Резидентный монитор - Resident monitor

В вычисление, а резидентный монитор это тип программное обеспечение программа, которая использовалась во многих ранних компьютерах с 1950-х по 1970-е годы. Его можно считать предшественником Операционная система.[1] Название происходит от программы, которая всегда присутствует в памяти компьютера и, таким образом, является «резидентной».[2] Поскольку память в этих системах была очень ограничена, резидентный монитор часто был не более чем заглушкой, которая получала контроль в конце задания и загружала нерезидентную часть для выполнения необходимых задач очистки и настройки.

На обычном компьютере с помощью перфокарта вход, резидентный монитор управлял машиной до и после каждого контроль работы card выполнялась, загружалась и интерпретировалась каждая контрольная карта, а также действовала как секвенсор заданий для пакетная обработка операции.[3] Резидентный монитор может очищать память от последней использованной программы (за исключением самой себя), загружать программы, искать данные программы и поддерживать стандартные процедуры ввода-вывода в памяти.[2]

Подобные уровни системного программного обеспечения обычно использовались в первые дни позднего миникомпьютеры и микрокомпьютеры прежде, чем они получили возможность поддерживать полные операционные системы.[2]

Текущее использование

Функциональность резидентного монитора присутствует во многих встроенных системах, загрузчиках и различных встроенных командных строках. Оригинальные функции, присутствующие во всех резидентных мониторах, дополнены современными функциями, касающимися оборудования времени загрузки, дисков, Ethernet, беспроводных контроллеров и т. Д. Как правило, доступ к этим функциям осуществляется с помощью последовательного терминала или физической клавиатуры и дисплея, если они подключены. Такой резидентный монитор часто называют отладчиком, загрузчиком, интерфейсом командной строки (CLI) и т. Д. Первоначальное значение резидентного монитора с последовательным или терминальным доступом используется нечасто, хотя функциональные возможности остались прежними и были дополнен.

Типичные функции резидентного монитора включают в себя проверку и редактирование оперативной памяти и / или ПЗУ (включая флэш-память EEPROM), а иногда и регистров специальных функций, возможность перехода в код по указанному адресу, возможность вызова кода по заданному адресу, возможность заполните диапазон адресов константой, такой как 0x00, и некоторыми другими. Более продвинутые функции включают локальную разборку на процессор язык ассемблера инструкции, и даже сборка и запись во флеш-память из кода, набранного оператором. Кроме того, код можно загружать и выгружать из различных источников, а некоторые расширенные мониторы поддерживают сети tftp, ftp, http и т. Д., А также форматирование и чтение FAT и других файловых систем, обычно из флэш-памяти на шинах USB или CFcard.

Для встроенных процессоров многие «внутрисхемные отладчики» с программным режимом используют концепции и функции резидентного монитора, к которым часто обращается GUI IDE. Они не отличаются от традиционных командных строк резидентного монитора с доступом по последовательной линии, но пользователи об этом не знают. Самое позднее разработчики и опытные пользователи обнаружат эти низкоуровневые встроенные резидентные функции монитора при написании низкоуровневого кода API на хосте для связи со встроенной целью для отладки и запуска тестового примера кода.

Некоторые современные микроконтроллеры имеют резидентные последовательные мониторы или расширенные загрузчики, доступные в качестве опций для использования разработчиками. Многие из них с открытым исходным кодом. Некоторые примеры: PAULMON2[4], AVR DebugMonitor[5] и загрузчик и монитор Bamo128 Arduino[6]. В целом, большинство современных резидентных мониторов для встроенных вычислений можно скомпилировать в соответствии с различными ограничениями памяти, от маленьких и минималистичных до больших, заполняя до 25% кодового пространства, доступного на AVR. ATmega328 процессор с 32 килобайтами флеш-памяти, например.

Во многих случаях резидентные мониторы могут быть шагом вперед по сравнению с «отладкой printf» и очень полезны при разработке в рамках бюджета, который не позволяет использовать надлежащий аппаратный внутрисхемный отладчик (ICD).

Примеры систем с резидентными мониторами

GM-NAA ввод / вывод

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Введение в операционные системы 000.18 / 018, Факультет компьютерных наук Университета Джонса Хопкинса
  2. ^ а б c Операционные системы - Лекция 02, Оклендский университет
  3. ^ «59.305 - Операционные системы, Университет Мэсси
  4. ^ PAULMON2
  5. ^ AVR DebugMonitor
  6. ^ Загрузчик и монитор Bamo128 Arduino