# 1、计算机操作系统概述

# 简介

# 什么是操作系统?

操作系统(Operating Ststem,简称 OS)是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源,并合理地组织调度计算机的工作和资源的分配,以提供给用户和其他软件方便的接口和环境,它是计算机系统中最基本的系统软件。

# 操作系统在计算机系统中的位置

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# 操作系统的功能和目标

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# 系统资源的管理者

  • 文件管理
  • 内存管理
  • 处理机(CPU)的管理
  • 设备(计算机硬件,例如摄像头)管理

# 用户和计算机硬件之间的接口

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# 对硬件机器的拓展

# 操作系统的四个特征

# 并发

并发是指两个或多个事件在同一时间间隔内发生。这些事件在宏观上是同时发生的,在微观上是交替发生的。易混淆,并行:两个或多个事件在同一时刻同时发生

# 共享

共享即资源共享,是指系统中的资源内存中多个并发执行的进程共同使用。image.png 但所谓的 “同时” 往往是宏观上的,而在微观上,这些进程可能是交替的资源进行访问(即分时共享)例如:互斥共享方式:使用 QQ 和微信视频,同一时间段内摄像头只能分配给其中一个进程。同时共享方式:使用 QQ 发送文件 A, 同时使用微信发送文件 B。宏观上看,两边都在同时读取并发送文件,说明两个进程都在访问硬盘资源,从中读取数据。微观上看,两个进程是交替着访问硬盘的。补充:

  • 并发性是指计算机系统中同时存在着多个运行着的程序。
  • 共享性是指系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用。
  • 并发性和共享性互为存在条件

# 虚拟

虚拟是指把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物。物理实体(前者)是实际存在的,而逻辑上的对应物(后者)是用户感受到的。image.png

# 异步

异步是指,在多道程序环境下,允许多个程序并发执行,但由于资源有限,进程的执行不是一贯到底的,而是走走停停,以不可预知的速度向前推进,这就是进程的异步性。补充:如果失去了并发性,则系统只能串行地处理各个进程,每个进程的执行会一贯到底。只有系统拥有并发性,才有可能导致异步性。

# 操作系统的运行机制和体系结构

指令image.pngCPU 如何判断是否可以执行特权指令?image.pngPSW 表示寄存器程序image.png