第七章操作系统接口.ppt

1、程序级接口——由一组系统调用组成
程序接口：指用户程序和OS之间的接口。这是操作系统为用户程序访问计算机资源而提供的接口，是用户程序取得操作系统服务的唯一途径。亦即程序接口是操作系统为正在运行的程序提供服务并与之通信的一个设施。它供所有的用户使用；同时，也供操作系统的其它组成部分，特别是命令处理程序使用。程序接口的职责是装入并创建一个准备开始运行的程序（进程）。此外，这个接口还为程序正常或异常终止给出适当的响应。当一个程序正在执行时，程序接口接受对系统服务及资源的申请，并与操作系统的资源管理程序进行通信。这个程序接口主要由一组系统调用（SystemCall）组成，通过系统调用程序实现与操作系统的通信。什么是系统调用呢？
系统调用：指系统为用户程序调用操作系统所提供的子程序。
它是一种特殊的过程调用，这种调用通常是由特殊的机器指令实现的。除了提供对操作系统子程序的调用外，这个指令还将系统转入特权方式。因此，系统调用程序被看成是一个低级的过程，只能由汇编语言直接访问。大多数用高级语言编写的程序通过子程序库来访问这些系统调用。这些子程序执行系统调用并完成其它的有关功能。总之，它与一般的函数调用不同，系统调用是通过中断方式转向相应子程序的，它工作在核心态（即特权方式），而一般函数的调用，仍仅是在用户态下的地址转移。二、命令接口
为了便于用户直接或间接地控制自己的作业，操作系统向用户提供了命令接口，用户可通过该接口向作业发出命令以控制作业的运行。该接口又可进一步细分为联机用户接口和脱机用户接口：
1.脱机命令接口：
该接口是为批处理作业的用户提供的，故也称为批处理用户接口。它是由一组作业控制语言JCL所组成。批处理作业的作户不能直接与自己的作业交互作用，只能委托系统代替用户对作业进行控制和干预，这里的作业控制语言JCL便是提供给批处理作业用户，将所需实现的功能，委托系统代为控制的一种语言。用户用JCL把对作业需进行的控制和干预，事先写在作业说明书中，然后将作业连同作业说明书一起提供给系统。当系统调度到该作业运行时，又调用作业命令解释程序，对作业说明书上的命令，逐条解释执行。如果作业在运行过程中出现异常现象，系统也将按照作业说明书上的指示进行干预。这样，作业一直在作业说明书的控制下运行，直到遇到作业结束语句时，系统便停止该作业的运行。2.联机命令接口：
联机命令接口也称交互式命令接口。该接口是为联机用户提供的，它由一组键盘操作命令（终端处理程序）及命令解释程序（命令处理程序）所组成。用户在终端或控制台上每键入一条键盘命令后，系统便立即转入命令解释程序，对该命令进行解释并执行该命令。在完成指定功能后，控制又返回到终端或控制台上，等待用户键入下一条命令。这样，用户可通过先后键入不同的命令，来实现对作业的控制，如此反复，直至作业完成。
在微型机系统中，通常把这组键盘命令分成两类：
（１）内部命令。这类命令的特点是程序短小，使用频繁。因此，它们在系统初启时就被引导到主存而且常驻于主存中。
（２）外部命令。这类命令的程序较长，且各自独立地作为一个文件而驻留在磁盘上，只是在需要调用它们时，才从磁盘调入主存执行。3．终端处理程序
交互式命令接口用户同操作系统的通信是通过一个输入／输出装置来实现的。在绝大多数系统中，这个I/O装置是一个显示终端。输入是通过键盘传送给系统的。在有的系统中，可通过指示装置（如鼠标）来进输入。系统输入呈现在显示器的屏幕上，一次显示若干正文行。在某些系统中，也提供图形显示功能。不管哪种I/O方式，这个终端装置是由一个终端处理程序来管理和控制的。
虽然，这个终端也是采用与其它I/O装置相类似的技术来管理，但是，由于它在用户接口中的中心作用，应给予它特殊的地位。终端处理程序提供的输入输出方式对整个用户命令接口有着重大的影响；同时，也确定了用户与其应用程序之间的通信方式。所以，终端处理程序必须作为用户接口的一个组成部分来考虑。也就是说，直接影响命令接口的一些问题必须由终端处理程序来解决。