操作系统实验及课程设计
- 格式:ppt
- 大小:1.54 MB
- 文档页数:3
操作系统课程设计报告题目:一个小型的操作系统班级:计122(杏)学号:1213023075姓名:贾苏日期:2014/06/231.实验平台(1)软件平台:开发系统平台:Windows 7 (64)Microsoft visual c++ 6.0测试系统平台:Windows 7 (64)(2)硬件平台:cpu:AMD A6-3420 APU内存:4GB硬盘:500G2.所需实现的功能及相应的阐述:(1)进程调度管理为了贴切现实中的os,采用RR(轮转调度算法),且不提供用户显式的选择调度算法,即对用户是透明的。
现实中的处理器主频为1Ghz~3Ghz,选取中间点为1.5Ghz,得时间片大小为0.7ns ,为方便计算*10,则时间片大小定为7ns。
假设进程之间的调度和切换不耗费cpu时间。
(2)死锁的检测与处理检测当然采用的是银行家算法处理:让用户选择kill一个进程,释放他所占有的所有资源。
(3)虚拟分页调度管理虚拟分页:给出的是逻辑值访问磁盘将那个数据块放入到内存中内存中的地址采用一定的算法相对应于磁盘的地址。
特规定访存采用的是按字节寻址内存的大小128KB外存的大小1MB即整个系统可以提供1MB的逻辑地址空间供进程进行访问(在地址总线足够扫描内存的情况下)。
虚拟地址映射采用:直接映射法规定的8kB为一个页面,故内存有16个页面,外存有128个页面。
如果产生了内存已满,便会产生缺页中断,淘汰采用FIFO算法,利用一个队列来做。
部分内外存的对应表0 0,128,2*128+0.......1 1,129,2*128+1.......2 2,130,2*128+2.......16 127,128+16,2*128+16.........(4)I/O中断处理设中断来自两个方面:1.DMA输送开始和结束时的中断设定一个宏定义为DMA一次传输的数据量的大小->DmaNum 假定为10kb每次DMA开始:耗费1ns cpu时间进行中断处理DMA 结束:耗费2ns cpu 时间进行中断处理由操作系统课程知,DMA 传输数据时不需要CPU 的干预。
《操作系统课程设计》实验报告学号:姓名:苏州大学计算机科学与技术学院2014年9月操作系统课程设计实验报告目录目录 (1)一、实验环境 (2)二、实验报告总体要求 (2)实验一编译L INUX内核 (3)实验二观察L INUX行为 (7)实验三进程间通信 (14)操作系统课程设计实验报告一、实验环境Linux平台◆硬件平台:普通PC机硬件环境。
◆操作系统:Linux环境,例如,红旗Linux或Red Hat Linux;启动管理器使用GRUB。
◆编译环境:伴随着操作系统的默认gcc环境。
◆工作源码环境:一个调试的内核源码,版本不低于2.4.20。
二、实验报告总体要求在2013年11月25日前提交实验报告。
实验报告至少要求包含以下内容:1.引言:概述本次实验所讨论的问题,工作步骤,结果,以及发现的意义。
2.问题提出:叙述本篇报告要解决什么问题。
注意不可以抄写实验要求中的表述,要用自己的话重新组织我们这里所提出的问题。
3.解决方案:叙述如何解决自己上面提出的问题,可以用小标题 3.1,3.2…等分开。
这是实验报告的关键部分,请尽量展开来写。
注意,这部分是最终课程设计的基本分的部分。
这部分不完成,本课程设计不会及格。
4.实验结果:按照自己的解决方案,有哪些结果。
结果有异常吗?能解释一下这些结果吗?同别人的结果比较过吗?注意,这部分是实验报告出彩的地方。
本课程设计要得高分,应该在这部分下功夫。
5.结束语:小结并叙述本次课程设计的经验、教训、体会、难点、收获、为解决的问题、新的疑惑等。
6.附录:加了注释的程序清单,注释行数目至少同源程序行数目比1:2,即10行源程序,至少要给出5行注释。
操作系统课程设计实验报告实验一编译Linux内核实验时间6小时实验目的认识Linux内核的组成,掌握配置、编译、安装Linux内核的步骤。
实验目标下载2.6.19或更新的Linux内核,配置该内核使其支持NTFS,并在新的内核中修改其版本为Linux NameTestKernel x.x.x,其中,Name是你的名字(汉语拼音);x.x.x是新内核的版本号,最后在你的机器上编译安装这个新内核。
