东北大学 课程设计题目：操作系统课程设计
操作系统课程设计(小型的操作系统)
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。
操作系统课程设计题目和要求
操作系统课程设计一、课程设计目的通过课程设计，加深学生对教材中的重要算法的理解,同时通过用C语言编程实现这些算法，并在LINUX或Windows平台上实现,让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法，提高学生综合运用各专业课知识的能力。
二、课程设计内容课题1 进程调度算法的模拟1．用语言来实现对n个进程采用不同调度算法的进程调度。
2．每个用来标识进程的进程控制块PCB用结构来描述，包括以下字段：（1）进程优先数ID，其中0为闲逛进程，用户进程的标识数为1，2，3…。
（2）进程优先级Priority，闲逛进程（idle）的优先级为0，用户进程的优先级大于0，且随机产生，优先数越大，优先级越高。
（3）进程占用的CPU时间CPUtime，进程每运行一次，累计值等于4。
（4）进程总共需要运行时间Alltime，利用随机函数产生。
（5）进程状态，0：就绪态；1：运行态；2：阻塞态。
（6）队列指针next，用来将多个进程控制块PCB链接为队列。
3．优先数改变的原则（1）进程在就绪队列中每呆一个时间片，优先数增加1。
（2）进程每运行一个时间片，优先数减3。
4．在调度前，系统中拥有的进程数PCB_number由键盘输入，经初始化后，所有的进程控制块PCB链接成就绪队列。
以下两题任选一题课题2.1 系统动态分配资源的模拟编程序模拟银行家算法,要求能体现算法的全过程课题2.2 进程同步模拟编写程序模拟实现五哲学家就餐问题。
以下两题任选一题课题3.1 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：1、先进先出的算法（FIFO）2、最近最少使用算法（LRU）3、最佳淘汰算法（OPT）4、最不经常使用算法（LFU）课题3.2 内存管理模拟使用Windows 2000／XP 的API 函数，编写一个包含两个线程的进程，一个线程用于模拟内存分配活动，一个线程用于跟踪第一个线程的内存行为，而且要求两个线程之间通过信号量实现同步。
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. 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
《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。
东北大学 课程设计题目：操作系统课程设计
课程设计题目：操作系统课程设计一、设计目的操作系统课程设计是本课程重要的实践教学环节。
课程设计的目的，一方面使学生更透彻地理解操作系统的基本概念和原理，使之由抽象到具体；另一方面，通过课程设计加强学生的实验手段与实践技能，培养学生独立分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神。
与本课程的实验教学相比，课程设计独立设课，具有更多的学时，给学生更多自行设计、自主实验的机会，充分放手让学生真正培养学生的实践动手能力，全面提高学生的综合素质。
二、设计内容在下列内容中任选其一：1、多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现；2、WDM驱动程序开发；3、存储管理系统的实现，主要包括虚拟存储管理调页、缺页统计等；4、进程管理系统的实现，包括进程的创建、调度、通信、撤消等功能；5、自选一个感兴趣的与操作系统有关的问题加以实现，要求难度相当。
三、设计要求1、在深入理解操作系统基本原理的基础上，对于选定的题目，以小组为单位，先确定设计方案；2、设计系统的数据结构和程序结构，设计每个模块的处理流程。
要求设计合理；3、编程序实现系统，要求实现可视化的运行界面，界面应清楚地反映出系统的运行结果；4、确定测试方案，选择测试用例，对系统进行测试；5、运行系统并要通过验收，讲解运行结果，说明系统的特色和创新之处，并回答指导教师的提问；6、提交课程设计报告。
报告应包括以下内容：摘要（300~400字）目录1. 概述2. 课程设计任务及要求2.1 设计任务2.2 设计要求3. 算法及数据结构3.1算法的总体思想（流程）3.2 XXX模块3.2.1 功能3.2.2 数据结构3.2.3 算法3.3 YYY模块3.3.1功能3.3.2 数据结构3.3.3算法4. 程序设计与实现4.1 程序流程图4.2 程序说明4.3 实验结果5. 结论6. 参考文献。
