棋逢敌手才堪著
琴少知音不愿弹
概念
- 操作系统是管理计算机系统资源的软件
- 特征
- 并发
- 共享
- 互斥共享方式
- 同时访问共享方式
- 虚拟
- 异步
- 操作系统功能
- 作为计算机资源管理
- 处理机管理
- 存储器管理
- 文件管理
- 设备管理
- 作为用户与计算机之间的接口
- 命令接口
- 联机命令接口（交互式命令接口），适用于分时或实时系统
- 脱机命令接口（批处理命令接口），适用于批处理系统
- 程序接口
由一组系统调用命令组成，用户使用这些命令请求操作系统为其提供服务
- 命令接口
- 作为计算机资源管理
- 操作系统的发展与分类
- 手工操作阶段
- 批处理阶段
- 单道批处理系统
- 自动性
- 顺序性
- 单道性
- 多道批处理系统（CPU一直跑）
- 多道
- 宏观并行
- 微观串行
- 单道批处理系统
- 分时操作系统（时间片）
- 同时性
- 交互性
- 独立性
- 及时性
- 实时操作系统（紧急任务不需时间片排队）
- 网络操作系统
- 分布式操作系统
- 操作系统运行机制
- 用户态
- 核心态（执行特权指令）
- 时钟管理
- 中断机制
- 原语（处于操作系统最底层，最接近硬件；原子性——运行不可中断；运行时间短，调用频繁）
- 系统控制的数据结构及处理
- 进程管理（PCB）
- 存储器管理
- 设备管理
- 中断和异常
- 中断（外中断）
CPU执行指令外的事件，如I／O结束中断 - 异常（内中断、陷入）
CPU执行指令内部事件，如程序非法操作码、地址越界、算术溢出、虚拟存储的缺页、专门的陷入指令
PS：中断发生时，用户态——>核心态，通过硬件实现
- 中断（外中断）
- 系统调用（核心态）
- 设备管理
- 文件管理
- 进程控制
- 进程通信
- 内存管理
- 操作系统体系结构
- 大内核
- 高性能
- 内核代码大，结构混乱，难以维护
- 微内核
- 内核功能少，结构清晰，方便维护
- 用户态、核心态频繁切换，性能低
- 大内核
注意
- 多道性是为了提高系统的利用率和吞吐量提出的
- 处理外部中断时，操作系统应保存通用寄存器内容
- 访管指令运行在用户态下
