《操作系统用户接口.ppt

操作系统用户概述 许多操作系统的程序接口由一组系统调用（System Call)）组成，用户程序使用“系统调用”就可获得操作系统的底层服务，使用或访问系统的各种软硬件资源 系统调用的主要功能是使用户可以使用操作系统提供的有关设备管理、文件系统、进程控制进程通讯以及存储管理方面的功能，而不必要了解操作系统的内部结构和有关硬件的细节问题，从而减轻用户负担和保护系统以及提高资源利用率 操作系统为用户操作控制计算机工作和提供服务的手段的集合，通常有 操作控制命令 图形操作界面 批处理系统提供的作业控制语言(命令)等实现手段 其工作方式如下： 用户使用JCL语句，把运行意图(需要对作业进行的控制和干予)写在作业说明书上，将作业连同作业说明书一起提交给系统 批处理作业被调度执行时，系统调用JCL语句处理程序或命令解释程序对作业说明书进行解释处理，完成对作业的运行和控制 在批处理操作系统时代，用户使用机是采用脱机方式，即用户将自己的程序、数据和用作业控制语言编写的上机操作的步骤的程序一起提交给计算中心（或机房），隔一段时间去机房取结果。 作业控制语言是一种语言，用来写程序操作步骤的程序 三.联机用户接口 联机用户接口-----操作控制命令 由一组命令及命令解释程序组成，也称为命令接口 其工作方式为：用户在键盘上键入一条命令后，系统立即转入命令解释程序，对该命令进行处理和执行 不同操作系统的命令接口不同 命令的种类不同 命令的数量不同 功能不同 不同的用法和形式组成了不同的用户界面 三.联机用户接口 1、字符显示用户界面 主要通过命令语言来实现，又可分成两种方式： 1.1命令行方式 1.2批命令方式 1.1命令行方式 命令行方式是以命令为基本单位来完成预定的工作任务 每个命令以命令行的形式输入并提交给系统 一个命令行由命令动词和一组参数构成，其一般形式如下： Command arg1 arg2 . . . Argn Command-----命令名，又称命令动词 arg1 arg2 . . . argn-----命令参数 1.2 批命令方式 思想 规定一种特别的文件称批命令文件，通常该类文件具有特殊的文件扩展名（如MS-DOS约定为BAT），用户可预先把一系列命令组织在该类文件中，一次建立，多次执行 操作系统还支持命令文件使用一套控制子命令，可写出带形式参数的批命令文件。这样的批命令文件可执行不同的命令序列，增强命令接口的处理能力 3.新一代用户界面 虚拟现实技术的研究和应用，多感知通道用户接口，自然化用户接口，智能化用户接口的研究 头盔显示器 数据手套 一种是它自身包含了命令的执行代码 另一种是由专门的“系统程序” 实现，自身不含命令处理代码，也不进行处理，仅仅把这条命令对应的命令文件装入内存执行 四.系统功能调用 2. What-系统调用是什么 实现形式 早期操作系统的系统调用使用汇编语言编写 必威体育精装版推出的一些操作系统，如UNIX新版本、Linux、Windows、OS2等，其系统调用用C语言编写，并以库函数形式提供。（有些库函数与系统调用无关，一般地说，库函数属于用户程序而非系统程序） 3.1系统调用实现的有关概念 3.2系统调用的实现要点 3.3系统调用的处理过程 3.4系统调用的参数传递 3.5系统调用与过程（函数）调用的区别 3.2系统调用的实现要点 编写系统调用处理程序 设计一张系统调用入口地址表，每个入口地址都指向一个系统调用的处理程序，有的系统还包含系统调用自带参数的个数 陷入处理机制需开辟现场保护区，以保存发生系统调用时的处理器现场 Q A * * 4.2 Linux的系统调用入口地址表 Linux中有一个系统调用入口程序entry.s，是用汇编写的，它包含了系统调用入口地址表，给出了所有系统调用核心函数的名字： ENTRY(sys-call-table) long SYMBOL-NAME(sys-ni-syscall) 0 long SYMBOL-NAME (sys-exit) 1 long SYMBOL-NAME (sys-fork) 2 long SYMBOL-NAME (sys-read) 3 long SYMBOL-NAME (sys-write) 4 long SYMBOL-NAME (sys-open) 5 long SYMBOL-NAME(sys-close) 6 … … … long SYMBOL-NAME (sys-vfork ) 190 4. Linux系统调用实现