文档介绍：操作系统目前有五大类型:批处理OS,分时OS,实时OS,网络OS和分布式OS
操作系统的五大功能:作业管理,文件管理,存储管理,设备管理和进程管理
操作系统是一种软件,属于系统软件,
从用户角度看,OS可以看成计算机的的硬件扩充
人机交互方式来看,操作系统是用户与机器的接口
OS是方便用户管理和控制计算机软硬件资源的系统软件或程序集合
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第二章作业的管理
作业的定义:在一次应用业务处理过程中,从输入开始到输出结束,用户要求计算机所做工作的集合称为一个作业
作业的状态:
1’提交(进入):作业输入外存时的状态
2’收容(后备):作业全部信息输入外存且作业建立程序为之建立JCB,并将其加入后备队列
3’运行:已被作业调度程序选中调入内存,并为之建立进程后的状态
4’完成:已正常运行完成或异常终止后的状态
作业说明书:是体现用户对作业控制意图的文档,包括内容有:作业的基本情况描述,作业控制描述和作业资源要求.
JCB(作业控制块):,同时又利用作业控制块来了解作业的运行.
作业的建立:
1’输入作业
2’为作业建立JCB并把它加入到后备队列
JCB的建立:
1’在系统把作业输入外存,作业的状态变成了后备状态
2’作业调度程序在需要挑选作业投入运行, 作业的状态变成了运行状态
3’作业运行完毕或者出错退出运行,撤销JCB, 作业的状态变成了完成状态
命令控制界面接口:
1’操作接口:用户利用它操作管理计算机和组织,控制作业执行
2’系统调用:为编程人员提供的,用来在程序中请求系统服务
系统调用的分类:
1’设备管理:请求和释放,启动,停止设备
2’文件管理:对文件的读写创建删除
3’进程控制
4’进程通信
5’存储管理:
6’线程管理:
系统调用的执行和普通库函数和用户自定义函数的执行是不一样的------是由陷阱处理机构执行的
陷阱处理机构:相当于微机中的软中断处理机构
陷阱指令:由于系统调用引起的处理机中断指令
处理机指令分类:普通指令和特权指令
处理机状态:用户态和核心态
程序状态字(PSW):
15
14
13
9
8
7
3
2
1
0
T
S
I(2)
I(1)
I(0)
N
Z
V
C

M68000的程序状态字(16bit的寄存器)
C进位(产生进位被设成1,反之为0)
V溢出(溢出) Z零标志位 N 负标志 I(0)—I(2)中断屏蔽 T陷阱
S 处理机状态:0---用户态 1---核心态
处理机状态切换:
Unix系统的结构:分为三层
1’内核:包括文件控制系统和进程控制系统
2’中间层:包括shell命令解释层,实用程序,库函数和编辑软件,编译程序,文件和数据库,系统管理软件,通信用实用程序等.
3’最外层:包括用户程序
第三章进程管理
程序的并发执行:一组在逻辑上相互独立的程序或者程序段在执行过程中,其执行时间在宏观上相互重叠(强调的是时间段).
影响:程序并发,并行执行最大的优点是提高了计算机系统的处理能力,使计算机的资源利用率大大提高,但是由于程序的并发执行也导致了系统资源的共享和竞争,从而影响程序的推进进度.
进程的定义::具有一定功能的程序段在给定数据空间上的一次执行过程
进程与程序的区别与联系:
1’进程是动态的概念,而程序是静态的概念
2’进程具有并行特性,而程序没有
3’一个进程可以包含多个程序,一个程序可以对应多个进程
4’程序是进城的物理基础
5’进程的生命周期的是短暂,而程序的生命周期相对于进程是长久的
进程的特征:动态性,并发性,独立性,异步性,结构性(PCB进程控制快)
进程的组成(静态描述):由程序,数据和进程控制块(PCB)组成
进程控制快是系统感知进程存在的唯一实体
PCB包含的基本内容:
1’进程的描述信息:进程名/标识号用户名/用户标识家族信息
2’进程的控制信息:进程的状态,进程的优先级,程序的起始地址,计时信息,通信信息
3’进程的资源管理信息:存储器信息,I/O设备信息,文件信息
4’CPU现场保护结构
进程上下文(进程环境):是进程执行活动全过程的静态描述,它包括计算机中与执行该进程有关的各种寄存器的值,程序段和经过编译之后形成的机器指令代码(正文集),数据集等
进程空间(虚拟地址空间):进程