计算机操作系统基础知识-1
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2022-06-24 11:13:57
操作系统的定义 操作系统是一个大型的系统程序。他提供了一种用户接口方便用户控制计算机。他负责为应用程序分配和调度软硬件资源,控制应用程序并发活动,帮助用户存取和保护信息。 操作系统功能 1. 进程管理(CPU管理) 进程控制:创建,暂停,唤醒,撤销 进程调度:调度策略,优先级 进程通信 2. 内存管 ......
操作系统的定义
操作系统是一个大型的系统程序。他提供了一种用户接口方便用户控制计算机。他负责为应用程序分配和调度软硬件资源,控制应用程序并发活动,帮助用户存取和保护信息。
操作系统功能
- 进程管理(cpu管理)
- 进程控制:创建,暂停,唤醒,撤销
- 进程调度:调度策略,优先级
- 进程通信
- 内存管理功能
- 内存分配
- 内存共享
- 内存保护
- 虚拟内存
- 设备管理
- 设备的分配和调度
- 设备无关性
- 设备传输控制
- 设备驱动
- 文件管理
- 存储空间管理
- 文件操作
- 目录操作
- 文件和目录的存取权限管理
60年代硬件两个重大进展
- 中断技术:cpu收到外部信号(中断信号)后,停止当前工作转去处理外部事件,处理完毕后再回到原来工作中断处(断点)继续工作。
- 通道技术:专门处理外设和内存之间的数据传输的处理机。(外设和内存直接交换数据)
操作系统逻辑结构
cpu态
- 支持操作系统最基本硬件架构
- cpu
- 内存
- 中断
- 时钟
- cpu态(mode)
- cpu工作状态
- 对资源和指令使用权限的描述
- 态的分类
- 内核态(kernel mode)
能够访问所有资源和执行所有指令 管理程序/ os内核
- 用户态(user mode)
仅能访问部分资源,其他资源受限 用户程序
- 管态(supervisor mode):介于内核态和用户态之间
- 用户态和核态间的转换
- 用户态转核态
用户请求os提供服务 发生中断 用户进程产生错误(内部中断) 用户态企图执行特权指令
- 核态转用户态
一般是中断返回:iret
中断机制
中断定义
- 中断源和中断类型
- 中断源:引起系统中断的事件。
- 中断类型:
强迫型:程序没有预期,如io、外部中断 自愿型:程序有预期的,如执行访管指令
- 中断响应程序
(1)识别中断源 (2)保护断点和现场 (3)装入中断服务程序的入口地址 (4)进入中断服务程序 (5)恢复现场和断点 (6)中断返回
- 中断响应实质
- 交换指令执行地址
- 交换cpu的态
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