存储程序概念
CPU和外设的分工和关系
CPU的三种控制结构及其它常用指令:顺序、条件、循环、函数调用，外设控制、赋值拷贝
操作系统的起因、缘由、要解决的问题
计算机有史以来第一次将软件和硬件分离，通过给 CPU不同的程序（存储的指令序列），计算机实现不同的功能，从而使得计算机具备不同的功能（就像同样的人学会不同的技能就可以承担不同的工作），从而计算机具有很好的功能扩展性。早期甚至最早期的计算机都有这样的功能可扩展性。
不同的软件操作硬件，硬件提供的功能对不同的软件来说都是相同的，对他们的操作也是相同的，比如内存的管理、对IO设备的操作和控制，所以可以把这部分公共的操作提取出来，这样不需要每个软件都重复性地开发这些功能。这部分公共的操作相当于把计算机硬件资源做了一次封装，使得软件更方便使用计算机硬件，这部分软件功能放在操作系统软件中，例如DOS操作系统就以函数的形式提供了这些功能供应用软件调用，就像调用公共库函数一样。
如果操作系统仅提供DOS这样的功能，已经具有了很好的功能可扩展性。但是存在一个问题，由于计算机是由CPU、内存和外设组成的，当软件需要从外设读取信息时，不会马上得到信息，而且外设一般都比CPU慢很多，所以需要COU等待很长时间。还有一种等待的请况是等待事件，例如定时器。在等待的过程中，高速的CPU都没活可干，计算机系统中最能干的设备没货可干，资源浪费。因此需要有手段使得在这种情况下使得CPU有活干：让CPU在等待的时间运行其它的软件！当第一个软件等待的事件/信息就绪时，该软件也可以运行。也就是说，计算机系统同时有两个或以上的软件在执行，这就是多进程，多个进程分时段在CPU上执行。多进程不断提高了计算机系统硬件的利用率和系统的性能（吞吐量），而且使得计算机系统同时执行不同功能的软件，功能上的可扩展性更好。
所以计算机系统需要具备此功能：在一个应用软件（进程）因为等待IO不能继续执行时，计算机刮起该进程执行另外一个进程。当第一个进程等待的IO就绪时，计算机可以让其恢复执行OS的历史上的进程切换功能（当然现代OS也有这个功能）.。这个功能也不可能由应用软件完成，因为1这是一个公共功能，不应该由每个软件都提供该功能 2 这是在多个进程间分配CPU，肯定是有第三方（非这几个进程）来管理的，因此这部分功能也放在OS中。那么这就是OS的历史上的多道程序功能（当然现代OS也有这个功能）.
那么这个功能是如何实现的。这个要从中断说起。前面说到，CPU不能继续等IO，CPU干别的去了。那么当IO OK时， CPU如何知道？硬件的中断机制中断CPU的执行，CPU再将第一个进程恢复执行，要恢复执行，那么CPU 在地一个进程等待IO挂起而执行另外的进程时，CPU需要保存进程的挂起点和其它供回复执行的信息（状态）（进程切换功能），刮起和恢复执行都是OS干的活，不需要也不能由应用软件来提供这个功能，第一个进程的挂起是由OS的syscall完成的，第一个进程的的恢复执行是由中断完成的（对于抢占的情况如此。如果是非抢占（包括分时抢占），那么只能在IO OK后再等到第二个进程syscall等待IO刮起时）。
保护模式：上面描述的OS功能不能被进程所控制破坏，因此在syscall和中断（进入OS）时，这些OS的n内存、设备操作必须不受恶意或者错误的应用程序影响，所以OS的操作和执行是在特权下执行，应用进程在普通模式下执行，后者权限低，无法破坏和控制前者，前者可以控制后者，控制所有计算机硬件资源。这是现代OS得以运行的基本机制
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