计算机操作系统课程实验报告 专业信息管理与信息系统 班级 1203601 学号 120360117 姓名乐云 指导教师周学权
计算机操作系统课程实验报告 专业信息管理与信息系统 班级 1203601 学号 120360114 姓名郭鑫 指导教师周学权
操作系统实验 实验1 使用虚拟机安装系统 4学时 【实验目的】 1.了解虚拟机软件的使用。 2.了解使用虚拟机安装Windows及Ubuntu操作系统。 【实验内容】 1. 安装虚拟机软件VirtualBox。 2. 配置VirtualBox环境安装WindowsXP，并在虚拟机中启动windowsXP。 3. 配置VirtualBox环境安装Ubuntu 10.10，并在虚拟机中启动Ubuntu。【实验环境】 VirtualBox4.0 Windows XP Ubuntu 8.04 【实验过程】 一、创建虚拟机 首先运行VirtualBox，单击左上角的“新建”。 单击下一步。
出现如下图的界面，在名称后输入自己起的名字，如test 选择自己想要安装的系统类型和版本，本次试验是安装windows xp系统 设置完成后，单击下一步。。 接下来是设置虚拟机的内存大小，本次实验操作的计算机内存为4GB，所以我选择分配给我的虚拟机的内存为512MB，然后单击下一步。 接着创建虚拟硬盘，选择创建新的虚拟硬盘，单击下一步。
选择虚拟硬盘的类型，默认选择了VDI类型，单击下一步。 接下来选择为动态扩展类型,因为计算机的存储空间不大。单击下一步。 动态扩展：如果你为你的虚拟磁盘分配的是10G空间，虚拟磁盘占用真实磁盘空间的范围就为0~10G。 固定大小：如果你为你的虚拟磁盘分配的是10G空间，虚拟磁盘占用真实磁盘空间永远不是10G，不管虚拟磁盘空间是否被全部使用。 选择虚拟机在本地磁盘中的位置和大小，单击下一步。
第一章： 1、操作系统的主要性能参数有(响应时间)、(可靠性)。 2、Windows98是一个（单用户多任务）得操作系统。 3、当前作为自由软件的操作系统是（c） a、Windows b、UNIX c、Linux d、OS/2 4. 操作系统的地位：操作系统是裸机之上的第一层软件，是建立其他所有软件的基础。它是整个系统的控制管理中心，既管硬件，又管软件，它为其它软件提供运行环境。 5. 操作系统的发展历程 1.最初是手工操作阶段，需要人工干预，有严重的缺点，此时尚未形成操作系统 2. 早期批处理分为联机和脱机两类，其主要区别在与I/O是否受主机控制 3.多道批处理系统中允许多道程序并发执行，与单道批处理系统相比有质的飞跃 6.操作系统的主要类型？ 多道批处理系统、分时系统、实时系统、个人机系统、网络系统和分布式系统 1.多道批处理系统 1)批处理系统的特点：多道、成批 2)批处理系统的优点：资源利用率高、系统吞吐量大 3)批处理系统的缺点：等待时间长、没有交互能力 2.分时系统 1)分时：指若干并发程序对CPU时间的共享。它是通过系统软件实现的。共享的时间单位称为时间片。 2)分时系统的特征： 同时性：若干用户可同时上机使用计算机系统 交互性：用户能方便地与系统进行人--机对话 独立性：系统中各用户可以彼此独立地操作，互不干扰或破坏 及时性：用户能在很短时间内得到系统的响应 3)优点主要是： 响应快，界面友好 多用户，便于普及 便于资源共享 3.实时系统 1)实时系统：响应时间很快，可以在毫秒甚至微秒级立即处理 2)典型应用形式：过程控制系统、信息查询系统、事务处理系统 3)与分时系统的主要区别： 4.个人机系统 1)单用户操作系统 单用户操作系统特征： 个人使用：整个系统由一个人操纵，使用方便。 界面友好：人机交互的方式，图形界面。 管理方便：根据用户自己的使用要求，方便的对系统进行管理。 适于普及：满足一般的工作需求，价格低廉。 2)多用户操作系统多：代表是UNIX，具有更强大的功能和更多优点。 ①网络操作系统 计算机网络= 计算机技术+通信技术
