计算机系统结构详解：运行、架构与I/O管理

本资源是一份关于计算机系统结构的详细学习资料，主要包括以下几个核心主题： 1. **计算机系统运行与操作** (Chapter 2.1 and 2.2): 这部分探讨了计算机系统如何进行日常运作，包括计算机系统的整体运作原理，如硬件保护措施以确保系统的稳定性和安全性。 2. **存储结构与分级** (Chapter 2.1 Storage Structure): 学习者可以了解到计算机存储器的组织方式，比如存储的分级结构，从主内存、本地缓存到设备，以及数据在这些层次之间的流动路径，如CPU如何通过本地缓冲区与主内存交换数据。 3. **硬件保护** (Chapter 2.1 Hardware Protection): 这是保障系统安全的重要一环，涉及如何防止硬件故障或恶意操作对系统造成损害。 4. **计算机系统架构与中断** (Chapter 2.3 and 2.4): 讨论了本地缓存的作用，以及中断在计算机系统中的关键角色。中断允许设备在完成任务后通知CPU，中断处理流程包括启动设备、接收中断信号和中断服务程序的执行。 5. **输入输出的程序结构** (Chapter 2.5): 详细讲解了I/O操作的程序设计原理，包括设备与CPU的并发执行，以及设备控制器如何管理本地缓存并协调数据传输。 6. **中断机制详解** (Chapter 2.6): 描述了中断的启动步骤，以及CPU如何响应中断，通常通过中断向量表来定位相应的服务程序地址。 7. **中断的通用功能** (Chapter 2.7): 中断的主要作用在于将CPU的控制权临时转移给中断服务程序，处理紧急或特定任务，然后返回到原来的工作状态。 这份资料涵盖了计算机系统基础架构的核心要素，对于理解操作系统底层工作原理和设计高级应用程序至关重要。学习者可以通过深入研究这些章节，掌握如何优化系统性能、设计高效I/O操作和实现硬件保护等技能。