操作系统知识
- 计算机软件分为：应用软件、系统软件（操作系统，语言处理程序，连接程序，诊断程序，数据库管理系统等）
- 操作系统的两个重要作用：
- 通过资源挂历提高计算机系统的效率。管理软/硬件资源，CPU管理、存储管理、设备管理、文件管理。对各种资源进行合理的分配，发挥计算机的最大工作效率，提高计算机系统的吞吐量（系统在单位时间内处理工作的能力）
- 改善人机界面向用户提供友好的工作环境。有用户界面的系统和用0和1指令控制计算机的区别。
- 操作系统4个特性：并发性、共享性、虚拟性、不确定性
- 操作系统5大功能：处理机管理、文件管理、存储管理、设备管理和作业管理
- 处理机管理：对处理机的执行时间进行管理 。采用多道程序等技术将CPU的时间合理的分配给每个任务，主要包括进程控制、进程同步 、进程通信和进程调度。
- 文件管理。主要包括文件的存储空间管理、目录管理、文件读写管理。
- 存储管理。主要对主存储器的空间进行管理，包括存储分配和回收、存储保护、地址映射和主存扩充。
- 设备管理。对硬件设备的管理，包括输入输出设备的分配、启动、完成和回收。
- 作业管理。包括任务、界面、人机交互、图形界面、语音控制和虚拟现实等。
- 操作系统的分类：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统、分布式操作系统、微机操作系统和嵌入式操作系统。
- 批处理操作系统。分为单道批处理和多道批处理。单道的意思是一次只有一个作业装入内存执行，当作业完成后自动调用同批的下一个作业来执行。单道批处理操作系统执行作业时，当作业在由于输入输出调用外部设备时，CPU处理等待状态的（浪费CPU时间），而多道的出现就是解决这个问题。在CPU处于等待状态时调入下一个作业来执行。多道的3个特点：多道、宏观上并行运行、微观上串行运行
- 分时操作系统。将CPU的时间分为多个时间片，分为为不同的作业服务。有4个特点：多路性、独立性、交互性和实时性。
- 实时操作系统。对外来信息以足快的速度进行处理，并在被控对象允许的时间范围内做出快速反应，交互能力要求不高，但是要求可靠性有保障。实时操作系统分为实时控制操作系统（武器控制、火炮控制、飞机自动驾驶等）和实时信息处理操作系统（飞机订票，情报检索等）。
- 分时操作系统和实时操作系统区别：系统设计目标不同（分时是多用户的通用系统，实时大多是专用系统）、交互能力强弱不同（分时交互能力强），响应时间和敏感度不同（分时以用户能接受的等待时间为设计依据，实时以被测物体所能接受的延时为设计依据，实时敏感度更强）
- 网络操作系统。网络操作系统是使联网计算机能方便有效的共享网络资源，为网络用户提供服务的软件和有关协议的集合。主要功能是高效、可靠的网路通信、对网络共享资源管理（LAN中的硬盘、打印机等）、电子邮件、文件传输等、网络安全管理等。主要有UNIX、Linux和Windows Server。
- 分布式操作系统。分布式操作系统是由多个分散的计算机经连接而成的计算机系统。系统中的计算机无主/次之分，任意两台计算机可以通过通信交换信息。分布式操作系统对系统中的各类资源进行动态的分配和调度、任务划分、信息传输协调工作。是网络操作系统的更高级形式，包持了网路操作系统的所有功能，又有透明性、可靠性和高性能的特性。
- 微机操作系统。各版本的Windows、Linux等
- 嵌入式操作系统。运行在嵌入式只能芯片的环境下。特点：微型化（性能和成本考虑，内存少、字长短、速度慢、能源少）、可定制（对不同的微处理器，进行结构和功能的配置，满足不同的需求）、实时性、可靠性、易移植性（使用硬件抽象层HAL和板级支撑包BSP的底层设计技术）
