计算机08操作系统课程设计题目及任务分配

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1、上海海事大学计算机08操作系统课程设计一、课程设计的基本要求课程设计是在有限的时间内实现模拟操作系统的部分功能，为使课程设计能够有效实施，并取得一定效果，把设计的重点放在操作系统核心内容的模拟上。基本要求如下：1.详细描述整个系统设计的总体框架和设计思想，并给出系统的主要模块以及模块间关系。2.详细描述整个系统所使用的全局数据结构，包括结构名称、作用和各个字段的含义。3.给出所有模块的详细的设计说明，并画出流程图。4.源代码格式规范，并给出注释，以标明函数和数据结构的功能。5.系统完成后，提交完整的程序代码、课

2、程设计报告及相关文档，并适当说明设计中遇到的问题及心得体会。6.课程设计使用的开发工具不限，但程序必须是WINDOWS图形界面。二、课程设计的题目1、进程调度模拟程序设计要求：编写一个进程调度程序，模拟实现进程的创建、运行、阻塞、完成等进程控制，允许多个进程并行的进程调度程序。a.系统能够真实模拟多任务操作系统中进程生命周期中的相关活动，主要功能涉及进程管理和进程调度。b.进程状态：每个进程的状态可以是就绪W（Wait）、运行R（Run）、阻塞B（Blocked）或完成F（Finish）四种状态之一。c.每个进

3、程相关的数据结构有：进程控制块（PCB）和进程生命周期数据。w进程控制块（PCB）：至少应该包含如下信息：进程名、优先级、创建时间、需要运行时间、已使用CPU时间、进程状态、进程生命周期数据、队列链表等等。w进程生命周期数据：即CPU-I/O时间序列，它是进程调度、进入不同队列的依据。如序列：10秒（CPU），500秒（I/O），20秒（CPU），100秒（I/O），30秒（CPU），90秒（I/O），110秒（CPU），60秒（I/O）……等，要求序列有一定长度，在进程创建时随机生成，作为进程PCB结构的一个

4、数据项。d.系统管理的数据结构w系统PCB结构数组；w系统就绪队列、完成队列和阻塞队列；w系统参数：时钟（可以调节速度，以利于观看系统运行）、时间片大小；e.系统运行时的显示信息　　时钟以时间片为单位计数，系统每次有进程发生状态改变时都给出改变进程的显著提示信息，系统在运行完每个时间片后都要显示所有队列和相关进程的状态（基本是FCB的值，格式如下仅供参考），以便掌握系统的运行情况。系统进程状态时钟56队列进程名优先级创建时间已运行时间进程状态。。。。。。执行进程P323423Running就绪进程P441258

5、8WaitP962358Wait阻塞进程P886590BlockedP234155467Blocked完成进程P1574FinishP248888Finish时间片长度2时钟速度1重建进程暂停继续提示信息CPU利用率58%I/O利用率78%每个时间片后，系统动作大体顺序如下:w根据进程调度算法决定需要更改的进程PCB数据，并调整相关队列，给出提示信息（最好单独出现信息窗口）；w更新显示窗口信息；f.进程调度算法：①采用最高优先数优先的调度算法（即把处理机分配给优先数最高的进程）和先来先服务算法。进程的优先数由随

6、机数产生。②采用时间片轮转调度算法和先来先服务算法。③采用动态优先级调度算法（优先级的计算自己决定，但一个进程的优先级要随时间改变，即UNIX的策略）和先来先服务算法。2、存储管理模拟程序设计要求：设计请求页式存储管理方案，并编写模拟程序实现之。页面淘汰算法采用：①FIFO和LRU页面淘汰算法②FIFO和OPT页面淘汰算法。方案提示：¨系统参数：页面尺寸（例如以1K或2K为1页）、每个进程内存页表的最大长度；¨选择生成序列功能后，随机产生一个进程的随机大小，构建页表并对页表进行初始化，随后随机生成访问的指令地址

7、流（是一系列需要访问的指令的地址）并显示在界面上，并将转换后的页面访问序列也显示在界面上。不失一般性，可以适当地（人工指定或随机数产生器）生成这个序列，使得50％的指令是顺序执行的，50％的指令均匀地散布在前后地址部分。¨按不同的算法功能按钮则执行不同的算法。每访问一个地址时，首先要根据该地址所在的页的页号，然后查页表，判断该页是否在主存——如果该页已在主存，则打印页表情况；如果该页不在主存且页表未满，则调入一页并打印页表情况；如果该页不足主存且页表已满，则按页面淘汰算法淘汰一页后调入所需的页，打印页表情况；逐

8、个地址访问直到所有地址访问完毕，并即时统计显示缺页率和页面置换情况。执行过程中有速度控制访问每页的时间间隔。¨显示结果给出算法执行的最终效果，请使用教科书中的表格形式呈现。¨注意：访问的指令地址流不能太少，为能够观察地址的访问情况，最好设置显示速度调节参数，并在关键的地方给出提示信息。¨参考界面存储管理模拟程序访问指令地址流访问页面序列当前访问页面情况当前缺页率58%执行FIFO执行L