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程序员养成计划-操作系统篇之初识操作系统

脱机命令接口:(批处理命令接口)用户说一堆,系统跟着做一堆 软件/程序员用: 程序接口:可以在程序中进行系统调用来使用程序接口,普通用户不能直接使用程序接口,只能通过程序代码间接使用。...,二进制的机器指令 普通程序员:应用程序 操作系统的开发:内核程序,很多内核程序合在一起称为操作系统内核,简称“内核”(内核是最接近硬件的部分---管理者) CPU的两种状态 CPU能判断指令的类型,CPU...有两种状态"内核态"和"用户态" 内核态(核心态,管态):此时运行的是内核程序,此时可以执行的是特权指令 用户态(目态):运行的是应用程序,只能执行非特权指令 小提:CPU中有个程序状态寄存器(PSW)...其中,程序接口是由一组系统调用组成 系统调用是操作系统提供给应用程序使用的接口,应用程序可以通过系统调用来请求获得操作系统内核的服务。...,使CPU进入核心态 发出系统调用请求是在用户态,对系统调用的相应处理在核心态下进行 七、操作系统的体系结构 内核是操作系统最根本,最核心的部分,实现操作系统的那些内核功能的那些程序就是内核程序 -

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计算机操作系统学习笔记 第一章、操作系统概论

(2)程序接口:程序接口由一组系统调用(也称广义指令)组成。用户通过在程序中使用这些系统调用来请求操作系统为其提供服务,如使用各种外部设备、申请分配和回收内存及其他各种要求。...1.4 综合应用题 说明库函数与系统调用的区别和联系。 库函数是语言或应用程序的一部分,可以运行在用户空间中。...因为使用系统调用时,需要上下文的切换及状态的转换(由用户态转向和心态)。...系统中多个用户可以彼此独立地进行操作,互不干扰,单个用户感受不到别人也在使用这台计算机,好像只有自己单独使用这台计算机一样。 及时性。用户请求能在很短时间内获得相应(时间片轮转方式)。...“中断”是让操作系统内核夺回CPU使用权的唯一途径,如果没有“中断”机制,那么一旦应用程序上CPU运行,CPU就会一直运行这个应用程序。

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    网络协议&建立TCP连接 原

    应用层: 也称为应用实体(AE),是七层OSI模型的第七层,直接和应用程序接口并提供常见的网络应用服务,应用层也向表示层发出请求。...所以你先发送ACK,"告诉Client端,你的请求我收到了,但是我还没准备好,请你继续等我的消息"。这个时候Client端就进入FIN_ WAIT状态,继续等待Server端的FIN报文。...FIN-WAIT-1: 等待远程TCP连接中断请求,或先前的连接中断请求的确认,主动关闭端应用程序调用close,TCP发出FIN请求主动关闭连接,之后进入FIN_WAIT1状态。...附半关闭例图: CLOSE-WAIT: 等待从本地用户发来的连接中断请求 ,被动关闭端TCP接到FIN后,就发出ACK以回应FIN请求(它的接收也作为文件结束符传递给上层应用程序),并进入CLOSE_WAIT...LAST-ACK: 等待原来的发向远程TCP的连接中断请求的确认,被动关闭端一段时间后,接收到文件结束符的应用程序将调用CLOSE关闭连接,TCP也发送一个 FIN,等待对方的ACK.进入LAST-ACK

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    《操作系统》:理解一些基础概念

    核心态和用户态是通过程序状态字寄存器(PSW)中的某标志位来标识当前处理器处于什么状态,如0为用户态,1为核心 说白了就是在操作系统内部做了权限管理,有些用户可以直接使用,有些则不能。...很简单,系统调用相当于是操作系统对上层再做的抽象,它是操作系统向上层应用程序提供的程序接口,这样应用程序在需要获得某些服务时,必须通过系统调用来获取,然后操作系统再对其进行处理。...,普通应用程序可以通过库函数来进行系统调用,也可直接进行系统调用。...总结来说即为:操作系统向上提供系统调用 -> 编程语言向上封装库函数,这些库函数可能涉及到调用调用,也可能不涉及,如取绝对值 -> 应用程序想使用哪个就使用哪个 五、总结 操作系统引入:为了解决多道程序并发程序...,它是运行在核心态的内核程序 系统调用是操作系统向上提供了程序接口,应用程序通过进行系统调用来使用操作系统提供的一些服务 内核、系统调用都是操作系统的一部分

