Kernel 作用

• 管理硬件
• 分配资源
• 响应硬件中断，需找中断服务程序
• 调度

Kernel 程序 vs 用户程序

• kernel 有受保护的内存空间 和 硬件访问权限

应用程序 通过 $$\overline$$ 与Kernel通信

• 应用程序－>调用c函数库
  • e.g., prinf() 调用系统系统调用write（）将数据写到控制台 （然而printf 有很多其它操作不需要系统调用）
  • e.g., c函数open（） 直接调用系统调用 open()
  • （然而c函数strcpy 不需要系统调用）
• 执行系统调用时候， 内核就在工作

中断与kernel

• 硬件想要与kernel通信， 发出中断信号 打断其它的执行，然后内核通过中断号,找到中断服务程序执行.
  • 在中断服务程序执行时候， 可以停用其它中断，保证同步。

单内核 和 微内核

• 单内核: 内核作为一个过程，在单独分配的地址空间上运行

  • 内核之间通信基本无开销

• 微内核： 不同功能被当作不同过程（服务器）运行在各自空间上（一般情况下在用户空间而非特权空间）

  • 不同服务器需用通过进程通信机制ipc通信

核心源程序的文件组织：　

• Arch　：arch子目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。它的每一个子目录都代表一种支持的体系 　　结构，例如i386就是关于intel　cpu及与之相兼容体系结构的子目录。PC机一般都基于此目录；
• Include:　include子目录包括编译核心所需要的大部分头文件。与平台无关的头文件在　include/linux 　　子目录下，与　intel　cpu相关的头文件在include/asm-i386子目录下,而include/scsi目录则是有关 　　scsi设备的头文件目录；
• Init：　这个目录包含核心的初始化代码(注：不是系统的引导代码)，包含两个文件main.c和Version.c， 　　这是研究核心如何工作的一个非常好的起点。
• Mm　：这个目录包括所有独立于　cpu　体系结构的内存管理代码，如页式存储管理内存的分配和释放等；而和 体系结构相关的内存管理代码则位于arch/*/mm/，例如arch/i386/mm/Fault.c
• Kernel：主要的核心代码，此目录下的文件实现了大多数linux系统的内核函数，其中最重要的文件当属 sched.c；同样，和体系结构相关的代码在arch/*/kernel中；
• Drivers：　放置系统所有的设备驱动程序;每种驱动程序又各占用一个子目录：如，/block　下为块设备 驱动程序，比如ide（ide.c）。如果你希望查看所有可能包含文件系统的设备是如何初始化的，你可以看drivers/block/genhd.c中的device_setup()。它不仅初始化硬盘，也初始化网络，因为安装nfs文件 系统的时候需要网络 *　Lib放置核心的库代码;　
• Net,核心与网络相关的代码;　Ipc,这个目录包含核心的进程间通讯的代码;　
• Fs　,所有的文件系统代码和各种类型的文件操作代码，它的每一个子目录支持一个文件系统，例如fat和ext2;
• Scripts,　此目录包含用于配置核心的脚本文件等。

一般，在每个目录下，都有一个　.depend　文件和一个　Makefile　文件，这两个文件都是编译时