操作系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解操作系统的基本概念、功能、类型和结构,掌握操作系统的五大核心功能模块(处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口);2. 掌握操作系统的发展历程、主要操作系统(如Windows、Linux、Mac OS)的特点及应用场景;3. 了解操作系统的设计与实现原理,包括进程管理、内存管理、设备管理、文件系统等关键技术;4. 学会使用操作系统提供的命令行或图形界面进行基本的系统操作与维护。
技能目标:1. 培养学生对操作系统的实际操作能力,能够熟练使用至少一种操作系统进行日常管理与维护;2. 培养学生运用操作系统原理解决实际问题的能力,如分析系统性能、诊断故障、优化配置等;3. 提高学生的编程能力,使其能够编写简单的系统程序或脚本,实现特定功能。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对操作系统的兴趣,激发学生学习计算机科学的热情;2. 培养学生的团队合作意识,使其在讨论、分析、解决问题的过程中学会倾听、交流、协作;3. 培养学生具备良好的信息素养,关注操作系统领域的最新发展,增强信息安全意识。
课程性质:本课程为计算机科学与技术专业(或相关领域)的必修课,具有较强的理论性和实践性。
学生特点:学生已具备一定的计算机基础知识,具有较强的学习兴趣和动手能力,但可能对操作系统原理的理解和应用尚有不足。
教学要求:注重理论与实践相结合,以案例驱动、任务导向的方式进行教学,注重培养学生的实际操作能力和问题解决能力。
通过本课程的学习,使学生能够掌握操作系统的基本原理,提高实际应用水平,为后续专业课程学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 操作系统概述:介绍操作系统的基本概念、功能、类型,比较不同操作系统的特点,分析操作系统的发展趋势。
教材章节:第一章 操作系统概述2. 进程与线程管理:讲解进程与线程的概念、状态与转换,进程调度算法,同步与互斥,死锁与饥饿问题。
教材章节:第二章 进程管理3. 存储管理:介绍内存分配与回收策略,虚拟内存技术,页面置换算法,内存保护机制。
《操作系统》课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握操作系统的基本概念,包括进程、线程、内存管理、文件系统等核心知识;2. 了解操作系统的历史发展,掌握不同类型操作系统的特点及使用场景;3. 掌握操作系统的性能评价方法和常用的调度算法。
技能目标:1. 培养学生运用操作系统知识解决实际问题的能力,如分析系统性能瓶颈、优化系统资源分配等;2. 培养学生具备基本的操作系统编程能力,如进程创建、线程同步、文件操作等;3. 提高学生的团队协作能力和沟通能力,通过小组讨论和项目实践,学会共同解决问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对操作系统学科的兴趣,激发学生的学习热情,使其形成积极向上的学习态度;2. 培养学生具备良好的信息素养,尊重知识产权,遵循法律法规;3. 培养学生的创新精神和批判性思维,敢于质疑、勇于探索,形成独立思考的能力。
课程性质:本课程为计算机科学与技术专业的核心课程,旨在让学生掌握操作系统的基本原理和实现方法,提高学生的系统分析和编程能力。
学生特点:学生具备一定的编程基础和计算机系统知识,具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,通过案例分析和项目实践,帮助学生将所学知识内化为具体的学习成果。
在教学过程中,关注学生的学习进度和反馈,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 操作系统概述:介绍操作系统的定义、发展历程、功能、类型及特点,对应教材第一章内容。
- 操作系统的起源与发展- 操作系统的功能与类型- 操作系统的主要特点2. 进程与线程:讲解进程与线程的概念、状态、调度算法,对应教材第二章内容。
