第1章操作系統(tǒng)引論-1

操作系統(tǒng)主講：劉亞輝1課程安排：上課：48學(xué)時(shí)上機(jī)：20學(xué)時(shí)考試方式：閉卷試卷：80%；平時(shí)：20%講授內(nèi)容：操作系統(tǒng)引論進(jìn)程管理處理機(jī)調(diào)度與死鎖存儲(chǔ)管理設(shè)備管理文件管理2參考書：1、《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》郁紅英，清華大學(xué)出版社2、《操作系統(tǒng)概念》[美]Silberschatz等編著

，鄭扣根譯，高等教育出版社。3第一章操作系統(tǒng)引論1.1操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用

1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程

1.3操作系統(tǒng)的基本特性

45計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件硬件系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)：Windows、Unix、Linux語(yǔ)言處理程序：匯編、編譯程序等辦公軟件、信息管理系統(tǒng)、各種軟件包等輸入設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀

輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)

外

存：硬盤、光盤、閃存

外部設(shè)備主機(jī)運(yùn)算器控制器內(nèi)存CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)只讀存儲(chǔ)器(ROM)高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache)

回顧

操硬件作統(tǒng)

系用軟件硬件與軟件的關(guān)系頭顱人的頭顱與思想的關(guān)系操作系統(tǒng)作用

文化、思想

應(yīng)67計(jì)算機(jī)硬件內(nèi)存插槽總線插槽接口卡CPU并行口USB接口芯片組鼠標(biāo)口鍵盤口串行口回顧插槽內(nèi)存條8馮.諾依曼提出“存儲(chǔ)程序”原理

計(jì)算機(jī)采用二進(jìn)制碼（0，1）存儲(chǔ)與處理在內(nèi)存中存儲(chǔ)程序與數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)由（運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出）五大基本部件組成輸入設(shè)備內(nèi)存儲(chǔ)器輸出設(shè)備中央處理器運(yùn)算器控制器程序數(shù)據(jù)結(jié)果數(shù)據(jù)控制命令信號(hào)控制命令信號(hào)地址指令數(shù)據(jù)圖1計(jì)算機(jī)的硬件組成回顧9各部件的主要功能存儲(chǔ)器：存儲(chǔ)各種信息的部件運(yùn)算器：進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的部件控制器：控制指揮所有部件協(xié)調(diào)工作的部件指令：讓計(jì)算機(jī)工作的命令，由操作碼和操作數(shù)構(gòu)成程序：完成某項(xiàng)任務(wù)的指令集合輸入設(shè)備：輸入信息到計(jì)算機(jī)內(nèi)部，轉(zhuǎn)換信息輸出設(shè)備：將計(jì)算機(jī)內(nèi)部的信息輸出回顧1011存儲(chǔ)器訪問(wèn)速度快信息暫時(shí)性相對(duì)價(jià)格高訪問(wèn)速度慢信息永久性相對(duì)價(jià)格低微型計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器分內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器內(nèi)部存儲(chǔ)器外部存儲(chǔ)器回顧121.1操作系統(tǒng)的目標(biāo)什么是操作系統(tǒng)？操作系統(tǒng)是一組控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源、合理地對(duì)各類作業(yè)進(jìn)行調(diào)度、以及方便用戶使用的程序集合。下列哪些軟件是操作系統(tǒng)？OfficeFoxProWindows8DOSUnixLinuxPowerPointMacOS131.1.1操作系統(tǒng)的目標(biāo)1.方便性

一個(gè)未配置OS的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是極難使用的，因?yàn)橛?jì)算機(jī)硬件只能識(shí)別0和1這樣的機(jī)器代碼。如果我們?cè)谟?jì)算機(jī)硬件上配置了OS，用戶便可通過(guò)OS所提供的各種命令來(lái)使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

