操作系统基本概念
一、单道批处理系统
管理员事先将作业存入磁盘形成作业队列;
操作系统同依次处理作业队列中的每一个作业:装入内存->处理->撤出
串行处理,等到作业完成后通知用户。
当外部设备工作时,CPU停止工作,降低了CPU的利用率。
二、多道批处理系统
在内存中存放多道作业,当正在处理的作业因为某种原因放弃CPU的使用权时,调入另外的作业占有并使用CPU,提高CPU的利用率。
作业可以并行处理。
会使作业的运行时间和过程不确定。
三、中断技术
CPU在接收到外部信号时,停止当前正在进行的工作,转而去处理外部作业,等待执行完毕后,再回到之前的中断处继续执行原来的程序。
强迫性中断:程序没有预期该中断的发生。
自愿中断:程序有预期的中断。
还可以分为外中断,内中断;不可屏蔽中断,可屏蔽中断.
断点:中断发生时本该执行的下一条程序。
现场:被中断程序在寄存器中的数据
整个过程:发现中断, 保护断点和现场,进入中断服务程序的入口地址,执行中断程序,结束后回复现场和断点,中断返回。
四、通道技术
专门处理外设与内存之间的数据传输的梳理机。
五、分时技术
主机以很短的“时间片”为单位,把CPU轮流分配给每个终端使用,直到作业全部运行完。
六、分时系统
多个用户可以同时使用同一台计算机,类似于一台服务器,多个终端,每个用户都可以认为自己独占资源,服务器也可以及时响应用户请求。
七、实时操作系统
对作业的完成时间有限制
硬实时操作系统:对时限要求严格,军工系统。
软实时操作系统:对时限要求宽松,流媒体。
八、嵌入式系统
软硬件可裁剪,软硬件一体化的系统。
九、网络操作系统
普通操作系统+网络通信+网络服务
十、CPU的态(mode)
1.核态。
能够访问所有资源和执行所有指令;管理程序和OS内核。
2.用户态。
仅能使用一部分资源,操作权限所限制。
3.管态。
介于用户态和核态之间。
不同的mode之间可以相互转换,比如中断响应,会从用户态转向核态。
硬件是按照mode来区分CPU的状态;而OS则是按照进程来区分CPU的状态。
十一、、存储器
1.分类
读写方式:RAM,ROM
存储单元:半导体存储器,磁盘存储器,光存储器;
按与CPU的联系:主存(直接与CPU交换信息),辅存