- 进程与线程的定义与区别- 进程状态与转换- 进程调度算法3. 内存管理:分析内存管理的基本原理、策略和技术,对应教材第三章内容。
- 内存分配与回收策略- 虚拟内存技术- 页面置换算法4. 文件系统:介绍文件系统的基本概念、结构、存储原理,对应教材第四章内容。
计算机系课程设计实验报告课程名称操作系统课程设计实验学期 2012 至 2013 学年第 1 学期学生所在系部计算机与信息管理系年级 2010 专业班级计算机001班学生姓名学号任课教师实验成绩计算机系制一个简单的文件系统的详细设计一、实验目的(1)阅读并调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。
从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。
(2)了解设计一个n个用户的文件系统,每个用户可以保存M个文件。
用户在一次运行中只能打开一个文件,对文件必须设置保护措施,且至少有create、delete、open、close、read、write等命令。
二、实验要求1、阅读所给文件系统源程序,并加注释(注释量达60%),2、修改、完善该系统,画出所设计的文件系统的详细流程图。
三、文件系统功能设计1. 功能设计该文件系统是一个多用户、多任务的文件系统。
对用户和用户的文件数目并没有上限。
也就是说该系统允许任何用户申请空间,而且在其目录下的文件数目并不做任何的限制。
该系统可以支持的操作命令如下:①bye——用户注销命令。
当使用该命令时,用户退出系统,注销该用户功能设计并回到登陆界面。
命令格式:bye②close——删除用户注册信息命令。
执行该命令后,用户在系统中的所有信息,包括该用户目录下的所有文件都被删除。
命令执行完成后返回登陆界面。
命令格式:close③create——在当前目录下创建一个文件,且该文件不能跟当前已有的文件重名。
该文件的管理信息登记在用户文件信息管理模块中。
执行完该命令后回到执行命令行。
命令格式:create>file1其中:“>”符为提示符,file1为要创建的文件名。
④delete——删除当前用户目录下的一个文件,命令执行完毕返回至命令行。
命令格式:delete>file1其中:file1为要删除的文件名。
⑤list——显示当前注册目录下的所有文件信息,包括文件名、文件长度、文件操作权限。
操作系统实验课程设计(二)(参照实验五)学院:计算机科学与工程专业:信息管理工作与信息系统学号:2008142118 姓名:丁建东一、实验题目:设计一个Shell解释器二、实验目的:本设计的主要目的在于学会如何在Unix系统下创建进程和管理进程。
三、实验内容:实现一个简单的shell(命令行解释器),类似于bash, csh等。
要求实现的shell支持以下内部命令:1.cd <目录>更改当前的工作目录到另一个<目录>。
如果<目录>未指定,输出当前工作目录。
如果<目录>不存在,要求有适当的错误信息提示。
改命令应能够改变PWD的环境变量。
2.echo <内容>显示echo后的内容且换行。
3.help简短概要地输出你的shell的使用方法和基本功能。
4.jobs输出shell当前的一系列子进程,要求提供子进程的命名和PID号。
5.quit, exit, bye退出shell。
所有的内部命令应当优于在$PATH中同名的程序。
任何非内部命令必须请求shell创建一个新进程,且该子进程执行指定的程序。
这个新进程必须继承shell的环境变量和指定的命令行参数。
要求实现的shell支持以下内部命令:Batch Processing 如果shell启动带有一个文件名作为参数,打开该文件并执行文件里所有命令。
待所有进程全部结束退出shell。
四、实验思路:1.所用到的系统函数(1)打开目录void cd()API调用:int chdir(dir);getcwd(dir,dir_max);实现:改变当前目录,并判断目录是否存在。
(2)回应void echo()实现:用户输入字符串,以回车结束输入。
char echo_string[echo_len][echo_max];//用户输入命令,以空格符隔开,存为字符串数组按顺序输出用户输入的字符串。
