计算机硬件
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计算机性能指标
计算机性能指标存储器性能指标MAR位数反应存储单元的个数（最多支持多少个）。MDR位数就是存储字长也就是每个存储单元的大小。 $$ 总容量(bit) = 存储单元个数 × 存储字长$$ $$ 总容量(Byte) = 存储单元个数 × 存储字长/8$$ 例：MAR为32位，MDR为8位 $ 总容量 = 2^{32} × 8 bit = 4GB $ CPU性能指标CPU主频 CPU内数字脉冲信号震荡的频率 CPI 执行一条指令需要的时钟周期数。这个指标受很多因素影响。不同的指令，CPI不同，甚至相同的指令，CPI也有可能发生变化 $$ 执行一条指令的耗时 = CPI × CPU时钟周期 $$ $$ CPU执行时间（这个程序耗时） = \frac{CPU时钟周期数}{主频} $$ IPS(instructions Per Second) 每次执行多少条指令 $$ IPS = \frac{主频}{CPU时钟周期} $$ 单位：KIPS...
IO控制器
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IO软件
IO软件IO软件层次结构 设备独立性软件设备独立性软件，又称设备无关性软件。与设备的硬件特性无关的功能几乎都在这一层实现。 这一层实现的功能： 向上层提供统一的调用接口：如write/read系统调用 设备的保护：原理类似于文件保护。设备被看做是一种特殊文件，不同用户对各个文件的访问权限是不一样的，同理，对设备的访问权限也不一样。 差错处理：设备独立性软件需要对一些设备的错误进行处理 设备的分配和回收 数据缓冲区管理：可以通过缓冲技术屏蔽设备之间数据单位大小的传输速度的差异。 建立逻辑设备名到物理设备名的映射关系；根据设备类型选择调用相应的驱动程序：用户或用户层软件发出I/O操作相关系统调用的系统调用时，需要指明此次要操作的I/O设备的逻辑设备名。设备独立性软件需要通过**逻辑设备表(LUT，Logical...
IO概述
IO概述IO设备I/O就是输入输出，I/O设备就是可以将数据输入到计算机，或者可以就接收到计算机输出数据的外部设备，属于计算机中硬件部件。 UNIX系统将外部设备抽象为一种特殊的文件，用户可以使用与文件操作相同的方式对外部设备进行操作。 Write操作：向外部设备写出数据。 Read操作：从外部设备读入数据。 IO设备分类按使用特性 按传输速率分类 按信息交换单位分类
文件功能
文件功能文件操作创建文件 进行Create系统调用时，主要做了两件事： 在外存中找到文件所需的空间 根据文件存放的路径信息找到该文件，在目录中创建该文件对应的目录项。目录项中包含了文件名。文件在外存中的存放位置信息。 删除文件 进行Delete系统调用时，需要提供的几个主要参数 文件存放路径 文件名 进行Delete系统调用时，主要做了两件事： 根据文件存放路径找到相应的目录文件，从目录中找到文件名对应的目录项。 根据该目录记录的文件在外存的存放位置、文件大小信息，回收文件占用的磁盘块。位图法等管理策略的不同，需要做不同的处理。 从目录表中删除文件对应的目录项。 打开文件 在很多操作系统中，在对文件进行操作之前，要求用户先使用 open 系统调用打开文件，需要提供的几个主要参数： 文件存放路径（“D:/Demo”） 文件名（“test.txt”） 要对文件的操作类型（如：r 只读；rw 读写等） 操作系统在处理 open...
文件结构
文件结构文件逻辑结构按文件是否有结构分类，可以分为无结构文件、有结构文件两种。 无结构文件无结构文件：文件内部的数据就是一系列二进制流或字符流组成。又称“流式文件”。如：Windows 操作系统中的 .txt...
文件系统
文件系统文件系统层次结构 用户接口：文件系统需要上层用户提供一些简单易用的功能接口。这层就是用于处理用户发出的系统调用请求。 文件目录系统：用户时通过文件路径来访问文件的，因此这一层需要根据用户给出的文件路径找到相应的FCB或索引节点。所有和目录、目录目录项相关的的管理工作都在本层完成。 存取控制块：为了保证文件数据安全，还需要验证用户是否有访问权限。这一层主要完成了文件保护的相关功能。 逻辑文件系统与文件信息缓冲区：用户想要指明文件的记录号，这一层需要将记录号转换为对应的逻辑地址。 物理文件系统：这一层需要把上一层提供的文件逻辑地址转换为实际的物理地址。 辅助分配模块：负责文件存储空间的管理，即负责分配和回收存储空间。 设备管理模块：直接与硬件交互，负责和硬件直接相关的一些管理工作。如：分配设备、分配设备缓冲区、磁盘调度、启动设备、释放设备等。 举例：假设某用户请求删除文件 “D:/工作目录/学生信息.xlsx”...
文件管理概述
文件管理概述文件属性文件名：由创建文件的用户决定文件名，主要是为了方便用户找到文件，同一目录下不允许有重名文件。标识符：一个系统内的各文件标识符唯一，对用户来说毫无可读性，因此标识符只是操作系统用于区分各个文件的一种内部名称。类型：指明文件的类型位置：文件存放的路径（让用户使用）、在外存中的地址（操作系统使用，对用户不可见）大小：指明文件大小创建时间、上次修改时间文件所有者信息保护信息：对文件进行保护的访问控制信息 文件数据组织 无结构文件（如文本文件）：由一些二进制或字符流组成，又称流式文件。 有结构文件（如数据库表）———由一组相似的记录组成，又称记录式文件 文件内部数据组织 操作系统应该提供哪些功能 可以创建文件，（点击新建后，图形化交互进程在背后调用了 create 系统调用） 可以读文件，将文件数据读入内存，才能让CPU处理（双击后，记事本应用程序通过操作系统提供的读文件功能，即 read...
内存空间的拓充
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