7. 收获、体会和建议。
四、参考文献1. 徐虹等编著.操作系统实验指导——基于Linux内核.北京: 清华大学出版社.2004.2. 陈向群等编著. Windows内核实验教程. 北京: 机械工业出版社.2002.3. 周苏等编著. 操作系统原理实验. 北京: 科学出版社.2003.4. 张尧学编著. 计算机操作系统教程习题解答与实验指导. 北京: 清华大学出版社.2000.课程设计报告设计题目：XXXXXXXXXXX级：班组长学号：组长姓名：XXX指导教师：XXX设计时间：2005年7月设计分工组长学号及姓名：分工：组员1学号及姓名：分工：组员2学号及姓名：分工：组员3学号及姓名：分工：组员4学号及姓名：分工：摘要……………………………………………………………………………………………… ………………………………….. ……………………………… ...……目I1 概述12 课程设计任务及要求32.1 设计任务32.2 设计要求xx3 算法与数据结构xx3.1xx3.2xx3.2.1 xx3.2.2 xx程序设计与实现4.3 实验结果部分的实验结果如图4-1所示。
操作系统课程设计
• 一、设计目的
– 学完《操作系统》课程后，进行一次全面的综合训练。 通过本课程设计，让学生更好地掌握计算机操作系统 的原理，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。
– 在OS理论基础上，掌握Linux操作系统的使用方法；了 解Linux系统内核代码结构；掌握实例操作系统的实现 方法。
题目6
• 要求：进程调度的模拟实现 • 内容：
题目7
• 要求：生产者-消费者问题的模拟实现 • 内容：
题目8
• 要求：页面置换算法的模拟实现 • 内容：
– 设计一个虚拟存储区和内存工作区，编程序演 示算法的具体实现过程，并计算访问命中率。
– 需要实现的算法：
• 先进先出算法 FIFO • 最近最久未使用算法 LRU
课程设计报告内容与格式
• 主要内容
– (1)概述：设计主要完成的任务和解决的问题 – (2)设计原理：涉及的概念与原理 – (3)详细设计与编码：算法流程图、编码 – (4)结构分析 – (5)设计小结：本设计的特色、经验和体会 – (6)参考资料
• 大概格式如下
二、设计要求与资料提交
– 题目选定或自定，题目可以相同。但每学生必须 独立完成课程设计，严禁抄袭。
– 第2周周三、周四下午课设答辩，每学生讲述5 分钟，并提交一份正式纸质报告、以及电子文档 和源程序文档，交给指导教师。
三、设计内容
• 题目1：
• 要求：熟悉和理解Linux编程环境
• 内容
1）编写一个C程序，实现文件拷贝功能。
题目5
• 要求：银行家算法的模拟实现
• 内容：
– 用C/C++编程据结构
• 1)可利用资源向量Available • 2)最大需求矩阵Max • 3)分配矩阵Allocation • 4)需求矩阵Need
操作系统课程设计-一个简单的文件系统的详细设计
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。
操作系统课程设计(完整规范版)
操作系统课程设计（完整规范版）一、设计目的操作系统课程设计旨在让学生深入了解操作系统的基本原理，掌握操作系统的设计与实现方法，培养学生在实际操作系统中分析和解决问题的能力。
通过本次课程设计，学生将能够：1. 加深对操作系统理论知识的理解与应用；2. 提高动手实践能力，培养创新精神和团队协作意识；3. 为今后从事操作系统相关领域的研究和工作奠定基础。
二、设计要求（1）进程管理：包括进程的创建、撤销、调度等；（2）内存管理：实现内存分配、回收、页面置换等；（3）文件系统：实现文件的创建、删除、读写等操作；（4）设备管理：实现设备的分配、回收、驱动等功能。
（1）代码规范：编写清晰、易读、易维护的代码；（3）团队协作：合理分工，确保团队成员共同参与、共同进步。
三、设计步骤1. 需求分析：分析课程设计所需实现的功能，明确各个模块的具体要求；2. 概要设计：根据需求分析，制定总体设计方案，划分模块，确定模块间接口；3. 详细设计：针对每个模块，进行具体实现方案的设计；4. 编码实现：按照设计文档，编写代码，实现各个功能模块；5. 测试与调试：对实现的功能进行测试，发现问题并进行调试；6. 优化与改进：根据测试结果，对代码进行优化，提高系统性能；四、预期成果1. 完成一套具有基本功能的模拟操作系统，能够演示进程管理、内存管理、文件系统和设备管理的主要操作；2. 提供完整的，包括注释，以便他人理解和学习；3. 形成一份详尽的课程设计报告，记录设计过程中的思考、遇到的问题及解决方案；4. 通过课程设计，提升个人在操作系统领域的理论知识和实践能力。