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    6-系统调用

    系统调用 系统调用是操作系统提供给应用程序(开发人员)使用的接口,可以理解为一种可供应用程序调用的特殊函数,应用程序可以发出系统调用请求来获得操作系统的服务 程序接口由一组系统调用组成 系统调用的概念和作用...这样可以保证系统的稳定性和安全性,防止用户进行非法操作 如果没有系统调用存在,各个应用程序就可能会产生非法争夺共享资源的情况发生,例如多个应用同时对一个文件进行读写操作这显然是十分危险的 系统调用分类(...,对进程的控制,这些功能需要执行一些特权指令,所以系统调用的相关处理需要在核心态下进行 系统调用与库函数的区别 应用程序本身可以通过汇编语言直接进行系统调用,但是常见情况下更多是使用高级语言间接进行系统调用...高级编程语言向上层(应用程序)提供库函数,这些库函数中的一部分对系统调用进行了封装,隐藏了系统调用的细节,使上层进行系统调用更加方便 系统调用的背后过程 注意: 陷入指令是在用户态执行的,执行陷入指令后立即引发一个内中断...,从而使CPU进入核心态 发出系统调用请求是在用户态进行的,但对系统调用的相关处理是在核心态下进行的 陷入指令是唯一一个只能在用户态下执行,而不能在核心态下执行的指令(因为陷入指令是让CPU从用户态进入核心态的指令

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    操作系统习题知识点

    进程调度从就绪队列中选出一个进程来,并把它的状态改为运行态,把CPU分配给它。当运行进程要等待某一事件时,就让出CPU,进入相应的阻塞队列,并进行进程调度。...—->命令接口(程序接口/系统调用) 操作系统提供给编程人员/应用程序使用的接口是? —->程序接口/系统调用 2.系统调用是由操作系统提供给用户的,它(B ) 。...A.直接通过键盘交互方式使用 B.只能通过用户程序间接使用 C.是命令接口中的命令 D.与系统的命令一样 系统调用:由操作系统实现的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口。...是应用程序同系统之间的接口。...逻辑文件系统,用于处理与记录和文件相关的操作,如允许用户和应用程序使用符号文件名访问文件及记录,实现对文件的记录和保护等。 13.简述操作系统的基本特征和功能。

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    管态和目态,转换方式,中断之系统调用

    第三类由于在程序中使用了请求系统服务的系统调用而引发的过程,称作“陷入”(trap,或者陷阱)。前两类通常都称作中断,它们的产生往往是无意、 被动的,而陷入是有意和主动的。...第一类(中断)+第二类(异常)= 中断 第三类(系统调用)= 系统调用 补充:系统调用,由操作系统实现提供的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口(Application Programming...是应用程序同系统之间的接口。 计算机系统将CPU执行状态分为管态和目态。 管态又称为特权状态、系统态或核心态。通常,操作系统在管态下运行。...(另外调用访管指令(特权命令)也是会产生访管中断,交由操作系统执行)  状态转化: 从目态转换为管态的唯一途径是中断。...(即当用户使用特权命令时,进行系统调用时)  从管态到目态可以通过修改程序状态字(psw字)来实现,这将伴随着由操作系统程序到用户程序的转换。

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    操作系统知识点整理

    (中断) 当应用程序处理意想不到的行为时,会出现什么现象?(异常) #3系统调用希望解决的问题 用户应用程序是如何得到系统服务? 通过调用函数库,函数库又会调用对应的系统调用接口,从而得到系统服务。...操作系统内核也是一样的,我们需要来通过系统调用来提供一个接口,让应用程序既方便的使用内核提供的服务,又不至于用户的行为对我内核的安全产生影响 #5定义 系统调用 (system call) 应用程序 主动...,中断服务例行程序入口地址 中断、异常和系统调用的比较 #1源头 中断:外设 异常:应用程序意想不到的行为 系统调用:应用程序请求操作系统提供服务 #2响应方式 中断:异步 异常:同步 系统调用:...异步或同步 #3处理机制 中断:持续,对用户应用程序是透明的 异常:杀死或重新执行意想不到的应用程序指令 系统调用:等待和持续 #4中断(此处为三者总称)处理机制 硬件处理 在CPU初始化时设置...倒的过程当中,它会用到磁盘I/O,这时候也会再有磁盘设备的中断,这时候是允许它可以做嵌套的。 #7注意点 系统调用是提供给应用程序使用的,由用户态发出,进入内核态执行。

