操作系統(tǒng)教程第1章-在線瀏覽
2024-11-10 15:06本頁面
【正文】 ）內(nèi)存浪費得少了，原來浪費 216KB，現(xiàn)在只浪費 100KB； （ 2） CPU比原來更加忙碌了，在第一個程序等待輸入 /輸出完成時，原來 CPU只能夠采取空轉的方式來等待，現(xiàn)在可以讓它去執(zhí)行第二個程序； （ 3）在 CPU執(zhí)行第二個程序時，它與第一個程序啟動的輸入 /輸出設備呈現(xiàn)并行工作的態(tài)勢。實際應用的需要，就是“操作系統(tǒng)”這一軟件呼之欲出的根本原因。那時計算機的運行速度慢，外部設備少，因此程序的裝入、調(diào)試以及控制程序的運行等工作，全部由上機的人員自己通過按動控制臺上的一排排開關和按鈕來實現(xiàn)。 1958年，計算機進入了晶體管時代（ 1958~1964）。例如，有一道程序通過 3min的安裝等手工操作后，在運算速度為 1萬次 /秒的計算機上用 1h得到了結果。把這道程序拿到第二代速度為 60萬次 /秒的機器上運行，它只需花費 CPU時間 1min即可得到結果。這種比例是難以讓人接受的。為了達到這個目的，需要用戶一方在編寫自己程序時，還要編寫“作業(yè)說明書”，詳細規(guī)定程序運行的步驟，并將其與程序、數(shù)據(jù)一起提交給系統(tǒng)；而系統(tǒng)一方需要設計一個“管理程序”（也稱監(jiān)督程序），它的功能是從磁盤上讀入第一個作業(yè)的作業(yè)說明書，按照它的規(guī)定控制該作業(yè)執(zhí)行。這一過程一直進行到提交給系統(tǒng)的一批作業(yè)全部執(zhí)行完畢時為止，如圖 12所示。這個時代的特點是對一批作業(yè)自動進行處理，沒有人工交接，在一個用戶作業(yè)運行時，仍獨占計算機。 這時 ， 硬件又有了長足的發(fā)展 ， 中斷和通道技術的出現(xiàn) ， 為輸入 /輸出設備和中央處理機并行操作奠定了物質基礎 。這時 ， 人們開始把 CPU、 存儲器 、 外部設備以及各種軟件都視為計算機系統(tǒng)的 “ 資源 ” ， 提出不僅要合理地使用這些資源 ， 而且要高效地使用這些資源 。 具有這種功能的軟件就是 “ 操作系統(tǒng) ” 。 操作系統(tǒng)的定義與功能 操作系統(tǒng)的定義 如圖 13所示 ， 操作系統(tǒng)是在裸機上加載的第一層軟件 ， 是對計算機硬件系統(tǒng)功能的首次擴充 。 通常就說操作系統(tǒng)為用戶提供了一臺功能經(jīng)過擴展了的機器 ， 或 “ 虛擬機 ” ， 因為現(xiàn)實生活中并不存在具有這種功能的真實機器 ， 它只是用戶的一種感覺而已 。 因此 ， 操作系統(tǒng)是現(xiàn)今計算機系統(tǒng)中不可缺少的一個系統(tǒng)軟件 。 操作系統(tǒng)的功能 從資源管理的角度看 ， 操作系統(tǒng)應該具有五個方面的功能：處理機管理 、 存儲管理 、 設備管理 、 文件管理以及作業(yè)管理 。 本書將處理機管理與作業(yè)管理合并在一起講述 。 1．處理機管理 2．存儲管理 3．設備管理 4．文件管理 操作系統(tǒng)的種類 批處理操作系統(tǒng) 在單道批處理操作系統(tǒng)的控制和管理下 ， 計算機系統(tǒng)的工作過程如下： 用戶為自己的作業(yè)編寫程序和準備數(shù)據(jù) ， 同時編寫控制作業(yè)運行的作業(yè)說明書 。 （ 1） 操作員將收到的一批作業(yè)信
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