华东交通大学操作系统课件第一章
华东交通大学 单片机微机原理及应用基础教程 第1章 单片机基础知识导论_【PPT课件】
数
数据1
据
器 数据2
数据3
、、、
Micro Control System 51 Series
机械电子工程系
主讲：陈慧
19
1.1.8 微型计算机主机的四大组成部件
Single Chip Microcomputer
1）微型计算机主机硬件构成
CPU
构 成
存储器
部 输入/输出(I/O)接口
件
总线
Micro Control System 51 Series
Micro Control System 51 Series
机械电子工程系
主讲：陈慧
17
1.1.7 译码器
Single Chip Microcomputer
译码器是将输入代码转换成相应输出信号的逻辑电路。 指令是CPU能执行的一个基本操作，用户用编码形
式的指令进行编程，程序存放在内存中; CPU的设计者对CPU的所有指令进行编码;
教学方法（双语） 课堂讲授（40学时） 习题讲解（2学时） 实验/上机（6学时）
考核方式 期未考试（70%） 平时成绩（30%）
考勤（40%） 作业（30%） 上机/实验（15%） 课堂表现（15%）
Micro Control System 51 Series
机械电子工程系
主讲：陈慧
Single Chip Microcomputer
机械电子工程系
微机原理及应用
Microcontroller Principle and Application
Micro Control System 51 Series
主讲：陈慧
教学方法与考核方式（48学时）
Single Chip Microcomputer
华东交通大学操作系统课件第一章
手工操作阶段
人工操作计算机，效率低下。
多道批处理阶段
支持多个程序同时执行。
实时操作系统阶段
处理对时间要求高的任务。
操作系统的应用领域
服务器操作系统
用于管理和提供服务的操作系统。
移动操作系统
为移动设备提供服务的操作系统。
实时操作系统
处理对时间要求严格的任务。
桌面操作系统
适用于个人计算机的操作系统。
嵌入式操作系统
操作系统的分类
操作系统根据不同的特点和应用领域进行分类，包括批处理系统、分时系统、 实时系统、嵌入式系统、个人计算机操作系统和分布式操作系统。
操作系统的发展历程
1
单道批处理阶段
2
引入批处理技术，自动执行程序。
3
分时操作系统阶段
4
实现多个用户共享计算机资源。
5
网络操作系统阶段
6
支持计算机网络的操作系统。
用于嵌入式系统的操作系统。
虚拟化操作系统
用于虚拟化技术的操作系统。
结语
操作系统在计算机系统中扮演着重要的角色。理解操作系统的定义、作用、 分类以及发展历程对于应用计算机系统有重要意义。
华东交通大学操作系统课 件第一章
欢迎来到华东交通大学操作系统课件第一章。在本章中，我们将介绍操作系 统的定义、作用、分类、发展历程以及应用领域。
什么是操作系统
操作系统是计算机系统中最基本的系统软件之一。它具有多种功能，如处理器管理、存储器管计算机系统中扮演着底层管理和上层管理的角色。它负责处理器 管理、存储器管理、设备管理，以及进程管理、文件管理和网络管理。
华东交大 操作系统习题集
华东交大操作系统基础习题解析及实验指导第一篇操作系统基础知识点及习题解答该部分罗列操作系统基础各章节的学习要点，指出学习的重点和难点，在回顾相关知识点的基础上，对典型习题进行分析和解答。
第一章操作系统引论本章学习要点【1】掌握操作系统的概念与作用【2】掌握操作系统的基本类型与特点【3】掌握操作系统的特征与功能【4】深入领会多道程序设计技术本章学习难点【1】多道程序设计技术【2】操作系统的特征知识点回顾一. 操作系统的概念一个完整的计算机系统由计算机硬件系统和计算机软件系统两部分组成。
操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件，是对硬件系统功能的第一次扩充。
