# 计算机架构

# 存储程序计算机

存储程序架构冯・诺依曼结构,是当前主流的计算机架构。

# 指令集架构

指令集架构包含指令集、特权级、寄存器、执行模式、安全扩展、性能加速扩展等方面。其中指令集包括一系列不同功能的指令。常见的 ISA 有复杂指令集计算机 (CISC) 和精简指令集计算机 (RISC)。

特权指令 (privileged instruction) 指在用户态执行时会触发下陷的指令。其不允许用户直接使用,只能运行于内核态,一般用来操作系统中关键资源。

系统调用 (system call) 是由操作系统实现提供的所有系统调用所构成的集合即程序接口或应用编程接口 (Application Programming Interface,API),是应用程序同系统之间的接口。

# 进程与线程

# 进程

高级程序语言为用户程序提供的起程序管理工作的代码称为运行时系统 (runtime system, RTS)。

# 内存管理

内存单元按顺序编号得到的地址为物理地址。所有内存单元地址构成了一个从00 开始的、连续的线性地址空间,称为物理地址空间

将程序从外存读入内存的特定位置,这个过程称为程序的装入 (loading)。完成装入工作的程序称为装入程序 (loader)。装入程序存放在 ROM 中。

在装入时对目标程序中指令和数据地址的修改,将程序中的逻辑地址空间变换为内存中的物理地址空间的过程称为重定位

进程在某个时刻tt 之前Δ\Delta 次访问中所访问页的集合称为工作集 (working model),记为WS(t,Δ)WS(t, \Delta)Δ\Delta 称为工作集的窗口。

# 文件管理

# 文件保护

保护域是用户对文件的操作权限的集合,常采用访问矩阵表示。

# 设备管理

# I/O 系统架构

直接控制设备的程序称为驱动程序,其可以直接读写控制器中的寄存器,一般情况下运行在内核态,是操作系统内核的一部分。