# 概述
什么是操作系统？（答案如下）
- 操作系统管理计算机资源，主要对处理机、存储器、文件、作业、设备进行管理。
- 操作系统为用户提供了使用计算机硬件资源的接口。常见的接口提供方式有图形接口、命令行接口、程序接口。
- 操作系统被用作扩充机器。裸机是没有软件的计算机，而操作系统可以将裸机改造为功能更强、更方便的机器。
操作系统有核心态（管态）和用户态（目态）两种运行状态，对应将程序划分为内核程序和应用程序
操作系统需要通过内核的时钟管理，向用户提供标准的系统时间。其次，通过时钟中断的管理，可以实现进程的切换。
内核是计算机上配置的底层软件。主要包括时钟管理、中断机制、一系列原语、系统控制的数据结构以及如何管理这些数据结构。
原语是操作系统底层的一些可被调用的公用小程序，用于完成一个规定的操作。
原语位于操作系统底层，最接近硬件。
原语可以被中断。
原语程序的运行具有原子性，操作只能一气呵成。
原语调用频繁，运行时间短。
中断是 CPU 对系统发生的事件做出的一个反应，使 CPU 暂停正在执行的程序，保留现场，并执行相应的处理程序。
中断机制的引入，初衷是为了提升多道程序运行环境中 CPU 的利用率，后面发展为操作系统各项操作的基础。
中断具有优先级。
低级中断不能被高级中断打断。
外中断通常与 CPU 执行的指令无关。异常又被称为内中断，主要是由 CPU 执行的指令产生的事件，比如地址越界，算术溢出等，是 CPU 执行指令本身时出现的问题。
异常是一种特殊的中断。
对中断的处理方式有顺序处理和嵌套处理。
嵌套处理主要是由于中断优先级的存在，高级的中断打断低级中断。
常见中断处理流程是：关中断（CPU 相应中断，从此刻开始不会响应更高级的中断的请求） 保存断点（将原来程序的断点，即程序计数器 PC 保存起来） 引入中断服务程序 保护现场（保存相关寄存器的内容） 开中断（允许响应更高级的中断） 执行中断服务程序 关中断（准备恢复现场，此刻开始不再响应更高级中断的请求） 恢复现场 开中断、中断返回。
操作系统的内核类型有大内核（强内核、单内核）和微内核。
微内核操作系统因为需要频繁在用户态和核心态之间切换，所以有一定的性能损失。
大内核将操作系统的功能作为一个紧密结合的整体放到内核中。
微内核则是将操作系统分为多个小的、定义良好的功能模块。基本的功能保留到内核，即微内核，而其他的功能模块运行在用户态。