2.有效性（1）資源忙，而得到有效的利用

（2）數(shù)據(jù)有序而節(jié)省存儲(chǔ)空間

（3）合理地組織計(jì)算機(jī)工作流程

143.可擴(kuò)充性（1）適應(yīng)硬件與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展要求；（2）應(yīng)采用層次化結(jié)構(gòu)4.開(kāi)放性指系統(tǒng)能遵循世界標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，特別是遵循開(kāi)放系統(tǒng)互連(OSI)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。90年代以后計(jì)算機(jī)技術(shù)的一個(gè)核心問(wèn)題。

15161.1.2操作系統(tǒng)的作用1.OS作為用戶與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口2.OS作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者3.OS實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的抽象（用作擴(kuò)充機(jī)器）軟件接口，給用戶提供三種方式(用戶通過(guò)三種方式使用計(jì)算機(jī)，用以操縱硬件和運(yùn)行自己的程序)：（1）命令方式（2）系統(tǒng)調(diào)用方式（3）圖形、窗口方式1.OS作為用戶與計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)之間的接口圖1-1OS作為接口的示意圖

182.OS作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者（1）處理機(jī)管理（2）存儲(chǔ)器管理（3）設(shè)備管理（4）文件管理193.OS實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)資源的抽象裸機(jī)：

無(wú)任何軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)充機(jī)器：

覆蓋了軟件的機(jī)器又稱虛擬機(jī)圖1-2I/O軟件隱藏了I/O操作實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)

20為了方便用戶使用文件系統(tǒng)，人們又在第一層軟件上再覆蓋上一層用于文件的管理軟件，同樣由它來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)文件操作的細(xì)節(jié)，并向上提供一組對(duì)文件進(jìn)行存取操作的命令，用戶可利用這組命令進(jìn)行文件的存取。此時(shí)，用戶所看到的是一臺(tái)功能更強(qiáng)、使用更方便的虛機(jī)器。該層軟件實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬件資源操作的第二個(gè)層次的抽象。而當(dāng)人們又在文件管理軟件上再覆蓋一層面向用戶的窗口軟件后，用戶便可在窗口環(huán)境下方便地使用計(jì)算機(jī)，形成一臺(tái)功能更強(qiáng)的虛機(jī)器。由此可知，OS是鋪設(shè)在計(jì)算機(jī)硬件上的多層系統(tǒng)軟件，它們不僅增強(qiáng)了系統(tǒng)的功能，而且還隱藏了對(duì)硬件操作的細(xì)節(jié)，由它們實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)硬件操作的多個(gè)層次的抽象。

21221.2操作系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程231.2.1未配置操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.2.2單道批處理系統(tǒng)（50年代）1.2.3多道批處理系統(tǒng)（60年代）1.2.4分時(shí)系統(tǒng)（60年代）1.2.5實(shí)時(shí)系統(tǒng)（60年代）1.2.6微機(jī)操作系統(tǒng)的發(fā)展1.2操作系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程1.2.1未配置操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1、人工操作方式缺點(diǎn)：(1)用戶獨(dú)占全機(jī)。此時(shí)，計(jì)算機(jī)及其全部資源只能由上機(jī)用戶獨(dú)占。(2)CPU等待人工操作。當(dāng)用戶進(jìn)行裝帶(卡)、卸帶(卡)等人工操作時(shí)，CPU及內(nèi)存等資源是空閑的。

24圖4脫機(jī)I/O示意圖

25磁帶2、脫機(jī)輸入/輸出(Off-LineI/O)技術(shù)輸入輸出機(jī)261.2.2單道批處理系統(tǒng)過(guò)程：一批作業(yè)以脫機(jī)方式輸入到磁

帶上，在監(jiān)督程序的控制下連續(xù)處理。特征：（1）自動(dòng)性（2）順序性無(wú)人工干預(yù)按進(jìn)入內(nèi)存的先后執(zhí)行（3）單道性內(nèi)存中只保持一道作業(yè)。雖然系統(tǒng)對(duì)作業(yè)的處理都是成批地進(jìn)行的，但是在內(nèi)存中始終只保持一道作業(yè)，故稱此系統(tǒng)為單道批處理系統(tǒng)圖1-4單道批處理系統(tǒng)的處理流程