图1-1 计算机系统的层次图1.操作系统（Operating System，简称OS）的作用（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口OS处于用户与计算机硬件系统之间，用户通过OS来使用计算机系统。
或者说，用户在OS 的帮助下能够方便、快捷、安全、可靠地操纵计算机硬件和运行自己的程序。
（2）OS作为计算机系统资源的管理者这是广为流行的一个关于OS作用的观点。
在一个计算机系统中，通常都包含了各种各样的硬件和软件资源。
归纳起来可将资源分为四类：处理器、存储器、I／O设备以及信息(数据和程序)。
OS的主要功能正是针对这四类资源进行有效的管理。
（3）OS用作扩充机器对于一台完全没有软件配置的计算机系统(裸机)，即使功能再强，也必定难于使用。
OS在第 1 页共102 页裸机上分别覆盖I／O设备管理软件、文件管理软件等，此时用户所看到的机器，将是一台比裸机功能更强、使用更方便的机器。
通常把覆盖了软件的机器称为扩充机器或虚机器。
在计算机系统上覆盖上一层软件后，系统功能便增强一级。
由于OS自身包含了若干层软件，因此当在裸机上覆盖上OS后，便可获得一台功能显著增强，使用极为方便的多层扩充机器或多层虚机器。
2.操作系统的概念操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源、合理组织计算机的工作流程，方便用户使用的程序的集合。
操作系.ppt
……
[ X]段 （已经连接）
…
…
Y
200
…
…
200 12456
段名-段号对照表
段名
段号
MAIN 0
A
1
W
2
X
3
…
…
连接后
§4.1.4存储管理的机制和策略
在多道环境下，存储管理不但要为进程提供内存资 源，还要为内存的使用提供安全保障机制，如防止 进程非法访问不属于自已的空间。
为了提高内存资源的利用率，存储管理还要提供共 享机制，也就是当若干个进程调用同一段代码或数 据时，系统应为共享的代码或数据保留一个副本而 不是多个。
【存储管理的功能】
1.内存的分配与回收
每一个进程运行时都需要内存资源， 因此内 存空间的分配和回收是存储管理的基本功能。在 进程创建时按照一定的存储策略为其分配内存空 间，进程运行结束时，再将其所占用的内存空间 收回。
为了记录内存的使用情况，存储管理会依据存 储策略采用相应的数据结构，标识哪些区域尚未 分配，哪些区域已经分配以及分配给哪些进程等。 每一个进程运行时都需要内存资源， 因此内存 空间的分配和回收是存储管理的基本功能。系统 通过所采用的数据结构来管理内存空间。
(2)静态地址重定位
静态地址重定位是在程序执行之前由操作系统的重定位装入程 序完成的。在装入一个作业时，把作业中的指令地址全部转 换为绝对地址（地址转换工作是在作业执行前集中一次完成 的）在作业执行过程中就无须再进行地址转换工作。
静态地址重定位示例
静态地址重定位的优点
相对地址
是容易实现，无需硬件
支持，它只要求程序本 0
离散
段页式 虚拟页式
虚存 虚拟段式
2016华东交通大学操作系统
解：FIFO：
232152453252
第1页 2 2
2555
3
33
第2页
3
3322
2
55
第3页
1114
4
42
缺页中断次数 = 6
LUR： 232152453252
第1页 2 2
22
5
55
3
第2页
3
35
2
33
5
第3页
11
4
42
2
缺页中断次数 = 5
12. 进程 A1，A2，…，An 通过 K 个缓冲区向进程 B1，B2，…，Bm 不断地发送 消息。发送和接收工作遵循如下规则： 1． 每个发送进程一次发送一个消息，写入缓冲区，缓冲区大小与消息长度一致； 2． 对每个消息，B1，B2，…，Bm 都需接收一次，读入各自的数据区内； 3． K 个缓冲区都满时，发送进程等待，没有可读的消息时，接收进程等待。 试用 wait 和 signal 原语操作组织正确的发送和接收操作。（10分） 解：
