操作系统第五版：体系结构与中断管理详解

操作系统第5版的复习深入探讨了计算机系统的构成和核心概念。第一章首先介绍了计算机系统的基本组成部分，包括处理器（如CPU，负责指令执行和数据处理）、主存储器（存放程序和数据）、输入/输出模块（I/O，实现计算机与外部环境的数据交换）以及系统总线（连接各组件的通信通道）。中断机制在这个体系中扮演关键角色，它允许计算机在遇到突发事件时暂时停止当前任务，转而去处理这些事件，随后可能返回或不返回原执行状态，这一过程类似于现实生活中的应急处理。 中断处理程序是操作系统的一部分，它处理各种请求，如I/O请求、时钟中断、程序错误和硬件故障。中断处理程序执行期间，系统允许其他事件中断，但通常在多重中断支持的环境下。进程与程序的区别在于，进程是执行中的程序，包含动态数据和上下文，可以对应多个不同的运行实例，如不同的时间、机器、数据和环境。相比之下，程序是静态的，具有逻辑封闭性，输入和输出之间的关系固定。 中断处理过程涉及设备向处理器发送中断信号，处理器在响应前暂停当前指令，然后检测中断并确认其有效性。接下来，处理器会通知设备中断已被处理，允许设备关闭中断信号。中断处理结束后，处理器可能会恢复先前的任务，也可能在多任务环境中切换到其他进程。 操作系统第5版的学习涵盖了操作系统的基础架构，特别是中断管理和进程与程序的区别，这对于理解计算机系统如何高效地管理资源和处理各种并发事件至关重要。通过深入研究这部分内容，学习者能更好地掌握操作系统的核心原理，为后续的技术开发和系统管理打下坚实基础。