第2章操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持-在線瀏覽
2024-12-14 13:47本頁面
【正文】 程序 MS DOS VM 管理程序 設備驅(qū)動程序： 鍵盤 、 顯示器 、 鼠標 、 通信及其他 第 3 環(huán)組件 第 0 環(huán)組件 文件管理子系統(tǒng) 虛擬機管理子系統(tǒng) 共享的地址空間 Windows系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 (3) Windows操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 —— 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 處理機的特權級 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 —— 處理機的特權級 10 管理程序 用戶程序 管理系統(tǒng)資源 使用資源，提出申請 控制程序運行 被控制 區(qū)分處理機狀態(tài)的目的：保護操作系統(tǒng) 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 —— 處理機的特權級 1. 為什么要區(qū)分處理機的狀態(tài) 系統(tǒng)中兩類程序的職責和區(qū)別 處理機的態(tài)，又稱為處理機的特權級，是中央處理機的工 作狀態(tài)。 第 2章 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 操作系統(tǒng)虛擬機 操作系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu) 處理機的特權級 中斷技術 必要的硬件支持 1 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 —— 主要內(nèi)容 操作系統(tǒng)虛擬機 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 —— 操作系統(tǒng)虛擬機 2 在裸機上配置了操作系統(tǒng)程序 后就構(gòu)了操作系統(tǒng)虛擬機 。 操作系統(tǒng)的核心在裸機上 運行；用戶程序在擴充后的機器上運行。當前處理機正在執(zhí)行哪類程序，決定處理機的態(tài)。在此狀態(tài)下處理機可使用全部指令 (包括一組特權指令 )；使用全部系統(tǒng)資源 (包括整個存儲區(qū)域 )。 在此狀態(tài)下禁止使用特權指令 ， 不能直接取用資源與改變機器狀態(tài) ，并且只允許用戶程序訪問自己的存儲區(qū)域 。s terminology, an interrupt is a protected control transfer that is caused by an asynchronous event usually external to the processor, such as notification of external device I/O activity. An exception, in contrast, is a protected control transfer caused synchronously by the currently running code, for example due to a divide by zero or an invalid memory access. 1. 異常和中斷 異常 （ Exception）在 i386中與 trap是一個意思，但中文翻譯的時候往往翻譯成 異常、陷阱或俘獲 ， 其實是一個意思 。 處理完成后，回到程序發(fā)生異常處繼續(xù)執(zhí)行 。 中斷處理的時機在 指令的間隙 ，當前指令執(zhí)行完畢后會檢測是否有中斷到達，并由系統(tǒng)決定是否進入中斷處理。 斷點 ：發(fā)生中斷時正在運行的程序被暫時停止，程序的暫停點稱為斷點。 中斷響應 ：是處理機發(fā)現(xiàn)有中斷請求時，中止現(xiàn)運行程序的執(zhí)行并自動引出中斷處理程序的過程。 如：輸入輸出中斷、外中斷、機器故障中斷、程序性中斷 ② 自愿中斷 是運行程序所期待的事件。 ⅰ 后繼指令所在主存的單元號 ⅱ 程序運行所處的狀態(tài) ⅲ 指令執(zhí)行情況 ⅳ 程序執(zhí)行的中間結(jié)果等 (1) 保護現(xiàn)場和恢復現(xiàn)場 ① 現(xiàn)場 操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和硬件支持 —— 中斷及其處理 20 當中斷發(fā)生時，必須立即把現(xiàn)場信息保存在主存中，這一 工作稱之為保護現(xiàn)場。 完成這些工作稱為恢復現(xiàn)場。 ⅰ IBM 370 機 程序狀態(tài)字內(nèi)容 ? PSW寄存器 ⅱ IBM PC 機 程序狀態(tài)字內(nèi)容 ? CS IP 指令地址
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