操作系统复习重点：进程、存储器与I/O

"操作系统总复习，包含了从计算机系统概述到操作系统的发展，以及进程描述和控制等多个方面的内容。" 操作系统是计算机系统的核心组成部分，它管理硬件资源，提供用户接口，并协调多任务的执行。复习资料主要涵盖了以下几个关键知识点： 1. **计算机系统概述**： - 计算机基本组成包括处理器、主存储器、I/O模块和系统总线。其中，处理器执行指令，主存储器存储数据，I/O模块负责输入输出，系统总线则连接这些组件通信。 - 程序计数器（PC）存储下一条要执行的指令地址，指令寄存器（IR）保存当前正在执行的指令。 - 寄存器如MAR（存储器地址寄存器）、MBR（存储器缓冲寄存器）、I/OAR（I/O地址寄存器）和I/OBR（I/O缓冲寄存器）用于数据传输。 - 存储器层次结构，包括高速缓存、主存和辅助存储器，遵循位价格递减、容量递增、存取时间递增和访问频率递减的规律。 2. **中断与I/O通讯**： - 中断是一种处理器响应外部或内部事件的技术，中断处理过程包括中断请求、中断判优、保存现场、执行中断处理程序和服务、恢复现场和中断返回等步骤。 - 可编程I/O和中断驱动I/O都涉及处理器与I/O设备的数据交换，而直接存储器访问（DMA）允许数据直接在设备和存储器之间传输，减轻处理器负担。 3. **操作系统概述**： - 操作系统扮演用户与计算机之间的接口，同时也是资源管理器，负责管理硬件资源如处理器、内存和I/O设备。 - 操作系统发展历经串行处理、批处理系统、多道程序批处理、分时系统、实时系统，直至现在的网络和分布式操作系统。 - 现代操作系统特性包括微内核架构、多线程、对称多处理（SMP）技术、分布式OS和面向对象设计。 4. **进程描述和控制**： - 进程是执行中的程序实例，由程序代码和数据集构成，其行为由进程控制块（PCB）记录。 - 进程状态模型包括两状态、五状态和七状态模型，如运行态、就绪态、阻塞态等，描述了进程在执行过程中的状态转换。 5. **进程状态变迁**： - 在两状态模型中，进程要么在运行，要么等待。在更复杂的模型中，还有创建、就绪、等待、结束等状态。 以上内容构成了操作系统复习的重点，涵盖了从硬件基础到软件抽象的核心概念，对于理解操作系统的运作原理至关重要。通过深入学习这些知识，能够为操作系统期末考试做好充分准备。