一、操作系统的概念
计算机系统的层次结构：
操作系统（operating system ，OS）是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，并合理地组织调度计算机的工作和资源的分配，以提供给用户和其他软件方便的接口和环境，是计算机系统中最基本的系统软件。
二、操作系统的功能和目标
1、作为系统资源的管理者
2、作为用户和计算机硬件之间的接口
关于用户接口：
3、作为最接近硬件的层次
实现对硬件机器的拓展
三、操作系统的特征
1、并发
并发：两个或多个事件在同一时间间隔内发生。这些事件宏观上是同时发生的，但微观上是交替发生的
（混淆概念——并行：指两个或多个事件在同一时刻同时发生）
for example：
2、共享
共享：系统中的资源可供内存中多个并发执行的进程共同使用
3、虚拟
虚拟：把一个物理上的实体变为若干个逻辑上的对应物。物理实体是实际存在的，而逻辑上对应物是用户感受到的。
for example：
①
虚拟技术中的空分复用技术。
②
虚拟技术中的时分复用技术。微观上处理机在各个微小的时间段内交替着为各个进程服务。
4、异步
异步：在多道环境程序下，允许多个程序并发执行，但由于资源有限，进程的执行不是一贯到底的，而是走走停停的，以不可预知的速度向前推进，这就是进程的异步性。
for example：
只有系统拥有并发性，才有可能导致异步性。
没有并发和共享，就谈不上虚拟和异步，因此并发和共享是操作系统的最基本特征。
四、操作系统的发展和分类
五、系统调用
1、初识系统调用
系统调用是操作系统提供给应用程序使用的接口，可以理解为一种可供应用程序调用的特殊函数，应用程序可以发出系统调用请求来获得操作系统的服务。
for example：
由此保证了系统的安全性和稳定性，系统调用会使处理器从用户态进入核心态
注：系统调用发生在用户态，对系统调用的处理发生在核心态
分类如下：
过程如下：
传递系统调用参数->执行陷入指令->执行系统调用相应服务程序->返回用户程序
注：执行陷入指令会产生内中断，使处理器从用户态进入核心态
2、与函数库的区别
六、操作系统的运行环境
1、运行机制
1.1、两种指令
1.2、两种处理状态
CPU如何判断当前是否可以执行特权指令呢？
1.3、两种程序
2、操作系统内核
内核是计算机上配置的底层软件，是操作系统最基本、最核心的部分
实现操作系统内核功能的程序就是内核程序
3、体系结构
for example：
七、中断和异常
1、中断的概念和作用
本质：发生中断就意味着需要操作系统介入，开展管理工作，CPU会立即进入核心态。
中断可以使CPU从用户态切换到核心态，使操作系统获得计算机的控制器。因此，用户态->核心态是通过中断实现，且中断是唯一途径。
而核心态->用户态通过执行一个特权指令即可。
2、中断的分类
广义分类：
另外一种分类：
3、外中断的处理过程
- Step1:执行完每个指令之后,CPU都要检查当前是否有外部中断信号
- Step2:如果检测到外部中断信号,则需要保护被中断进程的CPU环境(如程序状态字PSW、程序
计数器PC、各种通用寄存器) - Step3:根据中断信号类型转入相应的中断处理程序
- Step4:恢复原进程的CPU环境并退岀中断,返回原进程继续往下执行