操作系统运行环境的处理机、存储系统和中断技术及其运行周期与寄存器的关系

第二章《操作系统运行环境》主要介绍了操作系统所需的基本硬件和环境。本章分为五个部分，分别是处理机、存储系统、多道程序环境、中断技术和程序的运行。 第2.1节介绍了处理机的工作原理和组成。处理机是指CPU，它的主要任务是执行指令和管理计算机的各项操作。处理机通过从内存中取出指令，对指令进行解码，并执行指令，直至程序执行完毕。每个CPU基本周期由两个步骤组成：读入下一条指令和执行当前指令。指令的执行周期是处理机工作的基本单位。 第2.2节讲解了存储系统的作用和组成。存储系统是指计算机中用于存储数据和指令的部分，包括主存储器和辅助存储器。处理机从主存储器中取出指令并执行，而辅助存储器则用来存储大量的数据和程序。 第2.3节介绍了多道程序环境。多道程序环境是指在计算机中同时运行多个程序的环境。它通过将内存分成若干个区域，每个程序在独立的区域运行，从而实现并行处理。多道程序环境能够提高计算机的利用率和响应速度。 第2.4节讲解了中断技术的原理和作用。中断技术是指计算机在进行某种操作时，被外部事件所打断，需要立即处理该事件。中断可以提高计算机系统的效率和响应能力，同时也可以实现不同设备之间的协调工作。 第2.5节介绍了程序的运行过程。程序是由一条条指令组成的，计算机通过执行这些指令来完成相应的任务。程序的运行过程包括指令的执行和数据的处理。 此外，处理机中还设置了一组寄存器，用来保存关键变量和临时数据。这些寄存器对程序的执行起着重要作用，被称为处理机现场。当暂停一个程序并启动另一个程序时，操作系统需要保存所有寄存器信息，以便稍后继续运行该程序时能够恢复处理机现场。 通用寄存器是可以由程序设计者自行指定功能的寄存器，可以存放操作数或用作寻址寄存器。而数据寄存器用于存放操作数，作为内存数据的高速缓存。 综上所述，第二章《操作系统运行环境》详细介绍了处理机、存储系统、多道程序环境、中断技术和程序的运行过程。这些内容对于理解操作系统的工作原理和实现机制具有重要意义。