华中科技大学操作系统课件全集

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1、操作系统原理教材：屠祁，屠立德，操作系统基础(第三版)，清华大学出版社参考教材：王素华，操作系统教程，人民邮电出版社庞丽萍，操作系统原理，华中科技大学出版周长林，左万历，计算机操作系统教程，高等教育出版社陈向群，杨芙清，操作系统教程，北京大学出版社尤晋元、史美林等，Windows操作系统原理，机械工业出版社课程要求作业和出勤：10%上机实验：10%考试：80%操作系统课程特点实践性强（从实践总结出原理）涉及面广（并行程序，性能问题，结构问题，程序方法论，软件工程，等等）错综复杂：纵横交叉注意学习方式的变换教师只指出要点要通

2、过自学、研读参考书掌握内容整理笔记相当重要不能只通过PowerPoint来复习课程善于发现问题、提出问题要努力寻求问题的答案课程主要内容介绍1、操作系统概述（包括第一章、第二章）2、进程管理3、线程管理4、并行性：同步和互斥5、处理器管理6、死锁7、存储管理（包括实存和虚存管理）8、设备管理9、文件系统第一章绪论掌握：OS的定义、功能和作用；多道程序系统的特点；影响OS发展的关键技术和思想:假脱机技术中断技术和通道技术多道程序设计思想了解：OS的发展历史、分类、常见的操作系统1.1什么是操作系统1.1.1计算机系统组成1

3、.1.2操作系统的定义1.1.3操作系统的功能和作用1.1.4操作系统的特性1.1.1计算机系统组成计算机系统软件硬件及固件（裸机）应用软件系统软件编辑软件，编译软件操作系统硬件：指计算机物理装置本身，可以是电子的、电的、磁的、机械的、光的元件或装置。软件：指计算机系统中的所有软件。计算机硬件中央处理器（运算器和控制器）输入输出处理器存储器输入输出设备计算机硬件组织结构早期以处理器为中心的组织结构现代以存储器为中心的组织结构计算机典型组织（1）（1）微型计算机的典型组织：包括CPU、I/O设备、存储器。单总线结构，以总线为纽

4、带。总线分为地址总线和数据总线，通过地址总线选设备，通过数据总线传递控制信息、状态信息和数据信息；同一时间，总线只能为一对设备所占用；由于CPU与I/O设备间的速度匹配问题，采用两种数据流线路：直接：与低速I/O设备；经由存储器：与高速I/O设备，防止CPU处理不过来。CPU存储器I/O设备I/O设备以总线为核心计算机典型组织（2）（2）大小型计算机的硬件组织：包括中央处理器、通道、存储器和I/O设备；采用双总线结构（I/O总线、存储总线）；以存储器为中心。操作系统做什么？#includeintmain(i

5、ntargc,char*argv[]){printf("helloworld");return0;}用户告诉操作系统执行hello程序操作系统找到该程序，检查其类型检查程序首部，找出正文和数据的地址文件系统找到第一个磁盘块父进程需要创建一个新的子进程，执行hello程序操作系统需要将执行文件映射到进程结构操作系统设置CPU上下文环境，并跳到程序开始处程序的第一条指令执行，失败，缺页中断发生操作系统分配一页内存，并将代码从磁盘读入，继续执行更多的缺页中断，读入更多的页面程序执行系统调用，在文件描述符中写一字符串操作系统检查字

6、符串的位置是否正确操作系统找到字符串被送往的设备设备是一个伪终端，由一个进程控制操作系统将字符串送给该进程该进程告诉窗口系统它要显示字符串窗口系统确定这是一个合法的操作，然后将字符串转换成像素窗口系统将像素写入存储映像区视频硬件将像素表示转换成一组模拟信号控制显示器（重画屏幕）显示器发射电子束你在屏幕上看到helloworld计算机系统的层次与虚拟机（1）大多数用户并不欢迎裸机这种环境。计算机系统的层次与虚拟机（2）结论：下层是上层的基础；上层是下层功能的扩展；软件是在硬件基础上对硬件性能的扩充和完善。操作系统是对硬件的第一

7、次扩充，是其他软件运行的基础。计算机系统的层次与虚拟机（3）裸机＋软件＝功能更强的机器＝虚拟机1.1.2操作系统的定义没有普遍接受的定义，由于:内涵不断变化；不同角度作用不一样（资源管理者、一般用户）。通常的定义：用以控制和管理系统资源，方便用户使用计算机的程序集合。1.1.3OS的功能和作用（1）1、作为用户与计算机硬件系统间的接口：操作系统提供两种接口：系统命令：供用户用于组织和控制自己的作业运行。命令行、菜单式或GUI"联机"；命令脚本"脱机"编程接口：供用户程序和系统程序调用操作系统功能。系统调用和高级语言库函数；通

8、过这些接口，可达到：方便快捷：由于提供了便利的输入输出，用户能方便快捷地使用计算机；安全可靠：由于规定了用户的接口，能发现并处理各种错误，使用户能安全可靠地使用计算机。OS的功能和作用（1）2、作为计算机系统资源的管理者：资源：CPU、存储器、I/O设备、信息（数据和程序）；主要管理以下资