第2章 操作系统用户界面
基本概念
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一般将计算机系统的用户分为两类
操作系统为第一类用户提供命令控制界面(包括DOS和GUI),为第二类用户提供系统调用(系统调用是操作系统提供给编程人员的唯一接口)
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作业:在一次应用业务处理过程中,从输入开始到输出结束,用户要求计算机所做的有关该次业务处理的全部工作称为一个作业
作业步:在一个作业中计算机所做的相对独立的工作,前一个作业步产生下一个作业步的输入文件
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作业由程序(至少一个)、数据、作业说明书组成。根据作业说明书可以生成作业控制块JCB,其中登记了该作业的一些信息(基本描述、作业控制描述、资源要求描述)
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输入输出方式
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联机输入输出:交互式系统,外围设备直接连接主机
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脱机输入输出:又称为预输入,先通过联机方式将输入放到外存(如U盘),再将其通过高速外围设备与主机连接
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直接耦合:外围机通过一个公用大容量外存与主机连接,主机对公用外存进行读写
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spooling:又称外围设备同时联机操作,即假脱机技术。输入管理模块负责将信息从输入设备读入输入缓冲,当缓冲区满时,会从输入缓冲把信息写到输入井(位于外存)中。输出管理模块负责将信息从输出井(位于外存)送到输出缓冲中,再从输出缓存中把信息送到输出设备
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网络联机:以上述几种为基础,只不过通过网络对另一台主机进行输入输出操作
系统调用
基本概念
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系统调用可以分为:设备管理、文件管理、进程控制、进程通信、存储管理、线程管理
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为控制系统调用服务的处理机构称为陷阱处理机构,系统调用引起处理及中断的指令称为陷阱指令/仿管指令(其中带有一个功能号,甚至还有参数)
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发生仿管中断发生时,硬件会自动设置PSW中的相应位实现从用户态到系统态的转变
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系统调用中,参数传递可以通过陷阱指令自带参数、通用寄存器、内存中开辟专用堆栈区来实现
执行过程
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用户程序中使用到系统调用命令,通过陷阱指令转到系统态
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保护处理机现场,把系统调用的功能号和参数放到指定的存储单元中
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根据功能号,在入口地址表中找到子程序的入口地址,转去执行
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系统子程序执行完返回后,恢复处理机现场,把系统调用的返回参数送到指定的存储单元,供用户程序使用
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系统子程序执行完返回后,恢复处理机现场,把系统调用的返回参数送到指定的存储单元,供用户程序使用
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