基本功能（表层）
提供操作界面、控制程序运行、管理系统资源、配置系统参数、监控系统状态、工具软件集合
功能（下一层）
操作系统的功能一：进程管理
进程管理（CPU管理）
进程控制：创建，暂停，唤醒，撤销；
进程调度：调度策略，优先级；
进程通信：进程间通信。
操作系统的功能二：内存管理
内存分配
内存共享
内存保护
虚拟内存
操作系统的功能三：设备管理
设备的分配和调度
设备无关性作
设备传输控制
设备驱动
操作系统的功能四：文件管理
存储空间管理
文件的操作
目录的操作
文件和目录的存取权限管理
操作系统的定义
操作系统是一个大型系统程序
提供用户接口，方便用户控制计算机；
负责为应用程序分配和调度软硬件资源，并控制与协调应用程序并发活动，帮助用户存取和保护信息。
操作系统位置
应用程序
系统程序（调试程序 装入程序 编辑程序 操作系统）
硬件
计算机硬件发展的四个典型阶段
电子管时代1946 - 1955
晶体管时代1955 - 1965
集成电路时代1965 - 1980
大规模集成电路时代1980-至今
速度，容量，稳定性，可靠性都得到逐步提高。
操作系统发展的四个典型阶段
手工操作(无操作系统)50年代早期
单道批处理系统50年代
多道批处理系统60年代初
分时系统60年代中
用户需求提升和硬件技术进步是操作系统发展的两大动力!
手工操作（没有操作系统)
电子管时代【1946 - 1955 】
结构特点
硬件:电子管、接线面板（按钮/开关)
程序:二进制程序，打孔:纸带和卡片
使用特点
程序准备/启动/结束:手工处理，繁琐耗时
缺点
效率低:CPU有效运行时间极低
用户独占
缺少交互
单道批处理系统
晶体管时代【1955 - 1965 】
1955年，IBM推出第一台晶体管计算机∶典型机型7094
工作特点
管理员事先将多个作业输入到磁盘形成作业队列;
操作系统依次自动处理队列中的每个作业
装入一运行—撤出…循环进行
程序的装入和撤出∶自动完成，效率高
运行完毕：通知用户取结果
工作特点
批量︰作业队列
自动:识别作业，装入和撤出
单道:依次，串行
多道批处理系统
定义：在内存中存放多道程序，当某道程序因为某种原因(例执行I/O操作时）不能继续运行而放弃CPU时，操作系统便调度另一程序投入运行。这样可以使CPU尽量忙碌，提高系统效率。
好处
高系统CPU利用率
提供系统吞吐量
特点
多道∶内存同时存放多道程序
并行∶宏观上
串行:微观上
多道批处理系统的缺点
作业处理时间长∶交互能力差;
运行过程不确定。
60年代硬件的两个重大进展
中断技术·
CPU收到外部信号(中断信号)后，停止当前工作，转去处理该外部事件，处理完毕后回到原来工作的中断处（断点）继续原来的工作。
通道技术··
专门处理外设与内存之间的数据传输的处理机。
分时操作系统的背景
事务性任务的涌现
交互性高
响应快速
要求支持多任务/多用户多终端计算机
多终端计算机
高性能主机+多个终端
主机：运算，CPU+内存
终端∶输入和显示
主机采用分时技术轮流为每个终端服务。每个终端都感觉到是“独占")主机!.
分时技术
主机以很短的“时间片”为单位，把CPU轮流分配给每个终端使用，直到全部作业被运行完。
由于时间片很短，在终端数量不多的情况下，每个终端都能很快重新获得CPU，使得每个终端都能得到及时响应。等待周期=时间片X终端数量
分时系统的特点
多路调制性
多用户联机使用同一台计算机
独占性.
用户感觉独占计算机
交互性
及时响应用户的请求
UNIX
第一个实用化的分时操作系统
第一个真正体现操作系统领域各种先进概念和技术的操作系统
革新和创造
实现操作系统的可移植性.
实现了硬件无关性
引进了“特殊文件”( Special File )的概念把外设看作文件，实现对外设统一管理
操作系统的进一步发展(分时系统的衍化)
微机操作系统.
多处理机操作系统
网络操作系统
实时操作系统.嵌入式操作系统
微机操作系统
背景︰
随着大规模集成电路发展，进入个人计算机（PC机)时代。1973年:CP/M操作系统
Control Program/Microprocessor
良好的层次结构:BIOS把操作系统和硬件分隔
易学易用
实时操作系统
产生背景
实时事务∶军事，工业控制，智能仪器等
要求:某些任务要优先紧急处理
特点
强调作业完成的时限
软实时系统︰时限要求不是太严格，尽量快
嵌入式操作系统
嵌入式操作系统=实时操作系统
嵌入式系统
软硬件可以裁剪，软硬件一体化的系统。
典型嵌入式操作系统：Andriod Linux
Ucos .ucLinux VxWorks WinCE
网络操作系统
普通操作系统＋网络通信+网络服务。
UNIX LINUX WINDOw
网络操作系统 功能透明存取 存取控制
适合学习的小型开源操作系统
Minix OS特点
开放源代码给教学和科研人员
Mini UNIX
约12,000行
微内核架构(Microkernel )
类UNIX操作系统
推荐学习的大型开源操作系统Linux
标签：操作系统,简介,程序,系统,内存,CPU,终端 来源： https://blog.csdn.net/weixin_55027803/article/details/116745292
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