【一】操作系统的基本概念

    科技2022-07-17  117

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    操作系统的功能操作系统的特征操作系统的发展和分类操作系统的运行机制和体系结构中断的概念/作用/处理过程系统调用

    操作系统的功能

    操作系统的特征

    操作系统的发展和分类

    操作系统的运行机制和体系结构

    输入输出操作相关的指令是特权指令,

    中断的概念/作用/处理过程

    一、中断机制的诞生 早期的计算机,各个程序只能串行执行,系统资源利用率低。一个程序放入计算机内存后,等待其执行完毕,再等待IO设备输出完毕,这个程序才可以从内存中移出,然后才可以移入下一个程序,……

    为了解决上述问题,发明了操作系统(作为计算机的管理者),引入了中断机制,实现了多道程序并发执行。本质:发生中断就意味着操作系统介入,开展管理工作。 由于操作系统的管理工作(比如进程切换,分配I/O设备等)需要使用特权指令,因此CPU要从用户态转为核心态。中断可以使CPU从用户态切换为核心态,使操作系统获得计算机的控制权。有了中断,才能实现多道程序并发执行。

    1.当中断发生时,CPU立即切换到核心态,即,把CPU的使用权限交给操作系统; 2.当中断发生后,当前运行的进程暂停运行,并由操作系统内核对中断进行处理; 3.对于不同的中断信号,会进行不同的处理; 4.处理完毕后切换回用户态,即,把CPU的使用权限交给应用程序;

    中断的可能的几种情况:进程 1 的时间片已用完 ,换进程 2 运行;进程请求输入输出(为保证系统的安全性,输入输出相关的指令属于特权指令,不允许用户进程直接使用,因此只能通过系统调用-内中断信号的方式,来主动要求操作系统介入工作,完成相关操作);对I/O设备的分配和管理;

    系统调用

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