운영체제 공부) 1탄

주요 역할

1. 메모리 관리
2. 디스크 파일 관리
3. I/O 디바이스 관리
4. CPU 스케줄링, 프로세스 관리

구조

1. 인터페이스 (GUI , CUI)
2. 시스템 콜
3. 커널

시스템 콜

• 운영체제가 커널에 접근하기 위한 인터페이스이며 유저 프로그램이 운영체제의 서비스를 받기 위해 커널 함수를 호출할 때 사용
• 예시
  • 유저 프로그램 fs.readFile() -> 시스템 콜에서 유저->커널 모드로 변경 -> 커널 모드 안에서 파일 시스템 접근 후 파일 데이터 시스템 콜로 전달 -> 유저 모드로 전환 후 유저 프로그램에 전달
  • modebit
    • 0 커널 모드
    • 1 유저 모드

컴퓨터의 요소

• cpu
• dma 컨트롤러
• 메모리
• 타이머
• 디바이스 컨트롤러 (키보드, 마우스, 프린터...)

CPU

• 제어 장치, alu, 레지스터로 구성
• hdd, sdd에 있는 프로그램(실행파일)을 ram에 올려서 프로세스로 만들면 cpu가 이를 처리

제어 장치(Control Unit)

• 프로세스 조작을 지시하는 CPU 한 부품

• 입출력 간 통신 제어, 명령어들을 읽고 해석

레지스터

• cpu 안에 있는 매우 빠른 임시 기억 장치
• 연산속도 good

ALU (Arithmetic Logic Unit, 산술 논리 연산 장치)

• 산술 연산, 배타적 논리합, 논리곱

인터럽트

• I/O 디바이스로 인한 인터럽트, 0으로 숫자 나누는 산술 인터럽트 처럼 어떤 신호가 들어왔을 때 CPU를 잠시 정지시키는 것
  • 하드웨어 인터럽트
    • I/O 디바이스에서 발생
  • 소프트웨어 인터럽트
    • 프로세스 오류 등으로 발생

DMA 컨트롤러

• I/0 디바이스(키보드 등)가 메모리에 직접 접근하게 해주는 장치
• CPU 인터럽트 요청 과부하 분산

메모리

• RAM
• CPU는 계산, 메모리는 기억을 담당

타이머

• 몇 초 안에 작업이 끝나야 한다는 것을 지정, 프로그램에 제한

디바이스 컨트롤러

• 컴퓨터와 연결되어 있는 I/O 디바이스들의 작은 CPU

.... 나머지는 2탄에...