文件结构
计算机系统中采用的索引文件结构如下图所示：
系统中有13个索引节点，0-9为直接索引，即每个索引节点存放的是内容，假设每个物理盘大 小为4KB,共可存4KB* 10=40KB数据； 10号索引节点为一级间接索引节点，大小为4KB,存放的并非直接数据，而是链接到直接物理 盘块的地址，假设每个地址占4B,4kb/4B=1K,则共有1024个地址，对应1024个物理盘，可存1024* 4KB=4098KB数据。
二级索引节点类似，直接盘存放一级地址, 一 级地址再存放物理盘快地址, 而后链接到存放数据的物理盘块， 容量又扩大了一个数量级， 为102410244KB数据。
树形文件目录
相对路径：是从当前路径开始的路径。
绝对路径：是从根目录开始的路径。
全文件名=绝对路径+文件名。要注意，绝对路径和相对路径是不加最后的文件名的，只是单纯的路径序列.
树形结构主要是区分相对路径和绝对路径,如下图:
空闲存储空间管理
空闲区表法：将所有空闲空间整合成一张表，即空闲文件目录。
空闲链表法：将所有空闲空间链接成一个链表，根据需要分配。
成组链接法：既分组，每组内又链接成链表，是上述两种方法的综合。
位示图法：对每个物理空间用一位标识，为1则使用，为则空闲，形成一张位示图。
设备管理
设备的分类方式：
按数据组织分类：块设备、字符设备。
资源分配角度分类：独占设备、共享设备和虚拟设备。
数据传输速率分类：低速设备、中速设备、高速设备。
输入输出技术
程序控制（查询）方式：CPU主动查询外设是否完成数据传输，效率极低。
程序中断方式：外设完成数据传输后，向cPU发送中断，等待CPU处理数据，效率相对较高。适用于键盘等实时性较高的场景。
中断响应时间指的是从发出中断请求到开始进入中断处理程序；中断处理时间指的是从中断处理开始到中断处理结束。中断向量提供中断服务程序的入口地址。多级中断嵌套，使用堆栈来保护断点和现场。
DMA方式（直接主存存取）：CPU只需完成必要的初始化等操作，数据传输的整个过程都由DMA控制器来完成，在主存和外设之间建立直接的数据通路，效率很高。适用于硬盘等高速设备。
在一个总线周期结束后，CPU会响应DMA请求开始读取数据；CPU响应程序中断方式请求是在一条指令执行结束时；区分指令执行结束和总线周期结束。
虚设备和SPOOLING技术
一台实际的物理设备，例如打印机，在同一时间只能由一个进程使用，其他进程只能等待， 且不知道什么时候打印机空闲，此时，极大的浪费了外设的工作效率。
引入SPOOLING技术，就是在外设上建立两个数据缓冲区，分别称为输入井和输出井，这样， 无论多少进程，都可以共用这一台打印机，只需要将打印命令发出，数据就会排队存储在缓 冲区中，打印机会自动按顺序打印，实现了物理外设的共享，使得每个进程都感觉在使用 个打印机，这就是物理设备的虚拟化。如下图所示：
磁盘结构
磁盘有正反两个盘面，每个盘面有多个同心圆，每个同心圆是一个磁道，每个同心圆又被划分为多个扇区，数据就被存放在一个个扇区中。
读取数据时，磁头首先要寻找到对应的磁道，然后等待磁盘进行周期旋转，旋转到指定 的扇区，才能读取到对应的数据，因此，会产生寻道时间和等待时间，就是磁头移动到 磁道所需的时间和等待读写的扇区转到磁头的下方所用的时间。其中寻道时间耗时最长， 寻道时间的调度算法如下：
先来先服务FCFS:根据进程请求访问磁盘的先后顺序进行调度。
最短寻道时间优先SSTF:请求访问的磁道与当前磁道最近的进程优先调度，使得每次的 寻道时间最短。会产生“饥饿”现象，即远处进程可能永远无法访问。
扫描算法SCAN:又称“电梯算法”，磁头在磁盘上双向移动，其会选择离磁头当前所在 磁道最近的请求访问的磁道，并且与磁头移动方向一致，磁头永远都是从里向外或者从 外向里一直移动完才掉头，与电梯类似。
单向扫描调度算法CSCAN:与SCAN不同的是，其只做单向移动，即只能从里向外或者从 外向里。
嵌入式操作系统
嵌入式操作系统特点：微型化、代码质量高、专业化、实时性强、可裁剪可配置。
实时嵌入式操作系统的内核服务：异常和中断、计时器、/管理。
常见的嵌入式RTOS(实时操作系统)：VxWorks、RT-Linux、QNX、pSOS。
嵌入式系统初始化过程按照自底向上、从硬件到软件的次序依次为：
片级初始化->板级初始化->系统初始化。
芯片级是微处理器的初始化，板卡级是其他硬件设备初始化，系统级初始化就是软件及操作 系统初始化。
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