操作系统课程设计指导书
操作系统课程设计任务书
操作系统课程设计任务书操作系统课程设计任务书一、设计目的:本课程设计是学生学习完《计算机操作系统》课程后,进行的一次全面的综合训练,通过课程设计,让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解,加强学生的动手能力。
二、设计要求:从课程设计的目的出发,通过设计工作的各个环节,达到以下教学要求:1、鼓励并优先个人独立选题设计,可从下面设计题目中选择,也可以自拟相关题目;如要合作,每组最多两名同学,且设计文档不能相同;2、题目选定后报给班长,班长要注意班级内题目的平衡,根据所选题目进行协调,不要都选一样的题。
3、设计完成后由老师进行统一答辩,答辩时不能对自己提供的设计进行讲解的同学,视为抄袭;4、要求每位同学写出一份详细的课程设计报告(A4纸),同组者程序相同,但报告要自己独立完成。
5、最后每位同学要将自己的设计报告和电子文档(包括报告和源程序)交给学习委员,并由学习委员统一刻盘后上交。
三、设计内容:课题一、编制银行家算法通用程序,在实现资源分配时,能够有效地避免死锁的产生。
课题二、处理机调度算法设计目的:在多道程序和多任务系统中,系统内同时处于就绪状态的进程可能有若干个。
也就是说能运行的进程数大于处理机个数。
为了使系统中的进程能有条不紊地工作,必须选用某种调度策略,选择一进程占用处理机。
要求学生设计一个模拟处理机调度算法,以巩固和加深处理机调度的概念。
设计要求:1.进程调度算法包括:先来先服务算法、时间片轮转法,短作业优先算法,动态优先级算法2.可选择进程数量,每个进程由一个进程控制块PCB来标识。
3.根据个人能力可实现其中的两种以上调度算法。
课题三、用多进程同步方法解决生产者-消费者问题设计要求:(1)每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后,即时显示有界缓冲区的全部内容,当前指针位置和生产者/消费者线程的标识符.(2)生产者和消费者各有两个以上.(3)多个生产者或多个消费者之间须有共享对缓冲区进行操作的函数代码.提示:(1) 有界缓冲区可用数组实现.课题四、设计一个虚拟存储区和内存工作区,编程序演示下述算法的具体实现过程,并计算访问命中率:要求设计主界面以灵活选择某算法,且以下算法都要实现1、先进先出算法(FIFO)2、最近最久未使用算法(LRU)3、最佳置换算法(OPT)课题五、编程序实现下述磁盘调度算法,并求出每种算法的平均寻道长度:要求设计主界面以灵活选择某算法,且以下算法都要实现1、先来先服务算法(FCFS)2、最短寻道时间优先算法(SSTF)3、扫描算法(SCAN)4、循环扫描算法(CSCAN)课题六、编程模拟多进程共享临界资源:要求产生3个进程:1、两个进程模拟需要进入临界区的用户进程,当需要进入临界区时,显示:“进程x请求进入临界区…”,同时向管理进程提出申请;申请返回,表示进入了临界区。
《操作系统》课程设计指导书
《操作系统》课程设计指导书(第二版)华南农业大学信息学院及软件学院孙微微主编,张丽霞参编目录第一部分《操作系统》实验要求 (1)一、《操作系统》实验教学概述 (1)1、实验教学的基本情况 (1)2、实验教学的指导思想和教学目的 (1)3、实验项目表 (1)二、《操作系统》实验教学规范 (2)1、实验课的意义 (2)2、实验步骤 (2)3、实验报告(文档)规范 (3)4、实验考核 (5)第二部分《操作系统》课程设计 (6)题目一UNIX成组链接策略的模拟实现 (6)题目二DOS的文件分配表策略的模拟实现 (7)题目三页面置换算法的模拟实现及命中率对比 (8)题目四磁盘调度算法的模拟实现及对比 (9)题目五模拟磁盘文件系统实现 (10)题目六模拟操作系统实现 (16)第一部分《操作系统》实验要求一、《操作系统》实验教学概述1、实验教学的基本情况课程总学时数:64学时;课程总学分:3.5学分实验总学时:8适用专业:信息学院计算机科学与技术、软件工程、网络工程专业,软件学院软件工程专业考核方式及方法:实际操作+程序运行+实验报告。
实验成绩、考勤及书面作业成绩组成平时成绩。
平时成绩占课程总成绩30%,考试成绩占课程总成绩70%。
成绩评定:在参考“难度系数”的基础上>=90——选做内容/必做内容功能完善,编程风格好,人机接口界面好;80~90——必做内容功能完善,完成部分选做内容,编程风格好,人机接口界面良好;70~80——完成必做内容,编程风格良好;60~70——能完成必做内容;<60——未按时完成必做内容,或者抄袭(含雷同者)。
2、实验教学的指导思想和教学目的1)指导思想:通过由浅入深、循序渐进、精讲多练,培养学生对计算机操作系统的熟练使用,使学生全面了解操作系统的特点,熟练掌握操作系统的基本设计方法和系统工作原理。
2)教学目的:使学生通过实验来验证课堂教学的理论,并学会设计一些简单的综合应用程序或小型的模拟操作系统。
《操作系统》课程设计指导书
《操作系统》课程设计指导书Course Work of Operating System本指导书中包含5个题目,每个小组选择一个题目。
小组人数最多为4人,也可以1个人为1组。
上机时间安排为:每周二7~8节在软件实验室。
总学时为“两周”,分散到整个学期完成。
