操作系統的功能包括處理機管理、存儲器管理、設備管理和文件管理。操作系統是一組資源管理程序。其目標包括方便性、有效性、可擴充性和開放性。1. 方便性（從用戶觀點看）：使計算機系統更容易使用。2. 有效性（從系統管理人員的觀點看）：提高資源利用率，提高系統吞吐量。3. 可擴充性（從開放的觀點看）：便于增加新的功能和模塊。4. 開放性：系統能支持標準化規范，如CPU、存儲器、I/O設備、文件（數據和軟件）。操作系統的作用是管理計算機系統的資源，包括處理機、存儲器、設備和文件。它負責監控資源的當前狀態、分配和回收資源，并實施相應的管理策略。在裸機上，操作系統通過處理機管理（針對CPU）、存儲管理（針對內存和外存）、設備管理和文件管理來組織工作流程。它允許覆蓋了軟件的機器稱為擴充機或虛擬機。合理組織工作流程包括作業管理和進程管理。作業管理涉及作業調度、進程調度和存儲管理。進程管理則包括進程控制、進程同步、進程通信和調度。操作系統提供接口，使多個用戶能夠共享主機資源，提高資源利用率和系統吞吐量。并發和共享是操作系統的兩個基本特征，它們互為存在條件。實時系統指系統能及時響應外部事件的請求，在規定時間內完成處理，并協調所有實時任務一致運行。實時系統類型包括工業（武器）控制系統、信息查詢系統、多媒體系統和嵌入式系統。操作系統的用戶接口包括聯機用戶接口、脫機用戶接口和圖形用戶接口。程序接口是OS提供的一組系統調用，供用戶程序和其他系統程序使用，完成數據傳輸、文件操作和資源分配等操作。操作系統管理硬件資源，影響軟件生命周期，但受到硬件限制。實現多道程序系統的最主要硬件支持是中斷系統和通道技術。處理機區分系統態和用戶態是為了保護操作系統程序。發生中斷時，從用戶態轉入系統態；中斷結束時，從系統態返回用戶態。