271.2.3多道批處理系統(tǒng)多道：內(nèi)存中同時(shí)存放多個(gè)相互獨(dú)立的程序，多道技術(shù)是共享的基礎(chǔ)。

1、多道批處理特征多道性內(nèi)存中有多道程序，可并發(fā)執(zhí)行無(wú)序性完成時(shí)間與進(jìn)入內(nèi)存先后無(wú)關(guān)調(diào)度性作業(yè)從提交到完成經(jīng)兩次調(diào)度（1）作業(yè)調(diào)度外存內(nèi)存（選多個(gè)）（2）進(jìn)程調(diào)度分配處理機(jī)（選1個(gè)）在OS中引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)可帶來(lái)以下好處：

(1)提高CPU的利用率。當(dāng)內(nèi)存中僅有一道程序時(shí)，每逢該程序在運(yùn)行中發(fā)出I/O請(qǐng)求后，CPU空閑，必須在其I/O完成后CPU才繼續(xù)運(yùn)行；尤其因I/O設(shè)備的低速性，更使CPU的利用率顯著降低。圖(a)示出了單道程序的運(yùn)行情況，從圖中可以看出：在t2～t3、t6～t7時(shí)間間隔內(nèi)CPU空閑。在引入多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)后，由于同時(shí)在內(nèi)存中裝有若干道程序，（通過(guò)作業(yè)調(diào)度算法使用CPU）并使它們交替地運(yùn)行，這樣，當(dāng)正在運(yùn)行的程序因I/O而暫停執(zhí)行時(shí)，系統(tǒng)可調(diào)度另一道程序運(yùn)行，從而保持了CPU處于忙碌狀態(tài)。圖(b)示出了四道程序時(shí)的運(yùn)行情況。

29圖1-6單道和多道程序運(yùn)行情況

書p7調(diào)度程序程序A程序B程序C程序D

(2)可提高內(nèi)存和I/O設(shè)備利用率。為了能運(yùn)行較大的作業(yè)，通常內(nèi)存都具有較大容量，但由于80%以上的作業(yè)都屬于中小型，因此在單道程序環(huán)境下，也必定造成內(nèi)存的浪費(fèi)。類似地，對(duì)于系統(tǒng)中所配置的多種類型的I/O設(shè)備，在單道程序環(huán)境下也不能充分利用。如果允許在內(nèi)存中裝入多道程序，并允許它們并發(fā)執(zhí)行，則無(wú)疑會(huì)大大提高內(nèi)存和I/O設(shè)備的利用率。

(3)增加系統(tǒng)吞吐量。在保持CPU、I/O設(shè)備不斷忙碌的同時(shí)，也必然會(huì)大幅度地提高系統(tǒng)的吞吐量，從而降低作業(yè)加工所需的費(fèi)用。

31322、多道批處理優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：資源利用率高系統(tǒng)吞吐量大

吞吐量：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)完成的總工作量

原因（1）資源忙

（2）完成或運(yùn)行不下去時(shí)才切換缺點(diǎn)：平均周轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)作業(yè)周轉(zhuǎn)時(shí)間：從作業(yè)進(jìn)入系統(tǒng)開(kāi)始到完成并退出系統(tǒng)所經(jīng)歷的時(shí)間。通常幾小時(shí)，甚至幾天。無(wú)交互能力修改和調(diào)試極不方便。331.2.4分時(shí)系統(tǒng)定義：一臺(tái)主機(jī)上連接了多個(gè)終端，同時(shí)允許多個(gè)用戶通過(guò)自己的終端，以交互方式使用計(jì)算機(jī)，共享主機(jī)中的資源。產(chǎn)生動(dòng)力：（1）人—機(jī)交互。（邊運(yùn)行邊調(diào)試）（2）共享主機(jī)。（設(shè)備昂貴）（3）便于用戶上機(jī)（在終端上輸入、控制）