在2004年12月31日(周五)之前上交课程设计报告并拷贝电子文档及源程序到615的机器上。
每个题目的实验提示是互相启发的。
另外实验提示只是提示,你可以有自己的实现方法和理解,但必须在报告中清楚地说明。
你在实现复杂原理时可以也必须做简化假设。
数据结构以你自设的数组或链表居多。
题目一页面置换算法的模拟实现和计算命中率一、课程设计目的通过请求页式管理方式中页面置换算法的模拟设计,了解虚拟存储技术的特点,掌握请求页式存储管理中的页面置换算法。
二、课程设计内容模拟实现OPT、FIFO和LRU算法,并计算命中率。
命中率= 1- 缺页率。
三、实验要求及提示1、首先用随机数生成函数产生“指令”序列(实际上是产生指令将访问的地址序列),然后将指令序列变换成相应的页地址流,再计算不同算法下的命中率。
2、通过随机数产生一个指令序列,共产生400条。
其中50%的指令是顺序执行的(另外50%就是非顺序),且25%的指令分布在前半部地址空间,25%的指令分布在后半部地址空间。
具体的产生方法是:1)在[0,399]之间随机选取一起点m,记录到指令地址流数组中;2)所谓“顺序执行一条指令”,即执行地址为m+1的指令,把m+1记录下来;3)在前半部地址空间,即[0,m+1]中随机选一数,作为新指令地址m’;4)顺序执行一条指令,其地址为m’+1;5)在后半部地址空间[m’+2,399]中随机选一数,作为新指令地址;6)重复步骤1~5,直到产生400个指令地址。
3、将指令地址流变换成页地址(页号)流,简化假设为:1)页面大小为1K;2)用户虚存容量为40K;3)用户内存容量为4页到40页;4)用户虚存中,每K存放10条指令,所以那400条指令访问地址所对应的页地址(页号)流为:指令访问地址为[0,9]的指令为第0页;指令访问地址为[10,19]的指令为第1页;……。
《操作系统》课程设计
《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。
操作系统课程设计指导书_终结版
操作系统课程设计指导书潘万彬赵伟华梁红兵2011年9月计算机学院目录第一章操作系统课程设计的内容与实施方法.............................................................. - 3 -1.1 操作系统课程设计总体要求............................................................................. - 3 -1.2 操作系统课程设计的内容................................................................................. - 3 -1.3 操作系统课程设计实施方案............................................................................. - 4 -第二章基于DOS的多任务系统的实现........................................................................ - 5 -2.1 设计目的和内容要求......................................................................................... - 5 -2.2线程描述 ........................................................................................................ - 6 -2.3线程的创建和撤消 ........................................................................................ - 8 -2.4线程调度设计 .............................................................................................. - 11 -2.5基本实例程序的实现 .................................................................................. - 25 -2.6线程的阻塞和唤醒 ...................................................................................... - 28 -2.7 线程的同步与互斥........................................................................................... - 29 -2.8 利用消息缓冲队列通信机制实现线程间通信............................................... - 30 -第三章简单文件系统的实现.................................................................................... - 35 -3.1 设计目的和内容要求....................................................................................... - 35 -3.2 预备知识........................................................................................................... - 36 -3.3 实例系统的设计与实现................................................................................... - 39 -第四章操作系统课程设计平台使用说明................................................................ - 51 -4.1 系统软硬件配置要求....................................................................................... - 51 -4.2 课程设计平台安装........................................................................................... - 52 -4.3 课程设计平台操作说明................................................................................... - 62 -操作系统课程设计第一章操作系统课程设计的内容与实施方法1.1 操作系统课程设计总体要求1.遵守机房纪律,服从机房调度。
操作系统课程设计任务书
《操作系统》课程实验指导书一、设计题目题目一:模拟实现页式虚拟存储管理页面置换算法题目二:模拟实现虚拟存储管理(请求分页存储管理)题目三:模拟实现可变分区存储管理题目四:模拟实现算法多级反馈队列进程调度算法题目五:模拟银行家算法二、设计目的《操作系统》课程实验是计算机类专业的集中实践性环节之一,是学习完《操作系统》课程后进行的一次全面的综合练习。
其目的在于加深对操作系统课程的理解,使学生更好地掌握操作系统的基本概念、基本原理、及基本功能,理解操作系统在计算机系统中的作用、地位和特点,具有分析实际操作系统,设计、构造和开发现代操作系统的基本能力,为今后从事的各种实际工作,如设计、分析和改进各种系统软件和应用软件提供必要的软件理论基础。
、设计内容设计内容一页式虚拟存储管理页面置换算法1.目的和要求在熟练掌握计算机虚拟存储技术的原理的基础上,利用一种程序设计语言模拟实现几种置换算法,一方面加深对原理的理解,另一方面提高学生通过编程根据已有原理解决实际问题的能力,为学生将来进行系统软件开发和针对实际问题提出高效的软件解决方案打下基础。
2.设计内容阅读教材《计算机操作系统》第四章,掌握存储器管理相关概念和原理。
模拟实现页式虚拟存储管理的三种页面置换算法(OPT、FIFO和LRU),并通过比较性能得出结论。
前提:(1)页面分配采用固定分配局部置换。
(2)作业的页面走向和分得的物理块数预先指定。
可以从键盘输入也可以从文件读入。
(3)置换算法的置换过程输出可以在显示器上也可以存放在文件中,但必须清晰可读,便于检验。
3.设计环境Windows操作系统、VC++6.0C语言4.设计提示(1)基础知识存储管理是操作系统进行资源管理的一个重要功能。
现代操作系统广泛采用虚拟存储的技术对内存进行扩充。
实现虚拟存储的一个主要技术手段就是将辅存和主存统一管理,在二者之间进行对换,从而形成物理上两级而逻辑上一级的存储管理系统。
一个置换算法的好坏对这个逻辑上的单级虚存的性能起着极其重要的作用,而且会影响处理机的调度性能。
操作系统课程设计任务指导书
《操作系统原理》课程设计--进程调度模拟程序一、课程设计目的《操作系统原理》是计算机科学与技术专业的一门专业核心课程,也是研究生入学考试中计算机专业综合中所涉及的内容。
该课程理论性强,纯粹的理论学习相对枯燥乏味,不易理解。
通过课程设计,可加强学生对原理知识的理解。
二、课程设计的任务和要求本次课程设计的题目是,时间片轮转调度算法的模拟实现。
要求在充分理解时间片轮转调度算法原理的基础上,编写一个可视化的算法模拟程序。
具体任务如下:1、根据需要,合理设计PCB(进程控制块)结构,以适用于时间片轮转调度算法;2、设计模拟指令格式,并以文件形式存储,程序能够读取文件并自动生成指令序列。
3、根据文件内容,建立模拟进程队列,并能采用时间片轮转调度算法对模拟进程进行调度。
任务要求:1、进程的个数,进程的内容(即进程的功能序列)来源于一个进程序列描述文件。
2、需将调度过程输出到一个运行日志文件。
3、开发平台及语言不限。
4、要求设计一个Windows可视化应用程序。
三、模拟程序的描述:模拟指令的格式:操作命令+操作时间● C :表示在CPU上计算●I :表示输入●O :表示输出●W :表示等待●H :表示进程结束操作时间代表该操作命令要执行多长时间。