五、评价标准1. 功能完整性：各功能模块是否按照要求实现，系统是否能正常运行；3. 创新性：设计过程中是否有独特的想法，是否对现有技术有所改进；4. 团队协作：团队成员之间沟通是否顺畅，分工是否合理，协作是否高效；5. 文档质量：课程设计报告是否详细、准确，是否能够完整反映设计过程和成果。
操作系统课程设计任务书
操作系统课程设计任务书一、课程设计目的操作系统课程设计是操作系统课程的重要实践教学环节，其目的在于：1、加深学生对操作系统原理的理解，使学生能够将理论知识与实际应用相结合。
2、培养学生的系统设计和开发能力，提高学生解决实际问题的能力。
3、增强学生的团队合作意识和沟通能力，培养学生的创新思维和实践能力。
二、课程设计要求1、学生应独立完成课程设计任务，不得抄袭他人成果。
2、课程设计应符合操作系统的基本原理和规范，具有一定的实用性和创新性。
3、学生应按照规定的格式撰写课程设计报告，报告内容应包括需求分析、设计方案、实现过程、测试结果和总结等部分。
三、课程设计题目题目 1：进程管理模拟系统设计一个模拟进程管理的系统，包括进程的创建、撤销、阻塞、唤醒、调度等功能。
要求使用合适的数据结构和算法来实现进程的状态转换和调度策略，并能够模拟多个进程的并发执行。
题目 2：内存管理模拟系统设计一个模拟内存管理的系统，包括内存的分配、回收、页面置换等功能。
要求使用合适的内存分配算法和页面置换算法，并能够模拟内存的使用情况和页面的换入换出过程。
题目 3：文件系统模拟系统设计一个模拟文件系统的系统，包括文件的创建、删除、打开、关闭、读写等功能。
要求使用合适的数据结构和算法来实现文件的存储和管理，并能够模拟文件的操作过程和文件系统的目录结构。
四、课程设计步骤1、需求分析仔细分析题目要求，明确系统的功能和性能需求。
确定系统的输入和输出，以及系统与用户的交互方式。
2、总体设计设计系统的总体架构，包括模块划分和模块之间的接口。
选择合适的数据结构和算法来实现系统的功能。
3、详细设计对每个模块进行详细设计，包括函数的定义、参数的说明和算法的实现步骤。
绘制程序流程图和模块结构图，以帮助理解程序的逻辑结构。
4、编码实现使用选定的编程语言实现系统的功能。
遵循良好的编程规范，保证代码的可读性和可维护性。
5、测试与调试设计测试用例，对系统进行全面的测试。
操作系统课程设计题目
-操作系统性能调优策略
-多处理器系统
-多处理器系统的基本概念
-并行与分布式计算
-实时操作系统
-实时操作系统的特点与需求
-实时调度算法
-操作系统中的并发控制
-并发的基本概念
-互斥与同步机制
-课程设计进阶项目
-设计并实现一个简单的实时操作系统
-研究并发控制策略在操作系统中的应用
-分析多处理器系统中的负载均衡问题
4.章节四：内存管理
-内存分配与回收策略
-虚拟内存与分页机制
5.章节五：设备管理
-设备管理的基本原理
- I/O调度策略
6.章节六：文件系统
-文件与目录结构
-文件存储与访问控制
2、教学内容
-文件系统性能优化
-磁盘空间分配策略
-磁盘碎片整理方法
-操作系统安全性
-访问控制机制
-加密与认证技术
-操作系统实例分析
-探索操作系统在移动设备、物联网等新兴领域的应用案例
4、教学内容
-操作系统接口与用户交互
-命令行接口（CLI）与图形用户界面（GUI）
-操作系统提供的系统调用与服务
-操作系统的网络功能
-网络协议栈的基础知识
-操作系统在网络通信中的作用
-操作系统的虚拟化技术
-虚拟化技术的原理与应用
-虚拟机监控器（VMM）的作用与分类
-探讨操作系统在人机交互方面的未来发展趋势
-评估开源操作系统的标准化程度及其对行业的影响
操作系统课程设计题目
一、教学内容
本章节内容来自《操作系统》课程，针对高二年级学生，选择以下课程设计题目：
1.章节一：操作系统概述
-操作系统Hale Waihona Puke 基本概念-操作系统的历史与发展
东北大学秦皇岛分校操作系统实验4110314董家华-代码原创(DOC)
如果所编制的程序由几十个模块组成，修改其中任一模块时都要将这几十个模块重新连接，则此时make可以大大提高工作效率，减少很多重复性劳动。
6．SHELL
Linux/UNIX的命令解释器俗称SHELL,具有以下两个功能：
（1）显示命令提示符，接收、解释、启动执行命令行。
（2）解释执行批处理文件（Shell script）,提供很多内部命令和大量命令组合功能。
进程跟踪调试和进程运行时间
2
Ptrace( ), times
其他与进程/CPU管理相关的系统调用
6
