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WINDOWS操作系统工作原理？

计算机系统是由硬件系统和软件系统所组成在windows系统工作的。

一、计算机的硬件系统

硬件系统由输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器组成。

其中运算器和控制器结合在一起，称为中央处理器（CPU）（即运算器和控制器）和存储器合称为主机。

输入设备在windows系统工作：常见有键盘、鼠标、扫描仪等；

输出设备：常见有显示器、打印机和绘图仪等；

中央处理器：又称CPU，它包括运算器和控制器。是计算机的核心部分。

在windows系统工作我们平时所说的486、586、奔腾Ⅲ、奔腾Ⅳ指的是CPU的档次。

运算器：可以进行算术运算和逻辑运算；

控制器：是计算机的指挥系统，它的操作过程是取指令--分析指令，循环执行。

存储器：具有记忆功能的物理器件，用于存储信息。分为内存和外存。

内存：是半导体存储器，分为只读存储器（ROM）和随机存储器（RAM）。ROM只可读出，不能写入，断电后内容还在；RAM可随意写入读出，但断电后内容不存在。

外存：磁性存储器（软盘和硬盘）；光电存储器（光盘），可以作为永久性存储器。

存储器的两个重要指标：存取速度和存储容量。内存的存取速度最快，软盘最慢。存储容量是存储的信息量，它用字节（Byte）作为基本单位，1个字节用8位二进制数表示，1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB。

二、计算机的软件系统

计算机软件系统分为系统软件和应用软件两大类。

系统软件：为了使用和管理计算机的软件；主要操作系统软件有Windows95/98/2000/NT/xp/vista,DOS, UCDOS，MS-DOS，Unix,，OS/2，Linux等。其中，WINDOWS是多任务可视化图形界面，DOS是字符命令形式的单任务操作系统。

应用软件：为了某个应用目的而编写的软件，主要有辅助教学软件，辅助设计软件、文字处理软件、工具软件以及其它的应用软件。

三、计算机的工作原理：

到目前为止，电子计算机的工作原理均采用冯·诺依曼的存储程序，并自动完成程序的设计思想。

呵呵计算机操作系统就是讲进程，计算机的读取方式，作业先后安排等等，好又关进程的管理。具体的在windows系统工作你可以找本数看看，计算机操作系统》》看看就明白了~~~~

相关问答

Q1: 哪位高手跟我详细解释一下，windows操作系统工作的大概构架，嗯，流程

一、Windows系统在windows系统工作的启动过程

预了解Windows系统的工作原理在windows系统工作，我们先从Windows的启动过程来讲解。同样，我们还是以windows XP为例。首先，从我们按下计算机电源开关，到正式登入到桌面，完成启动，一共需要经历以下5个阶段：

1. 预引导(Pre-Boot)阶段；

2. 引导阶段；

3. 加载内核阶段；

4. 初始化内核阶段；

5. 登陆。

下面，就每个启动阶段，我一一的给大家讲解一下：

1、预引导阶段

预引导（Pre-Boot）阶段是指，在按下计算机电源使计算机启动，并且在Windows XP专业版操作系统启动之前这段时间，在这个阶段里，计算机首先运行Power On Self Test（POST），POST检测系统的总内存以及其他硬件设备的现状。如果计算机系统的BIOS(基础输入/输出系统)是即插即用的，那么计算机硬件设备将经过检验以及完成配置。计算机的BIOS定位计算机的引导设备，然后MBR(Master Boot Record)被加载并运行。在预引导阶段，计算机要加载Windows XP的NTLDR（NT Loader）文件。

2、引导阶段

Windows XP 专业版引导阶段包含4个小的阶段。

　首先，计算机要经过初始引导加载器阶段，在这个阶段里，NTLDR将计算机微处理器从“实模式”转换为“32位平面内存模式”。在实模式中，系统为MS-DOS保留640kb内存，其余内存视为扩展内存，而在32位平面内存模式中，系统（Windows XP）视所有内存为可用内存。接着，NTLDR启动内建的mini-file system drivers，通过这个步骤，使NTLDR可以识别每一个用NTFS或者FAT文件系统格式化的分区，以便发现以及加载Windows XP，到这里，初始引导加载器阶段就结束了。