这里假设I/O设备的数量没有限制,I和O设备都只有一类。
I,O,W三条指令实际上是不占有CPU的,执行这三条指令就应该将进程放入对应的等待队列(输入等待队列,输出等待队列,其他等待队列)。
例如,有一虚拟程序文件prc.txt描述如下:P1C10 // 在CPU上运算10个时间单位I20 // 输入,占用20个时间单位C40 // 在CPU上运算40个时间单位I30 // 输入,占用30个时间单位C20 // 在CPU上运算20个时间单位O30 // 输出,占用30个时间单位H00 // 进程结束P2I10C50O20H00P3C10I20W20 // 等待20个时间单位C40O10H00................四、实验报告要求除了编程实现设计的要求,在运行调试完成后,要书写出课程设计报告,总结归纳课设的各个方面,锻炼自己实践和总结报告的能力。
操作系统课程设计实验指导书
《操作系统课程设计实验指导书》一、课程设计目的和意义了解掌握银行家算法,学会模拟实现资源分配,同时有要求编写和调试一个系统分配资源的简单模拟程序,观察死锁产生的条件,并使用适当的算法,有效的防止和避免死锁的发生二、题目:银行家算法设计设计要求:编制银行家算法通用程序,并检测所给状态的系统安全性。
设进程I提出请求Request[N],则银行家算法按如下规则进行判断。
(1)如果Request[N]<=NEED[I,N],则转(2);否则,出错。
(2)如果Request[N]<=AVAILABLE,则转(3);否则,出错。
(3)系统试探分配资源,修改相关数据:AVAILABLE=AVAILABLE-REQUESTALLOCATION=ALLOCATION+REQUESTNEED=NEED-REQUEST(4)系统执行安全性检查,如安全,则分配成立;否则试探险性分配作废,系统恢复原状,进程等待。
设计技术参数:假设有n个进程m类资源,则有如下数据结构:可利用资源向量Available。
这是一个含有m个元素的数组,其中的每一个元素代表一类可利用的资源数目,其初始值是系统中所配置的该类全部可用资源的数目,其数值随该类资源的分配和回收而动态地改变。
Available[j]=K,则表示系统中现有Rj 类资源K个。
最大需求矩阵Max。
这是一个n*m的矩阵,它定义了系统中n个进程中的每一个进程对m类资源的最大需求。
如果Max[i,j]=K,则表示进程i需要Rj类资源的最大数目为K。
分配矩阵Allocation。
这也是一个n*m的矩阵,它定义了系统中每一类资源当前已分配给每一进程的资源数。
如果Allocation[i,j]=K,则表示进程i当前已分得Rj类资源的数目为K。
需求矩阵Need。
这也是一个n*m的矩阵,用以表示每一个进程尚需的各类资源数。
如果Need[i,j]=K,则表示进程i还需要Rj类资源K个,方能完成其任务。
101《操作系统课程设计》指导书
《操作系统原理》课程设计参考2010年12月课设的目的操作系统是计算机专业的一门专业课,也是计算机专业考研课程,但操作系统比较抽象,有的同学一学期完了都还很难理解进程、内存管理等一些概念和原理,操作系统课程设计的目的就是通过设计的实验,让同学们真正理解进程的实现,内存管理的机制,达到理解概念,了解实现原理。
同时也进一步巩固程序设计与数据结构的实践技能,实现整个大学阶段实践技能不断线的目的。
课设的故事一个操作系统采用请求页式管理方式来管理内存。
当一个进程在运行中,随着进程的执行,它会不断的访问内存(代码执行、存取数据),这样就会提出内存访问请求。
操作系统会根据用户进程提出的访存请求,来做地址变换,从而访问到用户进程想要访问的代码或数据。
操作系统进行地址变换的过程中发现用户将要访问的地址所在的虚页还没有进入内存会自动将该虚页从磁盘中装入内存,再进行地址变换。
当然若新的页调入内存之前,该进程所能使用的最大内存块数已经用完的话,操作系统就会从该进程已经在内存的那些页中根据先进先出的原则来淘汰掉一个页,腾出空间给将要正要请求访问的页。
所以操作系统要记录每个进程的每个页面的状态,记录这些调入内存的页面的顺序,还要记录内存中各个块的使用情况。
这些都是操作系统必需动态维护的数据,是操作系统的信息基础。
现假设一个计算机系统有内存mKB,系统的页面大小为1KB,假设操作系统占用内存低端的n个块(n<m/5),剩余的内存空间采用“随机+顺序”的方式来获取未用内存块,以分配给块请求程序。
所谓“随机+顺序”的内存块分配方式就是用随机数来确定一个起始探测的开始块号,如果其已经被分配,则向下一块探测,如果还是已经分配,则继续下探,直到找到可用块,如果已经到内存的尾部则回到操作系统分界处继续下探。
操作系统采用固定可用块数的方式给每个进程使用和分配内存块,并且规定最大内存块数为x,当某个进程已经用完了它的最大内存块数后就要淘汰页面了。
操作系统课程设计任务书(计算机、软件、网络)
2016-2017学年第一学期「操作系统」课程设计任务书依照大纲和课程内容实践特点,结合《操作系统》、《LINUX操作系统》和《嵌入式程序设计》课程主要内容,课设的具体要求及任务如下:一、设计成果的要求课程设计应严格按照要求完成,在系统调试成功后, 需要提供「操作系统」课程设计报告,具体包括:(1)设计目的(1)设计内容(3)设计准备(理论、技术)(4)设计过程(设计思想、代码实现)(5)设计结果并分析(6)系统的结构、原理框图和模块等的详细说明(7)用户使用说明书和参考资料(8)设计体会。
