操作系统概述
1 为什么需要OS，他扮演了怎样的角色
总结两个词就是安全和方便。
OS承上启下，向下封装硬件，向上提供操作接口，将用户程序与硬件隔离保证了安全，封装API(中断异常系统调用)屏蔽了硬件编程细节，带来了方便。
2 中断、异常、系统调用
系统调用是用户程序主动发起的，想要借助内核来进行高级操作的函数，操作任何硬件外设都需要系统调用，例如读写文件、开辟内存、创建线程。
异常也是用户程序产生的不良信号，对于异常OS可能会杀死异常程序或者重新执行产生异常的指令。
中断是硬件产生的，OS会异步处理中断。
中断表记录了中断号和中断处理服务，在接收到特定中断后查表处理即可。异常同样也是类似的，只不过处理方式只有两种：杀死异常程序或重新执行指令。缺页异常就是很好的例子。
三者几乎每时每刻都在发生，是用户态进入内核态的三种方式。
3 用户态、内核态
用户程序无法直接访问外设，没有高级权限，必须切换到内核态。但是状态切换是有开销的，例如内核和用户程序各自有着堆栈地址不同，内核态映射到用户态的地址空间的内存拷贝,cacheTLB可能在切换过程中发生了变化，需要刷新。但是为了安全与稳定，这些开销都是值得的。
操作系统如何启动
1 基本概念
BIOS是指基本IO处理系统，一开始是放在主板ROM中的，启动时会加载到内存的固定地址(真实地址)；
操作系统一开始是放在DISK上的；
BootLoader是加载OS到内存的，一开始也是放到磁盘的第一个主引导扇区，启动时也是加载到内存的固定地址(真实地址)。
2 过程
打开电源-->主板中内置的BIOS系统启动-->BIOS检测各种外设-->Boootloader装载OS-->OS启动完成
3 中断异常系统调用
系统调用来自程序主动发起的请求，异常则是来自程序的不良信号，中断来自外设。