計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的組成部分

　　現(xiàn)在計(jì)算機(jī)以及非常普遍了，但是真正了解計(jì)算機(jī)組成的人卻少之又少。下面由學(xué)習(xí)啦小編為大家整理了計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)組成部分的相關(guān)知識(shí)，希望對(duì)大家有幫助!

　　計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)組成部分：硬件

　　計(jì)算機(jī)硬件由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五部分組成.

　　1.運(yùn)算器是一個(gè)用于信息加工的部件,它用來對(duì)二進(jìn)制的數(shù)據(jù)進(jìn)行 自述去處和邏輯運(yùn)算,核心部分是加法器,運(yùn)算器主要由一個(gè)加法器,若干個(gè)寄存器和一些控制器組成.

　　2.控制器主要功能是根據(jù)人們預(yù)先編制好的程序,控制與協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)各部件自動(dòng)工作.

　　運(yùn)算器和控制器不論在邏輯關(guān)系上或是在工藝上都有十分緊密的聯(lián)系,往往組裝在一起,所以將這兩個(gè)部分稱為“中央處理器”CPU(Center Processing Unit)

　　3.1、內(nèi)存儲(chǔ)器

　　內(nèi)存儲(chǔ)器(Memory主存,內(nèi)存),是計(jì)算機(jī)用來存放程序和數(shù)據(jù)的記憶部件,分為隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM(Random Access Memory)和只讀存儲(chǔ)器ROM(Read-Only Memory)兩種.

　　RAM中的信息：可隨機(jī)地讀出或?qū)懭?一旦關(guān)機(jī)(斷電)后,信息不再保存.

　　ROM中的信息：只有在特定條件下才能寫入,通常只能讀出而不能寫入,斷電后,ROM中的原有內(nèi)容保持不變.ROM一般用來存放自檢程序、配置信息等.

　　3.2 外存.

　?、儆脖P②軟盤③光盤④USB優(yōu)盤⑤USB移動(dòng)硬盤⑥D(zhuǎn)VD光盤

　　3.3、高速緩沖存儲(chǔ)器(Cache Memory)：是內(nèi)存與CPU交換數(shù)據(jù)的緩沖區(qū),是為解決內(nèi)存與CPU速度不匹配的問題而設(shè)計(jì)的一種存儲(chǔ)設(shè)備.

　　4、輸入設(shè)備：把原始數(shù)據(jù)和處理這些數(shù)據(jù)的程序通過輸入接口輸入到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中.

　　5.輸出設(shè)備：輸出計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果.\x0b 常用輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、音響、喇叭等(嘴巴)

　　計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)組成部分：軟件

　　軟件是計(jì)算機(jī)的運(yùn)行程序和相應(yīng)的文檔。主要包括以下幾個(gè)部分：

　　資源管理

　　系統(tǒng)的設(shè)備資源和信息資源都是操作系統(tǒng)根據(jù)用戶需求按一定的策略來進(jìn)行分配和調(diào)度的。操作系統(tǒng)的存儲(chǔ)管理就負(fù)責(zé)把內(nèi)存單元分配給需要內(nèi)存的程序以便讓它執(zhí)行，在程序執(zhí)行結(jié)束后將它占用的內(nèi)存單元收回以便再使用。對(duì)于提供虛擬存儲(chǔ)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，操作系統(tǒng)還要與硬件配合做好頁面調(diào)度工作，根據(jù)執(zhí)行程序的要求分配頁面，在執(zhí)行中將頁面調(diào)入和調(diào)出內(nèi)存以及回收頁面等。

　　處理器管理或稱處理器調(diào)度，是操作系統(tǒng)資源管理功能的另一個(gè)重要內(nèi)容。在一個(gè)允許多道程序同時(shí)執(zhí)行的系統(tǒng)里，操作系統(tǒng)會(huì)根據(jù)一定的策略將處理器交替地分配給系統(tǒng)內(nèi)等待運(yùn)行的程序。一道等待運(yùn)行的程序只有在獲得了處理器后才能運(yùn)行。一道程序在運(yùn)行中若遇到某個(gè)事件，例如啟動(dòng)外部設(shè)備而暫時(shí)不能繼續(xù)運(yùn)行下去，或一個(gè)外部事件的發(fā)生等等，操作系統(tǒng)就要來處理相應(yīng)的事件，然后將處理器重新分配。

　　操作系統(tǒng)的設(shè)備管理功能主要是分配和回收外部設(shè)備以及控制外部設(shè)備按用戶程序的要求進(jìn)行操作等。對(duì)于非存儲(chǔ)型外部設(shè)備，如打印機(jī)、顯示器等，它們可以直接作為一個(gè)設(shè)備分配給一個(gè)用戶程序，在使用完畢后回收以便給另一個(gè)需求的用戶使用。對(duì)于存儲(chǔ)型的外部設(shè)備，如磁盤、磁帶等，則是提供存儲(chǔ)空間給用戶，用來存放文件和數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)性外部設(shè)備的管理與信息管理是密切結(jié)合的。