注:1.(1)-(7)项可以打印,(8)设计体会必须手写。
2. 报告的封皮、封底,采用给定的模板;报告的内容,在教师的指导下,独立完成,自主排版,不做统一要求。
二、设计任务(每名同学选一题,独立完成)题目一:进程与线程—Linux进程与线程通讯1.设计目的深刻理解线程和进程的概念,掌握线程与进程在组成成分上的差别以及与其相适应的通讯方式和应用目标。
Linux系统的fork()保持了UNIX的经典语义,被创建的进程具有独立于父进程的地址空间,二者之间的通讯通常可采用pipe机制,clone()是Linux 系统特有的系统调用,可以通过参数确定父子进程之间是否共享存储空间等资源。
在地址空间等资源共享的情况下,clone实质相当于创建了一个轻进程或线程,这是clone的通常用法。
实际在Linux系统中,fork以及用户级线程pthread 都是基于clone实现的。
2.设计内容以Linux系统进程和线程机制为背景,掌握fork()和clone()系统调用的形式和功能以及与其相适应的高级通讯方式。
由fork派生的子进程之间通过pipe通讯,由clone创建的线程之间通过共享内存通讯,对于后者需要考虑互斥问题。
以生产者-消费者问题为例,通过实验理解fork()和clone()两个系统调用的区别。
程序要求能够创建4个进程或线程,其中包括两个生产者和两个消费者,生产者和消费者之间能够传递数据。
《操作系统》课程设计指导书
操作系统》课程设计指导书信息技术系0—0年六月课程设计任务(一):进程调度一、目的与要求1、目的进程是操作系统最重要的概念之一,进程调度又是操作系统核心的主要内容。
木任务要求学生独立地用C语言(或其它程序设计语言)编写和调试一个简单的进程调度程序。
调度算法(如,简单轮转法和优先数法等)可任意选择或自行设计。
以加深对进程调度和各种调度算法的理解。
(1)设计一个有n个进程并行的进程调度程序。
每个进程由一个进程控制块(PCB)表示。
进程控制块通常应包含下述信息:进程名、进程优先数、进程需要运行的时间、占用CPU的时间以及进程的状态等,且可按调度算法的不同而增删。
(2)调度程序可包含4〜5种不同的调度算法,运行时可任意选一种,以利于各种算法的分析比较。
完成1种调度算法得基本分即60分,每增加1种加10分,满分100分。
(3)系统应能显示各进程状态和参数的变化情况,便于观察诸进程的调度过程二、示例1、题目本程序可选用优先数法或简单轮转法对五个进程进行调度。
每个进程处于运行R(run)、就绪W(wait)和完成F(finish)三种状态之一,并假设起始状态都是就绪状态肌为了便于处理,程序进程的运行时间以时间片为单位计算。
各进程的优先数或轮转时间片数、以及进程需要运行的时间片数,均由伪随机数发生器产生。
进程控制块结构如下:PCB进程标识数链指针优先数/轮转时间片数占用CPU时间片数进程所需时间片数进程状态进程控制块链结构如下其中:RUN —当前运行进程指针;HEAD —进程就绪链链首指针;TAID —进程就绪链链尾指针。
2、算法与框图(1)优先数法。
进程就绪链按优先数大小从高到低排列,链首进程首先投入运行。
每过一个时间片,运行进程所需运行的时间片数减1,说明它已运行了一个时间片,优先数也减3,理由是该进程如果在一个时间片中完成不了,优先级应该降低一级。
接着比较现■ • • • ・• •• •• • •• • ■••• ••・•・•・••・ :•・・• ・• • ••••• •・• • •• • m• *• • ・••・••• ••••• ・*• • w ・・•■• ••••《操作系统》课程设计指导书行进程和就绪链链首进程的优先数,如果仍是现行进程高或者相同,就让现行进程继续进行,否则,调度就绪链链首进程投入运行。
操作系统课程设计指导书
《计算机操作系统》课程设计指导书一、课程设计的目的和意义本课程设计是学生学习完《计算机操作系统》课程后,进行的一次全面的综合训练,通过课程设计,让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解,加强学生的动手能力。
二、总体要求:1、课程设计总时间为五天。
2、课程设计地点是实验楼616机房。
3、一个班分若干个组,每组2人,个别可以3人组(自由组合)课程设计题目由任课老师指定;4、人员分工:组长1人、组员1到2人。
组长可由小组人员自行选出或自荐,组长的职责是负责与老师交流,合理安排分配本组的各项任务,任务有:系统总体设计、编码、测试、写文档。
三、设计要求:本课程设计以Linux操作系统为实验平台,进行源代码分析和修改或应用。
通过该课程设计,使学生掌握Linux操作系统各部分结构、实现机理和各种典型算法;或使学生进行网络管理和系统管理,系统地了解操作系统的设计和实现思路,运用内核开发环境实现对内核的修改,培养学生的系统设计能力,并了解操作系统的发展动向和趋势。
要求如下:1、要充分认识课程设计对培养自己的重要性,认真做好设计前的各项准备工作。
