Exceptionbehandlung und Synchronisation

Eine Exception ist das Auftreten einer Bedingung, die es verunmog licht, mit der Ausfuhrung eines Programmes normal weiterzufahren. Es ist die Aufgabe eines Betriebssystems oder des Laufzeitsystems einer Programmiersprache, einen Mechanismus zur Verfugung zu stel len, welcher die Behandlung von Exceptions unterstutzt. Bekannte Konzepte schlagen vor, ein Programm in einzelne Bereiche zu gliedern, urn Exceptions lokal behandeln zu konnen. Angepasst an eine blockstrukturierte Programmiersprache konnen diese Exception behandlungsbereiche sequentiell oder verschachtelt angeordnet wer den. Dieser Ansatz wird auf parallele Programme ubertragen: Dynamisch geschaffene Prozesse werden im selben Bereich ausgefuhrt, inner halb welchem sie gestartet wurden. Sie konnen ihrersei ts eigene Bereiche eroffnen, urn Exceptions selbst zu behandeln, damit andere Prozesse nicht gestort werden. Beim Auftreten einer Exception wird die Ausfuhrung des aktuellen Bereichs abgebrochen, und aIle in diesem Bereich gestarteten Prozesse werden gestoppt. Die Exceptionbehandlung muss in einem Echtzeitsystem zusammen mit der Synchronisation betrachtet werden, z.B. urn Verklemmungen zu verhindern, weil Prozesse, die infolge von Exceptions abgebrochen werden, ihre Betriebsmittel nicht wieder freigeben. Es wird eine Verwaltung dynamischer Objekte vorgeschlagen, welche Prozesse, Synchronisationsdeskriptoren (z.B. Semaphoren) und Zugriffsrechte (z.B. Zugriff auf ein Betriebsmittel) unterscheidet. Ein Objekt wird am Ende des Bereichs, innerhalb welchem es geschaffen oder zugeteilt wurde, automatisch geloscht resp. freigegeben.

Klappentext

Eine Exception ist das Auftreten einer Bedingung, die es verunmog­ licht, mit der Ausfuhrung eines Programmes normal weiterzufahren. Es ist die Aufgabe eines Betriebssystems oder des Laufzeitsystems einer Programmiersprache, einen Mechanismus zur Verfugung zu stel­ len, welcher die Behandlung von Exceptions unterstutzt. Bekannte Konzepte schlagen vor, ein Programm in einzelne Bereiche zu gliedern, urn Exceptions lokal behandeln zu konnen. Angepasst an eine blockstrukturierte Programmiersprache konnen diese Exception­ behandlungsbereiche sequentiell oder verschachtelt angeordnet wer­ den. Dieser Ansatz wird auf parallele Programme ubertragen: Dynamisch geschaffene Prozesse werden im selben Bereich ausgefuhrt, inner­ halb welchem sie gestartet wurden. Sie konnen ihrersei ts eigene Bereiche eroffnen, urn Exceptions selbst zu behandeln, damit andere Prozesse nicht gestort werden. Beim Auftreten einer Exception wird die Ausfuhrung des aktuellen Bereichs abgebrochen, und aIle in diesem Bereich gestarteten Prozesse werden gestoppt. Die Exceptionbehandlung muss in einem Echtzeitsystem zusammen mit der Synchronisation betrachtet werden, z.B. urn Verklemmungen zu verhindern, weil Prozesse, die infolge von Exceptions abgebrochen werden, ihre Betriebsmittel nicht wieder freigeben. Es wird eine Verwaltung dynamischer Objekte vorgeschlagen, welche Prozesse, Synchronisationsdeskriptoren (z.B. Semaphoren) und Zugriffsrechte (z.B. Zugriff auf ein Betriebsmittel) unterscheidet. Ein Objekt wird am Ende des Bereichs, innerhalb welchem es geschaffen oder zugeteilt wurde, automatisch geloscht resp. freigegeben.

Inhalt

1. Kapitel: Einleitung.- 1.1 Abstraktes Modell eines Computersystems.- 1.2 TC8 Echtzeitbetriebssystemmodell.- 1.3 Zielsetzungen.- 1.4 Bemerkungen zur Notation.- 2. Kapitel: Anforderungen und Konzepte.- 2.1 Grobstruktur.- 2.2 Prozessverwaltung.- 2.3 Exceptionbehandlung.- 2.4 Synchronisation.- 2.5 Zusammenfassung.- 3. Kapitel: Allgemeiner Entwurf.- 3.1 Entwurfsgrundsätze.- 3.2 Grobentwurf.- 3.3 Entwurf der Prozessverwaltung und Exceptionbehandlung.- 3.4 Entwurf von Synchronisationsoperationen.- 4. Kapitel: PDP-11 Version.- 4.1 Uebersicht.- 4.2 Die Modula-2 Implementation unter RT-11.- 4.3 Anpassungen an Modula-2/RT-11.- 4.4 Behandlung von Unterbrechungen.- 4.5 Speicherverwaltung.- 4.6 Testhilfen.- 4.7 Optimierungen.- 4.8 Zeitmessungen.- 5. Kapitel: Multiprozessorversion.- 5.1 Uebersicht.- 5.2 Synchronisation auf dem Z-Level.- 5.3 Prozessverwaltung und Exceptionbehandlung.- 5.4 Anpassung von Synchronisationsoperationen.- 6. Kapitel: Anwendung der Exceptionbehandlung.- 6.1 Uebersicht.- 6.2 Beweisregeln.- 6.3 Anwendungsprogramme.- 6.4 Systemprogrammierung.- 6.5 Nicht behandelbare Exceptions.- 7. Kapitel: Schlussbemerkungen.- A. Literaturverzeichnis.- B. Einzelprozessorversion.- C. PDP-11 Version.- D. Multiprozessorversion.- E. Stichwortverzeichnis.