接着系统来到了操作系统选择阶段，如果计算机安装了不止一个操作系统（也就是多系统），而且正确设置了boot.ini使系统提供操作系统选择的条件下，计算机显示器会显示一个操作系统选单，这是NTLDR读取boot.ini的结果。如果在boot.ini中只有一个操作系统选项，或者把timeout值设为0，则系统不出现操作系统选择菜单，直接引导到那个唯一的系统或者默认的系统。在选择启动Windows XP后，操作系统选择阶段结束，硬件检测阶段开始。

在硬件检测阶段中，ntdetect.com将收集计算机硬件信息列表并将列表返回到NTLDR，这样做的目的是便于以后将这些硬件信息加入到注册表HKEY_LOCAL_MACHINE下的hardware中。

硬件检测完成后，进入配置选择阶段。如果计算机含有多个硬件配置文件列表，可以通过按上下按钮来选择。如果只有一个硬件配置文件，计算机不显示此屏幕而直接使用默认的配置文件加载Windows XP专业版。

3、加载内核阶段

在加载内核阶段，NTLDR加载Windows XP内核的。系统加载了Windows XP内核但是没有将它初始化。接着NTLDR加载硬件抽象层，然后，系统继续加载HKEY_LOCAL_MACHINE\system键，NTLDR读取键值来决定哪一个Control Set将被加载。控制集中包含设备的驱动程序以及需要加载的服务。NTLDR加载HKEY_LOCAL_MACHINE\system\service\...下start键值为0的最底层设备驱动。当作为Control Set的镜像被加载时，NTLDR传递控制给内核，初始化内核阶段就开始了。

4、初始化内核阶段

在初始化内核阶段开始的时候，彩色的Windows XP的logo以及进度条显示在屏幕中央，在这个阶段，系统完成了启动的4项任务：

内核使用在硬件检测时收集到的数据来创建了HKEY_LOCAL_MACHINE\HARDWARE键。

内核通过引用HKEY_LOCAL_MACHINE\system\Current的默认值复制Control Set来创建了Clone Control Set。Clone Control Set配置是计算机数据的备份，不包括启动中的改变，也不会被修改。

系统完成初始化以及加载设备驱动程序，内核初始化那些在加载内核阶段被加载的底层驱动程序，然后内核扫描HKEY_LOCAL_MACHINE\system\CurrentControlSet\service\...下start键值为1的设备驱动程序。这些设备驱动程序在加载的时候便完成初始化。

Session Manager启动了Windows XP高级子系统以及服务，启动控制所有输入、输出设备以及访问显示器屏幕的Win32子系统以及Winlogon进程，初始化内核完毕。

5、登陆

Winlogon.exe启动LSA，同时Windows XP欢迎屏幕或者登陆对话框显示，这时候，系统还可能在后台继续初始化刚才没有完成的驱动程序。如果设有密码，提示输入有效的用户名或密码。

二、应用程序、系统、输入输出设备的关系

首先，我们来看计算机操作系统跟硬件设备的交互关系，操作系统可以操纵输出设备，以执行特定的的功能。例如让声卡发出声音，让显卡发出图形。当然操作系统也可以感知输入设备的状态变化，如鼠标移动、键盘按下，并且能够知道鼠标移动的具体位置、键盘按下的是哪一个字符。

