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[嵌入式]计算机操作系统__02__启动、中断、异常和系统调用 |
1.启动 ? (1)一开始bootloader,OS存在硬盘,而BIOS存在内存 (2)启动电源键后,CPU控制权在BIOS手里,其将硬盘中的bootloader加载到内存中,然后将控制权移交给bootloader,bootloader将OS加载到内存中,然后将控制权移交给OS. (3)接下来操作系统是如何与设备和程序交互,这就涉及到接下来的中断(外设),异常和系统调用(应用程序)。 2.中断、系统调用和异常的联系与区别 (1)源头: 中断源于外设,是来自不同的硬件设备的计时器和网络中断; 系统调用源于应用程序,是应用程序主动向操作系统发出服务请求; 异常源于不良的应用程序,是非法指令或者其他坏的处理状态。 (2)处理时间: 中断:异步 异常:同步 系统调用:异步或同步,(异步是指令下达与执行不一致;而同步是指令下达就执行) (3)响应: 中断:持续,对用户应用程序是透明的 异常:杀死或重新执行意想不到的应用程序指令 系统调用:等待和持续 3.中断、系统调用和异常的执行机制 (1)中断: 针对中断处理要分为两部分,一部分是硬件,首先硬件产生一个中断标记告诉cpu,cpu根据中断标记表知道是哪一类中断;另一部分是软件,保存当前处理状态、中断服务程序处理、清除中断标记和恢复之前保存的状态。 (2)异常: 其与中断很类似,异常发生时,会得到一个异常编号,然后保存现场,其次杀死异常程序或重新执行异常指令,最后恢复现场。 (3)系统调用: 用户态和内核态:应用程序系统调用时,会发生由用户态到内核态的转变,也就是控制权由应用程序转到操作系统。 堆栈:应用程序和操作系统拥有各自的堆栈。 |
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