操作系统教程第三版课程设计

精品--

----精品

西安电子科技大学

操作系统课程设计

(2016年度)

实

验

报

告

实验名称：Alarm-Clock 班 级： 1403018

姓 名： 张可心

学 号： 14030188030

精品--

----精品

一 实验内容

源代码devices/timer.c中有一个timer_sleep()函数。定义如图1所示

图1 timer_sleep()函数的定义

该函数的功能是让调用它的线程睡眠一段时间（ticks），然后唤醒。事实上，品同时已经实现该函数，只是使用的是“忙等待”的方法。

任务要求：重新实现timer_sleep()函数，避免“忙等待”的发生，设计一种策略并实现。

二 分析及设计

1. 阅读相关的源代码文件，并了解其中关键的数据结构和函数的含义：在xd/os/pintos/src/threads目录下的thread.h,thread.c文件，它们是有关线程初始化、阻塞、解除阻塞，线程调度等内容。xd/os/pintos/src/devices/目录下的timer.h,timer.c文件，本实验要修改的timer_sleep()函数就在其中。同时还要注意定时器中断的处理过程。

2. Thread.h中定义了一个结构体struct thread，这个结构体中用于存放线程的基本信息，如图2所示 精品--

----精品

图2线程的基本信息

3. Pintos中线程的状态有四种，在thread.h函数中的定义如图3

图 3 线程的状态定义

4.系统的驱动：驱动力为定时器中断函数，定时器中断频率在timer.h中定义如图精品--

----精品 4所示

图4 定时器中断频率

由此可知一个定时器中断的时长大约为10ms，这里称为一个ticks。

5.中断处理过程

1 地理信息系统实习教程第三版课程设计

背景介绍

地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是一种计算机软件系统，可以将地球表面各种现象在空间上以数字化方式表示、存储、管理、分析和加工处理。随着技术的发展，GIS已经得到广泛的应用，涉及到地理科学、城市规划、环境保护、农业、林业、水力发电、地质勘探、民政管理、国土资源管理和军事领域等多个领域。

在地理信息系统实习教程第三版课程中，学生将通过实际操作掌握GIS的基本功能和应用，提高学生的实践能力。

课程设计目的

通过本课程设计，学生将能够：

• 掌握GIS软件的基本操作和功能；

• 熟悉GIS数据的收集、处理和分析；

• 能够在地质、环境、城市规划等相关领域应用GIS技术；

• 培养学生的实践能力和团队合作意识。

课程设计内容

第一阶段——前期准备

• 学习GIS软件基本操作；

• 收集相关案例和数据。

第二阶段——数据处理和分析

• 将数据导入GIS系统；

• 进行空间分析和模型建立； 2 • 对分析结果进行统计和绘图。

第三阶段——实际应用

• 根据不同领域的需求，进行实际应用；

• 研究GIS技术在应用过程中遇到的问题，并加以解决。

第四阶段——实习报告撰写和答辩

• 学生根据实习所得成果，撰写实习报告；

• 学生进行实习报告答辩。

课程设计评价

能力考核

• 能够熟练使用GIS软件进行空间分析和模型建立；

• 能够将分析结果进行统计和绘图；

• 能够了解GIS技术在实际应用中可能遇到的问题，并进行解决。

课程考核

• 学生实习报告评分占总成绩的50%；

• 学生参加实习报告答辩，占总成绩的20%；

• 学生实习中的表现和团队合作能力，占总成绩的30%。

总结

本课程设计主要通过基本操作和案例分析，让学生更深入地了解GIS技术，并在实际应用中加以体现，让学生在实践中掌握使用GIS技术的能力和方法，以便更好地应用到相关领域。同时，本课程设计也注重学生的实践能力和团队合作，学生在实习中将会遇到许多问题和困难，需要与他人合作解决，这提高了学生的团队合作和交流能力。

1 《计算机操作系统》课程设计教学大纲

课程编号：08120070

课程名称：计算机操作系统/Computer Operating System

课程总学时/学分：56/3.5 （其中理论46学时，实验10学时

课程设计时间/学分：1周/1学分

适用专业：计算机科学与技术

一、设计任务及目的

《计算机操作系统》课程是计算机科学与技术专业的一门重要专业基础课，“计算机操作系统课程设计”的目的是在学生学习了《计算机操作系统》课程之后理论联系实践，一方面延续《计算机操作系统》课程实验的要求，进一步加深与巩固学生对计算机操作系统中概念、基本原理、算法的理解和掌握，培养学生对计算机常用操作系统的操作能力；另一方面通过本环节加强培养学生分析、修改和设计操作系统的能力。期望达到学为所用，并且能进一步提高使用计算机和编程能力。

二、课程设计的基本要求

1、了解所选择开发环境的调试功能，掌握跟踪，修改错误的技巧。

2、能根据实际问题选择数据结构，清淅的描述算法。

3、培养良好的编程风格。

4、撰写课程设计报告，按格式要求写出完整的、规范的报告并打印，其中模块图、流程图要清楚规范，特别要求学生独立完成。

三、设计需运用的基本理论

设计需运用计算机系统知识、操作系统基本概念、进程管理、存储管理技术、I/O管理技术、文件管理、高级语言程序设计、数据结构等内容。

四、课程设计内容与时间安排

1、设计内容：可以选择下面提供的参考选题，也可以自选，如果自选，需要将自选题，目的详细内容以及实现要求提供给老师，老师批准后方可采用。

课题一：进程管理演示

设计目的：加深对进程概念及进程管理各部分内容的理解；熟悉进程管理中主要数据结构的设计及进程调度算法、进程控制机构、同步机构及通讯机构的实施。

设计内容：设计一个允许n个进程并发运行的进程管理模拟系统。该系统包括有简单的进程控制、同步与通讯机构，其进程调度算法可任意选择（优先级调度，时间片轮转，短进程优先中的一种）。每个进程用一个PCB表示，其内容根据具体情况设置。各进程之间有一定的同步 2 关系（可选）。系统在运行过程中应能显示或打印各进程的状态及有关参数的变化情况，以便观察诸进程的运行过程及系统的管理过程。

目 录

第一章 功能需求描述 ......................................... 2

1.1功能列表与说明 ........................................ 2

1.2操作界面和操作方法 .................................... 2

第二章 设计描述 ............................................. 3

2.1任务分解说明 .......................................... 3

2.2主要数据结构设计说明 .................................. 3

2.3主要函数接口设计说明 .................................. 3

第三章 算法描述 ........................................... 5

第四章 开发过程描述 ....................................... 14

4.1程序代码 ............................................. 14

4.2设计中的问题和解决方法 ............................... 23

4.3测试用例和测试方法 ................................... 24

第五章 设计心得体会 ......................................... 32

1 计算机科学与技术学院

课程设计任务书

课程设计名称 操作系统课程设计

课程设计题目 银行家算法

学生姓名 专业班级 学号

课程设计任务内容

[问题描述]

为保证资金的安全，银行家规定：