[工学]操作系统概论.pptVIP

操作系统原理赵志斌QQ:583573057信息与建筑工程学院

参考书《计算机操作系统》（汤子赢等编著）西安电子科技大学出版社《计算机操作系统》（何炎祥李飞李宁编著）清华大学出版社 《操作系统教程》（第二版）（徐甲同方敏编著）西安电子科技大学出版社 《操作系统教程-原理和实例分析》（孟静编著）高等教育出版社 《计算机操作系统教程》（第二版）（左万历周长林）高等教育出版社《操作系统》（孟庆昌编著）电子工业出版社《操作系统》（罗宇邹鹏吴刚等编著）电子工业出版社《操作系统原理教程》（张丽芬刘美华编著）电子工业出版社 《操作系统-内核与设计原理》（（美）WilliamStallings著）电子工业出版社 《操作系统现代观点》（OperatingSystemsAModernPerspectiveSecondEdition,LabUpdate）(美)GaryNutt著孟祥山晏益慧译机械工业出版社 《Linux操作系统结构分析》（郭玉东主编）西安电子科技大学出版社

课程目的不是如何使用操作系统,而是理解操作系统如何工作OS工作方式OS内部算法和数据结构 设计OS过程中的问题、解决方案和折中权衡

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：纵横交叉如何学好操作系统？LearnOSconceptsbycodingthem!

操作系统做什么？#includestdio.hintmain(intargc,char*argv[]){puts(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

操作系统做什么？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）显示器发射电子束在屏幕上看到helloworld

为什么学习操作系统?设计操作系统或者修改现有的系统存在人们意识不到的大量“操作系统”嵌入式系统(EmbeddedOS）加深对使用的OS的理解,有利于深入编程用户为了开发应用程序必须与操作系统打交道编程时借鉴操作系统的设计思想和算法操作系统中所用的许多概念和技巧可以推广应用到其他领域选择购买操作系统我们并不总使用Win95/NT/2000/XP

为什么学习操作系统?涉及到计算机科学的很多领域 计算机体系结构/硬件软件设计程序设计语言数据结构算法网络学习核心技术并能在其他地方应用之

操作系统的工作程序的执行负责启动每个程序,以及结束程序的工作完成与硬件有关的工作完成与应用无关的工作易于使用,基本服务,统一性计算机系统的效率与安全问题

硬件相关应用程序虚机器界面操作系统物理机器界面硬件假如没有操作系统？怎样将目标代码送给硬件？怎样输出打印结果？→人们将对二进制程序操作从二极发光管读答案

硬件相关指实现代码中包含存储器的物理地址,包含对设备接口寄存器和设备接口缓冲区的读写等等 实现该工作的过程代码和硬件因素密切相关,即需要设置与测试、使用物理地址、设备接口寄存器等等硬件相关必然复杂繁琐、代码量大硬件相关的工作,其实现代码不通用由于操作系统承担了上述工作,在其之上的各类程序就没有必要直接同硬件打交道了。硬件改变时,操作系统相应变化即可,其他的程序不用作出改变硬件相关还表现在有关硬件的状态必定带来对应代码的变化

应用软件与现实硬件之间的软件硬件抽象,可移植性有限变为无限（接近）提供保护一台等价的扩展机器（虚拟机）,比底层硬件更容易编程

与应用无关任何一个程序都需要的、最基本的工作它们具有共性、工作过程相同、与具体应用无直接关系（即与用户所关心的应用目标无直接关系）

教学内容讲课内容学时1．操作系统概论42．用户与操作系统的接口43．进程管理104．存储管理85．文件系统66．输入/输出系统67．Linux操作系统简介4上机实验12合 计54

第一章操作系统概论第一章操作系统概论操作系统的基本概念操作系统的形成和发展操作系统的