5449 的物理地址为：329 2221 的物理地址为：2221
3．设系统有三种类型的资源，数量为(4，2，2)，系统中有进程 A，B，C 按如 下顺序请求资源：
进程 A 申请(3，2，1)
进程 B 申请(1，0，1)
进程 A 申请(0，1，0)
华东交通大学操作系统
• 实时：
• 指计算机对于用户请求能足够快地进行处理， 并做出反映。要求毫秒、微秒级。
• 实时操作系统的应用：
• 实时控制：
工业过程控制、防空系统等
第37页/共96页
• 实时操作系统特点： • 1、系统对外部的信号必须能及时响应，(在规定的时间内（deadline）； • 2、要求高可靠性和安全性，效率则放在第二位； • 3、系统整体性强； • 4、不要求很强的“会话”能力。
(2) 顺序性。 (3) 单道性。
第19页/共96页
多道程序设计技术和多道成批系统
• 60年代计算机硬件获得两个重大的进展： • 通道技术和中断技术 • 通道: • 是一种专用部件，负责外部设备与内存之间
信息的传输。 • 中断： • 指主机接到外界的信号（来自CPU外部或内
部）时，立即中止原来的工作，转去处理这 一外来事件，处第理20页完/共后96页，主机又回到原来工
第29页/共96页
分时系统是指，多个用户通过自己的终端，共享一台主机中的资源。 它与多道批处理系统之间，有着截然不同的性能差别。用户的需 (1) 人—机交互。 (2) 共享主机。 (3) 便于用户上机。
第30页/共96页
分时 操作系统(Time Sharing OS)
第31页/共96页
4. 分时系统 • 二、分时操作系统
第2页/共96页
操作系统概念 操作系统定义
• 1、科普的观点 操作系统是计算机系统的管理和控制中心，它依照设计者制定的 各种调度策略组织和管理计算机系统资源，使之能高效地运行。
•
第3页/共96页
操作系统概念 操作系统定义
• 2、 操作系统是一个大型的程序系统，它负责计算机的全部软、硬件资源的分 配、调度工作，控制并协调并发活动，实现信息的存取和保护。它提供用户接口， 使用户获得良好的工作环境。操作系统使整个计算机系统实现了高效率和高度自 动化。
华东交通大学车辆工程第一章 铁道车辆基本知识PPT课件
五、车辆主要技术参数
1、车辆性能参数
(10)供电电压 (11) 制动形式：摩擦、再生、电阻以及磁轨制动 (12) 坐席数及每平方米站立人数
五、车辆主要技术参数
2、车辆尺寸参数
（1）车辆定距：车体支承在前、后两走行部之间的距离。 （2）转向架固定轴距：同一转向架最前位轮轴中心线与 最后位轮轴中心线之间的距离。 （3）车辆最大宽度、最大高度 （4）车体长、宽、高 （5）车钩中心线距轨面高度：指车钩钩舌外侧面的中心 线至轨面的高度
三、用途与分类
1、机车
铁路机车的分类大致以运用和牵引动力来划分。 从运用上分，有客运机车(力小，速度高)、货运机车和 调车机车(机动灵活)。 按牵引动力分，可分为蒸汽机车、内燃机车和电力机车。
三、用途与分类
1、机车
铁路机车的分类大致以运用和牵引动力来划分。 按牵引动力分，可分为蒸汽机车、内燃机车和电力机车。 机车品牌：DF、SS、HX
校训前面的图案形状？
四、代码、标记及方位
2、车辆标记
1）产权标记 国徽 路徽 路外厂矿企业自备车辆产权标记 部、局、段配属标记
四、代码、标记及方位
2、车辆标记
2）运用标记
●自重、载重及容积
●车辆全长及换长(11m, 四舍五入） ●车辆定位标记
（货-车体两侧端下角；客-脚蹬外侧面及两端墙上部）
●车辆设备、用途及结构特点标记 ●车辆车种汉字及定员标记
五、车辆主要技术参数
1、车辆性能参数
（5）每延米轨道载重：车辆总质量/车辆全长 （6）通过最小曲线半径：指配用某种型式转向架的车 辆在站场或厂、段内调车时所能安全通过的最小曲线半径 (7) 轴配置或轴列数 (8) 最大启动加速度、平均启动加速度、最大制动减速 度。 (9) 每吨自重功率指标 一般在10kW/t～15kW/t.
