35新编第1章操作系统引论精选文档PPT课件
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操作系统的形成
1.2.3 多道批处理（60年代初） 1.2.4 分时系统（60年代中） 1.2.5 实时操作系统（60年代中）
第一章 绪论
2020/8/1
18
1.2.2无操作系统时的计算机系统
人工操作方式
电子管计算机（1946~1958） ，无操作 系统，由手工控制作业的输入输出,通过控制 台开关启动程序运行。
第一章 绪论
2020/8/1
11
1.1 操作系统的目标、作用
操作系统为你完成所有
“硬件相关、应用无关”
的工作，以给你
①方便 ②有效
OS的两个最重要目标
③可扩充性
④开放性
第一章 绪论
2020/8/1
12
硬件相关 应用无关
涉及物理地址、 设备接口寄存器、 设备接口缓冲区
代码量大，需硬 件知识
需随硬件的变化 而变化
第一章 绪论
2020/8/1
20
脱机输入输出方式（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
磁盘
主机
外围机
输出设备
第一章 绪论
2020/8/1
21
1.2.3 单道批处理阶段
操作系统的雏形，称为监控程序。
单道批处理系统的工作过程：用户将作业 交到机房，操作员将一批作业输入到辅存 （如磁带）上，形成一个作业队列。当需要 调入作业时，由监控程序从这一批中选一道 作业调入内存运行。当这一作业完成时，监 控程序调入另一道程序，直到这一批作业全 部完成。
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
OS作为接口的示意图
第一章 绪论
2020/8/1
14
1.1.2 操作系统的作用
2. OS作为计算机系统资源的管理者 在一个计算机系统中，通常都含有各种各
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)。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，即： 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。
提供所有应用、 用户共需的东西
与应用无直接关 系
第一章 绪论
2020/8/1
13
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
OS作为用户与计算机 硬件系统之间接口的含义是： 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。应注意，OS是一个 系统软件，因而这种接口是 软件接口。
ULTRIX 自由软件：Linux, freeBSD, Minix IBM: AIX, zOS(OS/390), OS/2, OS/4000,
PC DOS 其他：Mac OS, NetWare,……
第一章 绪论
2020/8/1
6
操作系统的定义
操作系统（operating system，简称 OS）是一组控制和管理计算机硬件和软 件资源、合理地对各类作业进行调度， 以及方便用户的程序的集合。（p8）
第一章 绪论
2020/8/1
4
第一章 绪论
1.1 操作系统的目标、作用 1.2操作系统的发展过程 1.3 操作系统的基本特征 1.4 操作系统的主要功能 1.5 操作系统的结构设计
第一章 绪论
2020/8/1
5
目前常见操作系统
微软：Windows系列（以前MS-DOS） UNIX：Solaris, AIX, HP UX, SVR4, BSD,
可见，OS确是计算机系统资源的管理者。
第一章 绪论
2020/8/1
15
1.1.2 操作系统的作用
3. OS
对于一台完全无软件的计算机系统(即裸机)， 即使其功能再强，也必定是难于使用的。如果我 们在裸机上覆盖上一层I/O设备管理软件。。。 文件管理软件。。。用户的窗口软件。。。
每当人们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，因此汉在裸机上覆盖上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（多层虚机器）
第一章 绪论
2020/8/1
16
1.1.3 推动操作系统发展的动力
1．不断提高资源利用率的需要 2．方便用户操作 3．硬件的不断更新换代 4．计算机体系结构的不断发展
第一章 绪论
2020/8/1
17
1.2 操作系统的发展过程
操作系统的产生
1.2.1 无操作系统时的计算机系统（40年代） 1.2.2 单道批处理（50年代）
第一章 绪论
2020/8/1
9
操作系统的地位
用户 应用软件
实用软件
系统软件 包括 操作系统、编译程序……
硬件
图 1.1 计 算 机 系 统 的 层 次 结 构
第一章 绪论
2020/8/1
10
操作系统的地位
操作系统是计算机硬件上加载的第一层软件， 是对计算机硬件功能的首次扩充。其他软件 只有在操作系统的支持下，才能对计算机硬 件工作。
第一章 绪论
2020/8/1
7
操作系统的定义
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，控制并协调多个任务的活动， 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。
第一章 绪论
2020//1
8
操作系统的地位
计算机由硬件系统和软件系统两个部分组 成，它们构成了一个完整的计算机系统。
用户使用计算机的过程大致如下：先把程 序纸带装上输入机，启动输入机把程序和数 据送入计算机，然后通过控制台开关启动程 序运行，计算完毕后，用户拿走打印结果， 并卸下纸带。
第一章 绪论
2020/8/1
19
手工交互方式的特点
(1) 程序设计直接编制二进制目标程序 (2) 输入输出设备主要是纸带和卡片 (3) 程序员上机必须预约机时 (4) 程序员自己上机操作 (5) 程序的启动与结束处理都以手工方式进行 (6) CPU等待人工操作 (7) 单用户方式，用户独占CPU (8) 程序执行过程得不到任何帮助
计算机操作系统 Operating System
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
本课程地位
专业核心课程 考研核心课程 技术开发的理论基础
第一章 绪论
2020/8/1
3
本课程内容
