标签：计算机系统 计算机硬件 computer 系统软件 应用程序
一、什么是操作系统
操作系统是为了达到方便用户和提高资源利用率的目的而设计的，控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地组织计算机工作流程的程序的集合。
1、计算机系统组成
硬件：系统本身和用户作业赖以活动的物质基础和工作系统。
包括：CPU（运算器和控制器）、存储器、输入/输出设备
软件：程序、数据
包括：系统软件：OS、语言处理程序（MASM、编译程序）、连接装配程序、多种工具软件等。
应用软件：为多种应用目的而编制的程序。
2、计算机工作流程：
I(input data)--->C（computer）--->O（output）
例如：两个作业的运行
运行方式一：两个作业顺序执行
运行方式二：两个作业交替执行
3、设计目的：
对内管理，合理组织计算机工作流程—提高资源利用率
对外方便用户（通过命令方式，例如：DOS；系统调用）
二、操作系统在计算机系统中的位置、作用
所有系统应用程序及更上层的用户程序都在操作系统虚拟机上运行，它们受操作系统的统一管理和控制，通过操作系统使用各种系统资源来完成特定的任务。
从结构上看：操作系统是系统应用程序，是用户程序与物理计算机之间的接口。
三 操作系统的形成
1 人工操作阶段
1.1操作方式
缺点:输入、纸带、电传都可能出错
多个用户不能同时使用
1.2特点：
用户独占全机----资源利用率低
机等人：CPU等待人工操作（装带、卸带时）
2 脱机输入输出技术
2.1.引入：
为缓解人机矛盾，CPU速度与I/O设备速度不匹配的矛盾。
2.2.脱机输入输出方式
2.3脱机输入输出方式优点：
减少了CUP的空闲时间，缓解了人机矛盾。
缓和了CUP和I/O设备速度不匹配的矛盾，进一步减少CPU空闲时间。
3 批处理技术（单道批处理技术）
3.1批处理技术
在磁带中有若干作业（一批作业），配有专门编制的监督程序，主机一启动，以监督程序自动完成作业的切换，使作业自动的一个接一个的处理。
优点：实现作业自动转接，克服了机等人。
缺点：输入时，主机空闲；计算时，外围设备空闲——计算机使用效率仍然不高。
3.2单道批处理技术的特征
l 自动性
l 顺序性
l 单道性
4 多道批处理技术
4.1.引入：
提高资源利用率。
4.2.思想：
内存中同时存放几道相互独立的程序，一个I/O时，另一个用CPU，多道程序合理搭配交替运行，充分利用资源，提高效率。
4.3.图例：
4.4多道程序处理技术需解决的问题。
l 处理机管理问题：CPU分配和回收
l 内存管理问题：内存分配、扩充和回收
l I/O设备的管理问题
l 文件管理问题
l 作业管理问题
结论：
操作系统是在不断改善计算机系统性能和提高资源利用率，方便用户的过程中诞生的。多道程序设计技术的出现，标志着操作系统的诞生。
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