1.為何要有操作系統

計算機系統主要由處理器，主存、硬盤、鼠標、顯示器、網絡接口、打印機、及其他輸入輸出設備組成，為了更方便地對這些硬件進行控制同時便於編寫程序，有了操作系統，程序員就不用了解硬件的所有細節，只需編寫程序，通過操作系統來間接實現對硬件的使用，大大提高了開發效率。

2.操作系統的位置

操作系統位於硬件和應用程序之間，操作系統由操作系統的內核（運行於內核態，管理硬件資源）以及系統調用（運行於用戶態，為應用程序員寫的應用程序提供系統調用接口）兩部分組成，所以，單純的說操作系統是運行於內核態的，是不準確的。

3.操作系統的功能

（1）為應用程序提供如何使用硬件資源的抽象，即為應用程序提供系統調用的接口。

（2）把多個應用程序的競爭有序化（管理應用程序）。

4.操作系統的發展

第一代計算機（1940~1955）：真空管和穿孔卡片

特點：沒有操作系統的概念
所有的程序設計都是直接操控硬件

第二代計算機（1955~1965）：晶體管和批處理系統

特點：

設計人員、生產人員、操作人員、程序人員和維護人員直接有了明確的分工，計算機被鎖在專用空調房間中，由專業操作人員運行，這便是‘大型機’。

有了操作系統的概念

有了程序設計語言：FORTRAN語言或匯編語言，寫到紙上，然後穿孔打成卡片，再講卡片盒帶到輸入室，交給操作員，然後喝著咖啡等待輸出接口。

第三代計算機（1968~1980）：集成電路芯片和多道程序設計

特點：采用了多道技術。

第四代計算機（1980~至今）

5.多道技術

多道技術中的多道指的是多個程序，多道技術的實現是為了解決多個程序競爭或者共享同一個資源（比如CPU）的有序調度問題，解決方式即多線路復用問題，多路復用分為時間時間上的復用和空間上的復用。

時間上的復用：當一個程序在使用I/O時，另一個程序可以使用CPU，如果內存中存放足夠多的作業，則CPU的使用率接近100%。

空間上的復用：將內存分為幾部分，每一部分中放入一個程序，這樣同一時間內存就有了多道程序。

操作系統基礎知識