作業系統的特徵
作業系統的目標和功能
作業系統的發展與分類
作業系統的執行環境
中斷和異常的概念
系統呼叫
計算機系統
作業系統:計算機系統中最基本的系統軟體
應用程式
使用者作業系統併發:兩個或多個事件在同一時間間隔內發生
並行:同一時刻
共享:資源共享,系統中的資源可供記憶體中多個併發執行的程序共同使用
同時訪問方式:以段時間內允許多個程序」同時「共享
併發與共享的關係
虛擬:把乙個物理上的實體變為若干邏輯上的對應物
虛擬處理器技術
虛擬儲存器技術
虛擬裝置技術
非同步:程序以不可預知的速度向前推進
作業系統作為計算機系統資源的管理者
儲存器管理:為多道程式提供良好的環境,方便使用者使用及提高記憶體利用率
檔案管理:計算機資訊以檔案的形式存在
裝置管理:完成使用者i/o請求,方便使用者使用各種裝置,並提高裝置利用率
作業系統作為計算機硬體系統與使用者之間的介面
程式介面:程式設計人員可以使用它們來請求作業系統服務
作業系統用作擴充機器
多道批處理系統:允許多個程式同時進入記憶體並允許它們在cpu中交替進行,這些程式共享系統中的各種硬體/軟體資源
缺點 分布式計算機系統
cpu狀態
使用者態(目態)
作業系統核心(核心態)
高頻程式
時鐘管理
中斷機制 原語
定義原語:關閉中斷,讓其動作不可分割地完成後再開啟中斷
例項:裝置驅動;cpu切換;程序通訊(核心組成部分)
系統控制的資料結構及處理
基本操作
外中斷(強迫中斷)
中斷也稱外中斷,指來自cpu執行指令以外的事件的發生,通常與當前執行程式無關
例項:
時鐘中斷:表示乙個固定時間片已到
異常也稱內中斷、例外或陷入,指源自cpu執行指令內部的事件
例項
對異常的處理一般要依賴於當前程式的執行現場,而且異常不能被遮蔽,一旦出現應立即處理
系統呼叫功能
發起系統呼叫
使用者態專向核心態例項
記憶體的分配、**及獲取作業占用記憶體區大小及始址等功能
使用者態專向核心態例項
計算機系統概述
計算機硬體發展 第一代計算機,電子管計算機,這代計算機只有機器語言即01 執行速度比較慢,第二代計算機,電晶體計算機,開始出現分時作業系統和一些高階語言 第三代計算機,中小規模計算機,開始有了作業系統雛形 計算機,超大規模積體電路,開始出現微型處理器 計算機軟體的發展。剛開始的計算機沒有什麼軟體,直...
計算機系統概述
cpu工作的基本週期中,首先從記憶體中提取指令,之後對其解碼以確定其型別和運算元,最後執行 重複取指 解碼並執行下一指令,直至所有程序執行完畢。進一步分析 cpu必須具有控制程式的順序執行 指令控制 產生完成每條指令所需要的控制命令 操作控制 對各種操作加上時間上的控制 時間控制 對資料進行算術運算...
計算機系統概述
電子計算機可以分成兩類 電子模擬計算機特點 以連續變化的電流或電壓來表示被運算量的電子計算機 電子數字計算機特點 按位運算,是不連續地跳動運算。數字計算機按照 速度 效率 執行的經濟效益又分為兩大類 通用計算機又有下面這幾種 計算機的效能指標主要是 cpu效能指標,儲存器效能指標和io的吞吐率 運算...