操作系統(tǒng)教學一新

1、2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1 1 1袁袁 俊俊 （一）（一）（一）2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system2 2 22021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system3 3 3計算機系統(tǒng)層次結構計算機系統(tǒng)層次結構軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)2021-11-5202

2、1-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system4 4 4用戶用戶用戶用戶用戶用戶1 1 1用戶用戶用戶用戶用戶用戶2 2 2用戶用戶用戶用戶用戶用戶3 3 3用戶用戶用戶用戶用戶用戶4 4 4用戶用戶用戶用戶用戶用戶n n n財務系統(tǒng)財務系統(tǒng)財務系統(tǒng)財務系統(tǒng)財務系統(tǒng)財務系統(tǒng)航空訂票航空訂票航空訂票航空訂票航空訂票航空訂票上網(wǎng)瀏覽上網(wǎng)瀏覽上網(wǎng)瀏覽上網(wǎng)瀏覽上網(wǎng)瀏覽上網(wǎng)瀏覽電子商務電子商務電子商務電子商務電子商務電子商務科學計算科學計算科學計算科學計算科學計算科學計算（應用程序）（應用程序）（應用程序）（應用程序）（應用程序）

3、（應用程序）編譯程序編譯程序編譯程序編譯程序編譯程序編譯程序匯編程序匯編程序匯編程序匯編程序匯編程序匯編程序編輯程序編輯程序編輯程序編輯程序編輯程序編輯程序數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)庫（系統(tǒng)程序）（系統(tǒng)程序）（系統(tǒng)程序）（系統(tǒng)程序）（系統(tǒng)程序）（系統(tǒng)程序）操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)計算機硬件計算機硬件計算機硬件計算機硬件計算機硬件計算機硬件2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system5 5 5一、計算機硬件一、計算機硬件 2021-11-52021-11-52021

4、-11-5oprating systemoprating systemoprating system6 6 6軟件：使用計算機所必須的程序和各種文檔的集合。軟件：使用計算機所必須的程序和各種文檔的集合。 程序：是指令（語句）的有序集合。程序：是指令（語句）的有序集合。 計算機軟件可分為：計算機軟件可分為：2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system7 7 72 、操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemo

5、prating system8 8 82 、操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)協(xié)調系統(tǒng)工作流程協(xié)調系統(tǒng)工作流程 4、os 具有強大的虛擬功能：具有強大的虛擬功能：2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system9 9 93、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展v推動操作系統(tǒng)發(fā)展的動力推動操作系統(tǒng)發(fā)展的動力2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1010103、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展2、脫

6、機輸入輸出方式、脫機輸入輸出方式2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1111113、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展（續(xù)一）（續(xù)一）其特征：其特征：2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1212123、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展（續(xù)二）（續(xù)二）多道批處理系統(tǒng)的特征多道批處理系統(tǒng)的特征作業(yè)調度作業(yè)調度進程調度進程調度資源利用率提高；資源利用率提高；系統(tǒng)吞吐量大

7、。系統(tǒng)吞吐量指單位時間系統(tǒng)完成的總工作量。系統(tǒng)吞吐量大。系統(tǒng)吞吐量指單位時間系統(tǒng)完成的總工作量。平均周轉時間長；平均周轉時間長； 平均周轉時間指作業(yè)進入系統(tǒng)開始，直到其完成并退出系統(tǒng)所經歷平均周轉時間指作業(yè)進入系統(tǒng)開始，直到其完成并退出系統(tǒng)所經歷的時間。批處理系統(tǒng)中由于作業(yè)要排隊，依次處理，因而作業(yè)的調度周的時間。批處理系統(tǒng)中由于作業(yè)要排隊，依次處理，因而作業(yè)的調度周轉時間較長。轉時間較長。無交互能力。無交互能力。 用戶一旦將作業(yè)交給系統(tǒng)，不能與自已的作業(yè)進行交互。用戶一旦將作業(yè)交給系統(tǒng)，不能與自已的作業(yè)進行交互。2021-11-52021-11-52021-11-5oprating syst

8、emoprating systemoprating system1313133、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展（續(xù)三）（續(xù)三）2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1414143、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展（續(xù)四）（續(xù)四）四、實時操作系統(tǒng)四、實時操作系統(tǒng)2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1515153、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展（續(xù)五）（

9、續(xù)五）五、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)五、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1616163、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展（續(xù)六）（續(xù)六）六、分布式操作系統(tǒng)六、分布式操作系統(tǒng) 分布式操作系統(tǒng)是分布式操作系統(tǒng)是70 和和 80 年代發(fā)展起來的一種多處理機（或多計算機）系統(tǒng)。在此之前稱集年代發(fā)展起來的一種多處理機（或多計算機）系統(tǒng)。在此之前稱集中式系統(tǒng)，所有計算或處理功能集中在一臺主機上。而分布式系統(tǒng)計算和處理功能是分散在構成分中式系統(tǒng)，所有計算或處理功能集中在一臺主機上。而分布式

