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1、第二章 操作系统的运行环境 第二章第二章 操作系统的运行环境操作系统的运行环境 2.1 2.1 定时装置定时装置 2.2 2.2 系统堆栈系统堆栈 2.3 2.3 特权指令与非特权指令特权指令与非特权指令2.4 2.4 处理机状态及状态转换处理机状态及状态转换2.5 2.5 地址映射机构地址映射机构 2.6 2.6 存储保护设施存储保护设施 2.7 2.7 中断装置中断装置2.8 2.8 输入输出通道输入输出通道第二章 操作系统的运行环境 2.1 定时装置（时钟）定时装置（时钟）2.1.1 绝对时钟绝对时钟 计算机本身提供，绝对时钟不产生中断信号。记计算机本身提供，绝对时钟不产生中断信号。记
2、录计算机系统中的日历，时间。录计算机系统中的日历，时间。2.1.2 间隔时钟间隔时钟(闹钟）闹钟） 每隔固定的时间间隔发生一次时钟中断。每隔固定的时间间隔发生一次时钟中断。特点：每隔一定的时间周期，时钟计数器加特点：每隔一定的时间周期，时钟计数器加“1”。实现：把间隔时钟寄存器指上一个值，每经过一定时间的实现：把间隔时钟寄存器指上一个值，每经过一定时间的 间隔之后，间隔时钟减间隔之后，间隔时钟减1，当计数器为，当计数器为“0”时，产生时，产生 一次中断。一次中断。第二章 操作系统的运行环境 2.2 系统堆栈（内存中的一固定区域）系统堆栈（内存中的一固定区域）作用作用: （1）保存中断现场）保存
3、中断现场 （2）保存）保存OS子程序之间相互调用的参数及返回值。子程序之间相互调用的参数及返回值。 2.3 特权指令与非特权指令特权指令与非特权指令(1)特权指令：仅允许OS使用的指令。如修改PSW.开关中断、置中断向(2) 量，设置硬件时钟，停机等指令。(3)(2) 非特权指令：特权指令之外的指令。如程序设计中使用的指令。第二章 操作系统的运行环境 2.4 处理机状态及状态转换处理机状态及状态转换. 处理机状态（目态，管态）处理机状态（目态，管态） 目态（用户态）：目态（用户态）： 用户程序运行时计算机所处的状态，只能执行非特权指令。用户程序运行时计算机所处的状态，只能执行非特权指令。 管态
4、（核心态，特态，系统态）：管态（核心态，特态，系统态）： 操作系统管理程序运行的状态。可以执行硬件提供的所有指令。操作系统管理程序运行的状态。可以执行硬件提供的所有指令。 . 状态转换状态转换 目态目态 管态管态: 中断中断 管态管态 目态目态: 操作系统程序到用户程序的转换操作系统程序到用户程序的转换.第二章 操作系统的运行环境 2.5 地址映射机构地址映射机构 把逻辑地址或相对地址转换成绝对地址把逻辑地址或相对地址转换成绝对地址(实地址实地址)的一种机构的一种机构.此机构将程序中产生的逻辑地址转换为存储空间中的实际物此机构将程序中产生的逻辑地址转换为存储空间中的实际物理地址理地址.2.6
5、存储保护设施存储保护设施.界地址寄存器界地址寄存器.保护键保护键第二章 操作系统的运行环境 2.7 中断装置中断装置.中断过程中断过程: (1)中断源中断源 (2)中断信号中断信号 (3) 现场信息现场信息 (4) 中断处理程序中断处理程序.中断响应过程中断响应过程: (1) 通过中断源通过中断源,发出中断信号发出中断信号 (2) 响应中断响应中断 (3) 保护现场信息保护现场信息 (4) 中断处理中断处理 (5) 恢复现场恢复现场第二章 操作系统的运行环境 2.8 输入输出通道输入输出通道(I/O通道通道). (1) 字节多路字节多路:传送的基本单位是一个一个字节传送的基本单位是一个一个字节. (2) 数组多路数组多路:传送的基本单位是一个块传送的基本单位是一个块,很多数据构成的块很多数据构成的块. (3) 选择通道选择通道:一旦选择了某个控制器之后一旦选择了某个控制器之后,这段时间就一直这段时间就一直 为这个控制器工作为这个控制器工作.多路指同多个设备或控制器相连多路指同多个设备或控制器相连通道通道:一种专门负责一种专门负责I/O操作的处理机操作的处理机通道的分类通道的分类第二章 操作系统的运行环境 CHCUCUCUCPUCH图图1图图2内存内存
