中断是现代计算机系统中基本设施之一,它起着通讯联络作用,协调系统对各种外部事件的响应和处理.中断
是实现多道程序的必要条件.
进程控制块(Process Control Block)
概念: 系统为了管理进程设置的一个专门的数据结构,用它来记录进程的外部特征,描述进程的运动变化
过程。
系统利用 PCB 来控制和管理进程,所以 PCB 是系统感知进程存在的唯一标志。
进程与 PCB 是一一对应的。
虚时钟:
每个进程分配给一个虚时钟来记录 CPU 时间,这个时钟是虚时钟。
虚时钟存放于 PCB 中,属于现场一部分,进程运行时,将虚时钟放入内存开避的专门单元,离开 CPU 放入
PCB 中。
段式存储管理
基本思想(工作原理)
用户程序划分
按程序自身的逻辑关系划分为若干个程序段,每个程序段都有一个段名,且有一个段号。段号从 0 开始,
每一段也从 0 开始编址,段内地址是连续的。
逻辑地址
内存划分
内存空间被动态的划分为若干个长度不相同的区域,这些区域被称为物理段,每个物理段由起始地址和
长度确定。
内存分配
以段为单位分配内存,每一个段在内存中占据连续空间(内存随机分割,需要多少分配多少),但各段
之间可以不连续存放。
管理
段表:
它记录了段号,段的首(地)址和长度之间的关系。
每一个程序设一个段表
空闲块管理:
记录了空闲区起始地址和长度。
内存的分配算法:
首先适配;最佳适配;最坏适配
文件控制块(FCB):文件控制块是操作系统为管理文件而设置的数据结构,存放了为管理文件所需的所有
有关信息。
文件控制块是文件存在的标志。
系统调用
用户程序中对操作系统的调用称为系统调用(system call)
特殊文件(special file)
字符设备文件:和输入输出有关,用于模仿串行 I/O 设备,例如终端,打印机,网络等
块设备文件:模仿磁盘
虚设备
在一类设备上模拟另一类设备,常用共享设备模拟独占设备,用高速设备模拟低速设备,被模拟的设备称
为虚设备。
(将慢速的独占设备改造成多个用户可共享的设备,提高设备的利用率)
4.3 页式存储管理
4.3.1 基本思想(工作原理)
用户程序划分
把用户程序按逻辑页划分成大小相等的部分,称为页。从 0 开始编制页号,页内地址是相对于 0 编址。