目錄
計算機系統硬體組成 匯流排
i/o裝置 記憶體
處理器dma傳輸
作業系統
系統程式設計 vs. 應用程式設計
錯誤處理
貫穿整個系統的一組電子管道稱為匯流排, 分為:
片內匯流排：cpu內部
系統匯流排
外部匯流排 （cpu訪問磁碟,鍵盤）
i/o裝置是系統與外界聯絡的通道
鍵盤滑鼠是輸入裝置,顯式器是輸出裝置,磁碟既是輸入裝置也是輸出裝置,輸入輸出是相對於記憶體來說的。
記憶體是乙個重要的部件，它是與cpu進行溝通的橋梁。它用來存放程式以及程式要處理的資料，磁碟中的程式要載入到記憶體才能執行。
**處理器（cpu），簡稱處理器。
cpu主要有運算器、控制器、暫存器構成
解碼: 指令解碼器, risc, cisc
執行: alu
寫回: -> 記憶體
跳** jmp
系統結構圖
dma (直接訪問記憶體)傳輸將資料從乙個位址空間複製到另外乙個位址空間的一種技術。當 cpu 初始化這個傳輸動作時，傳輸動作本身是由 dma 控制器 來實行和完成, 而cpu可以繼續去完成其他的工作, cpu僅在傳輸動作的開始和結束的時候參與資料傳輸的控制。 典型的例子就是移動乙個外存的區塊到晶元內部的記憶體區。像是這樣的操作並沒有讓處理器工作拖延，反而可以使cpu重新去處理其他的工作。在實現dma傳輸時，是由dma控制器直接掌管匯流排。
什麼是作業系統
作業系統是」有效地管理計算機系統中的資源，合理地管理計算機系統的工作流程，方便使用者使用」的程式的集合。
作業系統三個基本抽象
作業系統擁有三個基本抽象概念: 程序、虛擬儲存器和檔案。
檔案是對i/o裝置的抽象表示，虛擬儲存器是對主存和磁碟i/o裝置的抽象表示，程序則是對處理器、主存和i/o裝置的抽象表示。
程序
程序是作業系統對正在執行的程式的一種抽象。乙個系統可以執行多個程序，而每個程序好像在獨佔使用硬體。
程序上下文切換
虛擬儲存器
虛擬儲存器為每個程序提供了乙個大的、一致的、私有的位址空間
它將記憶體看成是儲存在磁碟上的位址空間的快取記憶體，在主存中只儲存活動區域，並根據需要在主存與磁碟中來回交換資料。
為每個程序提供一致的位址空間，簡化了儲存管理,保護每個程序的位址空間不被其他程序破壞。
程序虛位址空間
檔案
檔案是一系列的位元組序列,它向應用程式提供了乙個統一的視角，來看待系統中各式各樣的i/o裝置。
虛擬檔案系統vfs
虛擬檔案系統是核心實現的一種架構，為使用者空間提供統一的檔案操作介面，即檔案系統呼叫。它在核心內部為不同的真實檔案系統提供一致的抽象介面。
使用者通過系統呼叫與核心中的虛擬檔案系統互動，進而操作實際的檔案系統和裝置。
系統程式設計
在作業系統之上利用系統呼叫、c庫進行對系統資源進行訪問。編寫如apache 、gcc、gdb 等的服務應用.
系統資源包括:處理器,輸入輸出,程序管理,記憶體,裝置,定時器,程序間通訊,網路
應用程式設計
在更高層次的程式設計介面或者庫之上構建應用程式。如android程式（android sdk）、iphone程式（iphone sdk）、qt程式設計（qt）、mfc程式設計（mfc）等。
系統呼叫在系統中所處的位置
所有作業系統都提供多種服務的入口點，由此程式向系統核請求服務。這些入口點被稱之為系統呼叫(system call)，
c庫
這裡我們所說的c庫（libc），指的是標準c定義的ｃ函式的集合。如標準輸入輸出函式、字串處理函式、動態儲存分配函式、日期時間函式、數學函式等。
gnu發布的libc稱為glibc.
系統呼叫與c庫關係
系統呼叫與ｃ庫從形式上來看都c函式;
但c庫函式有些是呼叫系統呼叫來實現的，比如說malloc、free呼叫brk，printf呼叫write系統呼叫，而有些函式不需要任何系統呼叫，比如abs(fabs)、strcpy、atoi等，因為它並不是必需要使用核心服務;
因此系統呼叫通常提供的是最小介面，而ｃ庫函式通常提供更複雜的功能。
核心如何處理系統呼叫
核心通過軟中斷的方式實現系統呼叫, 每個系統呼叫被賦予乙個系統呼叫號, 在i386平台上，執行乙個系統呼叫需要通過 int 0x80 指令來完成, 從使用者態切換到核心態.
暫存器eax存放系統呼叫號, 暫存器ebx、ecx、edx、esi、edi儲存系統呼叫引數，對於超過5個引數的系統呼叫，用乙個暫存器(如ebx)指向使用者空間的某個快取, 該快取儲存所有系統呼叫的引數(可以多於5個)。
在系統程式設計中通常通過函式返回值來表示錯誤(一般-1代表函式執行出錯)，並通過特殊變數errno來描述。
errno這個全域性變數在 errno.h 標頭檔案中宣告如下：extern int errno;
錯誤處理函式:perror, strerror;
//示例
int main()
*/if (ret == -1)
return 0;
}
e2big
引數列表太長
eaccess
許可權不足
eagain
重試ebadf
錯誤的檔案描述符
ebusy
裝置或資源忙
echild
無子程序
edom
數學引數不在函式域內
eexist
檔案已存在
efault
位址錯誤
efbig
檔案太大
eintr
系統呼叫被中斷
//常見錯誤**列印程式
int main()
return 0;
}
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