操作系统课件第一章第二小节操作系统形成和发展
第一章 操作系统概论
多道程序设计的效果(2) 采用多道程序设计提高了系统效率，即增长了单位时间的算题量， 但对每道程序来说，却延长了计算时间。 多道程序设计技术提高资源利用率和系统吞吐率是以牺牲用户的响 应时间为代价的。
第一章 操作系统概论
多道程序设计与操作系统形成
2多道程序设计的道数问题
Personal Java是SUN公司开发的用于家庭、办公室和移动信息电
器创建连网应用的Java应用环境，适宜更新换代快的信息电器的应
用开发。
第一章 操作系统概论
多道程序设计与操作系统形成
操作系统资源管理水平和操作自动化程度进一步提高，表现在:
1 实现了计算机操作过程自动化。 2 资源管理水平有了提高。 3 提供虚存管理功能。 4 支持分时操作。 5 文件管理功能有改进。 6 多道程序设计趋于完善。
第一章 操作系统概论
1.2.4 操作系统的发展与分类 三种基本的操作系统类型： 1 批处理操作系统 2 分时操作系统 3 实时操作系统
CPU利用率=1-(0.8)9=87%，
第二个1MB主存可增加五道程序，能提高47%的CPU利用率。
第一章 操作系统概论
多道程序设计与操作系统形成 多道程序设计的优点与缺点 提高了CPU的利用率 提高了主存和I/O设备的利用率 改进了系统的吞吐率
充分发挥了系统的并行性
其主要缺点是: 作业周转时间延长
性高、性能卓越、界面友好，广泛地应用在通信、军事、航空、航
天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中，在美国的F-16、FA-
18战斗机、B-2隐形轰炸机、爱国者导弹，和火星探测器(97年4月
在火星表面登陆)上使用。
第一章 操作系统概论
华东交通大学操作系统课程设计
华东交通大学操作系统课程设计(总14页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课程设计(论文)任务书软件学院学院软件测试专业 05—测试 1 班一、课程设计(论文)题目哲学家问题的模拟实现二、课程设计(论文)工作自 2008 年 1月 7日起至 2008年 1月 11 日止。
三、课程设计(论文) 地点: 信息机房 5号楼四、课程设计(论文)内容要求：1．本课程设计的目的通过课程设计，使学生理论联系实际，在程序设计实践中进一步了解操作系统的原理和算法的实现，了解设计系统时应考虑的因素。
了解C应用程序编写。
培养学生分析、解决问题的能力，提高学生的论文写作能力。
2．课程设计的任务及要求1）基本要求：（1）熟悉C语言的运用，掌握和理解操作系统中的原理和算法；（2）结合操作系统的基本原理，进行程序设计；（3）对操作系统的设计和实现有进一步认识和理解。
2）课程设计论文编写要求（1）理论设计部分以课程设计论文的形式提交，格式必须按照课程设计论文标准格式进行书写和装订。
（2）课程设计报告（论文）包括目录、设计目的和要求、正文（相关原理分析、程序设计、流程图、程序实现和程序调试等内容）、设计小结、参考文献、附录等。
3）课程设计评分标准：（1）考勤与学习态度：20分2（2）理论理解与课程设计报告论文：30分；（3）动手操作与程序设计：30分；（4）设计论文答辩：20分。
4）参考文献：（1）汤子瀛. 计算机操作系统[M]. 西安电子科技大学出版社.5）课程设计进度安排1．准备阶段（2学时）：选择设计题目、了解设计目的要求、查阅相关资料2．程序模块设计分析阶段（2学时）：程序总体设计、详细设计3．代码编写调试阶段（6学时）：程序模块代码编写、调试、测试4．撰写课程设计论文阶段（2学时）：总结课程设计任务和设计内容，撰写课程设计论文学生签名：2008 年 1 月 11 日6）选择课程设计题目具体要求：课程设计(论文)评审意见（1）考勤与学习态度（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）理论理解与课程设计报告论文（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）动手操作与程序设计（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；3（4）设计论文答辩（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（5）格式规范性及考勤是否降等级：是（）、否（）评阅人：职称：讲师2008 年 1 月日目录1、设计目的和要求 (4)2、设计内容 (5)3、流程图 (6)4、设计程序和设计实现 (8)6、设计小结 (13)5、参考文献 (14)46、附录（源代码） (15)一、设计目的和要求1、课设目的：通过课程设计，使理论联系实际，在程序设计实践中进一步了解操作系统的原理和算法的实现，全面分析设计系统时应考虑的各种因素。
