9.15  电脑操作系统知识点总结

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[系统问题]9.15  电脑操作系统知识点总结

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举报 只看楼主 使用道具 楼主   发表于: 09-15 0
一、操作系统概述
1.1 操作系统的定义与目标
定义:操作系统是控制管理计算机系统的硬软件,分配调度资源的系统软件。

目标:方便性,有效性(提高系统资源的利用率、提高系统的吞吐量),可扩充性,开放性。

1.2 操作系统的基本功能
统一管理计算机资源:处理器资源,IO设备资源,存储器资源,文件资源;
实现了对计算机资源的抽象:IO设备管理软件提供读写接口,文件管理软件提供操作文件接;
提供了用户与计算机之间的接口:GUI(图形用户界面),命令形式,系统调用形式。
1.3 操作系统的特征
最基本的特征,互为存在条件:并发,共享;

(1)并行:指两个或多个事件可以在同一个时刻发生,多核CPU可以实现并行,一个cpu同一时刻只有一个程序在运行;

(2)并发:指两个或多个事件可以在同一个时间间隔发生,用户看起来是每个程序都在运行,实际上是每个程序都交替执行。


(3)共享性:操作系统的中资源可供多个并发的程序共同使用,这种形式称之为资源共享。

互斥共享:当资源被程序占用时,其它想使用的程序只能等待。
同时访问:某种资源并发的被多个程序访问。
虚拟和异步特性前提是具有并发性。

(4)虚拟性:表现为把一个物理实体转变为若干个逻辑实体。

时分复用技术:资源在时间上进行复用,不同程序并发使用,多道程序分时使用计算机的硬件资源,提高资源的利用率。
空分复用技术:用来实现虚拟磁盘(物理磁盘虚拟为逻辑磁盘,电脑上的C盘、D盘等)、虚拟内存(在逻辑上扩大程序的存储容量)等,提高资源的利用率,提高编程效率。
(5)异步性:在多道程序环境下,允许多个进程并发执行,但由于资源等因素的限制,使进程的执行以“停停走走”的方式运行,而且每个进程执行的情况(运行、暂停、速度、完成)也是未知的。

1.4 操作系统的中断处理
中断机制的作用:为了在多道批处理系统中让用户进行交互;

中断产生:

发生中断时,CPU立马切换到管态,开展管理工作;(管态又叫特权态,系统态或核心态,是操作系统管理的程序执行时,机器所处的状态。)
发生中断后,当前运行的进程回暂停运行,由操作系统内核对中断进行处理;
对于不同的中断信号,会进行不同的处理。
中断的分类:

内中断(也叫“异常”、“例外”、“陷入”)------- 信号来源:CPU内部,与当前执行指令有关;
外中断(中断)----------信号来源:CPU外部,与当前执行指令无关。
外中断的处理过程:

每执行完一个指令后,CPU都需要检查当前是否有外部中断 信号;
如果检查到外部中断信号,则需要保护被中断进程的CPU环境(如程序状态字PSW,程序计数器PC、各种通用寄存器)把他们存储在PCB(进程控制块中);
根据中断信号类型转入相应的中断处理程序;
恢复原进程的CPU环境并退出中断,返回原进程继续执行。
彭帅工作室

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