已***用于科學(xué)計(jì)算、事務(wù)處理和過程控制,日益深入社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域,對(duì)社會(huì)的進(jìn)步產(chǎn)生深刻影響。電子計(jì)算機(jī)分?jǐn)?shù)字和模擬兩類。通常所說的計(jì)算機(jī)均指數(shù)字計(jì)算機(jī),其運(yùn)算處理的數(shù)據(jù),是用離散數(shù)字量表示的。而模擬計(jì)算機(jī)運(yùn)算處理的數(shù)據(jù)是用連續(xù)模擬量表示的。模擬機(jī)和數(shù)字機(jī)相比較,其速度快、與物理設(shè)備接口簡(jiǎn)單,但精度低、使用困難、穩(wěn)定性和可靠性差、價(jià)格昂貴。故模擬機(jī)已趨淘汰,*在要求響應(yīng)速度快,但精度低的場(chǎng)合尚有應(yīng)用。把二者優(yōu)點(diǎn)巧妙結(jié)合而構(gòu)成的混合型計(jì)算機(jī),尚有一定的生命力。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)特點(diǎn)編輯計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn)是能進(jìn)行精確、快速的計(jì)算和判斷,而且通用性好,使用容易,還能聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)。①計(jì)算:一切復(fù)雜的計(jì)算,幾乎都可用計(jì)算機(jī)通過算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算來實(shí)現(xiàn)。②判斷:計(jì)算機(jī)有判別不同情況、選擇作不同處理的能力,故可用于管理、控制、對(duì)抗、決策、推理等領(lǐng)域。③存儲(chǔ):計(jì)算機(jī)能存儲(chǔ)巨量信息。④精確:只要字長(zhǎng)足夠,計(jì)算精度理論上不受限制。⑤快速:計(jì)算機(jī)一次操作所需時(shí)間已小到以納秒計(jì)。⑥通用:計(jì)算機(jī)是可編程的,不同程序可實(shí)現(xiàn)不同的應(yīng)用。⑦易用:豐富的高性能軟件及智能化的人-機(jī)接口,**方便了使用。⑧聯(lián)網(wǎng):多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能超越地理界限。加強(qiáng)系統(tǒng)集成技術(shù)及典型應(yīng)用系統(tǒng)(如CAD/CAM、 DCCS、 MIS、CIMS等)技術(shù)開發(fā);江蘇計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成技術(shù)指導(dǎo)
操作系統(tǒng)可以看成是對(duì)計(jì)算機(jī)硬件的擴(kuò)充;從人機(jī)交互方式來看,操作系統(tǒng)是用戶與機(jī)器的接口;從計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)看,操作系統(tǒng)是一種層次、模塊結(jié)構(gòu)的程序**,屬于有序分層法,是無(wú)序模塊的有序?qū)哟握{(diào)用。操作系統(tǒng)在設(shè)計(jì)方面體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)和管理技術(shù)的結(jié)合。操作系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)中的地位:操作系統(tǒng)是軟件,而且是系統(tǒng)軟件。它在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的作用,大致可以從兩方面體會(huì):對(duì)內(nèi),操作系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各種資源,擴(kuò)充硬件的功能;對(duì)外,操作系統(tǒng)提供良好的人機(jī)界面,方便用戶使用計(jì)算機(jī)。它在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中具有承上啟下的地位。操作系統(tǒng)是一個(gè)大型的軟件系統(tǒng),其功能復(fù)雜,體系龐大。從不同的角度看的結(jié)果也不同,正是“橫看成嶺側(cè)成峰”,下面我們通過**典型的兩個(gè)角度來分析一下。1、從程序員的角度看正如前面所說的,如果沒有操作系統(tǒng),程序員在開發(fā)軟件的時(shí)候就必須陷入復(fù)雜的硬件實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。程序員并不想涉足這個(gè)可怕的領(lǐng)域,而且大量的精力花費(fèi)在這個(gè)重復(fù)的、沒有創(chuàng)造性的工作上也使得程序員無(wú)法集中精力放在更具有創(chuàng)造性的程序設(shè)計(jì)工作中去。程序員需要的是一種簡(jiǎn)單的,高度抽象的可以與之打交道的設(shè)備。將硬件細(xì)節(jié)與程序員隔離開來,這當(dāng)然就是操作系統(tǒng)。梁溪區(qū)電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成制造價(jià)格利用多種途徑,加強(qiáng)復(fù)合性人才培養(yǎng),促進(jìn)系統(tǒng)集成技術(shù)隊(duì)伍的成長(zhǎng)。