华东交通大学教务网络系统使用说明
华东交通大学教务网络系统使用说明
我校教务日常管理已实现网络化，学生可通过以下几个途径获取
一、通过学院教务员、辅办查询
学生成绩可直接向相关学院教务员查询。
有关的考试安排及教务处下达的相关通知，均由教务处通知到学院教务员、教学秘书，并由
二、通过教务主页（http∶///)、教务橱窗查询
与学生有关的通知，我处将在教务橱窗张贴，同时在教务主页上
三、通过教务主页可进入成绩查询系统
用户名jwc，口令jwc（字母均为小写）。
期未考试、补考等成绩，由任课教师上交相关院系教务员，教务员录入并上传到服务器后，学
四、新用户注册
新生进校后，须通过教务主页进行新生注册，以后方可进行网上选修、网上报名等工作。
五、学生信息修改
用户注册后，若要要修改密码、学生基本信息，可进入教务主页，
六、网上选修
学生用注册后的密码，进入教务主页，通过“网上选修”进行任选课
七、考试报名
我校国家英语四、六级、计算机等级考试，均实行网上报名，学
八、学生若发现本人信息被他人恶意注册，可凭本人学生证到本人所在学院教务室进行注销，然后重新注册。
操作系统课件chp1专业课件PPT
三、数据库系统阶段
❖时期
▪ 20世纪60年代末以来
❖ 产生的背景
▪ 应用背景
大规模管理
▪ 硬件背景
大容量磁盘、磁盘阵列
▪ 软件背景
有数据库管理系统
▪ 处理方式
联机实时处理,分布处理,批处理
最新课件
1.1 数据库系统概述
1.1.1 四个基本概念 1.1.2 数据管理技术的产生和发展 1.1.3 数据库系统的特点
数据库系统概论
An Introduction to Database Systems
山东农业大学信息学院
Department of Computห้องสมุดไป่ตู้r Science, School of Information Shandong Agricultural University
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联系方式
❖任课教师：孙未
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数据管理技术的产生和发展(续)
❖ 数据管理技术的发展动力
▪ 应用需求的推动 ▪ 计算机硬件的发展 ▪ 计算机软件的发展
最新课件
一、人工管理阶段
❖时期
▪ 20世纪40年代中--50年代中
❖ 产生的背景
▪ 应用需求
科学计算
▪ 硬件水平
无直接存取存储设备
▪ 软件水平
没有操作系统
▪ 处理方式
批处理
最新课件
数据管理技术的产生和发展
❖ 什么是数据管理
▪ 对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护 ▪ 数据处理的中心问题
❖ 数据管理技术的发展过程
▪ 人工管理阶段(20世纪40年代中--50年代中) ▪ 文件系统阶段(20世纪50年代末--60年代中) ▪ 数据库系统阶段(20世纪60年代末--现在)
操作系统概念ppt课件
第二章：计算机系统结构
本章主要内容
计算机系统操作 I/O结构 存储结构 存储层次 硬件保护 网络结构 (*)
.
2
现代计算机系统
磁盘
打印机
磁带驱动器
CPU 系统总线
磁盘控制器
打印机 控制器
内存控制器 内存
.
磁带驱动器 控制器
3
2.1 计算机系统操作
I/O设备和CPU可以并发执行 一个设备控制器负责一类设备
.
18
双重模式操作
为了确保操作正常，必须保护操作系统和所有 其他程序及数据使之不受任何故障程序的影响。 所有共享资源都需要保护。
OS必须提供硬件支持用来区分至少以下两种 操作模式
用户模式（user mode） － 代表用户在执行 监督程序模式（monitor mode）－ 代表OS在
执行
.
磁盘控制器决定了磁盘设备与计算机之间的逻 辑交互
.
12
移动磁头的磁盘装置
.
13
2.4 存储层次
存储系统按层次组织在一起
速度（Speed） 价格（Cost） 易失性（Volatility）
缓冲（Caching） － 将信息复制到更快速的存 储系统；主存可以看成是辅存的最后一级缓冲
.
14
异步I/O － I/O启动后，控制权无须等待I/O操作完成就 可返回给用户进程。
系统调用 － 请求OS允许用户等待I/O操作的完成
设备状态表包含了每个I/O设备的一个条目，用来指示该 设备的类型、地址和状态（不工作、空闲或繁忙）
OS通过查询I/O设备表来判断设备的状态，并修改该条 目，以反映出现了中断。
时模式位（mode bit）设为监督模式 监督程序检验参数的合法性，执行请求，并将
华东交通大学动车组传动第1章绪论4课时
先锋
中原之星
❖ 2006年铁路第六次大提速CRH系列电动车组 投入运营,同时大功率交流传动电力机车和谐 型机车也投入运营.
