操作系統(tǒng)各章復(fù)習(xí)-展示頁
2025-05-10 06:46本頁面
【正文】 入內(nèi)存的時候，操作系統(tǒng)分給它一個唯一的存儲鍵號。 ?保護操作系統(tǒng)免受用戶程序的破壞。作用： 保證在同一臺機器上運行的多個程序互不侵犯。4. 執(zhí)行系統(tǒng)子程序5. 返回陷入處理機構(gòu)，恢復(fù)中斷處上下文，切換到目態(tài)，繼續(xù)執(zhí)行。 發(fā)生：用戶在程序中調(diào)用操作系統(tǒng)提供的子功能 系統(tǒng)調(diào)用的過程：1. 用戶使用操作系統(tǒng)調(diào)用2. 處理機執(zhí)行該指令時發(fā)生相應(yīng)的中斷切換到管態(tài)，通知陷入機構(gòu)（異常處理機構(gòu)）接手。 異常處理中可能發(fā)生中斷，反之不會。包括出錯和陷入，出錯保存指向觸發(fā)異常的那條指令，而陷入指向觸發(fā)異常的下一條。3 中斷和異常有什么區(qū)別？ 中斷（異步中斷）：是由現(xiàn)行指令無關(guān)的中斷信號觸發(fā)的。中斷嚴(yán)格按照發(fā)生的順序被處理。5. 處理器切換到管態(tài)6. 按照中斷源查詢中斷向量表，PC置為中斷處理程序入口地址7. 轉(zhuǎn)向中斷/異常事件的處理程序8. 恢復(fù)現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)多個中斷源時：1. 處理一個中斷時禁止中斷。中斷作用：1) 最初是設(shè)備向處理器報告“已完成操作”的手段2) 解決了處理器和外設(shè)并行工作的問題，避免CPU不斷查詢等待，提高處理器使用效率3) 提高系統(tǒng)的實時能力中斷系統(tǒng)：中斷裝置（硬件）、中斷處理程序 中斷處理的主要步驟：1. 硬件設(shè)備產(chǎn)生中斷信號2. 處理器執(zhí)行完當(dāng)前指令后響應(yīng)中斷（在中斷未屏蔽的前提下）3. 處理器發(fā)送中斷應(yīng)答信號4. 保護現(xiàn)場 暫停當(dāng)前程序運行。l 層次式結(jié)構(gòu)：各層之間的模塊只能單向依賴或者單向調(diào)用l 微內(nèi)核結(jié)構(gòu)（客戶、服務(wù)器結(jié)構(gòu)）：優(yōu)點可靠、靈活、適宜分布計算，缺點：信息傳遞效率低第二章：操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境1 層次化存儲系統(tǒng)提升系統(tǒng)效能的關(guān)鍵是什么？ 程序訪問的局部性原理：在短時間內(nèi)，程序使用的代碼和數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定的保持在一個存儲器的局部區(qū)域中。10 航天航空，核變研究（嵌入式操作系統(tǒng)），民航訂票系統(tǒng)（批處理系統(tǒng)）11 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)目的：相互通信、資源共享12 分布式操作系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)相比的特點：統(tǒng)一的操作系統(tǒng)（共同完成一個任務(wù)）、資源進一步共享（所有資源共享），透明性（一臺主機，屏蔽了地理位置的差異），自治性（主機地位平等） 13 操作系統(tǒng)的設(shè)計（1） 設(shè)計目標(biāo)：可靠性、高效性（目態(tài)下運行時間+管態(tài)下為用戶工作時間/總時間）、易維護性、可移植性、安全性、可適應(yīng)性、簡明性。9 引入多道程序設(shè)計技術(shù)的起因和目的是什么？多道程序系統(tǒng)的特征是什么？ 多道程序設(shè)計特征：允許多個程序同時存在于主存之中，由中央處理器以切換的方式服務(wù)，使得多個程序可以同時執(zhí)行。 