借助通信網(wǎng)絡(luò),共享遠(yuǎn)程信息與軟件資源。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組成編輯圖1為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)。內(nèi)核是硬件系統(tǒng),是進(jìn)行信息處理的實(shí)際物理裝置。**外層是使用計(jì)算機(jī)的人,即用戶。人與硬件系統(tǒng)之間的接口界面是軟件系統(tǒng),它大致可分為系統(tǒng)軟件、支援軟件和應(yīng)用軟件三層。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件硬件系統(tǒng)主要由**處理器、存儲(chǔ)器、輸入輸出控制系統(tǒng)和各種外部設(shè)備組成。**處理器是對(duì)信息進(jìn)行高速運(yùn)算處理的主要部件,其處理速度可達(dá)每秒幾億次以上操作。存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)和文件,常由快速的內(nèi)存儲(chǔ)器(容量可達(dá)數(shù)百兆字節(jié),甚至數(shù)G字節(jié))和慢速海量外存儲(chǔ)器(容量可達(dá)數(shù)十G或數(shù)百G以上)組成。各種輸入輸出外部設(shè)備是人機(jī)間的信息轉(zhuǎn)換器,由輸入-輸出控制系統(tǒng)管理外部設(shè)備與主存儲(chǔ)器(**處理器)之間的信息交換。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)軟件軟件分為系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件由操作系統(tǒng)、實(shí)用程序、編譯程序等組成。操作系統(tǒng)實(shí)施對(duì)各種軟硬件資源的管理控制。實(shí)用程序是為方便用戶所設(shè),如文本編輯等。編譯程序的功能是把用戶用匯編語(yǔ)言或某種高級(jí)語(yǔ)言所編寫的程序,翻譯成機(jī)器可執(zhí)行的機(jī)器語(yǔ)言程序。支撐軟件有接口軟件、工具軟件、環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)等,它能支持用機(jī)的環(huán)境。
提供軟件研制工具。支撐軟件也可認(rèn)為是系統(tǒng)軟件的一部分。應(yīng)用軟件是用戶按其需要自行編寫的**程序,它借助系統(tǒng)軟件和支援軟件來運(yùn)行,是軟件系統(tǒng)的**外層。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)分類編輯計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可按系統(tǒng)的功能、性能或體系結(jié)構(gòu)分類。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)①**機(jī)與通用機(jī):早期計(jì)算機(jī)均針對(duì)特定用途而設(shè)計(jì),具有**性質(zhì)。60年代起,開始制造兼顧科學(xué)計(jì)算、事務(wù)處理和過程控制三方面應(yīng)用的通用計(jì)算機(jī)。特別是系列機(jī)的出現(xiàn),標(biāo)準(zhǔn)文本的各種高級(jí)程序語(yǔ)言的采用,操作系統(tǒng)的成熟,使一種機(jī)型系列選擇不同軟件、硬件配置,就能滿足各行業(yè)大小用戶的不同需要,進(jìn)一步強(qiáng)化了通用性。但特殊用途的**機(jī)仍在發(fā)展,例如連續(xù)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的全數(shù)字仿真機(jī),超微型的空間**計(jì)算機(jī)等。②巨型機(jī)、大型機(jī)、中型機(jī)、小型機(jī)、微型機(jī):計(jì)算機(jī)是以大、中型機(jī)為主線發(fā)展的。20世紀(jì)60年代末出現(xiàn)小型計(jì)算機(jī),70年代初出現(xiàn)微型計(jì)算機(jī),因其輕巧、價(jià)廉、功能較強(qiáng)、可靠性高,而得到***應(yīng)用。70年代開始出現(xiàn)每秒可運(yùn)算五千萬(wàn)次以上的巨型計(jì)算機(jī),專門用于解決科技、**、經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的特大課題。巨、大、中、小、微型機(jī)作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的梯隊(duì)組成部分,各有其用途,都在迅速發(fā)展。包括技術(shù)水平、管理水平、服務(wù)水平、質(zhì)量保證能力、技術(shù)裝備、BSV液晶拼接CCC認(rèn)證、系統(tǒng)建設(shè)質(zhì)量等要素。