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    原语,中断、异常和系统调用的关系,中断的分类,系统调用和过程调用,常见系统调用

    第一类(中断)+第二类(异常)= 中断 第三类(系统调用)= 系统调用 系统调用:由操作系统实现提供的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口(Application Programming Interface...是应用程序同系统之间的接口。 就是执行一个系统调用指令,将控制权将目态转为管态;任何单 CPU 计算机一次只能执行一条指令。...在某种意义上,进行系统调用就像进行一个特殊的过程调用,但是只有系统调用可以进入内核,而过程调用不能。   一般把系统调用的编号放在操作系统所期望的地方,如寄存器中。...然后执行一个 trap 指令,将用户态切换到内核态,并在内核中的一个固定地址开始执行。...系统调用和过程调用 状态切换:系统调用要进行状态切换,由用户态切换到系统态;过程调用只需要在用户态就能完成 速度效率:系统调用反应快 直接通过内存访问 而过程调用是要从硬盘中提取数据 速度所以没系统调用快

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    SDUT 操作系统:填空题练习

    操作系统的用户接口:命令接口;程序接口;图形用户接口。 在操作系统接口中,程序接口亦称为系统调用。 目前比较流行的操作系统(实例):Windows;UNIX;Linux。...进程同步机制应遵循的准则:空闲让进;忙则等待;有限等待;让权等待。 同步机制准则中,让权等待是指当进程不能进入自己的临界区时,应立即释放处理机。...第三章 产生进程死锁的必要条件:互斥条件;请求和保持条件;不剥夺条件;环路等待条件。 在死锁的条件中,不剥夺条件是指进程已获得的资源只能在使用完时由自己释放。...请求分页系统的主要硬件支持:请求页表机制;缺页中断机构;地址变换机构。 在请求分页系统的硬件支持中,当所要访问的页面不在内存时,由缺页中断机构实现。...在请求分页系统的硬件支持中,页面置换算法需要应用请求页表机制实现。 第五章 设备分配中的主要数据结构(英文缩写):DCT;COCT;CHCT;SDT。

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    Tina_Linux_功耗管理_开发指南

    量产产品中,应用程序应通过/dev/rtc0 设备节点进行闹钟的配置,具体方法可参考Linux 手册。...在此阶段可关闭不必要的时钟,电源,并进入等待唤醒模式。Tina中,各平台最终休眠状态的差别在于此函数的实现。...3,进入休眠后,系统会处于等待wakeup_event 对应的中断的状态,若发生,则系统唤醒。...若休眠过程中产生了wakeup event,内核会检测到inpr 不为0,或当前cnt 不等于save_cnt,系统会终止休眠,回退到正常状态,应用程序可等待一段时间后,重 复1~3 步,再次尝试。...• 通过仪器测量各路电源状态,以及在休眠流程中对一些寄存器(时钟、电源、IO 状态)值进行确认,细化问题点; 也有一些其他原因,如内存踩踏等,可导致此现象,这里不展开说明。

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    netstat详解「建议收藏」

    侦听来自远方TCP端口的连接请求 */ SYN_SENT:客户端通过应用程序调用connect进行activeopen.于是客户端tcp发送一个SYN以请求建立一个连接.之后状态SYN_SENT。...代表一个打开的连接,数据可以传送给用户 */ FIN_WAIT1:主动关闭(activeclose)端应用程序调用close,于是其TCP发出FIN请求主动关闭连接,之后进入FIN_WAIT1状态./...等待远程TCP的连接中断请求,或先前的连接中断请求的确认 */ CLOSE_WAIT:被动关闭(passiveclose)端TCP接到FIN后,就发出ACK以回应FIN请求(它的接收也作为文件结束符传递给上层应用程序...从远程TCP等待连接中断请求 */ LAST_ACK:被动关闭端一段时间后,接收到文件结束符的应用程 序将调用CLOSE关闭连接。...等待原来发向远程TCP的连接中断请求的确认 */ TIME_WAIT:在主动关闭端接收到FIN后,TCP 就发送ACK包,并进入TIME-WAIT状态。