34分時(shí)系統(tǒng)特征

多路性

允許在一臺(tái)主機(jī)上同時(shí)聯(lián)接多臺(tái)聯(lián)機(jī)終端，系統(tǒng)按分時(shí)原則為每個(gè)用戶服務(wù)。宏觀上，是多個(gè)用戶同時(shí)工作，共享系統(tǒng)資源；而微觀上，則是每個(gè)用戶作業(yè)輪流運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片。獨(dú)立性每個(gè)用戶感覺(jué)獨(dú)占主機(jī)。及時(shí)性較短時(shí)間響應(yīng)（2-3秒）交互性用戶可以請(qǐng)求系統(tǒng)提供多方面的服務(wù)，如文件編輯、數(shù)據(jù)處理和資源共享等。時(shí)間片：每個(gè)作業(yè)只運(yùn)行一個(gè)很短的時(shí)間（例如0.1秒），通常把這段時(shí)間成為~。351.2.5實(shí)時(shí)系統(tǒng)實(shí)時(shí)：及時(shí)響應(yīng)外部事件請(qǐng)求應(yīng)用需求：（1）實(shí)時(shí)控制：

工業(yè)生產(chǎn)、武器控制、飛機(jī)的自動(dòng)駕駛（2）實(shí)時(shí)信息處理：

火車訂票系統(tǒng)1.2.6微機(jī)操作系統(tǒng)的發(fā)展隨著VLSI（超大規(guī)模集成電路）和計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展，先后形成了微機(jī)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)等。（1）單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng)

單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng)的含義是，只允許一個(gè)用戶上機(jī)，且只允許用戶作為一個(gè)任務(wù)運(yùn)行。這是最簡(jiǎn)單的微機(jī)操作系統(tǒng)，主要配置在8位和16位微機(jī)上。最有代表性的單用戶單任務(wù)微機(jī)操作系統(tǒng)是CP/M和MS-DOS。

36（2）單用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)單用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)的含義是，只允許一個(gè)用戶上機(jī)，但允許用戶把程序分為若干個(gè)任務(wù)，使它們并發(fā)執(zhí)行，從而有效地改善了系統(tǒng)的性能。目前在32位微機(jī)上配置的操作系統(tǒng)基本上都是單用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)，其中最有代表性的是由微軟公司推出的Windows。37（3）多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)的含義是，允許多個(gè)用戶通過(guò)各自的終端使用同一臺(tái)機(jī)器，共享主機(jī)系統(tǒng)中的各種資源，而每個(gè)用戶程序又可進(jìn)一步分為幾個(gè)任務(wù)，使它們能并發(fā)執(zhí)行，從而可進(jìn)一步提高資源利用率和系統(tǒng)吞吐量。在大、中和小型機(jī)中所配置的大多是多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)，而在32位微機(jī)上也有不少是配置的多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)，其中最有代表性的是UNIXOS。

38現(xiàn)在最有影響的兩個(gè)能運(yùn)行在微機(jī)上的UNIX操作系統(tǒng)的變型是SolarisOS和LinuxOS。

391.3操作系統(tǒng)的基本特性401.3.1并發(fā)性（最重要特征）1.3.2共享性1.3.3虛擬性1.3.4異步性1.3操作系統(tǒng)的基本特征411.3.1并發(fā)性并行性：指兩個(gè)或多個(gè)事件在同一時(shí)刻發(fā)生；并發(fā)性：是指兩個(gè)或多個(gè)事件在同一時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生。單處理機(jī)系統(tǒng)：宏觀并發(fā)，微觀串行。多處理機(jī)系統(tǒng)：可能有并行。在多道程序環(huán)境下，并發(fā)性是指在一段時(shí)間內(nèi)宏觀上有多個(gè)程序在同時(shí)運(yùn)行，但在單處理機(jī)系統(tǒng)中，每一時(shí)刻卻僅能有一道程序執(zhí)行，故微觀上這些程序只能是分時(shí)地交替執(zhí)行。倘若在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中有多個(gè)處理機(jī)，則這些可以并發(fā)執(zhí)行的程序便可被分配到多個(gè)處理機(jī)上，實(shí)現(xiàn)并行執(zhí)行，即利用每個(gè)處理機(jī)來(lái)處理一個(gè)可并發(fā)執(zhí)行的程序，這樣，多個(gè)程序便可同時(shí)執(zhí)行。