1. 简答 10分 1）状态方程的解分为哪两部分？解的响应性质由什么决定？2分 2）写出线性定常连续系统的李雅普诺夫方程，并指出其李雅普诺夫函数。2分 3）写出线性定常系统能控性矩阵，并给出系统能控的充要条件。2分 4）画出状态观测器框图，并说明反馈增益阵的作用。4分 2. 列写状态空间表达，10分 1）单摆摆锤质量m ，摆锤质心到转动轴距离l 。受控制力矩u 、粘性摩擦力矩（粘性摩擦力矩系数B ）和重力矩作用。忽略单摆臂重量以及摆锤绕自身质心的转动惯量。以控制力矩为输入，单摆角度为输出，列写其状态空间表达。2.5分 2）系统传递函数为3320.13443y s s u s s s ++=++，将其转化为状态空间表达。2.5分 3）已知控制系统传递函数方块图如图所示，r 为指令输入，d 为干扰输入，y 为系统输出。求系统的状态空间表达。5分 3. 回答以下问题。12分 1） 系统的状态方程为0145X X ??=??--?? ，设采样间隔T=0.01s ，试求离散化后状态方程（即X (k +1)与X (k )的关系）。计算结果可保留自然指数。7分 2） 已知线性定常系统的矩阵指数为22222222t t t t At t t t t e e e e e e e e e --------??--=??-+-+?? ，试利用矩阵指数性质求系统特征阵及矩阵指数阵的逆矩阵。5分 4. 系统的状态方程为：123212 33x x x x x =??=--?，利用李雅普诺夫第二法判定其稳定性。8分 5. 系统状态方程为：0 1000 0100231X X u ????????=+????????--???? ，要求闭环系统响应无超调无振荡，响应达到95%的时间为0.3s 。试求状态反馈增益阵K 以及输入增益K r 。10分
输入命令“c”，continue程序的运行，Bochs一如既往地启动了Linux 0.11。 ）在Linux 0.11下输入（或拷入）test.c，编译为test，运行之，打印如下信息：
使用命令“u /7”，显示从当前位置开始7条指令的反汇编代码，如下： “sreg”命令： 可以看到ldtr的值是0x0068=0000000001101000（二进制），表示LDT表存放在GDT表的1101(二进制（十进制）号位置。而GDT的位置已经由gdtr明确给出，在物理地址的0x00005cc8。用“xp 0x00005cb8”查看从该地址开始，32个字的内容，即GDT表的前16项，如下：
sreg输出中，ldtr所在行里，dl和dh的值一致， 52d00068 0x000082fd”将其中的加粗数字组合为“0x00fd52d0”，这就是LDT表的物理地址。“xp 下，页目录表的位置由CR3寄存器指引。“creg”命令可以看到： 说明页目录表的基址为0。看看其内容，“xp /68w 0”： 其中第65个页目录项就是我们要找的内容，用“xp /w 0+64*4”查看： 从该位置开始查找3号页表项，得到（xp /w 0x00fa7000+3*4）： 067是属性，显然P=1， 线性地址0x10003004对应的物理页框号为0x00fa6，和页内偏移0x004接到一起，得到0x00fa6004，这就
这个数值确实是test.c中i的初值。 现在，通过直接修改内存来改变i的值为0，命令是：setpmem 0x00fa6004 4 0，表示从0x00fa6004地址开编写producer.c、consumer.c，编译运行 问题回答： ）对于地址映射实验部分，列出你认为最重要的那几步（不超过4步），并给出你获得的实验数据。 第一步是:寻找保存变量i的虚拟地址ds:0x3004所对应的LDT,ldtr的值是0x0068=0000000001101000（二进制），表示LDT表存放在GDT表的1101(二进制)=13（十进制）号位置。 GDT的位置已经由gdtr明确给出，在物理地址的0x00005cb8。dl和dh的值分 0x52d00068,0x000082fd。组合出LDT表的物理地址0x00fd52d0。 第二步是:由ds:0x0017=0000000000010111（二进制），所以RPL=11，可见是在最低的特权级（因为在应用程序中执行），TI=1，表示查找LDT表，索引值为10（二进制）= 2（十进制），