Personality, vm86, prctl, acct, idle, vm86old
c.Linux/UNIX进程和CPU管理类系统调用（1）：
与进程建撤和状态有关的系统调用（13个）
名/格式/参数
Linux开始引入窗口工作方式。UNIX和Linux下的窗口平台都基于X-Windows，有KDE窗口平台，GNOME窗口平台、SUN OpenWindows窗口平台等。
用户登录后就进入终端工作方式，用户可以在终端工作方式下键入“starts”命令进入窗口工作方式。进入窗口工作方式后，可以按Ctrl+Alt+F2进入终端工作方式，之后可按Ctrl+Alt+F7再从终端工作方式回到窗口工作方式。
一，实验目的：
(1)加深对进程概念的理解，明确进程和程序的区别。
(2)进一步认识并发执行的实质。
(3)加深对进程管理概念的理解。
(4)分析进程的创建过程。
二，实验内容：
(1)阅读Linux的fork．c源码文件。
(2)a. Linux/UNIX的进程和CPU管理类命令:（8个）
2123509-操作系统课程设计报告
东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程学院操作系统课程设计设计题目OPT的模拟实现进程管理器专业名称计算机科学与技术班级学号2123509学生姓名徐泽建指导教师管莹设计时间2015.01 . 04—2015.01.15课程设计任务书专业：计算机科学与技术学号：2123509学生姓名（签名）：实验一：必做题设计题目：一、设计实验条件808实验室二、设计任务及要求1.基于空闲分区表的最佳适应算法地模拟实现；2.建立一张类似课本122页的分区使用表；3.参考课本125页分配流程，采用最佳适应算法，为其在分区使用表中分配内存；4.程序要能够在图形界面下形象显示作业，及表中信息；5.最后，对最佳适应算法和其它算法做出比较分析。
三、设计报告的内容1.设计题目与设计任务（设计任务书）(1)、设计可用的内存空闲空间，并能动态输入用户作业所需的内存大小。
(2)、编程模拟各种分配算法的实施过程，按照老师要求，我采用“最佳适应算法发”来分配内存，而在发生内存空间不足时，采用最近最远使用算法（LRU）回收内存。
(3)、实现界面功能，能与用户进行交互，在用户界面建立两张表，一张表示空闲分区表，一张表示内存分配表，在软件界面，用户可以手动添加作业和删除作业。
2.前言（绪论）(设计的目的、意义等)最佳适应算法是一种理论上的算法，它从全部空闲区中找出能满足作业要求的、且大小最小的空闲分区，这种方法能使碎片尽量小。
为适应此算法，空闲分区表（空闲区链）中的空闲分区要按从小到大进行排序，自表头开始查找到第一个满足要求的自由分区分配。
该算法保留大的空闲区，但造成许多小的空闲区。
通过该课题进一步加深对可变分区存储机制的理解。
加深对存储器动态分区分配算法的认识。
掌握“最佳适应算法发”的内存分配过程。
掌握内存的回收策略。
3.设计主体（各部分设计内容、分析、结论等）（1）最佳适应算法（best fit）所谓“最佳”是指每次为作业分配内存时，总是把能满足要求、又是最小的空闲分区分配给作业，避免“大材小用”。
操作系统课程设计(银行家算法设计)
《 操作系统 》课程设计报告系 别： 信息科学与技术系专业班级：学生姓名：指导教师：（课程设计时间：2010年7月5日——2010年7月9日）目 录一、课程设计目的和意义 (3)二、课程设计题目描述及算法 (3)三、课程设计报告内容 (3)1.算法描述 (3)2.数据结构 (4)3.主要函数说明 (4)4.算法流程图 (5)5.运行结果及说明 (7)6.附录清单及分析 (8)四、总结 (14)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、课程设计题目描述及算法题目：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。
上述三个矩阵存在如下关系：Need[i,j]= Max[i，j]- Allocation[i，j]三、课程设计报告内容1.算法描述设Request[i] 是进程Pi的请求向量，如果Requesti[j]=K,表示进程Pi需要K 个Rj类型的资源，当Pi发出资源请求后，系统按下面步骤进行检查：，便转向步骤2；否则认为出错，因为它所需（1）如果Requesti[j]<=Need[i,j]要的资源数已超过它所宣布的最大值。
操作系统课程设计(完整规范版)
操作系统课程设计（完整规范版）一、设计目的操作系统课程设计旨在让学生深入了解操作系统的基本原理，掌握操作系统设计与实现的基本方法，培养学生在操作系统领域的实际动手能力和创新思维。
