00-linux系统编程常识-王保明

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1、轻松入门实战应用从项目开发角度为你搭建完整的知识体系wangbaominglinux系统编程-应用编程常识--专题讲座writtenby王保明计算机系统组成1计算机系统硬件组成q计算机系统由软件硬件构成总线q贯穿整个系统的一组电子管道称为总线q片内总线q系统总线q数据总线DBq地址总线CBq控制总线CBq外部总线IO设备qI/O设备是系统与外界联系的通道q键盘鼠标是输入设备q显式器是输出设备q磁盘既是输入设备也是输出设备轻松入门实战应用从项目开发角度为你搭建完整的知识体系wangbaomingq输入输出是相对于内存来说的。内存q

2、内存是一个重要的部件，它是与CPU进行沟通的桥梁。它用来存放程序以及程序要处理的数据，磁盘中的程序要加载到内存才能运行。处理器（运算器+控制器）q中央处理器（CPU），简称处理器。qCPU主要有运算器、控制器、寄存器构成q取指q译码q执行q写回q跳转计算机系统硬件组成总结：1、cpu操作内存步骤通过地址总线写地址、写控制、操作内存2、硬件角度看hello程序DMA传输将数据从一个地址空间复制到另外一个地址空间。当CPU初始化这个传输动作，传输动作本身是由DMA控制器来实行和完成。典型的例子就是移动一个外存的区块到芯片内部更快的内

3、存区。像是这样的操作并没有让处理器工作拖延，反而可以被重新安排去处理其他的工作。在实现DMA传输时，是由DMA控制器直接掌管总线，因此，存在着一个总线控制权转移问题。轻松入门实战应用从项目开发角度为你搭建完整的知识体系wangbaoming2操作系统什么是操作系统q操作系统：有效地管理计算机系统中的资源，合理地管理计算机系统的工作流程，方便用户使用的程序的集合。q资源q软件资源q硬件资源q操作系统五大任务q文件管理q处理器管理cpu96q内存管理q设备管理q作业管理操作系统三个基本抽象q操作系统通过三个基本抽象概念来实现这两个功

4、能。（进程、虚拟存储器和文件）。文件是对I/O设备的抽象表示，虚拟存储器是对主存和磁盘I/O设备的抽象表示，进程则是对处理器、主存和I/O设备的抽象表示。进程：q进程是操作系统对正在运行的程序的一种抽象。一个系统可以运行多个进程，而每个进程好像在独占使用硬件。轻松入门实战应用从项目开发角度为你搭建完整的知识体系wangbaoming进程上下文切换虚拟存储器q虚拟存储器为每个进程提供了一个大的、一致的、私有的地址空间q它将内存看成是存储在磁盘上的地址空间的高速缓存，在主存中只保存活动区域，并根据需要在主存与磁盘中来回交换数据。q为

5、每个进程提供一致的地址空间，简化了存储管理q保护每个进程的地址空间不被其他进程破坏。进程虚地址空间轻松入门实战应用从项目开发角度为你搭建完整的知识体系wangbaoming文件q文件是一系列的字节序列q它向应用程序提供了一个统一的视角，来看待系统中各式各样的I/O设备。虚拟文件系统VFSq虚拟文件系统是内核实现的一种架构，为用户空间提供统一的文件操作接口，即文件系统调用。它在内核内部为不同的真实文件系统提供一致的抽象接口。q用户通过系统用与内核中的虚拟文件系统交互，进而操作实际的文件系统和设备。轻松入门实战应用从项目开发角度为你

6、搭建完整的知识体系wangbaoming3linux内核轻松入门实战应用从项目开发角度为你搭建完整的知识体系wangbaoming常识 Linux是最受欢迎的自由电脑操作系统内核。它是一个用C语言写成，符合POSIX标准的类Unix操作系统。Linux最早是由芬兰黑客LinusTorvalds为尝试在英特尔x86架构上提供自由免费的类Unix操作系统而开发的。该计划开始于1991年，在计划的早期有一些Minix黑客提供了协助，而今天全球无数程序员正在为该计划无偿提供帮助。技术上说Linux是一个内核。“内核”指的是一个提供硬件抽

7、象层、磁盘及文件系统控制、多任务等功能的系统软件。一个内核不是一套完整的操作系统。一套基于Linux内核的完整操作系统叫作Linux操作系统，或是GNU/Linux。Linux是一个一体化内核（monolithickernel）系统。设备驱动程序可以完全访问硬件。Linux轻松入门实战应用从项目开发角度为你搭建完整的知识体系wangbaoming内的设备驱动程序可以方便地以模块化（modularize）的形式设置，并在系统运行期间可直接装载或卸载。架构Linux是一个一体化内核（monolithickernel）系统。设备驱动程

8、序可以完全访问硬件。Linux内的设备驱动程序可以方便地以模块化（modularize）的形式设置，并在系统运行期间可直接装载或卸载体系结构属性在讨论大型而复杂的系统的体系结构时，可以从很多角度来审视系统。体系结构分析的一个目标是提供一种方法更好地理解源代码。L