p13頁(yè)421.3.2共享性（1）互斥共享方式對(duì)臨界資源的訪問(wèn)；臨界資源：把在一段時(shí)間內(nèi)只允許一個(gè)進(jìn)程訪問(wèn)的資源稱為臨界資源或獨(dú)占資源。打印機(jī)等硬件；棧、變量、表格等軟件互斥訪問(wèn)：當(dāng)一個(gè)進(jìn)程A要訪問(wèn)某資源時(shí)，必須先提出請(qǐng)求。如果此時(shí)該資源空閑，系統(tǒng)便可將之分配給請(qǐng)求進(jìn)程A使用。此后若再有其它進(jìn)程也要訪問(wèn)該資源時(shí)(只要A未用完)，則必須等待。僅當(dāng)A進(jìn)程訪問(wèn)完并釋放該資源后，才允許另一進(jìn)程對(duì)該資源進(jìn)行訪問(wèn)。43（2）同時(shí)訪問(wèn)方式

允許在一段時(shí)間內(nèi)由多個(gè)進(jìn)程“同時(shí)”對(duì)它們進(jìn)行訪問(wèn)，如：磁盤、重入碼寫的文件。操作系統(tǒng)兩個(gè)最基本的特征：并發(fā)和共享441.3.3虛擬性通過(guò)某種技術(shù)把一個(gè)物理實(shí)體變?yōu)槿舾蓚€(gè)邏輯上的對(duì)應(yīng)物。如：虛擬處理器、虛擬內(nèi)存等1.3.4異步性進(jìn)程以不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)。在多道程序環(huán)境下允許多個(gè)進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行，但只有進(jìn)程在獲得所需的資源后方能執(zhí)行。在單處理機(jī)環(huán)境下，由于系統(tǒng)中只有一臺(tái)處理機(jī)，因而每次只允許一個(gè)進(jìn)程執(zhí)行，其余進(jìn)程只能等待。當(dāng)正在執(zhí)行的進(jìn)程提出某種資源要求時(shí)，如打印請(qǐng)求，而此時(shí)打印機(jī)正在為其它某進(jìn)程打印，由于打印機(jī)屬于臨界資源，因此正在執(zhí)行的進(jìn)程必須等待，且放棄處理機(jī)，直到打印機(jī)空閑，并再次把處理機(jī)分配給該進(jìn)程時(shí)，該進(jìn)程方能繼續(xù)執(zhí)行?？梢?jiàn)，由于資源等因素的限制，使進(jìn)程的執(zhí)行通常都不是“一氣呵成”，而是以“停停走走”的方式運(yùn)行。

45內(nèi)存中的每個(gè)進(jìn)程在何時(shí)能獲得處理機(jī)運(yùn)行，何時(shí)又因提出某種資源請(qǐng)求而暫停，以及進(jìn)程以怎樣的速度向前推進(jìn)，每道程序總共需多少時(shí)間才能完成，等等，這些都是不可預(yù)知的。由于各用戶程序性能的不同，比如，有的側(cè)重于計(jì)算而較少需要I/O，而有的程序其計(jì)算少而I/O多，這樣，很可能是先進(jìn)入內(nèi)存的作業(yè)后完成，而后進(jìn)入內(nèi)存的作業(yè)先完成?；蛘哒f(shuō)，進(jìn)程是以人們不可預(yù)知的速度向前推進(jìn)，此即進(jìn)程的異步性(Asynchronism)。盡管如此，但只要在操作系統(tǒng)中配置有完善的進(jìn)程同步機(jī)制，且運(yùn)行環(huán)境相同，作業(yè)經(jīng)多次運(yùn)行都會(huì)獲得完全相同的結(jié)果。因此，異步運(yùn)行方式是允許的，而且是操作系統(tǒng)的一個(gè)重要特征。

