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課程簡(jiǎn)介 Course Introduction

《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)》是計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的主干課程和核心課程,它主要描述操作系統(tǒng)軟件對(duì)物理計(jì)算機(jī)實(shí)施的管理和控制,通過(guò)一定的技術(shù)和方法高效并充分利用機(jī)器的軟硬件資源,它不僅在計(jì)算機(jī)知識(shí)結(jié)構(gòu)中有重要的地位和作用,又是其它課程的重要基礎(chǔ)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的基本概念和功能、各部分的工作原理和設(shè)計(jì)方法,為學(xué)生從事計(jì)算機(jī)軟硬件的開(kāi)發(fā)與研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

教學(xué)大綱 Teaching Syllabus

(一)課程的基本要求:

學(xué)生學(xué)習(xí)本課程之前,應(yīng)先修計(jì)算機(jī)組成原理、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程之后應(yīng)掌握進(jìn)程的概念,并進(jìn)一步掌握進(jìn)程管理、調(diào)度與死鎖、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理等相關(guān)技術(shù),還要掌握各種管理實(shí)現(xiàn)中的經(jīng)典算法等。

(二)課程的主要內(nèi)容:

1)操作系統(tǒng)引論:(4學(xué)時(shí))理解操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用、理解操作系統(tǒng)接口的意義和類(lèi)型,操作系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)的發(fā)展;理解和掌握操作系統(tǒng)中的基本概念、脫機(jī)輸入輸出技術(shù)、批處理技術(shù)、多道程序設(shè)計(jì)、什么是操作系統(tǒng)、操作系統(tǒng)的基本類(lèi)型,各類(lèi)型的基本概念和特點(diǎn)、操作系統(tǒng)的特征、理解操作系統(tǒng)的服務(wù)、操作系統(tǒng)的功能模塊。

2)進(jìn)程管理:(16學(xué)時(shí))理解和掌握前趨圖及其應(yīng)用,程序的順序執(zhí)行與并發(fā)執(zhí)行,進(jìn)程的定義與特征、進(jìn)程的基本狀態(tài)、進(jìn)程控制塊、進(jìn)程的創(chuàng)建與終止,進(jìn)程的阻塞與喚醒、進(jìn)程的掛起與激活;理解線(xiàn)程與進(jìn)程的對(duì)比特點(diǎn),用戶(hù)線(xiàn)程和內(nèi)核支持線(xiàn)程。理解和掌握臨界資源、臨界區(qū)、利用軟件和硬件解決進(jìn)程互斥問(wèn)題、整型信號(hào)量機(jī)制、記錄型信號(hào)量機(jī)制、生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題、讀者和寫(xiě)者問(wèn)題、哲學(xué)家進(jìn)餐問(wèn)題、進(jìn)程通信的類(lèi)型、直接通信和間接通信方式、消息緩沖隊(duì)列通信機(jī)制,了解管程機(jī)制。

3)處理機(jī)調(diào)度與死鎖:(8學(xué)時(shí))理解和掌握調(diào)度的類(lèi)型、調(diào)度隊(duì)列模型、調(diào)度方式和各種調(diào)度算法;了解滿(mǎn)足實(shí)時(shí)系統(tǒng)要求的調(diào)度算法;理解和掌握死鎖的原因和產(chǎn)生的必要條件,處理死鎖的基本方法、死鎖的預(yù)防和避免、死鎖的檢查和解除,要求掌握死銷(xiāo)避免的銀行家算法?!?/p>

4)存儲(chǔ)器管理:(10學(xué)時(shí))理解和掌握I/O系統(tǒng)的組成、I/O控制方式、緩沖管理、設(shè)備分配、設(shè)備處理。理解和掌握磁盤(pán)I/O、外存分配方法、空閑存儲(chǔ)空間的管理;了解磁盤(pán)的容錯(cuò)技術(shù)、文件系統(tǒng)性能的改善、數(shù)據(jù)一致性控制,要求掌握磁盤(pán)調(diào)度算法。

5)設(shè)備管理:(6學(xué)時(shí))理解和掌握I/O系統(tǒng)的組成、I/O控制方式、緩沖管理、設(shè)備分配、設(shè)備處理。理解和掌握磁盤(pán)I/O、外存分配方法、空閑存儲(chǔ)空間的管理;了解磁盤(pán)的容錯(cuò)技術(shù)、文件系統(tǒng)性能的改善、數(shù)據(jù)一致性控制。

6)文件管理:(8學(xué)時(shí))理解和掌握文件和文件系統(tǒng)、文件邏輯結(jié)構(gòu)、目錄管理、文件共享、文件保護(hù)。

7)常用操作系統(tǒng)實(shí)例講解(4學(xué)時(shí))以Windows或UNIX等常用系統(tǒng)為例,講解操作系統(tǒng)相關(guān)概念、進(jìn)程的描述和控制、進(jìn)程的同步與通信、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理等。

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  • 馬慧
    副教授
    深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院
  • 段琢華
    教授/Professor
    電子科技大學(xué)中山學(xué)院
  • 黃暢
    碩士生
    廣東華興銀行
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