通过本次课程设计，学生应能够：1. 理解操作系统的功能、结构和关键技术；2. 学会分析实际操作系统的性能和特点；3. 设计并实现一个简单的操作系统模块或功能；4. 提高团队协作和沟通能力。
二、设计要求1. 设计内容：根据课程所学，选择一个具有实际意义的操作系统模块进行设计与实现。
模块可包括：进程管理、内存管理、文件系统、设备管理等。
2. 设计规范：遵循软件工程的基本原则，确保代码的可读性、可维护性和可扩展性。
3. 团队协作：本次课程设计以小组为单位进行，每组35人。
小组成员需明确分工，共同完成设计任务。
（2）：包括所有设计文件、代码及相关文档；（3）演示PPT：汇报课程设计成果，阐述设计思路、实现过程及创新点。
三、设计流程1. 需求分析：分析所选操作系统模块的功能需求，明确设计目标。
2. 系统设计：根据需求分析，设计系统架构，划分模块，确定各模块的功能和接口。
3. 编码实现：按照系统设计，编写代码，实现各模块功能。
4. 测试与调试：对实现的系统模块进行功能测试、性能测试和兼容性测试，确保系统稳定可靠。
5. 优化与改进：根据测试结果，对系统进行优化和改进。
7. 演示与答辩：制作演示PPT，汇报课程设计成果，回答评委提问。
四、评分标准1. 设计报告（30%）：内容完整、结构清晰、表述准确、格式规范。
2. 代码质量（40%）：代码可读性、可维护性、可扩展性、创新性。
3. 演示与答辩（20%）：PPT制作、汇报效果、回答问题。
4. 团队协作（10%）：分工明确、协作高效、沟通交流。
五、预期成果1. 理论与实践相结合：将课堂上所学的操作系统理论知识运用到实际设计中，加深对操作系统的理解。
2. 技能提升：提高编程能力，掌握操作系统核心模块的设计与实现技巧。
操作系统课程设计(设备管理)
操作系统课程设计（设备管理）目录一引言11.1课程设计题目11.2课程设计的目的11.3小组人数11.4编程语言11.5课程设计内容11.6界面设计如图1二课程设计任务及要求22.1设计任务22.2设计要求2三算法及数据结构23.1算法的总体思想（流程）23.2 Equipment模块33.2.1 功能33.2.2 数据结构33.3 cpu模块43.3.1 功能43.3.2 数据结构43.3.3 算法43.4 form1模块43.4.1 功能43.4.2 算法5四程序设计与实现54.1 程序流程图54.2 基本思想64.3 定义的公共变量或数据结构7 4.4 实验部分代码74.5 运行截图124.6使用说明15五总结15六参考文献15一引言1.1课程设计题目实现一个模拟操作系统。
1.2课程设计的目的通过模拟操作系统原理的实现，加深对操作系统工作原理理解，进一步了解操作系统的实现方法，并可练习合作完成系统的团队精神和提高程序设计能力。
1.3小组人数建议3~4人一组共同完成模拟系统的实现。
1.4编程语言建议使用VC、VB、C#、Java等Windows环境下的程序设计语言，以借助这些语言环境来模拟硬件的一些并行工作。
1.5课程设计内容模拟采用多道程序设计方法的单用户操作系统，该操作系统包括进程管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口四部分。
1.6界面设计如图图1.1二课程设计任务及要求2.1设计任务设计一个设备管理分配程序，按先来先服务的算法，对设备进行分配。
2.2设计要求设备管理主要包括设备的分配和回收。
(1)模拟系统中有A、B、C三种独占型设备，A设备3个，B设备2个，C设备1个。
(2)因为模拟系统比较小，因此只要设备表设计合理即可。
(3)采用先来先服务分配策略，采用设备的安全分配方式。
(4)屏幕显示每个设备是否被使用，哪个进程在使用该设备，哪些进程在等待使用该设备。
三算法及数据结构3.1算法的总体思想（流程）设备管理的功能是按照设备的类型和系统采用的分配策略，为请求I/O进程分配一条传输信息的完整通路。
操作系统课程设计题目【可修改文字】
可编辑修改精选全文完整版操作系统课程设计题目与要求一、课程设计要求：1．根据每道题的人数选定题目。
2．分析设计要求，给出解决方案，建立必要的数据结构，然后设计总体流程（包括界面）、详细设计必要的算法，并最终显示结果。
基于WINDOWS或LINUX操作系统都可以，用何种编程语言都有可以。
3．提交设计报告，包括设计要求、设计思想流程、设计所涉及的主要数据结构、程序清单、运行结果、设计心得、参考资料等。
4．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。
5．所提交源程序应是能够运行通过的完整程序。