哈尔滨工业大学（威海） 2007 / 2008学年 春 季学期 操作系统 试题卷（A ） 一、填空题（每空1分，共20分） 1、 虚拟存储器管理依据的基础是_______________________原理，在请求分页管理 方式中，页表中的状态位用来指示对应页_________________________，修改位用来指示对应页_________________,引用位则是供______________________________使用的。 2、动态重定位利用__________________，实现将程序的虚地址转换成贮存的物理地 址。 3、进程在运行过程中，运行态和___________________________都可能变为 ______________________。 4、在数据传送方式中，DMA 在外围设备和内存之间开辟直接的数据通路，不需要 __________________________的频繁干预。 5、作业从进入系统到最后完成，可能要经过三级调度 _______________________________、____________________________和__________________________________。 6、 在操作系统中，不可中断执行的操作叫做________________________________。 7、 操作系统是控制和管理计算机系统内各种___________________________、有效地组织多道程序运行的___________________________，是用户和计算机之间的接口。 8、进程被创建之后，最初处于__________________状态，然后经_________________ 选中后进入_______________________状态。 9、设备的分类方法有很多种，其中从资源管理（分配）的角度出发，I/O 设备可以 分为独享设备、____________________________和______________________三种。 10、使用SPOOLING 技术的简要思想是_____________________________________。 二、选择题（每题1分，共10分） 1、操作系统是一组（ ） A. 应用程序 B. 实用程序 C. 资源管理程序 D. 都对 2、在分时系统中，一个运行的进程用完了分配给他的时间片后，他的状态变为 （ ） A. 就绪 B. 等待 C. 运行 D. 由用户自己确定 3、 ( ) 是解决进程间同步和互斥的一对低级通信原语。 A. lock 和unlock B. P 和V C W 和 S. D. send 和receiver 4、动态重定位技术依赖于（ ） A. 重定位装入程序 B. 重定位寄存器 C. 地址机构 D. 目标程序 5、在采用请求分页管理方式时，一个首次装入主存的页可能来自（ ） . A. 后备作业区 B 磁盘文件区 C. I/O 缓冲区 D. 磁盘交换区 遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 规 范 遵 守 考 试 纪 律 注 意 行 为 规 范
哈尔滨工业大学远程教育课程操作系统 实验一 （选做） 主讲人：张英涛
背景知识 n计算机执行的任何程序都必须首先读入内存，CPU 通过内存来访问程序，而安装操作系统实际上是把存放在光盘上的操作系统执行代码存入硬盘的过程?从硬盘上加载程序到内存很方便 ?操作系统中的文件系统主要是靠硬盘提供物理支持 n安装操作系统到硬盘，实际上有两方面的作用?在硬盘上建立文件系统 ?把操作系统的全部内容事先存放在硬盘上以备使用 ?当使用计算机时，从硬盘上加载操作系统到内存，然后将机器控制权转给操作系统内核来执行
背景知识 n在本实验中，通过Windows 2000 Professional 的安装，来了解Windows操作系统的安装及配置，包括安装前的准备工作、驱动程序的配置以及系统的设定等内容 n Windows 2000一共有四个版本，即Professional、Server、Advanced Server和Datacenter Server，它们的差别在于功能以及支持CPU、RAM数量上的 不同