2、既要虚心接受老师的指导,又要充分发挥主观能动性。
结合课题,独立思考,努力钻研,勤于实践,勇于创新。
3、独立按时完成规定的工作任务,不得弄虚作假,不准抄袭他人内容,否则成绩以不及格计。
4、课程设计期间,无故缺席按旷课处理;缺席时间达四分之一以上者,其成绩按不及格处理。
5、在设计过程中,要严格要求自己,树立严肃、严密、严谨的科学态度,必须按时、按质、按量完成课程设计。
6、小组成员之间,分工明确,但要保持联系畅通,密切合作,培养良好的互相帮助和团队协作精神。
四、成绩评定1、同学平时表现占总成绩30%,若迟到扣5分,无故旷课每次扣10 分,二次不到者总成绩以0分计。
2、课程设计报告占总成绩70%,在规定时间内上交。
3、严禁抄袭,复制设计内容,查出后相关同学设计成绩以零分处理。
操作系统课程设计任务指导书-Read
《操作系统课程设计任务指导书》山东建筑大学计算机科学与技术学院二○○七年十二月基本情况课程名称:操作系统课程设计相关课程:操作系统、数据结构适合专业:信息与计算技术设计周数:1周学分: 2学分开课学期:第 7 学期开课单位:计算机科学与技术学院一、课程设计的教学目的和任务1、使学生进一步理解和掌握操作系统课程中所学到的各种基本算法。
2、使学生深入理解经典操作系统各组成部分的基本原理。
3、使学生掌握使用各种计算机资料和有关参考资料,提高学生进行程序设计的基本能力。
4、使学生能用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发,培养软件工作者所应具备的科学的工作方法和作风。
二、课程设计的主要内容1.分析。
根据设计题目的要求,充分地分析和理解问题。
2.设计。
根据题目所涉及的操作系统内容,认真设计解题算法。
参照平时课内所学知识,按照软件工程方法,确定设计方案。
3.编码。
把设计的结果进一步求精为程序设计语言程序。
同时加入一些注解和断言,使程序中逻辑概念清楚。
4.调试与测试。
根据题目内容,设计测试用例,使之能够充分证明课程设计完成的正确性。
5.总结分析。
总结设计中所遇到的问题以及所得到的经验,分析程序中是否存在可以完善、提高的部分,做出总结。
6.编写课程设计报告。
三、课程设计的基本教学要求1、巩固和加深对操作系统课程基本知识的理解,提高对所涉及的算法的掌握。
2、通过实际课程设计,掌握简单软件的分析方法和设计方法。
四、课程设计报告的规范课程设计报告要求规范书写。
应当包括如下部分:1、操作系统课程设计任务书2、问题定义与分析3、概要设计及流程图4、问题实现及代码5、测试6、结论7、参考文献五、注意事项1、学生必须仔细阅读课程设计任务书,认真主动完成课程设计的要求。
有问题及时主动通过各种方式与教师联系沟通。
2、学生要发挥自主学习的能力,充分利用时间,安排好课程设计的进度,并在课程设计过程中不断检查自己的计划完成情况,及时向教师汇报。
《计算机操作系统》课程设计指导书
《计算机操作系统》课程设计指导书湖南工业大学计算机与通信学院二O一三年九月《计算机操作系统》课程设计说明计算机操作系统是计算机科学与技术专业的主要专业基础课程,其实践性、应用性很强。
实践教学环节是必不可少的一个重要环节。
计算机操作系统课程设计目的是加深对理论教学内容的理解和掌握,使学生较系统地掌握操作系统的基本原理,加深对操作系统基本方法的理解,加深对课堂知识的理解,为学生综合运用所学知识,在Linux环境下编写功能较简单的程序来实现操作系统的基本方法、并在实践应用方面打下一定基础。
要求学生在指导教师的帮助下自行完成各个操作环节,并能实现且达到举一反三的目的,完成一个实验解决一类问题。
要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容,并能够用其分析、设计和解答类似问题;对此能够较好地理解和掌握,并且能够进行简单分析和判断;能够熟练使用Linux 用户界面;掌握操作系统中进程管理概念和控制方法;了解进程的并发,进程之间的通信方式,了解虚拟存储管理的基本思想,了解设备管理的功能,了解文件系统的功能。
同时培养学生进行分析问题、解决问题的能力;培养学生完成实验分析、实验方法、实验操作与测试、实验过程的观察、理解和归纳能力。
为了收到良好的实验效果,编写了这本课程设计指导书。
在指导书中,每一个课程设计任务按照该课程设计大纲的要求编写,力求紧扣理论知识点、突出设计方法、明确设计思路,通过多种形式引导学生有目的、有方向地完成课程设计任务,得出实验结果。
任课教师在课程设计前对课程设计的任务进行一定的分析和讲解,要求学生按照课程设计任务的具体要求提前做准备工作,如:查找资料等,做到有准备地上机。
进行课程设计时,指导教师应检查学生的预习情况,并对设计过程给予积极指导。
课程设计完毕后,学生应根据课程设计情况,实验数据及结果,完成课程设计报告,由学习委员统一收齐后交指导教师审阅评定。
任务1 进程管理演示一、课程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。
操作系统实验指导书教案
操作系统实验指导书教案第一章:操作系统概述1.1 实验目的了解操作系统的概念、功能和作用。
熟悉操作系统的发展历程和主要特点。
1.2 实验内容介绍操作系统的定义和基本功能。
