操作系统的逻辑结构 2

逻辑结构：

分类：

• 整体式结构：
  ——模块调用自由，模块通信多以全局变量形式完成：缺点：信息传递随意，维护跟新难
• 层次式结构：
  ——硬件相关：最低层：
  ——外部特性：最外层
  ——中间层：调用次序或者消息传递顺序
  ——共用性服务：较低层
  ——活跃功能：较低层
• 微内核结构；
  ——微内核：提供最基本的功能
  ——核外服务器：完成绝大部分服务功能

CPU的态-

*CPU的工作状态
*对资源的使用权限的描述

• 态的分类：
  ——核态：能访问所有的资源和执行所有指令，（管理程序/os内核）；
  ——用户态：仅能访问部分资源，其他资源受限，（用户程序）
  ——管态：介于核态和用户态之间；
• 用户态与核态之间的转换：
  ——用户态->核态：
  - 用户请求os服务
  - 中断（由程序执行到os程序管理）
  - 企图执行特权指令
  ——核态->用户态：
  - 中断返回（由os程序管理到执行程序）

存储器：

• 读写方式分：
  -RAM
  -ROM
• 存储材料分：
  -半导体存储器（常做主存）
  -磁存储器（磁带）
  -光存储器（光盘）
• 按与cpu的联系分：
  -主存：直接与CPU交换信息；
  -辅存：不能直接核CPU交换信息

中断机制

1：中断定义：-CPU收到外部信号（中断信号）后，停止当前工作，转去处理该外部事件，当处理玩后回到原来工作（断点）继续工作。
2：中断目的：

• 实现并发

• 实现实时处理

• 故障自动处理
  3：中断源与中断类型：

• 中断源：引起系统中断的事件称为中断源

• 中断类型：
  **强迫性中断与自动中断
  —— 前者有预期，后者无预期
  ** 外中断（中断）与内中断（俘获）
  ——前者由CPU外部事件引起，后者由CPU内部事件引起

• 断点：程序中断的地方，将要执行指令的下一个地方

• 现场：程序运行所依赖的信息集合

• 现场的两个处理过程：
  -现场的保护：进入中断服务程序之前，现场数据保护到栈里面；
  -现场的恢复：退出中断服务程序后，栈里面的现场数据还原到cpu

• 中断响应过程：
  -识别中断源
  -保护断点与现场
  -装入中断服务程序的入口地址
  -进入中断服务程序
  -恢复现场核断点
  -中断返回