其次，我们来看计算机操作系统跟应用程序之间的交互关系，应用程序可以通知操作系统执行某个具体的动作，例如操作系统能够让声卡发出声音，但它并不知道何时让声卡发出何种声音，需要应用程序告诉操作系统何时发出何种声音。我来为大家举个例子：这种关系好比有个机器人能够完成行走功能，但它并不知道何时往哪个方向走，需要人来告诉它往哪里走，这里机器人就好比操作系统、人就好比应用程序。那么应用程序是如何通知操作系统执行某个功能的呢？有过编程经验的人都知道，在应用程序中要完成某个功能，都是以函数调用的形式实现的。同样，应用程序也是通过函数调用的形式来通知操作系统的。操作系统所能完成的每一个功能，通常有一个特定函数与其对应，也就是说操作系统把它所能完成的功能以函数的形式提供给应用程序使用。应用程序对这些函数的调用就叫做系统调用。而这些函数的集合，就是windows操作系统提供给应用程序编程的接口，称为windows API 。这里，我再来简要的介绍下windows API，windows API是微软公司随Windows操作系统发布的应用程序接口，是Windows系统为其下运行的各类应用程序提供的重要服务功能。微软的所有Win32平台都支持统一的API调用，包括函数、结构、消息、宏及接口。通过Windows系统提供的API服务功能，应用程序可以充分挖掘Windows系统的潜力。API的核心是一组用C语言编写的供外部应用程序调用的函数过程，这些函数封装在Windows系统的一系列DLL动态库文件中。通过调用动态库文件中的函数，程序员可以在自己开发的应用中方便地向系统请求或执行更低级的设备访问，利用和控制系统资源，实现与系统相同或相似的功能。由此可以降低应用系统开发的复杂性，提高开发效率，并且无论是应用供应商还是最终用户都无需支付额外的费用。如Create windows 就是一个API函数，应用程序中调用这个函数，操作系统就会按照该函数提供的参数信息产生一个相应的窗口。同样，操作系统也能将输入设备的变化上传给应用程序。如用户在某个程序活动时按了一下键盘，操作系统马上能够感知到这一事件，并且能够知道用户按下的是哪个键，操作系统并不决定这一事件如何作出反应，而是将这一事件转交给相应应用程序，由应用程序来决定如何对这一事件作出反应。好，这里我再为大家举一个形象的例子：好比有一只蚊子叮了我们一口，我们的神经末梢，就相当于操作系统，马上感知到这一事件，它不做什么决定，而是马上将这一事件传递给大脑，大脑在这里就相当于应用程序。我们的大脑最终决定如何对这一事件作出反应，如将蚊子赶走，或是将蚊子拍死。对事件作出反应的过程就是消息响应。

那么操作系统是怎样将感知到的事件传递给应用程序的呢？这是通过消息机制（message）来实现的。操作系统将每一个事件都包装成一个称为消息的结构体MSG来传递给应用程序的。

下面详解windows内存数据加载（比较复杂）：

以WINDOWS NT为例：

在刚开机加电时，根据X386CUP的特性，代码段（CS，CODE SEGMENT）寄存器的值为全1，指令计数器（IP,INSTRUCTION POINTER）的值为全0，既CS=FFFF、IP=0000。这时CPU根据CS和IP 的值执行FFFF0H处的指令。由于FFFF0H已经到了基本内存的高地址顶端，所以，FFFF0H处的指令一般总是一个JMP指令，jump到另一个位於ROM BIOS中的位置(就是执行BIOS中的系统测试代码，随着制作BIOS厂商的不同而会有些许差异 )它负责开机自检。如检查内存，键盘等。在自检过程中，ROM BIOS会在上位内存（UMB，UPPERMEMORY BLOCK）中进行扫描，看看是否存在合法的设备控制卡ROM BIOS（如:SCSI卡上的ROM），如果有，就执行其中的一些初始化代码。紧接着系统测试码之后，控制权会转移给ROM中的启动程序(ROM bootstrap routine)，这个程序会将磁盘上的第零轨第零扇区读入内存中(这就是一般所谓的boot sector，如果你曾接触过电脑病毒，就大概听过它的大名。假定硬盘是系统的启动磁盘。硬盘的第一扇区称为主引导记录（MBR， MASTER BOOTRECORD）。MBR 的长度为512字节。可分为两部分：第一部分为引导（PRE-BOOT）区，占了446个字节；第二部分为分区表（PARTITION PABLE），共有66个字节，记录硬盘的分区信息。预引导区的作用之一是找到标记为活动（ACTIVE）的分区，并将活动分区的引导区读入内存。如果用软盘启动计算机，ROM BIOS 读入的是软盘的引导区，既软盘的第一个扇区。)，至於被读到内存的哪里呢? --绝对位置07C0:0000(即07C00h处)，这是IBM系列PC的特性。经过一系列复杂操作后，最后将控制权转移给操作系统。