分析操作系统的核心组件和架构。
探讨操作系统的主要特点和应用场景。
1.3 实验步骤讲解操作系统的定义和基本功能。
分析操作系统的核心组件和架构。
讨论操作系统的主要特点和应用场景。
1.4 实验总结总结操作系统的核心概念和主要特点。
强调操作系统在计算机系统中的重要性。
第二章:处理器管理2.1 实验目的了解处理器管理的基本原理和作用。
熟悉进程调度和上下文切换。
2.2 实验内容介绍处理器管理的基本原理和关键技术。
分析进程调度算法和上下文切换的过程。
2.3 实验步骤讲解处理器管理的基本原理和关键技术。
分析进程调度算法和上下文切换的过程。
2.4 实验总结总结处理器管理的核心概念和关键技术。
强调处理器管理在操作系统中的重要性。
第三章:内存管理3.1 实验目的了解内存管理的基本原理和作用。
熟悉虚拟内存和分页/分段机制。
3.2 实验内容介绍内存管理的基本原理和关键技术。
分析虚拟内存的实现和分页/分段机制。
3.3 实验步骤讲解内存管理的基本原理和关键技术。
分析虚拟内存的实现和分页/分段机制。
3.4 实验总结总结内存管理的核心概念和关键技术。
强调内存管理在操作系统中的重要性。
第四章:文件系统4.1 实验目的了解文件系统的基本原理和作用。
熟悉文件存储和访问控制。
4.2 实验内容介绍文件系统的基本原理和关键技术。
分析文件存储结构和访问控制机制。
4.3 实验步骤讲解文件系统的基本原理和关键技术。
分析文件存储结构和访问控制机制。
4.4 实验总结总结文件系统的核心概念和关键技术。
强调文件系统在操作系统中的重要性。
第五章:设备管理5.1 实验目的了解设备管理的基本原理和作用。
熟悉输入/输出设备和驱动程序。
5.2 实验内容介绍设备管理的基本原理和关键技术。
分析输入/输出设备和驱动程序的交互过程。
操作系统课程设计报告指导
- - -.. 操作系统课程设计指导一、本课程的教学目的及根本要求1、教学目的操作系统课程设计是操作系统课程的重要实践环节,是操作系统课程内实验的有益补充,它旨在培养学生的实践能力,促进理论与实践的结合。
要求学生通过上机编程,了解如何模拟操作系统原理的实现,从而加深对操作系统原理的领会,加深对操作系统实现方法的理解,与此同时使学生在程序设计方面也能够得到很大程度的提高。
操作系统虽然是理论性很强的课程,但是仅仅是课堂讲授是绝对不够的,操作系统课程设计即是课堂教学根底上的实践环节,其重要程度决不亚于课堂的知识传授。
本课程设计的目的和任务是在课堂教学的根底上,使学生对操作系统运行机制有一个全面的认识和理解,锻炼学生的抽象思维、逻辑思维和实际动手能力,培养操作系统等大型系统程序的使用者、管理者、分析员和设计人才。
促进理论与实践的结合,使学生在系统程序设计方面能够得到很大程度的提高。
先修课程:数据构造,操作系统。
2、教学根本要求要求学生通过上机编程,使学生对操作系统运行机制有一个全面的认识和理解,通过模拟文件系统及内存管理系统,锻炼学生的逻辑思维和实际动手能力,培养操作系统等大型系统程序的使用者、管理者、分析员和设计人才。
促进理论与实践的结合,使学生在系统程序设计方面能够得到很大程度的提高。
课程设计根本要求:1)掌握课堂教学内容,主要包括:(1)掌握操作系统四大资源管理的理论知识;(2)熟悉Linu*或UNI*文件系统的构造;(3)使用编程语言实现课程设计题目要求的功能。
2) 根据课程设计题目,按以下步骤进展:(1)问题分析,理解问题,明确设计要求;(2)根据要求进展概要设计和详细设计;(3)编码实现、上机调试,数据测试;(4)完成课程设计实习报告。
二、操作系统课程设计题目1、实现一个进程管理子系统【问题描述】在Linu*/UNI*/Windows下编制一个程序,模拟实现一个简单的进程管理子系统,它由进程建立模块、进程撤消模块、进程控制表组成,〔此外还可能包括选作的进程切换和调度模块〕。
操作系统课程设计指导书
③ 查用户文件目录ufd
未找到, 返回(文件名不对) 找到, 下一步
④ 将对应表目从ufd中删除 ⑤ 释放回收文件记录空间
⑥ 释放表目结点空间 free(*q2) , 返回
6 ) 写文件 pwrite()
算法思想: ① 输入文件名=〉 x
② 查打开文件表afd
未找到 , 返回(文件未打开) 找到, 下一步
② 若采用顺序文件结构 , 可用动态数组存放记录 上述两函数(读/写) 稍作修改即可
③ 根据上述算法思想编写 pread和pwrite函数
8) 其它程序模块(函数)
print1 () : 显示主目录 print2() : 显示当前用户的文件目录 print3 () : 显示文件内容
close() : 退出某用户操作时 , 关闭所有打开文件 (注意: 必要时复制打开文件的文件长度及文件
修改标志(0 →flag)
输出“文件已打开 ”提示串 , 返 回
注: 任何文件必须先打开后使用(包括读、写和查看显示)
4) 关闭文件p c l o s e ( )
算法思想: ① 输入文件名=〉 x ② 查打开文件表afd
未找到, 返回 找到, 下一步
③ 将对应文件表目从afd 链中删除
④ 判断修改标志flag
[3]
[4]
文件名 文件长度
Z1
0
…
Z2
n
afd
文件名 长度 修改标志
文件
Z5
m
姓名 性别
R1 R2
姓名 性别
… 第 一个记录
