实时操作系统与特征：并发共享与实时需求

操作系统1主要探讨了实时操作系统（RTOS）的引入及其必要性，以及操作系统的核心特征和管理机制。首先，多道批处理系统和分时系统的发展动力分别在于提高资源利用率和满足人机交互需求。实时操作系统引入的主要目标是为了适应实时控制和实时信息处理领域对快速响应时间和任务一致性处理的要求。 操作系统的基本特征包括并发、共享、虚拟化和异步。并发性和共享性是最基本的两个特性，并发使得多个程序可以同时运行，而共享则允许程序和数据在多个进程间访问，提高了效率。虚拟化允许操作系统模拟多个独立的环境，如虚拟处理机技术，通过时分复用提高硬件资源的利用率，让多个用户仿佛拥有单独的处理器。 在操作系统中，进程是核心概念，引入进程使得程序能够在多道程序环境中并发执行，并进行有效的管理和控制。进程的状态转换，如从就绪到执行、执行到就绪、执行到阻塞再到就绪，反映了操作系统调度策略和I/O操作的影响。创建进程涉及PCB的申请、资源分配、初始化以及插入就绪队列，而撤销进程则包括检查状态、终止进程、回收资源和清理PCB等步骤。 引入线程是为了优化并发性能，减少程序在并发执行中的上下文切换和同步开销，提升系统的响应速度和吞吐量。线程是轻量级的进程实体，可以在单个进程中并发执行，使得多任务处理更加高效。 操作系统1深入剖析了操作系统设计的关键要素，展示了其在满足不同应用场景下的灵活性和效率，强调了并发、共享、虚拟化和实时性在现代操作系统中的核心作用。