操作系统之部分知识点总结

1、计算机在一个指令周期的过程中，为从内存读取指令操作码，首先要将程序计数器的内容送到地址总线上；

2、当有进程运行时，其他进程访问信号量，信号量就会执行-1操作；

3、各种周期

时钟周期--也称为震荡周期，定义为时钟脉冲的倒数，是计算机中最基本、最小的时间单位；

指令周期--是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成；当然，若是对于一些简单的单字节指令，就无需其他的机器周期；而对于复杂的指令，就需要两个或者两个以上的机器周期

故，这几个周期大小从小到大排列为：时钟周期<机器周期<指令周期；

4、I/O系统的5种工作方式

1、程序控制方式--分为无条件传送方式和程序查询方式；

无条件传送方式--I/O端口总是准备好接收主机的输出数据，或是总是准备好向主机输入数据，而在CPU需要时，随时直接利用I/O指令访问相应的I/O端口，实现与外设的数据交换；

程序查询方式--采用用户程序直接控制主机与外部设备之间输入/输出操作，CPU必须不停地循环测试I/O设备地状态端口，设备处于Ready状态时，CPU就可以与I/O设备进行数据存取操作，这种方式下的CPU与I/O设备是串行工作；

2、中断方式

当I/O设备结束时，就会向CPU发出中断请求信号，CPU接收到信号就可以采取相应的措施；

CPU与I/O设备可以并行工作；

与程序查询方式相比，大大提高了CPU的利用率；

3、DMA方式--直接主存存取方式

允许主存储器和I/O设备之间通过“DMA控制器（DMAC）”直接进行批量数据交换，除了在数据开始传输和结束时，整个过程无需进行CPU的干预；

4、通道控制方式

在一定的硬件基础上利用软件手段实现对I/O的控制和传送，更多地免去了CPU的接入，使主机和外设并行工作程度更高；

5、I/O处理机

专门负责输入/输出的处理机；

可以有独立的存储器、运算部件和指令控制部件；