背景知识 n由于用户计算机环境的不同，需要的安装方式和内容也会有所不同。 ?升级安装：保存计算机的现有文件及设置，并将原 Windows系统升级为Windows 2000 Professional ?全新安装：有助于提升系统性能。但不保存计算机中原 有的文件及设置，机器中的所有应用程序都要重新安装 ?多重开机安装：使计算机拥有多种操作系统，每次开机 时，可以选择所要启动的系统
背景知识 n多重开机安装 ?Windows 2000 Professional的多重开机安装支持下列操作系统：Windows NT 3.51/4.0、Windows 9x、Windows 3.x和MS-DOS ?采用多重开机安装方式，首先需要进行硬盘分区，因为每个操作系统都要求安装在不同的分区 ?此外，还提高了对硬件的需求，因为安装多个操作系统的硬盘空间用量非常大 ?各个操作系统的安装次序也要注意，原则上次序是MS-DOS、Windows 3.x、Windows 9x优先安装，然后是Windows NT，再安装Windows 2000
操作系统 一、单项选择题 1、计算机操作系统是一个（）。 应用软件 B. 硬件的扩充 C. 用户软件 D.系统软件 、操作系统程序结构的主要特点是（）。 一个程序模块 B. 分层结构 C. 层次模块化结构 D. 子程序结构 3．在以下的存储管理方案中，能扩充主存容量的是（） A．固定式分区分配 B．可变式分区分配 C．页式存储管理 D．分页虚拟存储管理 4．（）不是分时系统的基本特征： A、同时性 B、独立性 C、多路性 D、交互性 、可重定位内存分区分配目的为（）。 解决碎片问题 B. 便于多作业共享内存 回收空白区方便 D. 摆脱用户干预 、逻辑地址就是（）。 用户地址 B. 相对地址 C. 物理地址 D.绝对地址 、原语是（）。 一条机器指令 B. 若干条机器指令组成, 但中途不能打断 一条特定指令 D. 中途能打断的指令 8、某进程在运行过程中需要等待从磁盘上读入数据，此时该进程的状态是（）。 从就绪变为运行 B.从运行变为就绪 从运行变为阻塞 D.从阻塞变为就绪 9、把逻辑地址转变为内存的物理地址的过程称作（）。
编译 B.连接 C.运行 D.重定位 0、进程和程序的一个本质区别是（）。 前者分时使用CPU, 后者独占CPU 前者存储在内存，后者存储在外存 前者在一个文件中，后者在多个文件中 前者为动态的，后者为静态的 11、引入进程概念的关键在于（） A.独享资源． B.共享资源． C.顺序执行． D.便于调试 12、操作系统核心部分的主要特点是（） A.一个程序模块 B.常驻内存 C.有头有尾的程序 D.串行执行。 13、系统调用是（） A.一条机器指令. B.提供编程人员的接口. C.中断子程序. D.用户子程序。 14.任何两个并发进程之间( ) A.一定存在互斥关系 B.一定存在同步关系 C.一定彼此独立无关 D.可能存在同步或互斥关系 15.多道程序设计是指( ) A.在实时系统中并发运行多个程序 B.在分布系统中同一时刻运行多个程序 C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D.在一台处理机上并发运行多个程序 1、D 2、C 3、D 4、A 5、A 6、、B 8、C 9、D 10、D 11.B 12.B 13.B 14.D 15.D 三、是非题，正确的在括号内划√，错的划×。 （）1、进程间的相互制约关系体现为进程的互斥和同步。 （）2、只有一个终端的计算机无法安装多用户操作系统。
