操作系統(tǒng)的用戶接口-資料下載頁
2025-05-26 12:06本頁面
【正文】 硬件 (處理器 、 存儲器 、 磁盤 、 打印機 、 終端等 ) 用 戶 態(tài) 核 心 態(tài) UNIX/Linux系統(tǒng)程序、庫函數(shù)、系統(tǒng)調(diào)用的分層關(guān)系 系統(tǒng)調(diào)用的設(shè)計與實現(xiàn) (1)有關(guān)概念 陷阱或異常處理機制 在操作系統(tǒng)中，實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用功能的機制稱為 陷阱或異常處理機制。 訪管指令（陷阱指令或異常中斷指令） 由于系統(tǒng)調(diào)用而引起處理器中斷的機器指令稱為 訪管指令（陷入指令或異常中斷指令）。 (2)系統(tǒng)調(diào)用的實現(xiàn)要點： 一 . 是編寫系統(tǒng)調(diào)用處理程序； 二 . 是設(shè)計一張系統(tǒng)調(diào)用入口地址表，每個入口地址都指向一個系統(tǒng)調(diào)用的處理程序，有的系統(tǒng)還包含系統(tǒng)調(diào)用自帶參數(shù)的個數(shù)； 三 . 是陷入處理機制需開辟現(xiàn)場保護區(qū)，以保存發(fā)生系統(tǒng)調(diào)用時的處理器現(xiàn)場。 System Call 用戶程序 A0 SUB0 SUB1 SUBi SUBn A1 Ai An … … 系統(tǒng)調(diào)用處理子程序 取系統(tǒng)功能號 找入口地址表 相應(yīng)入口地址 結(jié)束處理 恢復(fù)現(xiàn)場 A0 A1 … Ai … An 保護 CPU現(xiàn)場 陷入指令 系統(tǒng)調(diào)用陷入機構(gòu) 入口地址表 系統(tǒng)調(diào)用的處理過程 不同的系統(tǒng)調(diào)用需傳遞給系統(tǒng)調(diào)用處理程序不同的參數(shù)，系統(tǒng)調(diào)用執(zhí)行的結(jié)果也要以參數(shù)形式返回給用戶程序。 實現(xiàn)用戶程序和系統(tǒng)調(diào)用之間的參數(shù)傳遞可用以下方法： 一是由訪管指令或陷入指令自帶參數(shù)，可以規(guī)定指令之后的若干個單元存放的是參數(shù)，這稱為直接參數(shù)；或者在指令之后緊靠的單元中存放參數(shù)的地址，這稱為間接參數(shù)。 二是通過 CPU的通用寄存器傳遞參數(shù)，或在內(nèi)存的一個塊或表中存放參數(shù)，其首地址送入寄存器，實現(xiàn)參數(shù)傳遞。 三是在內(nèi)存中開辟專用堆棧區(qū)域傳遞參數(shù)。 系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)傳遞 (1)調(diào)用形式和實現(xiàn)方式不同。過程（函數(shù)）使用一般調(diào)用指令，其轉(zhuǎn)向地址包含在跳轉(zhuǎn)語句中，但系統(tǒng)調(diào)用不包含處理程序入口，僅僅提供功能號，按功能號調(diào)用。 (2)被調(diào)用代碼的位置不同。在過程（函數(shù)）調(diào)用中，調(diào)用程序和被調(diào)用代碼在同一程序內(nèi)，經(jīng)過連接編譯后作為目標代碼的一部分。當過程（函數(shù)）升級或修改時，必須重新編譯連接。系統(tǒng)調(diào)用的處理代碼在調(diào)用程序之外（在操作系統(tǒng)中），系統(tǒng)調(diào)用處理代碼升級或修改時，與調(diào)用程序無關(guān)。 （ 3）提供方式不同。過程（函數(shù)）往往由編譯系統(tǒng)提供，不同編譯系統(tǒng)提供的過程（函數(shù)）可以不同；系統(tǒng)調(diào)用由操作系統(tǒng)提供，一旦操作系統(tǒng)設(shè)計好，系統(tǒng)調(diào)用的功能、種類與數(shù)量就固定不變了。 系統(tǒng)調(diào)用與過程 (函數(shù) ) 調(diào)用的區(qū)別
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