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计算机是如何调度管理计算机系统资源来为应用程序运行服务的

发布时间:2019-07-25 23:32 来源:未知 编辑:admin

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  首先具备计算机基本结构的5个部分,即运算器、控制器、主存储器以及输入设备和输出设备。运算器和控制器通常集成在一个芯片上,成为中央处理器(CPU)。CPU是执行程序时进行运算和控制的装置,它直接控制着计算机各个部件的工作,是硬件系统的核心。主存储器(内存)是存放系统中运行的程序和数据的部件。

  不同的硬件都存在“接口”(常见的表现形式即驱动),计算机系统各个层次之间存在着一种单向服务的关系,即每一个内层都向其外层提供了一组接口。这里提到的“接口”与计算机硬件之间的硬接口在概念上虽然是相同的,但是它们并不像硬接口那样通过硬件的电气连接完成其功能。而是由指令、程序和数据结构等形成的一种接口,通常把这种接口称为“软接口”。通过软接口,内层以事先约定好的方式为外层提供服务,外层则通过该接口使用内层提供的服务来完成本身的功能。

  操作系统在硬件系统上运行,它常驻内存内,同时拥有访问整个计算机硬件接口的所有权限,并形成一系列操作接口。对外提供给上层(应用软件)两种接口:操作接口和编程接口。操作接口由一系列操作命令组成,用户通过操作接口可以方便地使用计算机。编程接口由一系列的系统调用组成各种程序可以使用这些系统调用让操作系统为其服务,并通过操作系统来使用硬件和软件资源。所以其他程序是在操作系统提供的功能基础上运行的。

  1、硬件:驱动(由一些系列操作控制命令组成)组成第一层接口并提供给操作系统,

  2、操作系统在系统内运行后访问并取得第一层接口的相应权限:操作系统固定提供两类接口:操作接口和编程接口;前者可以直接操作计算机相应的硬件设备后者允许非系统软件取得运行权限

  3、在这里还需要提到“注册”非系统软件之所以存在注册就是向操作系统取得访问自身所需要接口的权限过程,系统记录下请求形成注册,后续再次访问这些接口就不再需要再重复过程,可以直接调用接口

  硬件安装就绪,系统安装就绪,读取驱动,系统形成两类接口,某个软件通过了“注册”,并发出指令要求使用摄像头接口使用权限,操作系统检测自身存量接口,发现该接口没有 被使用且该软件已取得使用该接口权限(即注册),同意,取得接口使用,操作系统暂时释放该接口。某软件使用完毕后,系统回收等待下一次请求。

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