文章目录
- 1、冯诺依曼体系结构
- 2、操作系统
1、冯诺依曼体系结构
冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。程序指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同,如英特尔公司的8086中央处理器的程序指令和数据都是16位宽。
数学家冯·诺依曼提出了计算机制造的三个基本原则,即采用二进制逻辑、程序存储执行以及计算机由五个部分组成(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备),这套理论被称为冯·诺依曼体系结构。
这就是整个冯诺依曼体系的分布图,五个组成部分也可分为四个板块:
输入设备:键盘、网卡、麦克风、磁盘 ……
输出设备:音响、网卡、显示器、磁盘 ……
存储器:内存
中央处理器:运算器 + 控制器
2、操作系统
操作系统是一款纯正的“搞管理”的软件,任何计算机系统都包含一个基本的程序集合,称为操作系统(OS)。笼统的理解,操作系统包括:
内核(进程管理,内存管理,文件管理,驱动管理)
其他程序(例如函数库, shell程序等等)
设计OS的目的
- 与硬件交互,管理所有的软硬件资源
- 为用户程序(应用程序)提供一个良好的执行环境
计算机管理硬件
- 描述起来,用struct结构体
- 组织起来,用链表或其他高效的数据结构
系统调用和库函数概念
- 在开发角度,操作系统对外会表现为一个整体,但是会暴露自己的部分接口,供上层开发使用,这部分由操作系统提供的接口,叫做系统调用。
- 系统调用在使用上,功能比较基础,对用户的要求相对也比较高,所以,有心的开发者可以对部分系统调用进行适度封装,从而形成库,有了库,就很有利于更上层用户或者开发者进行二次开发。