6．课程设计参考评分标准：设计思想说明（10分）。
数据结构的说明（6分）。
各模块的算法流程图（10分）。
程序清单：注意加注释（包含关键字、方法、变量等），在每个模块前加注释；（共70分，其中书面源程序占35分，实验的检查结果、程序的运行情况占35分）。
体会，总结（4分）。
二、设计题目1．Windows多线程控制台程序（2人）目的：学习和掌握如何编写Windows多线程控制台程序。
通过编写程序，加深对进程和线程关系的理解，掌握多线程程序的执行和编写技巧。
设计要求：写一个单进程多线程的Windows控制台程序，该程序在一个进程内建立N个线程来执行指定的任务。
N由命令行传递给系统。
Win32控制台程序中，主函数的格式如：Void main(int argc,char *argv[])，可以获取命令行参数。
通过VC++“工程/设置”的C/C++属性页设置应用程序为“MTD”多线程。
利用win32 API CreateThread()来生成线程。
2．睡眠理发师问题（2人）目的：了解信号量机制，了解并掌握进程同步和互斥机制，熟悉信号量的操作函数，利用信号量实现对共享资源的控制。
设计要求：（1）编写程序实现理发师与顾客进程的同步。
问题描述：这是一种经典的IPC问题，理发店有一位理发师，一把理发椅和n把用来等候理发的椅子。
操作系统毕业课程设计报告
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)东北大学秦皇岛分校计算机与通信工程学院操作系统课程设计设计题目高优先权调度算法的模拟实现专业名称计算机科学与技术班级学号学生姓名指导教师设计时间2015.1.5—2015.1.15课程设计任务书专业：计算机科学与技术学号：学生姓名（签名）：设计题目：高优先权调度算法的模拟实现一、设计实验条件808实验室操作系统：WindowsLinux系统硬件：PC机软件：Cfree编程语言：C语言二、设计任务及要求1.高优先权调度算法的模拟实现2.Linux内核分析三、设计报告的内容1.设计题目与设计任务（设计任务书）（1）题目：高优先权调度算法的模拟实现设计任务：根据课本相关章节，提供若干模拟作进程，分别采用占式和非抢占式优先权调度算法对进程进行调度，对就绪队列中的进程进行调度执行，每个模拟进程执行时打印自身的进程名、优先权、服务时间等信息，最后要打印出所调度作业的平均周转时间和平均带权周转时间。
和其他调度算法相比较，分析该调度算法的优缺点。
（2）题目：Linux内核分析设计任务：对Linux操作系统的处理机管理、存储器管理、文件管理、设备管理中一个或几个功能进行较全面系统分析，分析内容包括设计实现原理、典型算法、主要实现函数，分析内容写入综述报告，报告内容还要包括函数间调用关系图、功能模块图、系统主要流程图。
2.前言（绪论）(设计的目的、意义等)通过课程设计，一是要通过对进程调度算法的设计，深入理解进程调度的原理。
加深对高优先权调度算法的理解。
实现已经学过的调度算法，对其有更深入的认识，能真切体会到每种算法的特点及与其他调度算法的区别。
二是通过linux 内核进行分析，对linux内核有一个整体的了解。
重点分析的内存管理主要包括虚拟内存、磁盘缓存的相关结构体系及其存储方式等等。
锻炼我们综合运用知识的能力。
3.设计主体（各部分设计内容、分析、结论等）【高优先权调度算法的模拟实现】源程序：#include<iostream>#include<cstring>#include<stdio.(){int flag=0,type;cout<<"选择调度类型（1.抢占式调度 2.非抢占式调度）：";cin>>type;init();while(1){flag=0;display();for(int i=0;i<num;i++){if(pro[i].STATE!=RUNOUT){flag=1;break;}}if(!flag) break;times++;if(type==1){ change();}elseno_change();cout<<endl;getchar();}cout<<endl<<endl;cout<<"All processes _area_struct描述虚存段的属性，vm_area_struct 主要包括以下几项：（1）vma在虚存中的起始地址和终止地址。
大工操作系统课程设计说明书答案
网络教育学院《操作系统》课程设计题目：页面置换算法LRU算法学习中心：层次：专升本专业：网络工程年级：学号：学生：辅导教师：完成日期：页面置换算法LRU算法一、设计目的1、用C语言实现最近最久未使用（LRU）置换算法。
