Eine Methode zur formalen Modellierung von ...

5.8 Erweiterung von Proze und Prozessor 133
zu berucksichtigen, da die Beschreibung der Berechnungen um virtuelle Adressen erweitert
wurde. Diese Anpassung tritt in den Spezikationen jedoch nur indirekt auf, daher
verzichten wir auf ihre Darstellung.
Die Gleichungen (6) und (7) sind zur Spezikation vollstandig neu hinzugekommen. Sie
beschreiben das Verhalten eines Prozesses, wenn ein Seitenfehler auftritt. In diesem Fall
wird der Prozessor freigegeben und der Proze geht in den Zustand waitMem uber. Er
verlat diesen Zustand, sobald die Ursachen des Seitenfehlers behoben wurden. In diesem
Fall ist er bereit, seine Berechnung fortzufuhren, und bewirbt sich wieder um den Prozessor.
Der Zustandsraum State P 1 wird um den Zustand waitMem erweitert, und wir erhalten
die neue Zustandsmenge State 0 Pi mit
State 0 Pi
= fready busy waitMemg
Die oben erstellte textuelle Beschreibung wird wie folgt umgesetzt:
Funktionsgleichungen fur f Pi
Q
8s 2 [Sn] p 2 (STEPV A Pi ) :
n2NMem
9 h 2 (State 0 Pi (STEP V A Pi) ) ! Type Pi :
(1 0 ) h(ready p)(fDtoP i 7! h?PZtoP!PtoPZig s)
= fPtoPZ 7! h ft:p ?SV toP i !P itoSV ig h(busy p)(s)
(4 0 ) h(busy p)(fPZtoP 7! h Ok(ft:p) Suspend ?SV toP i !PitoSV ig s)
Fur #p > 0 :
= fPtoPZ 7! h?P ZtoP !PtoPZi
PitoQ 7! h Pi!DtoP i ig h(ready rt:p)(s)
(6) h(busy p)(fPZtoP 7! h Ok(ft:p) P ageF ault ?SV toP i !PitoSV ig s)
= fPtoPZ 7! h?P ZtoP !PtoPZig h(waitMem p)(s)
(7) h(waitMem p)(fSV toP i 7! h MemOkig s)
= fP itoQ 7! h Pi!DtoPiig h(ready p)(s)
5.8.2 Ein Prozessor mit Speicherzugri
Sobald der Prozessor einem Proze Pi zugeteilt ist, werden die dem Proze zugeordneten
Instruktionen in Kombination mit einem Speicherzugri ausgefuhrt. Den Instruktionen
sind gema der bereits vorgestellten Erweiterung virtuelle Adressen zugeordnet. Wir werden
hier nicht modellieren, wie Berechnungen tatsachlich ausgefuhrt werden, sondern nur
die Manahmen, die bzgl. der Speicherverwaltung fur eine Instruktion auszufuhren sind.