第十章操作系统接口.ppt

第十章 操作系统接口 教学目的： OS向用户提供“用户与操作系统的接口”，该接口支持用户与OS之间进行交互，该接口分为命令接口和程序接口两类。掌握用户与OS接口可使用户更全面掌握OS使用。 教学要求： 熟悉用户与操作系统的两类接口：命令接口和程序接口。了解MS-DOS、WINDOWS98和UNIX的接口。 （一）用户与操作系统的接口 用户接口 用户接口是计算机系统与用户之间进行交互作用和通信的通路。对绝大多数用户而言，一个计算机系统的可接受性在很大程度上取决于这个用户接口。用户接口分为命令接口和程序接口两类。 1。命令接口 命令接口是籍助于在用户和操作系统之间提供高级通信来控制一组程序的处理。这个接口之所以称命令接口，是因为用户可以通过打入或在作业中发出一系列命令，告诉OS执行那些功能。这一类接口是用于作业控制的，其中又分联机用户接口和脱机用户接口。 ?联机用户接口：联机用户接口也叫交互式用户接口，它用于联机作业控制，它是由一组键盘操作命令组成。交互式用户接口交互方式又分成二类，一类是字符方式终端命令， 提供面向流的通信，如MS-DOS。另一类是图形方式，提供“对话框”、“图标”、“菜单”等图形用户接口（GUI）如Windows。 ?脱机用户接口也称批处理用户接口，它用于脱机作业控制。脱机作业控制又分为作业控制卡和作业说明书两种方式。 用户接口-1 作业控制卡方式是指用户将其操作意图，用控制语言提供的有关作业控制命令穿孔在若干卡片上，以控制作业的运行的一种形式。用户按照要求将作业控制卡插入到作业卡片叠的适当位置上。系统分批读入这些卡片后开始运行，并按照这些控制卡的信息，指挥和控制作业的运行，这些作业控制卡是早期的一种作业控制方式。 作业说明书也是用作业控制语言来表达用户对作业控制意识的，在形式上同用高级编程语言编制的程序相似。相对于作业控制卡分散的缺点它具有集中、便于修改、灵活等优点。美国1905机GEOGE语言是典型的高级算法的作业控制语言。 用户接口-2 2。程序接口 程序接口是OS为正要运行的程序提供服务并与之通信的一个设施，它供所有的用户程序使用，也供OS的其它组成部分，特别是命令处理程序使用。当一个程序正在执行时，程序接口接受对系统服务及资源申请，并与OS的资源管理程序进行通信。这个程序接口主要由系统调用组成。 系统调用是用户在程序中调用OS所提供的一些子功能模块，它是一种特殊的过程调用。用户程序运行在用户态下，它通过软件中断进入核心，调用系统过程（子模块），运行在核心态，返回后仍在用户态下运行。用户程序系统调用从功能上分可包括进程管理、文件管理、信息维护、设备I／O管理等几方面。 系统调用过程大体上分成以下三步：设置系统调用号和参数；系统调用命令的一般处理；系统调用命令处理程序做具体处理。 （2）MS-DOS的接口 1． MS-DOS层次模块结构 MS-DOS采用层次模块结构，它有三个层次模块和一个引导程序组成。这三个模块是命令处理程序（COMMAND.COM）、文件系统(MS-DOS.SYS)和输入输出系统。其中基本输入输出系统又由驻在ROM中的基本输入输出系统BIOS和系统盘上的BIOS接口模块（IO.SYS）两部分组成。引导程序在盘引导区中。三个模块的层次关系如图所示。（返1） INT10-INT1A INT21 (二)、命令接口 1）命令接口 在操作系统与计算机用户之间提供易于理解的双向通信机制 基本任务： 解释命令，传送命令以便执行 接收系统信息，提交给用户（以响应语言的形式） 包括：一组联机命令，终端处理程序，命令解释程序 交互式命令的接口复杂 含功能结构，可能问题的处理，如各种约定、前端处理、命令日志、命令注解、宏命令及命令组等 命令接口-1 命令接口由命令处理器来实现 命令处理器的实现方式： （a）作为OS的一个部分 如，OS/MVT或VAX/VMS （b）作为OS的一个独特模块，能方便地修改或替换 如，RT-11或CP/M （c）作为一易于被替换的普通程序 如，UNIX操作系统 (d) 在某些系统中，可能用专门设计的命令接口替代标准的命令接口 如，多用户UNIX，用户可有不同命令接口 2) 终端处理程序 用户与操作系统的通信通过一个输入/输出装置来实现 I/O装置 是 显示终端和键盘 输入通过键盘：在有的系统中，可通过指示装置（例如鼠标）输入 系统输入呈现在显示屏幕上，一次显示若干正文行 （某些系统中，提供图形显示功能） 不管哪种I/O方式，终端装置是由终端处理程序管理和控制 终端处理程序-1 终端处理程序提供的输入输出方式