对于linux而言，开机磁盘的boot sector上的正是linux的bootsect程序，也就是说，bootsect是第一个被读入内存中并执行的程序。（鉴于大家研究linux不多，linux有源代码可参，bootsect.S－setup.S－head.S －main.c,所以我就将linux以后的启动略去，主要看Windows的启动，且主要对于NT而言，2k类似。－－因为9X已成为历史）对于NT而言，boot sector上的正是Windows引导扇的引导代码（他是在Windows安装时被写入的）. 当引导扇区被引导后,他首先查找NTLDR.（该文件必须存在于根目录下,否则系统提示:

BOOT:Couldn‘t find NTLDR.或A kernel file is missing from the disk.NT.接着该死机了）NTLDR首先将CPU从实模式转换到保护模式下.当NTLDR将所有的1M以下的内存页描述符创建好后,NTLDR再开启页映射功能,现在NT可以访问4G内存了.然后,NTLDR通过内建的文件系统代码来查找根目录下的BOOT.INI并根据BOOT.INI（这也是我们可以修改启动选项的地方）的内容提示用户可选的操作系统.当用户在缺省的时间内没有选择.NTLDR就引导缺省的操作系统.然后NTLDR加载NTDECT.COM.调用INTxx来执行一大堆的BIOS系统调用.用来进行系统配置的检测.所有检测到的东西将被存到系统注册表的HKLMHARDWAREDESCRIPTION项下. 接下来被加载的2个文件组成了WINDOWS NT的核心.那就是:HAL.DLL,NTOSKRNL.EXE.这2个文件在装载时将被检测PE校验和,如果有问题或找不到.NT又要死机了.加载完这2个文件后,NTLDR再加载所有引导必须的驱动程序,然后加载HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMServices里的值SERVICE_BOOT_S

Q2: 简述在windows系统中,安装web服务器需要做哪些工作

1.安装IIS服务组件。如果是Windows服务器版一般默认安装在windows系统工作，如果不是服务器版需要在系统控制面板-系统组建中添加安装。

2.在发布目录里面编辑网站主页文件及其在windows系统工作他相关文件。这就是网站开发过程。

3.在本机及其他电脑测试。如果是本机在windows系统工作，在浏览器的地址栏输入127.0.0.1即可登录到网站主页。如果是其他电脑需要使用服务器的IP地址登录。