实验一总结——启动系统 zhangliang73@https://www.doczj.com/doc/4213370124.html, 此次实验的基本内容是： 1.阅读《Linux内核完全注释》的第6章，对计算机和Linux 0.11的引导过程进行初步 的了解； 2.按照下面的要求改写0.11的引导程序bootsect.s 3.有兴趣同学可以做做进入保护模式前的设置程序setup.s。 改写bootsect.s主要完成如下功能： 1.bootsect.s能在屏幕上打印一段提示信息“XXX is booting...”，其中XXX是你给自己的 操作系统起的名字，例如LZJos、Sunix等（可以上论坛上秀秀谁的OS名字最帅，也可以显示一个特色logo，以表示自己操作系统的与众不同。） 改写setup.s主要完成如下功能： 1.bootsect.s能完成setup.s的载入，并跳转到setup.s开始地址执行。而setup.s向屏 幕输出一行"Now we are in SETUP"。 2.setup.s能获取至少一个基本的硬件参数（如内存参数、显卡参数、硬盘参数等）， 将其存放在内存的特定地址，并输出到屏幕上。 3.setup.s不再加载Linux内核，保持上述信息显示在屏幕上即可。bootsect.s代码解读 SYS_SIZE表示系统模块的大小，此处设置有冗余。
bootsect.s被BIOS启动程序装载到0x7c00处，然后把自己移开，复制到0x90000处，然后跳转到那里。 之后，它使用BIOS中断，将setup模块直接装载在紧邻它之后的0x90200处，又把system 装载到0x10000处。 注意！当前的系统最大是8*65536字节。这没问题，未来也是。我想让它保持简单。这512KB 的kernel大小是足够的，尤其是它像minix一样不包含缓存。 装载器被实现得尽量简单，持续的读取错误将导致死循环。请手动重启。在可能的情况下，它一次得到整个扇区，这样可使装载十分迅速。 setup扇区的长度= 4 boot扇区的原地址= 0x07c0 ;由于20位地址寻址时，段地址左移四位，表现为16进制1位initseg = 0x9000 ;bootsect将移至的地址 setupseg = 0x9020 ;setup装载的位置 sysseg = 0x1000 ;system装载的地址 endseg = sysseg + syssize ;sys的结尾地址 总之是定义了根文件系统的物理位置。
《操作系统》课程教学大纲 课程中文名称：操作系统 课程英文名称：Operating Systems 总学时：64 讲课学时：40 习题课学时：0 实验学时：24 上机学时：0 授课对象：计算机科学与技术及相关专业 先修课程：高级语言程序设计、数据结构与算法、汇编语言和计算机原理 一、课程教学目的 操作系统是计算机系统中的一个重要组成部分是高等院校计算机及其相关专业的一门重要的必修主干课程，该课程的主要目的是使学生了解并掌握计算机操作系统的工作原理、体系结构。使学生较全面的理解操作系统的特点，了解系统的基本设计原理，掌握操作系统的基本设计方法和技术。学习后应对其有一个完整的认识和理解，计算机操作系统是非常重要的系统软件，学好这门课程有助于提高对计算机系统的了解，并且可为以后进行较深层的软件研制与开发打下坚实的基础。 二、教学内容及基本要求 教学内容： 1、序言、操作系统引论（4学时） （目标、作用、模型、特征、功能和服务、计算机的组成技术和系统结构与OS的联系与支持）。 2、处理机管理和进程的描述（6学时） 中断、中断处理；并发进程特征；前趋图；处理机进程调度；线程的概念，进程及线程的描述与控制 3、进程的同步与通信（10学时） 进程的状态转换；PCB的主要内容；进程的互斥与同步，临界资源、临界区，信号量机制，经典进程同步问题，管程机制；进程通信；死锁的概念，产生死锁的必要条件，如何防止、解除死锁，银行家算法。 4、存储管理（8学时） 程序的装入和连接：单一连续存储管理；固定分区，可变分区，分页存储管理，分段存储管理，段页式存储管理；虚存的概念；请求分页存储管理的硬件支持，页面分配、页面调度策略，页面置换算法（如OPT、FIFO、LRU、LFU等）、虚拟存储器；请求分段存储管理方式。 5、设备管理（4学时） 设备管理程序的主要功能：I/O系统的组成（结构，I/O设备，设备控制器，I/O通道），I/O