2、了解内存分页管理策略3、掌握调页策略4、掌握一般常用的调度算法5、选取调度算法中的典型算法，模拟实现二、设计任务在Window98/2000 系统的TC2.0环境下运行程序；通过从一般常用的调页算法中选取典型算法LRU，了解页面管理的相关细节，并用程序设计实现LRU。
三、设计内容与步骤分页存储管理将一个进程的逻辑地址空间分成若干大小相等的片，称为页面或页。
一、调页策略1、何时调入页面如果进程的许多页是存放在外存的一个连续区域中，则一次调入若干个相邻的页，会比一次调入一页的效率更高效一些。
但如果调入的一批页面中的大多数都未被访问，则又是低效的。
可采用一种以预测为基础的预调页策略，将那些预计在不久之后便会被访问的页面，预先调入内存。
如果预测较准确，那么，这种策略显然是很有吸引力的。
但目前预调页的成功率仅为50%。
且这种策略主要用于进程的首次调入时，由程序员指出应该先调入哪些页。
2、请求调页策略当进程在运行中需要访问某部分程序和数据时，若发现其所在的页面不在内存，便即提出请求，由OS将其所需页面调入内存。
由请示调页策略所确定调入的页，是一定会被访问的，再加之请求调页策略比较易于实现，故在目前的虚拟存储器中，大多采用此策略。
但这种策略每次仅调入一页，故须花费较大的系统开销，增加了磁盘I/O的启用频率。
3、从何处调入页面在请求分页系统中的外存分为两部分：用于存放文件的文件区和用于存放对换页面的对换区。
通常，由于对换区是采用连续分配方式，而事件是采用离散分配方式，故对换区的磁盘I/O速度比文件区的高。
这样，每当发生缺页请求时，系统应从何处将缺页调入内存，可分成如下三种情况：(1)系统拥有足够的对换区空间，这时可以全部从对换区调入所需页面，以提高调页速度。
操作系统课程设计(完整规范版)
操作系统课程设计(完整规范版)一、引言操作系统是计算机系统的核心软件，它管理计算机的硬件资源，为应用程序提供运行环境。
本课程设计旨在通过实践，加深学生对操作系统原理的理解，提高学生的编程能力和系统设计能力。
二、课程目标1. 理解操作系统的基本原理和功能。
2. 掌握进程管理、内存管理、文件系统等核心模块的设计和实现。
3. 熟悉操作系统调度的基本算法。
4. 提高学生的编程能力和系统设计能力。
三、课程内容1. 操作系统概述操作系统的定义、功能和发展历程操作系统的基本组成和结构操作系统的类型和特点2. 进程管理进程的定义、状态和转换进程控制块（PCB）的结构和作用进程同步与互斥进程通信进程调度算法3. 内存管理内存管理的目标连续内存管理技术非连续内存管理技术页面置换算法4. 文件系统文件系统的定义和功能文件的结构和类型文件存储空间管理文件目录管理文件操作5. I/O系统I/O系统的功能和组成 I/O设备管理I/O调度算法缓冲管理6. 系统调用系统调用的定义和类型系统调用的实现机制常用系统调用分析7. 实验与课程设计实验目的和要求实验内容和步骤课程设计题目和要求课程设计报告格式四、课程考核1. 平时成绩（30%）：包括课堂表现、实验报告和作业完成情况。
2. 实验成绩（30%）：包括实验操作和实验报告。
3. 课程设计成绩（40%）：包括设计报告、代码实现和答辩表现。
1. 《操作系统概念》作者：亚伯拉罕·西尔伯斯查茨等2. 《现代操作系统》作者：安德鲁·S·塔嫩鲍姆3. 《操作系统导论》作者：威廉·斯托林斯六、附录1. 课程设计报告模板2. 实验报告模板3. 课程设计答辩评分标准七、课程安排1. 理论学习操作系统概述（2课时）进程管理（4课时）内存管理（4课时）文件系统（4课时）I/O系统（2课时）系统调用（2课时）2. 实验与课程设计进程管理实验（2课时）内存管理实验（2课时）文件系统实验（2课时）I/O系统实验（2课时）课程设计（8课时）课程考核（2课时）八、实验与课程设计指导1. 实验指导进程管理实验：通过模拟进程的创建、撤销、阻塞和唤醒等操作，理解进程管理的原理。
北理操作系统实验三
操作系统课程设计实验报告实验名称：生产者消费者问题姓名/学号：一.实验目的1.学习掌握操作系统中进程之间的通信2.理解掌握使用信号量机制来多进程互斥访问共享内存区的控制3.学习进程的创建及控制，共享内存区的创建和删除，信号量的创建使用删除二.实验内容•一个大小为3的缓冲区，初始为空，每个缓冲区能存放一个长度若为10个字符的字符串。