(3)输出当前子进程Void jobs()API调用:shmget(),shmat()实现:开辟一个共享内存区,一旦创建一个子进程,就把该进程的进程ID和名字记字共享区里,在子进程结束的时候消除该记录。
操作系统课程设计pintos一、教学目标本课程的目标是让学生了解和掌握操作系统的基本原理和概念,通过学习Pintos操作系统,使学生能够理解操作系统的核心机制,包括进程管理、内存管理、文件系统和输入/输出系统等。
在技能方面,学生应能够使用Pintos进行简单的操作系统设计和实现,提升编程能力和系统分析能力。
在情感态度价值观方面,学生应培养对计算机科学和操作系统的兴趣,增强解决实际问题的责任感和使命感。
二、教学内容教学内容将按照Pintos操作系统的结构和功能进行,包括:1. 操作系统的概述和基本概念;2. 进程管理,包括进程的创建、调度和同步;3. 内存管理,包括物理内存管理和虚拟内存管理;4. 文件系统,包括文件和目录的、文件系统的实现;5. 输入/输出系统,包括设备驱动程序和中断处理。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性,将采用多种教学方法,包括:1. 讲授法,用于讲解操作系统的原理和概念;2. 讨论法,用于讨论操作系统的实现和应用;3. 案例分析法,通过分析具体的操作系统案例,让学生理解操作系统的实际应用;4. 实验法,通过实验操作,让学生亲手实现操作系统的核心机制。
四、教学资源教学资源包括:1. Pintos操作系统的教材和相关参考书;2. 多媒体资料,包括操作系统的教学视频和PPT;3. 实验设备,包括计算机和相关的硬件设备。
这些教学资源将用于支持教学内容和教学方法的实施,丰富学生的学习体验。
五、教学评估教学评估将采用多种方式进行,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估方式包括:1. 平时表现,包括课堂参与、提问和讨论等,占总评的20%;2.作业,包括理论和实践作业,占总评的30%;3. 考试,包括期中考试和期末考试,占总评的50%。
考试内容将涵盖操作系统的原理、概念和实验操作。
六、教学安排教学安排将根据课程内容和学生的实际情况进行设计。
本课程计划在一个学期内完成,每周安排2次课时,每次课时1小时。
操作系统课程设计Linux一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握Linux操作系统的核心概念、原理和应用技能。
通过本课程的学习,学生将能够:1.理解操作系统的基本原理,包括进程管理、内存管理、文件系统和输入/输出系统。
2.掌握Linux操作系统的安装、配置和管理方法。
3.熟练使用Linux命令行界面,进行日常操作和系统管理。
4.掌握Linux常用命令、 shell脚本编写和系统监控工具的使用。
5.了解Linux操作系统在服务器、嵌入式设备和云计算等领域的应用。
二、教学内容本课程的教学内容分为五个部分:1.操作系统概述:介绍操作系统的定义、功能和分类,以及Linux操作系统的历史和发展。
2.进程管理:讲解进程的基本概念、进程控制、进程同步和互斥、死锁及其解决方法。
3.内存管理:介绍内存分配与回收策略、内存保护、虚拟内存和分页分段机制。
4.文件系统:讲解文件和目录结构、文件访问控制、文件系统性能优化和磁盘空间分配策略。
5.输入/输出系统:介绍I/O设备管理、中断和DMA机制、设备驱动程序和I/O调度策略。
三、教学方法本课程采用多种教学方法相结合的方式,以提高学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师讲解操作系统的核心概念和原理,引导学生掌握基本知识。
2.讨论法:学生针对实际案例和问题进行讨论,培养学生的思考和分析能力。
3.案例分析法:分析Linux操作系统的实际应用案例,使学生了解操作系统的应用场景。
4.实验法:安排实验室课时,让学生亲自动手进行系统安装、配置和调试,提高学生的实践能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的Linux操作系统教材,如《Linux操作系统原理与应用》。
