B站资源：操作系统_清华大学(向勇、陈渝)
Github资源：chyyuu/os_course_info
参考书籍：Operating systems: internals and design principles
MIT公开课：6.828: Operating System Engineering
基本单元
宏观来讲，一台计算机包含处理器（Processor）、内存（memory）、以及I/O模块（I/O modules），每一种类型有一个或者多个模块。主要有以下四个主要结构单元：
- 处理器：控制电脑的操作，以及执行数据处理的功能，如果只有一个处理器，则这就被认为是中央处理单元（Central Processing Unit）;
- 主存（Main memory）：存储数据和程序。这里的内存是易变的，一旦电脑断电，内存中的内容就会丢失。然而，对于存储在磁盘（disk）中的数据，及时关闭计算机，内容依旧会保存。主存也被称为实存储器（real memory）或者主存储器（primary memory）；
- I/O模块：负责计算机和外部环境资源的传输。外部环境包括许多设备，包括次要的存储设备（磁盘），通讯设备和终端；
- 系统总线（System bus）：为处理器，主存，I/O模块提供通讯服务。
处理器的一个功能就是与主存进行交换数据。为实现这个目的，用到了两个内部寄存器：内存地址寄存器（Memory address register）和内存缓冲寄存器（Memory buffer register）。内存地址寄存器确定内存中需要读入和写出的地址。内存缓冲寄存器包含了需要写入内存的数据或者需要从内存读取的数据内容。另外，内置寄存器I/O地址寄存器（I/O address register）和I/O缓冲寄存器（I/O buffer register）实现了与I/O模块的交互。I/O地址寄存器确定了特定的I/O设备，I/O缓冲寄存器进行处理器和I/O模块间的数据交换。内存模块由一组位置组成，这些位置由顺序编号进行定义。每个位置都包含一个位模式，可以解释为指令或者数据。I/O模块将数据从外部设备传输到处理器和内存，反之亦然。同时内存中含有内部缓冲区，可以用于保存临时数据，直到将数据发送出去即可。
软件/硬件组成
通常，作为用户都是以软件角度来操作我们的计算机，这些操作一般与计算机的硬件无关。可以用一种变成语言来表达应用程序，并且开发相关的应用程序。但是如果将一个应用程序完全的负责计算机硬件的机器指令进行开发，将会变得异常负责。所以为了减少这种麻烦，才有了以下的结构，硬件层在最下面，而软件层面向使用者，直接通过应用程序操纵计算机。这些应用程序可以完成常用的功能，例如程序创建、文件管理、I/O设备的控制。用户可以调用这些程序实现某些功能。而系统程序中最重要的就是操作系统，掩盖了计算机的硬件细节，并为用户提供了更便捷的使用界面。它充当中介者，使用户和应用程序更加容易访问和使用这些硬件和服务。
比如，对于用户而言要执行一个.c文件，需要先经过编译、然后汇编成机器可以识别的语言，然后再经过一系列过程，才可以将我们的程序加载到内存中。这一过程是繁琐复杂的，对于用户而言这些动作都是透明的，操作系统帮我们完成了一切，用户体验感更好。