Q3: 校色器能否在windowsxp系统下正常工作？

自从使用Windows 7之后，发现Windows 7并不会自动调用校色后在windows系统工作的显示器icc文件。甚至人工切换icc文件时，颜色竟然没跟着转换(这代表icc对应的显卡LUT没有被上载到显示适配器去)，显然它的运作机制与XP并不一致。但由于windows 7会在某些状况下将显示适配器LUT归零，所以一定要启动windows内建的机制才有办法让它在显卡归零之后还能自动把LUT抄回去。至于Eizo的CG系列校色不需更动显卡LUT，故未曾遇过问题。这里要说明的是，使用校色器之后生成的ICC文件，一定要配合相对应的显卡LUT使用，否则是白搭(因为ICC文件记载的是显卡LUT更动后的屏幕特性值)。我们很容易看到Windows 7是否有设定要使用ICC，却无法得知显卡LUT是否也有被跟着更新。虽然开机时校色器的常驻程序会帮忙加载LUT到显示适配器，但随着开机使用一段时间之后，LUT却会被归零。Eizo的 CG显示器所附软件会侦测到显卡LUT要被Windows 7更改而跳出提示信息，所以看似Windows 7有某些不明机制在刷显卡LUT。经过反复验证，发现Windows 7系统默认并不会自动更改icc文件相对应的显卡LUT，导致你校色之后必需打开校色程序人工切换，否则它的运作不会正常。于是我就花在windows系统工作了一点时间研究，发现只要修改Windows 7的设定, 就可以让校色档自动加载并自动更改显卡LUT，并且在Windows 7刷LUT时能回复ICC文件所对应的那一组LUT。虽说有些使用校色器的朋友不觉得Windows 7有运作不对劲的地方，但我建议大家最好照下以方法修改，可以确保你的校色工作可以正常运行。修改方式如下在windows系统工作： 1.在桌面按下鼠标右键，选择屏幕分辨率，则出现下图： 2.选择图1红色框起来的[高级设置]后会出现下图： 3.选择[颜色管理]页面之后如下： 4.点选[颜色管理]按键后会出现下张画面：将[设备]这个下拉选单选择你所使用的显示器：在一般的情况之下，上图【使用我对此设备的设置】应该是被勾选的。而你使用校色器帮你校正后的icc文件，通常就是【与这个设备关联的配置文件】当中被注明(默认)的那一个。在自动化的状态之下，你如果在这边点选其它的icc文件，并且把它改为(默认)的话，屏幕的颜色一定要立刻改变，代表windows有把icc文件相对应的显卡LUT做修正。如果没有的话，那很不幸的，就代表你的icc文件没有被Windows 7自动加载，导致显卡LUT没有照着计划更新，所以色彩与你校正的结果不符。 6.按下[高级]页面，来看看里面长什么样子：你会发现【使用Windows显示器校准】（图中蓝色位置）那个复选框没被勾选起来并且还是不能选择状态。其实你只要让它能被勾起来，就可以让windows 7自动加载你的icc文件并更改显卡LUT至校色后的对应值了。 7.按下[更改系统默认值]按键后，会看到这个画面： 8.请点选[高级]这个页面，会看到下图，你发现【使用Windows显示器校准】这一项终于为可选状态了（图中蓝色位置）： 9这是重点，把【使用Windows显示器校准】勾选起来： 10.把上面那个画面【关闭】之后，会看到【颜色管理】这个窗口，你可以发现【使用Windows显示器校准】虽然反白，却已经被勾选了：经过以上步骤，你只要按下【关闭】即可，Windows 7将会自动加载并套用你的icc文件，而不会发生不同步的事情了。你不妨试着回到步骤5的窗口底下，把其它的icc文件套用成默认值，此时屏幕颜色应该会同步改变，代表你的设定已成功运作。

Q4: windows系统是如何工作的

以WINDOWS NT为例：

在刚开机加电时在windows系统工作，根据X386CUP的特性在windows系统工作，代码段（CS，CODE SEGMENT）寄存器的值为全1，指令计数器（IP,INSTRUCTION POINTER）的值为全0，既CS=FFFF、IP=0000。这时CPU根据CS和IP 的值执行FFFF0H处的指令。由于FFFF0H已经到了基本内存的高地址顶端，所以，FFFF0H处的指令一般总是一个JMP指令，jump到另一个位於ROM BIOS中的位置(就是执行BIOS中的系统测试代码，随着制作BIOS厂商的不同而会有些许差异 )它负责开机自检。如检查内存，键盘等。在自检过程中，ROM BIOS会在上位内存（UMB，UPPERMEMORY BLOCK）中进行扫描，看看是否存在合法的设备控制卡ROM BIOS（如:SCSI卡上的ROM），如果有，就执行其中的一些初始化代码。紧接着系统测试码之后，控制权会转移给ROM中的启动程序(ROM bootstrap routine)，这个程序会将磁盘上的第零轨第零扇区读入内存中(这就是一般所谓的boot sector，如果你曾接触过电脑病毒，就大概听过它的大名。假定硬盘是系统的启动磁盘。硬盘的第一扇区称为主引导记录（MBR， MASTER BOOTRECORD）。MBR 的长度为512字节。可分为两部分：第一部分为引导（PRE-BOOT）区，占了446个字节；第二部分为分区表（PARTITION PABLE），共有66个字节，记录硬盘的分区信息。预引导区的作用之一是找到标记为活动（ACTIVE）的分区，并将活动分区的引导区读入内存。如果用软盘启动计算机，ROM BIOS 读入的是软盘的引导区，既软盘的第一个扇区。)，至於被读到内存的哪里呢? --绝对位置07C0:0000(即07C00h处)，这是IBM系列PC的特性。经过一系列复杂操作后，最后将控制权转移给操作系统。

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