第一章 绪论 第二章 进程管理 第三章 处理机调度与死锁 第四章 存储器管理 第五章 设备管理 第六章 文件管理
1.2.3 多道批处理（60年代初） 1.2.4 分时系统（60年代中） 1.2.5 实时操作系统（60年代中）
第一章 绪论
2020/8/1
18
1.2.2无操作系统时的计算机系统
人工操作方式
电子管计算机（1946~1958） ，无操作 系统，由手工控制作业的输入输出,通过控制 台开关启动程序运行。
第一章 绪论
2020/8/1
11
1.1 操作系统的目标、作用
操作系统为你完成所有
“硬件相关、应用无关”
的工作，以给你
①方便 ②有效
OS的两个最重要目标
③可扩充性
④开放性
第一章 绪论
2020/8/1
12
硬件相关 应用无关
涉及物理地址、 设备接口寄存器、 设备接口缓冲区
代码量大，需硬 件知识
需随硬件的变化 而变化
第一章 绪论
2020/8/1
20
脱机输入输出方式（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
磁盘
主机
外围机
输出设备
第一章 绪论
2020/8/1
21
1.2.3 单道批处理阶段
操作系统的雏形，称为监控程序。
单道批处理系统的工作过程：用户将作业 交到机房，操作员将一批作业输入到辅存 （如磁带）上，形成一个作业队列。当需要 调入作业时，由监控程序从这一批中选一道 作业调入内存运行。当这一作业完成时，监 控程序调入另一道程序，直到这一批作业全 部完成。
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
OS作为接口的示意图
第一章 绪论
2020/8/1
14
1.1.2 操作系统的作用
2. OS作为计算机系统资源的管理者 在一个计算机系统中，通常都含有各种各
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)。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，即： 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。
提供所有应用、 用户共需的东西
与应用无直接关 系
第一章 绪论
2020/8/1
13
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
OS作为用户与计算机 硬件系统之间接口的含义是： 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。应注意，OS是一个 系统软件，因而这种接口是 软件接口。
ULTRIX 自由软件：Linux, freeBSD, Minix IBM: AIX, zOS(OS/390), OS/2, OS/4000,
PC DOS 其他：Mac OS, NetWare,……
第一章 绪论
2020/8/1
6
操作系统的定义
操作系统（operating system，简称 OS）是一组控制和管理计算机硬件和软 件资源、合理地对各类作业进行调度， 以及方便用户的程序的集合。（p8）
第一章 绪论
2020/8/1
4
第一章 绪论
1.1 操作系统的目标、作用 1.2操作系统的发展过程 1.3 操作系统的基本特征 1.4 操作系统的主要功能 1.5 操作系统的结构设计
第一章 绪论
2020/8/1
5
目前常见操作系统
微软：Windows系列（以前MS-DOS） UNIX：Solaris, AIX, HP UX, SVR4, BSD,
可见，OS确是计算机系统资源的管理者。
第一章 绪论
2020/8/1
15
1.1.2 操作系统的作用
3. OS
对于一台完全无软件的计算机系统(即裸机)， 即使其功能再强，也必定是难于使用的。如果我 们在裸机上覆盖上一层I/O设备管理软件。。。 文件管理软件。。。用户的窗口软件。。。
每当人们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，因此汉在裸机上覆盖上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（多层虚机器）
第一章 绪论
2020/8/1
16
1.1.3 推动操作系统发展的动力
1．不断提高资源利用率的需要 2．方便用户操作 3．硬件的不断更新换代 4．计算机体系结构的不断发展
第一章 绪论
2020/8/1
17
1.2 操作系统的发展过程
操作系统的产生
1.2.1 无操作系统时的计算机系统（40年代） 1.2.2 单道批处理（50年代）
第一章 绪论
2020/8/1
9
操作系统的地位
用户 应用软件
实用软件
系统软件 包括 操作系统、编译程序……
硬件
图 1.1 计 算 机 系 统 的 层 次 结 构
第一章 绪论
2020/8/1
10
操作系统的地位
操作系统是计算机硬件上加载的第一层软件， 是对计算机硬件功能的首次扩充。其他软件 只有在操作系统的支持下，才能对计算机硬 件工作。
第一章 绪论
2020/8/1
7
操作系统的定义
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，控制并协调多个任务的活动， 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。
第一章 绪论
2020//1
8
操作系统的地位
计算机由硬件系统和软件系统两个部分组 成，它们构成了一个完整的计算机系统。
用户使用计算机的过程大致如下：先把程 序纸带装上输入机，启动输入机把程序和数 据送入计算机，然后通过控制台开关启动程 序运行，计算完毕后，用户拿走打印结果， 并卸下纸带。
第一章 绪论
2020/8/1
19
手工交互方式的特点
(1) 程序设计直接编制二进制目标程序 (2) 输入输出设备主要是纸带和卡片 (3) 程序员上机必须预约机时 (4) 程序员自己上机操作 (5) 程序的启动与结束处理都以手工方式进行 (6) CPU等待人工操作 (7) 单用户方式，用户独占CPU (8) 程序执行过程得不到任何帮助
计算机操作系统 Operating System
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
本课程地位
专业核心课程 考研核心课程 技术开发的理论基础
第一章 绪论
2020/8/1
3
本课程内容
第一章 绪论 第二章 进程管理 第三章 处理机调度与死锁 第四章 存储器管理 第五章 设备管理 第六章 文件管理