2.参考书:提供相关的学术论文、技术博客和在线文档,供学生拓展阅读。
3.多媒体资料:制作课件、教学视频和演示文稿,辅助学生理解和记忆。
4.实验设备:提供Linux服务器、虚拟机和实验室环境,让学生进行实际操作。
西电操作系统课程设计《西电操作系统课程设计》——学习与实践的完美结合在西安电子科技大学的操作系统课程设计中,学生们能够通过一系列的学习和实践活动,全面了解和掌握操作系统的基本原理、设计方法和实际应用。
这个课程设计旨在培养学生的实践能力,提高他们对操作系统的理解和应用能力。
学生们在课程设计中将分为几个阶段进行学习和实践。
首先,他们将通过理论课程学习操作系统的基本概念、组成结构和工作原理。
在此基础上,他们还将学习操作系统的设计和实现方法,了解各种算法和数据结构在操作系统中的应用。
这些理论知识将为后面的实践活动打下基础。
其次,学生们将参与到项目实践中,通过团队合作完成一个实际的操作系统项目。
这个项目将要求学生们设计和实现一个简化版的操作系统,并加入一些基本的功能和特性。
在这个过程中,学生们将运用他们所学的理论知识,使用编程语言和工具进行系统开发和调试。
通过这种实践活动,学生们将锻炼他们的编码能力、问题解决能力和团队合作精神。
最后,学生们还将进行操作系统实验,通过模拟实际的操作系统场景,了解和掌握操作系统的功能和性能。
他们将在实验中使用各种工具和技术,观察和分析操作系统的行为和性能,并提出改进措施。
通过这些实验,学生们将深入了解操作系统的各个方面,并培养他们的实际操作和问题解决能力。
在《西电操作系统课程设计》中,学生们通过学习和实践,全面掌握操作系统的理论知识,提高他们的实际应用能力。
这种学习方式结合了理论与实践,使学生们能够真正地理解和应用操作系统的概念和方法。
同时,通过参与项目实践和操作系统实验,学生们还能够提高他们的编码能力、问题解决能力和团队合作精神。
这样的课程设计不仅扩展了学生们的知识面,还培养了他们的实践能力和创新能力,使他们能够更好地应对未来的挑战。
操作系统集中上机实验1:银行家算法一、目的和要求银行家算法是避免死锁的一种重要方法,本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序。
加深了解有关资源申请、避免死锁等概念,并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。
二、实验内容1.设计进程对各类资源最大申请表示及初值确定。
2.设定系统提供资源初始状况。
3.设定每次某个进程对各类资源的申请表示。
4.编制程序,依据银行家算法,决定其申请是否得到满足。
三、算法描述银行家可以把一定数量的资金供多个用户周转使用,为保证资金的安全银行家规定:1.当一个用户对资金的最大需求量不超过银行家现有的资金就要接纳该用户;2.用户可以分期贷款,但贷的总数不能超过最大需求量;3.当银行家现有的资金不能满足用户的沿需贷数时,对用户的贷款可推迟支付,但总能使用户在有限的时间里得到贷款;4.当用户得到所需的全部资金后,一定能在有限的时间里归还所有的资金。
实验2:时间片轮转法基本思想:将CPU的处理时间划分成一个个时间片,就绪队列中的诸进程轮流运行一个时间片,当时间片结束时,就强迫运行进程让出CPU,该进程进入就绪队列,等待下一次调度,同时,进程调度又去选择就绪队列中的一个进程,分配给它一个时间片,以投入运行。
在轮转法中,时间片长度的选择非常重要,将宜接影响系统开销和响应时间。
如果时间片长度很小,则调度程序剥夺处理机的次数频繁,加重系统开销;反之,如果时间片长度选择过长,比方说一个时间片就能保证就绪队列中所有进程都执行完毕,则轮转法就退化成先进先出算法。
实验3-4:抢占式(或非抢占式)优先级调度算法基本思想:该算法的基本思想是进程优先级高者优先调度,是一种常用的进程调度算法。
该算法的关键是如何确定优先数。
通常确定优先数的方法有两种,即静态法和动态法。
(1)静态优先权是在创建进程时确定的,其运行特征是优先数确定之后在整个进行运行期间不再改变。
确定静态优先权的依据有进程的类型、进程所使用的资源、进程的估计运行时间等因素。