暫存器的材質和cpu一樣，所以和cpu一樣快，但是程式必須在軟體中自行管理這些暫存器。
隨機儲存器（ram）：記憶體中最重要的一種，表示既可以從中讀取資料，也可以寫入資料。當機器關閉時，記憶體中的資訊會丟失。
第一級快取稱為l1 cache，用來將已解碼的指令調入cpu的執行引擎，大小一般為16kb。第二級快取成為l2 cache，一般用來存放最近使用過的關鍵字，一般大小為兆位元組為單位。訪問l1 cache幾乎無延遲，然而訪問l2 cache一般由1-2個週期的延後。
主存即ram，任何快取記憶體中無法滿足的記憶體請求均會轉移到主存。除了主存，計算機內部還有少量的 非易失性隨機訪問儲存器。 與 ram 不同，在電源斷電後，非易失性隨機訪問儲存器並不會丟失內容。rom(read only memory)中的內容一旦儲存後就不會再被修改。它非常快而且便宜。
在計算機中，用於啟動計算機的引導載入模組（也就是 bootstrap ）就存放在 rom 中。另外，一些 i/o 卡也採用 rom 處理底層裝置控制。
**eeprom(electrically erasable prom,)和快閃儲存器(flash memory)**也是非易失性的，但是與 rom 相反，它們可以擦除和重寫。不過重寫它們需要比寫入 ram 更多的時間，所以它們的使用方式與 rom 相同，但是與 rom 不同的是他們可以通過重寫字段來糾正程式**現的錯誤。
還有一類是cmos，它是易失性的。許多計算機都會使用 cmos 儲存器保持當前時間和日期。
下乙個層次是磁碟(硬碟)，磁碟同 ram 相比，每個二進位制位的成本低了兩個數量級，而且經常也有兩個數量級大的容量。磁碟唯一的問題是隨機訪問資料時間大約慢了三個數量級。
**固態硬碟(solid state disk, ssd)不是磁碟，固態硬碟並沒有可以移動的部分，外形也不像唱片，並且資料是儲存在儲存器（快閃儲存器）**中，與磁碟唯一的相似之處就是它也儲存了大量即使在電源關閉也不會丟失的資料。
許多計算機支援一種著名的虛擬記憶體機制，這種機制使得期望執行的儲存空間大於實際的物理儲存空間。其方法是將程式放在磁碟上，而將主存作為一部分快取，用來儲存最頻繁使用的部分程式，這種機制需要快速映像記憶體位址，用來把程式生成的位址轉換為有關位元組在 ram 中的實體地址。這種映像由 cpu 中的乙個稱為儲存器管理單元(memory management unit, mmu)的部件來完成。
cpu 和儲存器不是作業系統需要管理的全部，i/o裝置也與作業系統關係密切。
i/o 裝置一般包括兩個部分：裝置控制器和裝置本身。控制器本身是一塊晶元或者一組晶元，它能夠控制物理裝置。它能夠接收作業系統的指令 。
i/o 裝置另一部分是裝置本身，裝置本身有乙個相對簡單的介面，這是因為介面既不能做很多任務作，而且也已經被標準化了。
單個匯流排處理所有請求的方式隨著處理器核記憶體的速度越來越快 ，也需要改變。也就導致了其他匯流排的出現。x86 系統包含很多匯流排，快取記憶體、記憶體、pcie、pci、usb、sata 和 dmi，每條匯流排都有不同的傳輸速率和功能。作業系統必須了解所有的匯流排配置和管理。其中最主要的匯流排是pcie(peripheral component interconnect express)匯流排。
intel 發明的 pcie 匯流排也是作為之前古老的 pci 匯流排的繼承者，而古老的 pci 匯流排也是為了取代古董級別的isa(industry standard architecture)匯流排而設立的。數十 gb/s 的傳輸能力使得 pcie 比它的前身快很多，而且它們本質上也十分不同。直到發明 pcie 的 2004 年，大多數匯流排都是並行且共享的。共享匯流排架構(shared bus architeture)表示多個裝置使用一些相同的電線傳輸資料。因此，當多個裝置同時傳送資料時，此時你需要乙個決策者來決定誰能夠使用匯流排。而 pcie 則不一樣，它使用專門的端到端鏈路。傳統 pci 中使用的並行匯流排架構(parallel bus architecture)表示通過多條電線傳送相同的資料字。 而 pcie 則不同，它選用了序列匯流排架構(serial bus architecture)，並通過單個連線（稱為通道）傳送訊息中的所有位元資料，就像網路資料報一樣。這樣做會簡化很多，因為不再確保所有 32 位資料在同一時刻準確到達相同的目的地。通過將多個資料通路並行起來，並行性仍可以有效利用。
reactos作業系統實現 20
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作業系統 作業系統介面
介面表現為函式呼叫，由作業系統提供，連線作業系統和應用軟體。出於安全性考慮，應用程式不能直接在記憶體中任意訪問 將核心程式和使用者程式隔離 通過比較訪問資料段cpl和rpl的特權級和當前段dpl的特權級之間的關係 應用程式呼叫庫函式printf printf呼叫庫中的write函式 write將函式...
作業系統（作業系統引論）
方便性 方便使用者進行操作計算機 有效性提高系統資源的利用率 提高系統的吞吐量，加速程式的執行 可擴充性 方便地增添新的模組和功能，以及對原有的功能模組進行修改 開放性能夠遵循世界標準規範 os作為使用者和計算機硬體系統之間的介面 使用者能夠通過作業系統來使用計算機系統 os作為計算機資源的管理者 ...