操作系统作为软件,首先要能在计算机硬件上运行,并完成其第一要务:对硬件进行管理和控制。要想深入理解操作系统,就需要了解支撑操作系统运行的硬件环境,即了解处理器体系结构和机器指令集,来探索CPU对操作系统的影响,以及操作系统如何通过各种操作来管理硬件的。当前的硬件和CPU有很多种,在细节上有很大的不同,如果一开始就陷入硬件细节,不利于同学对OS和计算机硬件之间的关系建立一个比较全面和概览性的理解。所以,我们将先简单介绍一个抽象的简化计算机系统,然后在逐步进入到某一具体CPU,即RISC-V,的硬件细节中。