❖ CRH1型电动车组:
❖ 是一种全面采用先进技术的、现代化的动力 分散型动车组，该动车组以在丹麦、瑞典运 营了五年的Regina动车组为原型，并融合了 庞巴迪（加拿大）、Adtranz（德国）和ABB（瑞士）几十年 来的技术方案，通过公司内部技术转移，由 青岛四方庞巴迪鲍尔铁路运输公司设备有限 公司（BSP）制造生产。
❖ 1958年12月28日，我国第一台干线铁路电力 机车试制成功，当时命名为6Y1型。机采用 引燃管整流，机车持续功率3 410 kW，最高 速度100 km/h。到1962年共试制5台机车，
并在宝凤线上试运行。但是由于引燃管、牵 引电机、调压开关等仍存在问题，6Y1型未 能批量生产。
❖ 补充：6Y2 ❖ 1961年，中国第一条电气化铁路宝鸡到凤州线建成，
天梭号
❖ 我国自行研制的“蓝箭”（又称DJJ1）由 一个动力车、六个拖车（其中一辆为控制拖 车）组成，设计最高时速为305公里。是我 国第一列采用交—直—交传动新技术的电动 车组。它的诞生，标志着我国交流传动电力 机车制造技术已走向成熟。“蓝箭”号于 2001年1月在广深线投入运营。
蓝箭
❖ 99年4月，春城号电动车组投入运行。
❖ 2005年8月起封存在郑州北机务段报废线。该车采用 了自主研制的GTO水冷牵引变流器、交流传动控制 系统、牵引电动机和微机控制系统，其它地方基本 与DJ相同，但车体结构进行了全面的改进加固。
❖ 在试验和运用过程中，相继发现了各种问题和故障， 其中主变流器、辅助变流系统、微机控制系统故障 较多。国产GTO牵引变流器与DJ型电力机车所使用 的进口IPM-IGBT主变流机组相比，除了故障率相对 较高外，总体性能也存在差距。
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虽然批处理系统能调度作业自动地运行， 但存在如下缺点： ·系统没有任何保护自己的措施； ·程序进入死循环必须要程序员干预。
第一章 操作系统引论
1.2.2 单道批处理系统
1. 单道批处理系统(Simple Batch Processing System)的处理过程
(3) 图形、窗口方式。用户通过屏幕上的窗口 和图标来操纵计算机系统和运行自己的程序。
第一章 操作系统引论
2. OS作为计算机系统资源的管理者
资源分为四类：处理器(处理器:是解释并执行指 令的功能部件 )、存储器、 I/O设备以及信息(数据和 程序)。相应地，OS的主要功能也正是针对这四类资 源进行有效的管理:
次/sec） 上 机 操 作 要 1 分 钟 ， 运 行 时 间 0.2 分 钟
（1000万次/sec）
第一章 操作系统引论
2. 脱机输入/输出(Off-Line I/O)
这种脱机I/O (1) 减少了CPU的空闲时间。 (2) 提高I/O速度。
输 入设 备
外 围机
-
图
1
2
主机
脱 机
I/O
示
意
2、 操作系统是一个大型的程序系统，它 负责计算机的全部软、硬件资源的分配、 调度工作，控制并协调并发活动，实现信 息的存取和保护。它提供用户接口，使用 户获得良好的工作环境。操作系统使整个 计算机系统实现了高效率和高度自动化。
第一章 操作系统引论
目前流行的操作系统：
DOS
UNIX LINUX MINIX
图 1-3 单道批处理系统的处理流程
第一章 操作系统引论
2. (1) 自动性。 (2) 顺序性。 (3) 单道性。
多道程序设计技术和多道成批 第一章 操作系统引论
系统
60年代计算机硬件获得两个重大的进展： 通道技术和中断技术 通道: 是一种专用部件，负责外部设备与内存之间信
WINDOWS
NT
2000/2003/2007 /XP
并行UNIX等
WINDOWS
第一章 操作系统引论
1.1.2 操作系统的作用
1. OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 用户通过OS来使用计算机系统，能够方便、快捷、 安全、可靠地操纵计算机硬件和运行自己的程序。 注意，OS是一个系统软件，这种接口是软件接口。
外部设备 存储设备（硬盘、软盘、光盘、磁带）
其它设备（MODEM、通信口）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