动态分配
Rn
静态分配
…
… 文件
初始化用户文件目录及打开文件表指针(NULL=> ufd,afd) 初始化主目录(空格串=>mfd[i].username, NULL=> mfd[i].next)
《操作系统》课程设计指导书
《操作系统》课程设计指导书《操作系统》课程设计指导书信息技术系二0一0年六月课程设计任务(一):进程调度一、目的与要求1、目的进程是操作系统最重要的概念之一,进程调度又是操作系统核心的主要内容。
本任务要求学生独立地用C 语言(或其它程序设计语言)编写和调试一个简单的进程调度程序。
调度算法(如,简单轮转法和优先数法等)可任意选择或自行设计。
以加深对进程调度和各种调度算法的理解。
2、要求(1)设计一个有n个进程并行的进程调度程序。
每个进程由一个进程控制块(PCB)表示。
进程控制块通常应包含下述信息:进程名、进程优先数、进程需要运行的时间、占用CPU的时间以及进程的状态等,且可按调度算法的不同而增删。
(2)调度程序可包含4~5种不同的调度算法,运行时可任意选一种,以利于各种算法的分析比较。
完成1种调度算法得基本分即60分,每增加1种加10分,满分100分。
(3)系统应能显示各进程状态和参数的变化情况,便于观察诸进程的调度过程二、示例1、题目本程序可选用优先数法或简单轮转法对五个进程进行调度。
每个进程处于运行R(run)、就绪W(wait)和完成F(finish)三种状态之一,并假设起始状态都是就绪状态W。
为了便于处理,程序进程的运行时间以时间片为单位计算。
各进程的优先数或轮转时间片数、以及进程需要运行的时间片数,均由伪随机数发生器产生。
进程控制块结构如下:PCB其中:RUN—当前运行进程指针;HEAD—进程就绪链链首指针;TAID—进程就绪链链尾指针。
2、算法与框图(1)优先数法。
进程就绪链按优先数大小从高到低排列,链首进程首先投入运行。
每过一个时间片,运行进程所需运行的时间片数减1,说明它已运行了一个时间片,优先数也减3,理由是该进程如果在一个时间片中完成不了,优先级应该降低一级。
接着比较现行进程和就绪链链首进程的优先数,如果仍是现行进程高或者相同,就让现行进程继续进行,否则,调度就绪链链首进程投入运行。
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操作系统课程设计
指导书
操作系统课程设计指导书
李晓东编
电子与信息工程学院计算机系
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一、课程设计的目的和意义
本课程设计是学生在学完了《操作系统》课程后,培养学生程序设计能力的一个重要教学环节。
课程设计为学生提供了一个动手、动脑并独立实践的机会,有助于学生将教材的理论知识和实践相结合,从而锻炼学生分析问题、解决问题的能力,提高学生实际编写程序的能力,为学生学习计算机专业的后续课程打下良好基础。
本课程设计要求对操作系统的分析以加深对计算机硬件结构和系统软件的认识,初步掌握操作系统组成模块和应用接口的使用方法,提高进行工程设计和系统分析的能力,为毕业设计和以后的工程实践打下良好的基础。
本课程设计的主要目的:
1.熟悉并巩固《操作系统》的基本概念和基本理论,加强对操作系统有关原理的理解;
2.培养学生自主学习、独立思考的能力,学会查找资料并善于分析资料的能力;
3.培养学生严谨的工作作风,提倡互相学习培养团队精神;
4.提高学生独立设计、独立调试程序的能力;
5.初步养成良好的系统软件分析和设计能力,形成良好的编程风格。
二、本课程设计有关要求
基本要求:
1、巩固和加深对操作系统原理的理解,提高综合运用本课程
所学知识的能力。
2、培养学生选用参考书,查阅手册及文献资料的能力。
培养
独立思考、深入研究、分析问题、解决问题以及团队协作能力。
3、经过实际操作系统的分析设计、编程调试,掌握系统软件
的分析方法和工程设计方法。
4、能够按要求编写课程设计报告书,能正确阐述设计和实验
结果、正确绘制系统和程序框图。
5、经过课程设计,培养学生严谨的科学态度,严肃认真的工
作作风,和团队协作精神。
具体要求:
1.认真阅读本课程设计指导书,明确课程设计的目的、意义和要求;
2.根据要求完成课程设计的系统开发和调试任务,提供可运行的课程设计系统,参加上机面试答辩。
3.根据学校有关格式要求,完成本课程设计的课程设计说明书。
(必须绘制系统工作原理图及算法流程图)
重点:
本设计的重点是要求根据任务要求,确定操作系统有关算法并加以实现,注重实际应用能力的培养。
三、本课程设计的内容和题目
本课程设计的主要内容为:根据自己的实际情况和能力,实现操作系统各主要功能模块并组合成模拟系统。
主要模块如实现计算机操作系统中的进程调度功能模块,存储管理或文件管理等模块。
设计一操作系统命令接口设计
设计目的:经过设计一些简单的操作系统的命令接口,使学生掌握操作系统接口的设计方法。
设计要求:学生在熟悉操作系统的命令接口及程序接口的基础上,利用C语言、DOS中断中21H与屏幕显示相关的中断调用实现的以下命令接口。
包括:
1)命令解释器
2)列目录命令
3)显示时间命令
4)显示日期命令
5)回显字符串命令
6)创立目录命令
7)删除目录命令
8)更改路径命令
9)显示当前工作目录命令。