46資源管理5.用戶接口1.處理機(jī)管理（硬件）2.存儲(chǔ)器管理（硬件）3.設(shè)備管理（硬件）4.文件管理（軟件）命令接口程序接口圖形接口1.4操作系統(tǒng)的五大功能聯(lián)機(jī)用戶接口脫機(jī)用戶接口5.用戶接口

(1)聯(lián)機(jī)用戶接口適用：幾乎所有計(jì)算機(jī)的操作系統(tǒng)中。組成：命令+終端處理程序+命令解釋程序過(guò)程：用戶在鍵盤上輸入命令；終端處理程序接收命令并顯示在屏幕上；命令解釋程序解釋并執(zhí)行該命令。聯(lián)機(jī)命令舉例：UNIX:login;logout；DOS:copy;format;命令解釋程序：操作系統(tǒng)的最高層，如：

MS-DOS:COMMAND.COMUNIX:Shell.(2)脫機(jī)用戶接口適用：批處理系統(tǒng)。又稱批處理用戶接口組成：JCL+作業(yè)說(shuō)明書+命令解釋程序JCL：作業(yè)控制語(yǔ)言過(guò)程：用戶把對(duì)作業(yè)的控制用JCL寫在作業(yè)說(shuō)明書上，命令解釋程序按照作業(yè)說(shuō)明書解釋并執(zhí)行。(3)程序接口目的：為用戶程序訪問(wèn)系統(tǒng)資源而設(shè)置。組成：一組系統(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)調(diào)用：一個(gè)系統(tǒng)調(diào)用是一個(gè)能完成特定功能的子程序。系統(tǒng)調(diào)用過(guò)程系統(tǒng)調(diào)用命令

用戶程序

系統(tǒng)功能

調(diào)用

返回1.5操作系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)的發(fā)展階段：第一代：無(wú)結(jié)構(gòu)OS第二代：模塊化OS結(jié)構(gòu)第三代：分層式OS結(jié)構(gòu)第四代：微內(nèi)核OS結(jié)構(gòu)（20世紀(jì)90年代）傳統(tǒng)OS結(jié)構(gòu)中斷54請(qǐng)求系統(tǒng)服務(wù)；實(shí)現(xiàn)并行工作；處理突發(fā)事件；滿足實(shí)時(shí)要求，都需要打斷處理器正常的工作，為此，提出了中斷的概念。中斷是指程序執(zhí)行過(guò)程中，當(dāng)發(fā)生某個(gè)事件時(shí)，終止CPU上現(xiàn)行程序的運(yùn)行，引出處理該事件的程序執(zhí)行的過(guò)程。中斷：55CPU對(duì)I/O設(shè)備發(fā)來(lái)的中斷信號(hào)的一種響應(yīng)。CPU暫停正在執(zhí)行的程序，保留CPU環(huán)境后，自動(dòng)地轉(zhuǎn)去執(zhí)行該I/O設(shè)備的中斷處理程序。執(zhí)行完后，再回到斷點(diǎn)，繼續(xù)執(zhí)行原來(lái)的程序。

中斷是由外部設(shè)備引起的，又稱外中斷。I/O設(shè)備可以是字符設(shè)備，也可以是塊設(shè)備、通信設(shè)備。字符設(shè)備：大多是以字符為單位發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的，如：鍵盤和顯示器為一體的字符終端、打印機(jī)等。塊設(shè)備：又叫外部存儲(chǔ)器。是以塊為單位進(jìn)行傳輸?shù)?，如：磁盤、光盤等。網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備：如網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等。圖5-17中斷現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)示意圖

57第一章操作系統(tǒng)概述1、OS概念：

是一組控制和管理計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源、合理地對(duì)各類作業(yè)進(jìn)行調(diào)度、以及方便用戶使用的程序集合。2、操作系統(tǒng)的基本特性操作系統(tǒng)兩個(gè)最基本的特征：并發(fā)和共享并發(fā)性：并行性與并發(fā)性的區(qū)別；共享性：臨界資源、互斥。虛擬性異步性583．操作系統(tǒng)的目標(biāo)和功能（1）操作系統(tǒng)作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的管理者處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管