操作系统课程设计课件

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1、操作系统课程设计操作系统课程设计内容模拟采用多道程序设计方法的单用户操作系统，该操作系统包括四部分内容：文件管理和用户接口存储管理设备管理进程管理操作系统课程设计目的通过模拟操作系统原理的实现，加深对操作系统工作原理和操作系统实现方法的理解；通过模拟操作系统原理的实现练习编程课程设计具体内容和要求文件管理和用户接口存储管理设备管理进程管理文件管理和用户接口文件管理和用户接口部分实现的主要是单用户的磁盘文件管理部分，包括：文件的逻辑结构文件的物理结构目录结构磁盘分配回收文件的保护用户接口文件管理和用户接口此次课程设计中文件系统采用UNIX中混合索引文件结构、成组链接法磁盘模拟磁盘

2、是断电后内容不丢失的，因此用文件模拟磁盘。要求模拟系统存在两块硬盘：用一个文件disk1模拟磁盘磁盘的每个盘块128字节，模拟磁盘共有256块。磁盘中第0块存放专用块内容，第1、2块存放根目录，其余存放子目录和文件。文件管理和用户接口文件的逻辑结构文件的逻辑结构采用流式结构；文件的内容：文件的内容均采用文本文件，系统中有两种文件：一种是存放任意字符的文件一种是可执行文件：可执行文件的内容就是系统内进程的程序体。文件管理和用户接口文件中要有一种特定命令的“可执行”文件，文件中的命令非常简单，仅仅包括以下几种指令：x=?;给i赋值一位数x++;i加1x--;i减1!??；第一个？为

3、A,B,C中某个设备，第二个？为一位数，表示使用设备的时间（由于没有实际设备，所以无法知道设备何时工作完成，所以假定一个数，这个数随着系统时间增加而递减，减到0时，认为是设备工作完成）；end.表示文件结束，同时将结果写入文件out，其中包括文件路径名和i的值。文件管理和用户接口目录结构目录结构采用树型目录结构。目录项内容（16个字节）：目录名、文件名：6个字节；扩展名：3个字节（可执行文件扩展名为exe，目录没有扩展名）；目录、文件属性：1字节；文件长度：2字节（目录没有长度，字节数）。地址：直接地址项1个，一级索引项1个；预留1字节文件管理和用户接口根目录根目录位置固定，占

4、用磁盘2块，大小固定，共16项，占用模拟磁盘第1、2块；子目录位置不固定，大小不固定（至少建立一级子目录，最好支持多级子目录）。磁盘分配磁盘的分配采用混合索引结构的分配方式。系统采用成组链接法记录磁盘空间的使用情况。空闲块每组登记10个空闲块，专用块占用第0块。索引块中每个盘块号占用4字节，登记32块文件管理和用户接口用户接口用户接口提供用户命令接口，要求文件名中既可以支持相对路径的文件名，也可支持绝对路径的路径名。要求实现以下命令：创建文件：create文件名建立新文件，如果原来存在同名文件要提示是否覆盖。拷贝文件：copy源文件名目标文件名拷贝文件可同名拷贝，也可更名拷贝删

5、除文件：delete文件名移动文件：move源文件名目标文件名注意：磁盘内和磁盘间文件移动的不同，磁盘内的移动实际只是目录的改变，并不需要真的移动文件；磁盘间的文件移动实际上是先拷贝文件到目标磁盘，然后再删除源文件。文件管理和用户接口显示文件：type文件名仅仅是显示文件内容。编辑文件：edit文件名要求此命令完成对文件的编辑，注意只读文件不可以修改。改变文件属性：change文件名属性将文件在只读和非只读、隐藏和非隐藏之间转换。磁盘格式化命令format盘符建立目录：makdir目录建立目录，若同名目录存在则建立失败。改变目录路径：chadir目录改变当前目录。文件管理和用户

6、接口删除空目录：rdir目录当前目录、非空目录、根目录不能删除。删除目录：deldir目录既可删除空目录又可删除非空目录，对于非空目录，首先要删除其下文件和目录然后才能删除其本身。运行可执行文件：可执行文件的文件名（可创建创建进程）。上述命令在实际系统中都是需要建立进程才可以实现的，这里由于模拟系统的能力达不到，所以除运行可执行文件需要建立进程外，其他指令执行不必在模拟系统中建立进程。注意打开文件表。文件管理和用户接口屏幕显示屏幕显示要求包括：用户命令接口，用于系统运行时用户输入命令；磁盘目录显示，要求显示磁盘的树型目录结构；磁盘使用情况，显示磁盘每一个磁盘块的空间是否空闲。存

7、储管理存储管理部分主要实现主存空间的分配和回收、存储保护。模拟系统中，采用页是存储管理方案（PCB区域单独存放）系统区包括pcb区域、位示图用数组模拟其他内存区域，大小为512字节。存储管理主存的模拟采用数组来模拟主存的用户区，每个数组元素占用一个字节实验中主存大小为512个字节，每个主存块16个字节数据结构本次实验采用页式管理策略对主存进行分配和回收策略,采用位示图记录主存使用情况存储管理主存分配策略当有程序要存放入主存时，查看空闲块总数是否够用，如果够用，先分配一块用来存放页表，然后查位