1. 库函数和系统调用的区别与联系
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库函数由编程语言和第三方库提供，封装了常用逻辑的预定义函数，运行在用户态；系统调用则由操作系统内核提供，允许用户态程序请求内核执行特权操作，运行在内核态
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系统调用是库函数的底层支撑，库函数可以使用系统调用来实现功能
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库函数使用时开销低，而系统调用需要从用户态转向内核态开销大
2. 操作系统提供的接口
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命令接口
- 联机命令接口：又称交互式命令接口，适用于分时或实时系统，用户每输入一条命令，os就执行一条
- 脱机命令接口：又称批处理命令接口，由一组作业控制命令组成
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程序接口
- 由一组系统调用组成
- GUI即图形接口也是通过调用程序接口来实现的
3. 并发的实现需要中断的支持
4. 提高资源利用率就需要在程序尚未使用某种资源时，将他对那种资源的占有权释放
5. 中断
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内中断：也就是异常；分为故障(Fault)，自陷(Trap)，终止；其中终止为硬件中断，其余为软件中断
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外中断(硬件)：分为可屏蔽中断(INTR),不可屏蔽中断(NMI) Non Maskable Interrupt
外部中断是由CPU外部的事件引起的,如I/O设备的请求、时钟信号等。内部中断是由CPU内部的事件引起的,如访管指令(trap指令)、缺页异常等。
CPU检测到中断信号后,由硬件(PC,PSW)自动保存被中断程序的断点
6. 系统调用的功能分类
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设备管理
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文件管理
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进程控制 进程通信
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内存管理
系统调用需要保存PC和==PSW(程序状态字)==的值而一般过程调用只需要保存PC值
7. 中断处理过程需要专门的硬件电路才能实现
8. 批处理的主要缺点是缺少交互性
9. I/O指令必须在内核态运行
10. 通道技术
I/O 通道技术是解决 “CPU 与外部设备（如硬盘、打印机、网卡）速度不匹配” 的关键技术，本质是一种 “专用的 I/O 处理控制器”，可替代 CPU 承担大部分 I/O 操作的管理工作，释放 CPU 算力
11. 多道程序设计技术是为了提高CPU利用率和吞吐量
12. 普通的数据处理，流程控制，读操作都可以在用户态进行
13. 访管指令(trap指令)在用户态下执行
14. 时钟中断
时钟中断间接来自于振荡器。 振荡器（如晶体振荡器）产生稳定的周期性电信号，为硬件定时器提供时钟源。硬件定时器根据这个时钟信号进行计数，当计数器达到预设值时，会产生一个中断信号，即时钟中断。例如，PC定时器的输入频率由晶体振荡器决定，其每个时钟周期计数器减1，减到0就输出时钟中断信号。因此，振荡器是时钟中断产生的基础，为其提供了计时基准，但直接产生时钟中断的是硬件定时器。
15.缺页异常与 “页面错误” 的区别
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缺页异常：正常的内存管理机制，是 “可恢复” 的，处理后进程可继续执行（如首次加载程序页面、内存不足时的页面换入）。
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页面错误（Page Error）：通常指 “非法缺页”（如访问无效虚拟地址、权限错误），属于不可恢复的错误，会导致进程崩溃（如程序 BUG 导致的内存越界访问）
16. 操作系统完成和系统调用完成
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主体与触发不同：操作系统完成是内核自主执行系统级任务（如初始化、进程调度）的终点，无需用户进程触发；系统调用完成是内核响应单个用户进程请求（如文件读写、进程创建）的终点，由用户进程主动发起。
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执行与影响范围不同：操作系统完成全程在内核态，可能影响所有进程（如内存置换）；系统调用完成需“用户态→内核态→用户态”切换，仅影响发起调用的单个进程。
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生命周期不同：操作系统完成可能是长期循环（如调度）或一次性任务（如系统初始化）；系统调用完成是“请求-处理-返回”的短周期闭环。
“操作系统完成” 是内核自主处理系统级任务的终点，影响范围可能覆盖整个系统；“系统调用完成” 是内核响应单个用户进程请求的终点，仅服务于发起调用的进程。