10、系統(tǒng)計算和處理功能是分散在構成分布式系統(tǒng)的各個處理單元上。布式系統(tǒng)的各個處理單元上。 分布式系統(tǒng)是由多個處理單元構成的系統(tǒng)。其中，每個單元都處理機和局部存儲器，能獨立承分布式系統(tǒng)是由多個處理單元構成的系統(tǒng)。其中，每個單元都處理機和局部存儲器，能獨立承擔分配給它的任務。各處理單元通過網(wǎng)絡連接在一起。由統(tǒng)一的操作系統(tǒng)進行管理。擔分配給它的任務。各處理單元通過網(wǎng)絡連接在一起。由統(tǒng)一的操作系統(tǒng)進行管理。2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1717173、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展

11、七、嵌入式操作系統(tǒng)七、嵌入式操作系統(tǒng) 嵌入式嵌入式(計算機計算機)系統(tǒng)的計算機不再以獨立的物理形態(tài)出現(xiàn)，而是系統(tǒng)的計算機不再以獨立的物理形態(tài)出現(xiàn)，而是嵌入到應用系統(tǒng)之中。嵌入到應用系統(tǒng)之中。 嵌入式操作系統(tǒng)運行在嵌入式環(huán)境中，控制各種硬件部件和各嵌入式操作系統(tǒng)運行在嵌入式環(huán)境中，控制各種硬件部件和各種控制軟件協(xié)調運行。它在工業(yè)控制、軍用武器系統(tǒng)中達到廣泛種控制軟件協(xié)調運行。它在工業(yè)控制、軍用武器系統(tǒng)中達到廣泛使用。使用。2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1818183、操作系統(tǒng)的形成和

12、發(fā)展、操作系統(tǒng)的形成和發(fā)展（續(xù)七）（續(xù)七）v微機操作系統(tǒng)微機操作系統(tǒng)2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system1919194、操作系統(tǒng)的特征和服務、操作系統(tǒng)的特征和服務v操作系統(tǒng)的特征操作系統(tǒng)的特征2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system2020204、操作系統(tǒng)的特征和服務、操作系統(tǒng)的特征和服務（續(xù)一）（續(xù)一）v操作系統(tǒng)的服務操作系統(tǒng)的服務2021-11-52021-11-52021-11-

13、5oprating systemoprating systemoprating system2121214、操作系統(tǒng)的特征和服務、操作系統(tǒng)的特征和服務（續(xù)二）（續(xù)二）系統(tǒng)調用類型系統(tǒng)調用類型2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system222222v存儲管理存儲管理v處理機管理處理機管理v設備管理設備管理v文件管理文件管理v用戶接口（作業(yè)管理）用戶接口（作業(yè)管理）2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating sy

14、stem2323236、操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境v中央處理器中央處理器2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system2424246、操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境（續(xù)一）（續(xù)一）處理器的狀態(tài)處理器的狀態(tài)t s it s it s i2 2 2 i i i1 1 1 i i i0 0 0 x n z v c x n z v c x n z v c 1515151313131010104 4 40 0 02021-11-52021-11-52021-11-5oprating sy

15、stemoprating systemoprating system2525256、操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境、操作系統(tǒng)的硬件環(huán)境（續(xù)二）（續(xù)二） t 自陷（自陷（trap）中斷標志位；）中斷標志位； s cpu 狀態(tài)標志位，狀態(tài)標志位，1 說明處于管態(tài)，說明處于管態(tài)，0 說明說明cpu 處于目態(tài)；處于目態(tài)； i0 2 t s it s it s i2 2 2 i i i1 1 1 i i i0 0 0 x n z v c x n z v c x n z v c 2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating syst

16、em2626267、多道程序設計技術、多道程序設計技術一、概念一、概念v多個算題同時裝入內存以并發(fā)方式工作執(zhí)行，這種設計技術多個算題同時裝入內存以并發(fā)方式工作執(zhí)行，這種設計技術稱稱“多道程序設計技術多道程序設計技術”。這種計算機系統(tǒng)稱。這種計算機系統(tǒng)稱“多道程序設多道程序設計系統(tǒng)計系統(tǒng)”。2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system272727c c c2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system

17、2828287、多道程序設計技術、多道程序設計技術三、三、 多道程序設計的特點多道程序設計的特點2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system2929297、多道程序設計技術、多道程序設計技術v可能延長單個程序的執(zhí)行時間可能延長單個程序的執(zhí)行時間v并行工作道數(shù)與系統(tǒng)效率不成正比并行工作道數(shù)與系統(tǒng)效率不成正比2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system3030308、操作系統(tǒng)結構設計、操作系統(tǒng)結構設計 操作系統(tǒng)設計具有如下兩大問題：操作系統(tǒng)設計具有如下兩大問題：2021-11-52021-11-52021-11-5oprating systemoprating systemoprating system3131318、操作系統(tǒng)結構設計、操作系統(tǒng)結構設計v整體式結構的優(yōu)點整體式結構的優(yōu)點2021-11-52021-11-52021-