特征： 多路性：宏觀上看是多個人同時使用一個CPU 交互性： 獨占性：用戶感覺CPU是只給自己服務(wù)的 及時性： 追求目標(biāo)：及時響應(yīng)7 什么是實時操作系統(tǒng) 對外部請求在嚴(yán)格時間范圍內(nèi)作出響應(yīng)的系統(tǒng) 及時性、高可靠性 分為：實時過程控制，實時信息處理。用磁盤設(shè)備模擬輸出設(shè)備，為虛擬機打下基礎(chǔ)。5 SPOOLing系統(tǒng)特點作業(yè)進入到磁盤上的輸入井，系統(tǒng)按某種調(diào)度策略選擇幾個搭配得當(dāng)?shù)淖鳂I(yè)，調(diào)入內(nèi)存。得到結(jié)果。操作系統(tǒng)正處于生么樣的狀態(tài)之中是無法確切知道的。答：：計算機系統(tǒng)中存在多個程序同時向前推進。操作系統(tǒng)是硬件基礎(chǔ)上的第一層擴充，是其它軟件和硬件的接口。答：操作系統(tǒng)是計算機系統(tǒng)中的一個系統(tǒng)軟件，是一些程序模塊的集合。操作系統(tǒng)各章復(fù)習(xí)第一章：操作系統(tǒng)概論1 從功能以及程序涉設(shè)計的角度說明計算機系統(tǒng)中軟件系統(tǒng)是如何構(gòu)成的？答：分為系統(tǒng)軟件，支撐軟件和應(yīng)用軟件三層。2 什么是操作系統(tǒng)？請舉例說明操作系統(tǒng)在計算機系統(tǒng)中的重要地位。 它們能以盡量有效、合理的方式組織和管理計算機的軟硬件資源，合理的組織計算機的工作流程，控制程序的執(zhí)行并向用戶提供各種服務(wù)功能 使得用戶能夠靈活、方便、有效的使用計算機，使整個計算機系統(tǒng)能安全高效地運行。3 操作系統(tǒng)的基本特征是什么？說明他們之間的關(guān)系。 ： ：不能對運行的程序的行為以及硬件設(shè)備的情況作出任何假定。4 什么是批處理系統(tǒng) 將許多用戶的作業(yè)組成一批作業(yè)，輸入到計算機中，在系統(tǒng)中形成一個自動轉(zhuǎn)接、的連續(xù)的作業(yè)流，操作系統(tǒng)自動、依次執(zhí)行每個作業(yè)。 作業(yè)：程序、數(shù)據(jù)、作業(yè)說明書 特點：成批處理 優(yōu)點：自動化較高、資源利用率高 缺點：無法交互 多道的含義：允許內(nèi)存中同時存在多個程序，CPU切換的方式為之服務(wù)。作業(yè)運行的結(jié)果輸出到磁盤上的輸出井，之后再從磁盤上的輸出井將結(jié)果送到打印機。6 什么是分時系統(tǒng) 一臺主機連接多個終端，用戶交互式的向系統(tǒng)提出命令請求，系統(tǒng)采用時間片輪轉(zhuǎn)的方式處理服務(wù)請求，并通過交互方式在終端上顯示結(jié)果，用戶根據(jù)結(jié)果發(fā)出下道命令。8 個人計算機操作系統(tǒng) 計算機在同一時間內(nèi)為單用戶服務(wù) 追求：界面友好、使用方便。 目的：計算機資源“串行”被占有效率低。（2） 體系結(jié)構(gòu)l 整體式結(jié)構(gòu)：有點結(jié)構(gòu)緊密、接口簡單、效率高；各模塊互相牽連（形成循環(huán)），轉(zhuǎn)接隨便，限制了并發(fā)性。2 什么是中斷，中斷的作用是什么？中斷處理的主要步驟是什么？多個中斷同時發(fā)生時，系統(tǒng)如何處理？中斷定義：CPU對系統(tǒng)中或系統(tǒng)外發(fā)?的異步事件作出的響應(yīng)。硬件將中斷點的現(xiàn)場信息（PSW，PC，寄存器信息）保存到核心棧。中斷期間發(fā)生的中斷將掛起，處理器再次允許中斷時，這個中斷信號被檢測并處理。2. 按照中斷優(yōu)先度分級，高優(yōu)先級允許嵌套，低優(yōu)先級延后處理。 異常（同步中斷）：由處理器正在執(zhí)行的現(xiàn)行指令引起的。因此當(dāng)返回時，出錯會重新執(zhí)行那條指令，陷入會執(zhí)行下一條指令。
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