目录

  • 1 绪论
    • 1.1 课程引入
    • 1.2 操作系统的发展过程
    • 1.3 操作系统的基本类型
    • 1.4 操作系统的特征
    • 1.5 操作系统的功能
    • 1.6 操作系统的组织结构
    • 1.7 章节测验
    • 1.8 考研真题讲解
  • 2 操作系统的关键技术
    • 2.1 操作系统的硬件环境
    • 2.2 中央处理器
    • 2.3 系统调用
    • 2.4 存储系统
    • 2.5 中断机制
    • 2.6 缓冲技术
    • 2.7 章节测验
    • 2.8 考研真题讲解
  • 3 进程的描述与控制
    • 3.1 进程概述
    • 3.2 进程状态及转换
    • 3.3 进程控制
    • 3.4 进程互斥
    • 3.5 进程同步
    • 3.6 经典互斥与同步
    • 3.7 进程通信
    • 3.8 线程
    • 3.9 章节测验
    • 3.10 考研真题讲解
  • 4 资源分配与死锁
    • 4.1 资源管理概述
    • 4.2 进程死锁
    • 4.3 死锁预防
    • 4.4 死锁避免
    • 4.5 死锁的检测和解除
    • 4.6 章节测验
    • 4.7 考研真题讲解
  • 5 处理机管理
    • 5.1 处理机的多级调度
    • 5.2 作业调度与进程调度
    • 5.3 调度算法
    • 5.4 两道批处理调度
    • 5.5 实时调度
    • 5.6 章节测验
    • 5.7 考研真题讲解
  • 6 存储管理
    • 6.1 存储管理概述
    • 6.2 分区存储管理
    • 6.3 页式存储管理
    • 6.4 页面置换算法
    • 6.5 段式存储管理
    • 6.6 段页式存储管理
    • 6.7 “抖动”与工作集
    • 6.8 章节测验
    • 6.9 考研真题讲解
  • 7 文件管理
    • 7.1 文件和文件系统
    • 7.2 文件的逻辑结构与存取方法
    • 7.3 文件的物理结构
    • 7.4 文件存储空间管理
    • 7.5 文件目录
    • 7.6 文件共享与安全
    • 7.7 磁盘调度算法
    • 7.8 章节测验
    • 7.9 考研真题讲解
  • 8 设备管理
    • 8.1 设备管理概述
    • 8.2 设备数据传输方式
    • 8.3 设备分配
    • 8.4 设备驱动程序
    • 8.5 章节测验
    • 8.6 考研真题讲解
中央处理器

中央处理器(CPU)是系统的核心,负责指令的解释执行,以及过程的推进。CPU的运行机制如下图。


为了保证操作系统不被用户程序破坏或者执行错误指令,系统设计了两种状态:

1. 管态:操作系统管理程序运行的状态,较高的特权级别,又称为特权态(特态)、系统态可以执行全部指令(包括特权指令),可以使用所有资源,并具有改变处理器状态的能力。

2. 目态:用户程序运行时的状态,较低的特权级别,又称为普通态(普态)、用户态,只有非特权指令能执行。

两种状态的切换如下图。


程序状态字(PSW)是一种特殊寄存器,表明系统当前的工作状态,通常包括:

1. CPU的工作状态码:指明管态还是目态。

2. 条件码:反映指令执行后的结果特征。

3. 中断屏蔽码:指出是否允许中断。


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