貝爾實(shí)驗(yàn)室)和通用電氣公司決定開發(fā)一種“公用計(jì)算機(jī)服務(wù)系統(tǒng)”----MULTICS,希望其能同時(shí)支持?jǐn)?shù)百名分時(shí)用戶的一種機(jī)器。結(jié)果這個(gè)計(jì)劃的研制難度超出了所有人的預(yù)料,**后這個(gè)系統(tǒng)也以失敗結(jié)束。不過,MULTICS的思想?yún)s為后來的操作系統(tǒng)很多提示。20世紀(jì)60年代未,一位貝爾實(shí)驗(yàn)室曾參加過MULTICS研制工作的計(jì)算機(jī)科學(xué)家KenThompson,在一臺(tái)無(wú)人使用的PDP-7機(jī)器上開發(fā)出了一套簡(jiǎn)化的、單用戶版的MULTICS。后來導(dǎo)致了UNIX操作系統(tǒng)的誕生。UNIX操作系統(tǒng)主導(dǎo)了小型機(jī)、工作站以及其他市場(chǎng)。也是至今**有影響力的操作系統(tǒng)之一,而Linux也是UNIX系統(tǒng)的一種衍生,下一講我們將專門介紹一下UNIX的發(fā)展歷史。4、第四代計(jì)算機(jī)(1980-今):個(gè)人計(jì)算機(jī)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷更新與發(fā)展,計(jì)算機(jī)神奇般地闖入了人們的生活,以低廉的價(jià)格就可以獲得強(qiáng)大計(jì)算能力的計(jì)算機(jī)。價(jià)格不再是阻攔計(jì)算機(jī)普及的門檻時(shí),降低計(jì)算機(jī)的易用性就顯得十分重要!由于UNIX系統(tǒng)的本身特點(diǎn),使得其不太適合于在運(yùn)行在個(gè)人計(jì)算機(jī)上,這時(shí)就需要一種新的操作系統(tǒng)。在這一歷史關(guān)鍵時(shí)候,IBM公司由于低估了PC機(jī)的市場(chǎng),并未使用**大的力量角逐這一市場(chǎng),這時(shí)Intel公司趁機(jī)進(jìn)入,成為了當(dāng)今微處理器的老大。研制典型應(yīng)用系統(tǒng)軟硬件成套產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn);濱湖區(qū)品質(zhì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成技術(shù)指導(dǎo)
加快制訂系統(tǒng)集成方面的國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。江蘇計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成技術(shù)指導(dǎo)
然后用鏈接程序?qū)⑺鼈冩溄映蔀橐粋€(gè)單獨(dú)的目標(biāo)程序。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Linux操作系統(tǒng)就是采用整體式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。但其在此基礎(chǔ)上增加了一些形如動(dòng)態(tài)模塊加載等方法來提高整體的靈活性,彌補(bǔ)整體式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不足。二、層次式系統(tǒng)層次式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):這種方式則是對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的分層,使得整個(gè)系統(tǒng)層次分明,等級(jí)森嚴(yán)!這種系統(tǒng)學(xué)術(shù)味道較濃!實(shí)際完全按照這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng)不多,也沒有***的應(yīng)用。可以這么說,現(xiàn)在的操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)是在整體式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與層次式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中尋求平衡。三、微內(nèi)核系統(tǒng)微內(nèi)核系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):微內(nèi)核系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是近幾年來出現(xiàn)的一種新的設(shè)計(jì)理念,**有代表性的操作系統(tǒng)有Mach和QNX。微內(nèi)核系統(tǒng),顧名思義就是系統(tǒng)內(nèi)核很小。比如說QNX的微內(nèi)核只負(fù)責(zé):進(jìn)程間的通信、低層的網(wǎng)絡(luò)通信、進(jìn)程調(diào)度、***級(jí)中斷處理。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)橫向比較計(jì)算機(jī)歷史中出現(xiàn)了許許多多的操作系統(tǒng),然后大浪淘沙,無(wú)情地淘汰了許多,只留下一些經(jīng)歷過市場(chǎng)考驗(yàn)的:一、桌面操作系統(tǒng)1)MSDOS:Intelx86系列的PC機(jī)上的**早的操作系統(tǒng),微軟公司產(chǎn)品,曾經(jīng)統(tǒng)治了這個(gè)領(lǐng)域,現(xiàn)在已逐漸被自家兄弟WINDOWS系列所代替,現(xiàn)在除了一些低檔機(jī)外已不多見。江蘇計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成技術(shù)指導(dǎo)
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