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    Linux下TCP连接过程总结

    侦听来自远方TCP端口的连接请求 */ 2)、SYN_SENT:客户端通过应用程序调用connect进行active open.于是客户端tcp发送一个SYN以请求建立一个连接.之后状态置为SYN_SENT...代表一个打开的连接,数据可以传送给用户 */ 5)、FIN_WAIT1:主动关闭(active close)端应用程序调用close,于是其TCP发出FIN请求主动关闭连接,之后进入FIN_WAIT1状态...等待远程TCP的连接中断请求,或先前的连接中断请求的确认 */ 6)、CLOSE_WAIT:被动关闭(passive close)端TCP接到FIN后,就发出ACK以回应FIN请求(它的接收也作为文件结束符传递给上层应用程序...从远程TCP等待连接中断请求 */ 8)、LAST_ACK:被动关闭端一段时间后,接收到文件结束符的应用程序将调用CLOSE关闭连接。...(注意,关闭握手消息本身并没有传递给接收 端应用程序,而是通过read()方法返回-1来指示其在字节流中的位置。)

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    并发编程——基础知识篇(一)

    RUNNABLE:当调用start()方法时,处于该状态,表示线程所需的一切资源都已经准备好了。 BLOCKED:如果线程在执行过程中遇到了锁,就会进入该状态。...如果一个线程调用了object.wait(),那么它就会进入object对象的等待队列。这个等待队列中,可能会有多个线程,因为系统运行多个线程同时等待某一个对象。...JDK提供了join()操作来实现这个功能 join()的本质就是让调用线程wait()在当前线程对象实例上。下面为相关代码: 从上面源码中可以看到,它让调用线程在当前线程对象上进行等待。...因此,值得注意的一点是:不要在应用程序中,在Thread对象实例上使用类似wait()或者notify()等方法,因为这很有可能会影响系统API的工作,或者被系统API所影响。...因此,这也使得我们自己的应用程序无法直接使用Unsafe类。它是一个JDK内部使用的专属类。

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    操作系统知识清单

    异步:异步和同步是相对的,同步就是顺序执行,执行完一个再执行下一个,需要等待、协调运行。异步就是彼此独立,在等待某事件的过程中继续做自己的事,不 需要等待这一事件完成后再工作。...第一类(中断)+第二类(异常)= 中断 第三类(系统调用)= 系统调用 系统调用:由操作系统实现提供的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口(Application Programming Interface...是应用程序同系统之间的接口。 就是执行一个系统调用指令,将控制权将目态转为管态;任何单 CPU 计算机一次只能执行一条指令。...在某种意义上,进行系统调用就像进行一个特殊的过程调用,但是只有系统调用可以进入内核,而过程调用不能。   一般把系统调用的编号放在操作系统所期望的地方,如寄存器中。...系统调用和过程调用 状态切换:系统调用要进行状态切换,由用户态切换到系统态;过程调用只需要在用户态就能完成 速度效率:系统调用反应快 直接通过内存访问 而过程调用是要从硬盘中提取数据 速度所以没系统调用快

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    一个开源的RTOS的Chibios的评测

    2.5 ChibiOS/HAL 系统的硬件抽象层,该抽象层可以让系统和驱动进行很好的对接,应用程序使用起来更加容易。...用下面的一张图例来进行表示: ? Init: 系统初始化阶段,这个阶段中,所有可屏蔽的中断都无法响应。当系统处于该状态时,除了chSysInit()可以被调用,其他的API都无法被使用。...Sleep: 与体系架构相关的低功耗模式,空闲线程进入该模式后,等待事件重新唤醒变成Normal状态。 S-Locked: 内核已锁定,常规中断源已禁用。快速中断源使能。...SRI: 全称为Serving Regular Interrupt,不能访问任何系统API,但是可以使用chSysLockFromIsr()切换到I-Locked状态,然后调用任何I-Class API...Chibios的一些具体的细节我还没有研究的很深刻,我觉得sandbox是一项很有意思的功能,将系统的应用程序独立的在空间中运行,这就很值得去看。

