第02章操作系统逻辑结构
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操作系统原理
z 本章主要学习内容
1 操作系统虚拟机的概念
z 操作系统为用户提供一台虚拟计算机
虚拟机的概念
z 面对用户，操作系统称为虚拟计算机
苏曙光.软件学院.华中科技大学
2 操作系统的逻辑结构
z 操作系统的三种逻辑结构
客户/服务器结构
1. 整体式结构
z 整体式结构
苏曙光.软件学院.华中科技大学z 整体式结构
z 特点
2. 层次结构
z 层次结构
苏曙光.软件学院.华中科技大学
分层原则
硬件相关——最底层外部特性——最外层
中间层——调用次序或消息传递顺序共性的服务——较低层活跃功能——较低层
调用跨越的层次
相邻层（最严格）所有下层部分下层
苏曙光.软件学院.华中科技大学
第11页共50页
操作系统的分层逻辑结构
z 分层逻辑结构的实例：“洋葱头”结构
下层可以看作上一层的“虚拟机”
操作系统的分层逻辑结构
z 分层逻辑结构
3. 客户/服务器结构
z 客户/服务器结构（微内核结构）
典型操作系统的结构
z MS DOS
整体式结构
典型操作系统的结构
z Windows NT
微内核结构
典型操作系统的结构
z Windows 2000
分层和微内核结构
苏曙光.软件学院.华中科技大学第17页共50页
典型操作系统的结构
z Mach[卡内基梅隆大学]
微内核结构
典型操作系统的结构
z UNIX(现代)
a.out
elf
coff
2 支持操作系统的最基本硬件结构z支持操作系统的最基本硬件结构处理机
z处理机的态
处理机的态
z硬件和OS对CPU的观察
处理机的态z DOS系统RING 3
处理机的态
z特权指令集
用户态和核态之间的转换
z用户态向核态转换的情形
Windows中核态和用户态间的通信z WDM驱动程序存储器
z存储程序和数据的部件
z存储体系z分级存储系统的工作原理实时时钟
z以固定的时间间隔产生中断信号
中断
z中断定义中断的一些概念
z中断源
中断的类型
z按中断方式区分
中断的类型
z按中断来源分类80X86的中断结构中断系统需要解决的问题
z中断屏蔽和开放
中断处理过程
z 1.中断申请【自学】
第38页共50页z 2.中断响应
地址内存
N 为中断号
z 3.中断服务（程序）
z 4.中断返回【自学】
z 中断响应的实质
z 编程题2