　　信息管理是操作系統(tǒng)的一個(gè)重要的功能，主要是向用戶提供一個(gè)文件系統(tǒng)。一般說，一個(gè)文件系統(tǒng)向用戶提供創(chuàng)建文件，撤銷文件，讀寫文件，打開和關(guān)閉文件等功能。有了文件系統(tǒng)后，用戶可按文件名存取數(shù)據(jù)而無需知道這些數(shù)據(jù)存放在哪里。這種做法不僅便于用戶使用而且還有利于用戶共享公共數(shù)據(jù)。此外，由于文件建立時(shí)允許創(chuàng)建者規(guī)定使用權(quán)限，這就可以保證數(shù)據(jù)的安全性。

　　程序控制

　　一個(gè)用戶程序的執(zhí)行自始至終是在操作系統(tǒng)控制下進(jìn)行的。一個(gè)用戶將他要解決的問題用某一種程序設(shè)計(jì)語言編寫了一個(gè)程序后就將該程序連同對(duì)它執(zhí)行的要求輸入到計(jì)算機(jī)內(nèi)，操作系統(tǒng)就根據(jù)要求控制這個(gè)用戶程序的執(zhí)行直到結(jié)束。操作系統(tǒng)控制用戶的執(zhí)行主要有以下一些內(nèi)容：調(diào)入相應(yīng)的編譯程序，將用某種程序設(shè)計(jì)語言編寫的源程序編譯成計(jì)算機(jī)可執(zhí)行的目標(biāo)程序，分配內(nèi)存儲(chǔ)等資源將程序調(diào)入內(nèi)存并啟動(dòng)，按用戶指定的要求處理執(zhí)行中出現(xiàn)的各種事件以及與操作員聯(lián)系請(qǐng)示有關(guān)意外事件的處理等。

　　人機(jī)交互

　　操作系統(tǒng)的人機(jī)交互功能是決定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“友善性”的一個(gè)重要因素。人機(jī)交互功能主要靠可輸入輸出的外部設(shè)備和相應(yīng)的軟件來完成?？晒┤藱C(jī)交互使用的設(shè)備主要有鍵盤顯示、鼠標(biāo)、各種模式識(shí)別設(shè)備等。與這些設(shè)備相應(yīng)的軟件就是操作系統(tǒng)提供人機(jī)交互功能的部分。人機(jī)交互部分的主要作用是控制有關(guān)設(shè)備的運(yùn)行和理解并執(zhí)行通過人機(jī)交互設(shè)備傳來的有關(guān)的各種命令和要求。

　　虛擬內(nèi)存

　　虛擬內(nèi)存是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)存管理的一種技術(shù)。它使得應(yīng)用程序認(rèn)為它擁有連續(xù)的可用的內(nèi)存(一個(gè)連續(xù)完整的地址空間)，而實(shí)際上，它通常是被分隔成多個(gè)物理內(nèi)存碎片，還有部分暫時(shí)存儲(chǔ)在外部磁盤存儲(chǔ)器上，在需要時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

　　用戶接口

　　用戶接口包括作業(yè)一級(jí)接口和程序一級(jí)接口。作業(yè)一級(jí)接口為了便于用戶直接或間接地控制自己的作業(yè)而設(shè)置。它通常包括聯(lián)機(jī)用戶接口與脫機(jī)用戶接口。程序一級(jí)接口是為用戶程序在執(zhí)行中訪問系統(tǒng)資源而設(shè)置的，通常由一組系統(tǒng)調(diào)用組成。

　　在早期的單用戶單任務(wù)操作系統(tǒng)(如DOS)中，每臺(tái)計(jì)算機(jī)只有一個(gè)用戶，每次運(yùn)行一個(gè)程序，且次序不是很大，單個(gè)程序完全可以存放在實(shí)際內(nèi)存中。這時(shí)虛擬內(nèi)存并沒有太大的用處。但隨著程序占用存儲(chǔ)器容量的增長和多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，在程序設(shè)計(jì)時(shí)，在程序所需要的存儲(chǔ)量與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)際配備的主存儲(chǔ)器的容量之間往往存在著矛盾。例如，在某些低檔的計(jì)算機(jī)中，物理內(nèi)存的容量較小，而某些程序卻需要很大的內(nèi)存才能運(yùn)行;而在多用戶多任務(wù)系統(tǒng)中，多個(gè)用戶或多個(gè)任務(wù)更新全部主存，要求同時(shí)執(zhí)行獨(dú)斷程序。這些同時(shí)運(yùn)行的程序到底占用實(shí)際內(nèi)存中的哪一部分，在編寫程序時(shí)是無法確定的，必須等到程序運(yùn)行時(shí)才動(dòng)態(tài)分配。

　　用戶界面

　　用戶界面(User Interface，簡稱 UI，亦稱使用者界面[1])是系統(tǒng)和用戶之間進(jìn)行交互和信息交換的媒介，它實(shí)現(xiàn)信息的內(nèi)部形式與人類可以接受形式之間的轉(zhuǎn)換。

　　用戶界面是介于用戶與硬件而設(shè)計(jì)彼此之間交互溝通相關(guān)軟件，目的在使得用戶能夠方便有效率地去操作硬件以達(dá)成雙向之交互，完成所希望借助硬件完成之工作，用戶界面定義廣泛，包含了人機(jī)交互與圖形用戶接口，凡參與人類與機(jī)械的信息交流的領(lǐng)域都存在著用戶界面。用戶和系統(tǒng)之間一般用面向問題的受限自然語言進(jìn)行交互。目前有系統(tǒng)開始利用多媒體技術(shù)開發(fā)新一代的用戶界面。