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    《计算机操作系统-第三章》之中断与系统调用

    1.2中断的特点 当中断发生时,CPU立即进入核心态 当中断发生后,当前运行的进程暂停运行,并由操作系统内核对中断进行处理 对于不同的中断信号,会进行不同的处理。...系统调用时是操作系统给应用程序使用的接口,也就是说是供应用程序调用的特殊函数,应用程序可以发出系统调用请求来获得操作系统的服务。 2.2为什么需要系统调用?...首先应用程序是可以进行系统调用,前提是该程序是由汇编语言或者机器语言写的,但是现在的程序基本上都是高级语言 写的,高级语言为了是程序更加方便的进行系统调用会将操作系统的系统调用的函数再进行封装。...2.4系统调用背后的过程 举个栗子,使用C语言打印Hello World,当我们运行所写的应用程序时,会触发系统调用write(),首会给系统调用函数传递参数,参数传递完后就会执行陷入指令(用户态),使得...注意: 陷入指令是在用户态执行的,执行陷入指令之后会立刻引发一个内中断,从而CPU进入核心态 发出系统调用请求是在用户态,处理请求是在核心态 陷入指令是唯一一个能在用户态下执行而不可在核心态下执行的指令

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    叮!这份 Java 多线程面试知识点请查收!

    而线程是应用程序的一部分,和同一程序的其他线程共享公共内存,通过公共内存从而减少内存开销,能够更快的交换数据和进行线程间协作; 1.4 线程分类 Java 线程由两种,一种是 用户线程,一种是 守护线程...阻塞状态,表示线程阻塞于锁 WAITING 等待状态,线程进行登台状态,进入该状态表示当前线程需要等待其他线程做出通知或中断 TIME_WAITING 超时等待状态,不同于 WAITING ,经过指定时间后可以自行返回...,就可能会导致一些奇怪的应用程序错误。...,只能在即使用完毕后才释放资源; 循环等待条件:若干线程间形成头尾相接的循环等待资源关系; 8.4 如何避免死锁 要产生死锁,必须满足上面说的 4 个条件,因此为了避免死锁,我们只要对上述 4 个条件中的一个即可...线程常用方法 9.1 基本方法 方法 说明 wait() 调用后进入 WAITING 状态,只有等待另外线程的通知或被中断才会返回,而且调用后 会释放对象占有的锁,一般用于同步方法或同步代码块 sleep

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    操作系统简介

    操作系统管理着计算机硬件资源,同时按照应用程序的资源请求,分配资源,如划分CPU时间、内存空间的开辟、调用打印机等。...操作系统的细分功能主要包括如下几点: 1.处理器管理 计算机一般同时运行着多个应用程序,需要同时占用有限的处理器资源,操作系统以进程为单位,对处理器进行分配和调度,保证多个程序有条不紊的运行。...为了实现进程同步,系统中必须使用一定的同步机制。...系统须对每条指令所要访问的地址进行检查,如果发生越界,便发出越界中断请求,以停止该程序的执行。 (3)地址映射。应用程序地址都是从“0”开始的,程序中其它地址都是相对于起始地址计算的。...程序接口,是操作系统内核对外提供的函数接口,又称为系统调用。供应用程序使用,完成与操作系统的交互。 应用程序,除了使用系统调用完成特定功能,最常使用的是标准库函数。标准库函数是对系统调用的进步封装。

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    中断异常和系统调用

    思维导图 中断的作用 CPU上会有两种程序 操作系统内核程序 应用程序 中断是让操作系统内核夺回CPU使用权的唯一途径 内核态 —-> 用户态: 执行一条特权指令,—修改PSW的标志位为”用户态“, 这个动作意味着操作系统主动让出...,内核程序修复后会把cpu的使用权交给应用程序, 让他继续执行。...所以内核就不会将cpu使用权交给应用程序 。 如: 非法的使用特权指令。...什么是系统调用 操作系统作为用户 和 计算机硬件之间的接口, 需要向上提供一些 简单易用的服务接口。 主要包括 命令接口和程序接口, 其中程序接口 由一组系统调用组成。...应用程序通过系统调用请求操作系统的服务, 而系统中的各个共享资源都由操作系统内核统一进行掌管, 因此 ,凡是与共享资源有关的操作 (如: 内存分配, IO操作,文件管理等) ,都必须通过系统调用的方式像操作系统内核提出服务请求

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