系统软件（操作系统、语言编译器、数据库管理系统）
应用软件 （CAD、MIS、用户自己开发的系统等）
工具软件（软、硬件检测疹断程序）
第一章 操作系统引论
计算机系统结构 二、软件与硬件的关系
硬件是计算机系统的基础， 软件是提高计算机系统效率和方便用户使用计
4. 开放性 :人们可以通过自己编写软件来扩充 系统的功能，实现复杂的计算，
第一章 操作系统引论
操作系统概念 操作系统定义
1、科普的观点 操作系统是计算机系统的 管理和控制中心，它依照设计者制定的各种 调度策略组织和管理计算机系统资源，使之 能高效地运行。
第一章 操作系统引论
操作系统概念 操作系统定义
•处理机管理， 用于分配和控制处理机；
•存储器管理，主要负责内存的分配与回收；
•I/O设备管理，负责I/O设备的分配与操纵；
•文件管理，负责文件的存取、共享和保护。
第一章 操作系统引论
3. OS •在裸机上覆盖上一层I/O设备管理软件，用户来进行 数据输入和打印输出。 •再覆盖一层文件管理软件，则用户可来进行文件的 存取。 •再覆盖一层面向用户的窗口软件，则用户便可在窗 口环境下方便地使用计算机。 •通常把覆盖了软件的机器称为扩充机器或虚机器。
第一章 操作系统引论
用户 应用程序 系统调用 命令 图标、窗口
操作系统 计算机硬件
图 1-1 OS作为接口的示意图
第一章 操作系统引论
(1) 命令方式。由OS提供一组联机命令(语言)， 用户可通过键盘输入有关命令，来直接操纵计算 机系统。
(2) 系统调用方式。OS提供了一组系统调用， 用户可在自己的应用程序中通过相应的系统调用， 来操纵计算机。
第一章 操作系统引论
一、操作系统作为虚拟机
第一章 操作系统引论
1.1.3 推动操作系统发展的主要动力 1. 不断提高计算机资源利用率 2. 3. 器件的不断更新换代 4. 计算机体系结构的不断发展
第一章 操作系统引论
1.2 操作系统的发展过程 1.2.1 无操作系统的计算机系统
1. 人工操作方式 程序员将事先已穿孔的纸带(或卡片)装入纸带输入 机，再启动它们将程序和数据输入计算机，然后启 动计算机运行。当程序运行完毕并取走计算结果后， 才让下一个用户上机。
算机的程序， 它们二者相互依赖、相互促进 、 共同发展。
裸机（硬件）是僵尸，软件是灵魂.
第一章 操作系统引论
1.1 操作系统的目标和作用
1.1.1 操作系统的目标 目前存在着多种类型的OS，不同类型的OS，
其目标各有所侧重。通常在计算机硬件上配置的 OS，
1. 方便性
2. 有效性
3. 可扩充性
外 围机
图
磁盘 输 出设 备
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批处理
批处理是指系统中有一 个监控程序，它负责完 成用户程序的调入、启 动运行、输出运行结果 等工作。
（1） 联机批处理 （2） 脱机批处理 （3） 执行系统
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执行系统
执行系统： 执行系统不仅负责调度作业自动地运行，
这种人工操作方式有以下两方面的缺点：
(1) 用户独占全机。 (2) CPU等待人工操作。
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在手工阶段用户在计算机上算题的所有工作 都要用户人工干预，如程序的装入、运行、 结果的输出等。
随着计算机速度的加快，人机矛盾越来 越大，直至无法容忍。必须寻求新的办法。
例如： 上机操作要1 分钟 ，运行时间20分钟（10万
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第一章 操作系统引论
1.1 操作系统的目标和作用 1.2 操作系统的发展过程 1.3 操作系统的基本特性 1.4 操作系统的主要功能 1.5 操作系统的结构设计
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计算机系统结构 一、计算机系统组成
中央处理机（CPU）
内存
I/O设备（键盘、显示器、打字机、鼠标）