•2个生产者–随机等待一段时间，往缓冲区添加数据，–若缓冲区已满，等待消费者取走数据后再添加–重复6次•3个消费者–随机等待一段时间，从缓冲区读取数据–若缓冲区为空，等待生产者添加数据后再读取–重复4次说明：•显示每次添加和读取数据的时间及缓冲区的状态•生产者和消费者用进程模拟，缓冲区用共享内存来实现三.实验环境VMware Fushion8:Windows和ubuntu14.10四.程序设计与实现1、Windows下：A：主要函数说明1.PROCESS_INFORMATION StartClone(int nCloneID)功能：创建一个克隆的进程并赋于其ID值，并返回进程和线程信息2.CreateProcess：创建进程3.CreateSemaphore()：创建信号量4.CreateFileMapping()：在当前运行的进程中创建文件映射对象，模拟共享内存区5.MapViewOfFile()：在此文件映射基础上创建视图映射到当前应用程序的地址空间B：程序流程图（下图）C：实验结果：2、Linux下：A：主要函数说明1.void(p)：申请缓冲区2.void(v)：释放缓冲区3.shmget()：用来获得共享内存区域的ID，如果不存在这个内存区，就创建这个共享内存区。
4.semget()：返回信号量集的Id，如果不存在就创建这个信号量集B：程序流程图C:实验结果五. 实验收获与体会1、进一步熟悉了Windows 、Linux 中进程的创建与管理2、掌握了WINDOWS 和Linux 下进程之间的通信：Windows 主要在于句柄的获取并用于API 函数的调用，并利用文件映射创建共享缓冲区；Linux 主要使用信号量机制和相关API的调用。
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课程设计题目：操作系统课程设计
一、设计目的
操作系统课程设计是本课程重要的实践教学环节。
课程设计的目的，一方面使学生更透彻地理解操作系统的基本概念和原理，使之由抽象到具体；另一方面，通过课程设计加强学生的实验手段与实践技能，培养学生独立分析问题、解决问题、应用知识的能力和创新精神。
与本课程的实验教学相比，课程设计独立设课，具有更多的学时，给学生更多自行设计、自主实验的机会，充分放手让学生真正培养学生的实践动手能力，全面提高学生的综合素质。
二、设计内容
在下列内容中任选其一：
1、多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现；
2、WDM驱动程序开发；
3、存储管理系统的实现，主要包括虚拟存储管理调页、缺页统计等；
4、进程管理系统的实现，包括进程的创建、调度、通信、撤消等功能；
5、自选一个感兴趣的与操作系统有关的问题加以实现，要求难度相当。
三、设计要求
1、在深入理解操作系统基本原理的基础上，对于选定的题目，以小组为单位，先确定设计方案；
2、设计系统的数据结构和程序结构，设计每个模块的处理流程。
要求设计合理；
3、编程序实现系统，要求实现可视化的运行界面，界面应清楚地反映出系统的运行结果；
4、确定测试方案，选择测试用例，对系统进行测试；
5、运行系统并要通过验收，讲解运行结果，说明系统的特色和创新之处，并回答指导教师的提问；
6、提交课程设计报告。
报告应包括以下内容：
摘要（300~400字）
目录
1. 概述
2. 课程设计任务及要求
2.1 设计任务
2.2 设计要求
3. 算法及数据结构
3.1算法的总体思想（流程）
3.2 XXX模块
3.2.1 功能
3.2.2 数据结构
3.2.3 算法
3.3 YYY模块
3.3.1功能
3.3.2 数据结构
3.3.3算法
4. 程序设计与实现
4.1 程序流程图
4.2 程序说明
4.3 实验结果
5. 结论
6. 参考文献。
7. 收获、体会和建议。
四、参考文献
1. 徐虹等编著.操作系统实验指导——基于Linux内核.北京: 清华大学出版社.2004.
2. 陈向群等编著. Windows内核实验教程. 北京: 机械工业出版社.2002.
3. 周苏等编著. 操作系统原理实验. 北京: 科学出版社.2003.
4. 张尧学编著. 计算机操作系统教程习题解答与实验指导. 北京: 清华大学出版社.2000.
课程设计报告
设计题目：XXXXXXXXXXX
级：
班
组长学号：
组长姓名：XXX
指导教师：XXX
设计时间：2005年7月
设计分工
组长学号及姓名：
分工：
组员1学号及姓名：
分工：
组员2学号及姓名：
分工：
组员3学号及姓名：
分工：
组员4学号及姓名：
分工：
摘
要
………………………………
………………………………
……………………………… ………………………………….. ……
………………………… ...
……
目
I
1 概述1
2 课程设计任务及要求3
2.1 设计任务3
2.2 设计要求xx
3 算法与数据结构xx
3.1xx
3.2xx
3.2.1 xx
3.2.2 xx
程序设计与实现
4.3 实验结果
部分的实验结果如图4-1所示。
……
bbb的关系如表4.1所示。