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现在操作系统作为云计算的重要支撑。对云计算的实现起到网络分析,处理,实时性,交互性,联机分析处理的快速反应应答,让你真正能够享受到人机交互的真正魅力。
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22/3/9 1
操作系统原理与设计
Operating Systems: Design and Implementation
院别:计算机科学技术学院
主讲:熊焰
电话: 3600689
邮箱 : yxiong@ustc.edu.cn
22/3/9 2
第二章 处理器管理
2.1 中央处理器 (CPU)
处理器系统:
计算机系统的心脏和核心是中央处理器,根据处理器
的数量,分为两类系统:
单处理器系统:一个计算机系统只包括一个运算处理器。
多处理器系统:一个计算机系统有多个运算处理器。
早期计算机系统都是基于单个处理器的顺序处理机器
系统,程序员编写串行执行的代码,让其在处理器上串
行执行,每条指令的执行也是串行的。
为了提高单处理器的处理能力,目前,还有:
多核处理器:一个处理器中含有多个核,可以在指令级
进行并行处理。
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第二章 处理器管理
寄存器:
处理器含有一组寄存器,其个数根据机型的不同而不
同,它们构成了一级存储,比主存容量小,但访问速度
快。这组寄存器所存储的信息与程序的执行有很大关系,
构成了处理器现场。
寄存器的种类:通用寄存器、数据寄存器、基地址寄存
器、 I/O 地址寄存器、 I/O 缓冲寄存器、控制寄存器和
其他寄存器。
特权指令与非特权指令:
计算机基本功能:被执行的目标程序是存储在内存中的
机器指令程序。处理器根据程序计数器 (PC) 从内存中取
指令到指令寄存器并执行它, PC 将自动增长或改变为
转移地址指明下条执行的指令。
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第二章 处理器管理
机器指令类型的集合称指令系统,反映了一台机器的
功能和处理能力。指令分为以下五类:
(1) 数据处理类指令;
(2) 转移类指令;
(3) 数据传送类指令;
(4) 移位与字符串指令;
(5)I/O 类指令。
从资源管理和控制程序执行的角度出发,必须把指令
系统中的指令分作两部分:特权指令和非特权指令。
特权指令 : 指只能提供给操作系统的核心程序使用的指令,
如启动 I/O 设备、设置时钟、控制中断屏蔽位、清内存、
建立存储键,加载 PSW 等。用户只能使用非特权指令,
只有 OS 才能使用所有指令(包括特权指令)。
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第二章 处理器管理
处理器状态 :
中央处理器怎么知道当前是操作系统还是一般用户程序
在运行呢 ? 通过处理器状态标志将处理器设置成不同状
态。
处理器的状态 : 管理状态(特权状态、系统模式、特态
或管态)和用户状态(目标状态、用户模式、常态或目
态)。处于管理状态时,程序可以执行全部指令,使用
所有资源,具有改变处理器状态的能力。处于用户状态
时,程序只能执行非特权指令。如果程序在执行时,企
图访问 OS 所在的区域或想使用某个特权指令 ( 如改变
指令计算器的内容 ) ,就立即被捕俘,而被迫中止的执
行,然后,由 OS 处理这一事件,这样保证了 OS 的权利
并使程序不会被破坏。
Intel Pentium 的处理器状态有四种,支持 4 个保护级别,
0 级权限最高, 3 级权限最低。
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资源评论
- Silly_Boy19192013-12-29这完全只是一份主要讲操作系统进程线程等基本概念和原理的PPT,跟网络操作系统没什么关系,还要2分!不要这样坑大家了
JavaSun608139
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