OS1.1
2025-01-08 17:30:48 0 举报AI智能生成
OS1.1是一个开源操作系统，旨在提供一个高效、稳定和可靠的平台，以支持各种设备和应用。它包含了一个现代化的内核、全面的设备支持、丰富的文件系统以及一系列系统工具。这个操作系统的模块化和可扩展性使得开发者能够轻松地在其上构建和部署定制化解决方案。作为一个开源项目，OS1.1鼓励社区参与和贡献，从而推动操作系统的不断发展和创新。
作者其他创作
大纲/内容
概述及基本概念
CPU
寄存器register
用户可见寄存器
数据寄存器,地址寄存器,条件码寄存器
机器语言可以直接引用
控制和状态寄存器
用于控制处理器的操作
在某种特权级别下可以访问,修改
需要保护
操作系统的需求之一
OS特征:并发,共享
实现保护与控制
硬件机制可将操作系统与用户程序隔离
硬件提供的保护
特权级别:只由操作系统使用的处理器状态
mode分为两种,三种或四种
内核态
用户态
程序状态字寄存器PSW设置一位(IOPL:I/O previlege level)
非特权:用户可以使用的程序
CPU状态之间的切换
用户态--->内核态:中断/异常/陷入机制
内核态--->用户态:设置程序状态字PSW
中断/异常机制
中断机制
OS是由"中断驱动"或"事件驱动"的
作用
及时处理设备发来的中断请求
可使OS可以捕获用户程序提出的服务请求
防止用户程序执行过程中的破坏性活动
1.中断/异常的概念
CPU对系统发生的某个事件作出的一种反应
CPU暂停正在执行的程序，保留现场后自动转去执行相应事件的处理程序，处理完成后返回断点，继续执行被打断的程序
特点
是随机发生的
是自动处理的
是可恢复的
2.事件
中断(外中断)
I/O中断
时钟中断
硬件故障
异常(内中断)
系统调用
页错误/页故障
保护性异常
断点指令
其他程序性异常:算数溢出
例外
3.中断/异常机制工作原理
硬件和软件相互配合
硬件:中断/异常响应
软件:中断/异常处理程序
管理
创建广告
建议
自动化监测
模板选择
自定义
报告
操作系统运行机制
系统调用机制与执行部分
静态部分
系统调用机制的设计
中断/异常机制
选择一条特殊指令：陷入指令(亦称访管指令)
系统调用号和参数
系统调用表
参数传递
由陷入指令自带参数
通过通用寄存器传递参数
在内存中开辟专用堆栈区
动态部分
系统调用执行过程
中断/异常机制
系统调用总入口程序
执行系统调用例程
恢复现场，返回用户程序
小结
1. 硬件压栈：程序计数器等
2. 硬件从中断向量装入新的程序计数器等
3. 汇编语言过程保存寄存器值
4. 汇编语言过程设置新的堆栈
5. C语言中断服务程序运行（例：读并缓冲输入）
6. 进程调度程序决定下一个将运行的进程
7. C语言过程返回至汇编代码
8. 汇编语言过程开始运行新的当前进程
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