操作系统课程设计

学年论文（课程设计）题目：操作系统课程设计

学院数学与计算机学院

学科门类工学

专业网络工程

学号

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指导教师

年月日

河北大学学年论文（课程设计）任务书

（指导教师用表）

指导教师签字:

系主任签字：

主管教学院长签字：

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河北大学学年论文（课程设计）成绩评定表学院：数学与计算机学院

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摘要

此系统实现了存储管理、设备管理和进程管理.

存储管理部分主要实现主存空间的分配和回收.存储管理采用可移动的可变分区存储管理方式.采用数组来模拟主存，大小为512个字节.

设备管理主要包括设备的分配和回收.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.设备分配时采用采用先来先服务策略.设备回收时唤醒等待设备的进程.

进程管理主要包括进程调度，进程的创建和撤销、进程的阻塞和唤醒，中断作用的实现.其中硬件中的中央处理器用不断循环的函数CPU( )模拟，重要寄存器（如：程序状态寄存器PSW、指令寄存器IR）用全局变量模拟，中断的发现是在函数CPU中加检测PSW的方式来模拟，时钟的模拟通过timer控件实现.进程控制块的模拟通过数组，本系统最多容纳10个.进程调度时采用时间片轮转调度算法，时间片为5.

关键词：存储管理设备管理进程管理时间片

ABSTRACT

The system has storage management, equipment management and process management.

The storage management has achieved the allocation and recovery of the main memory space. Variable storage management is used as storage management .We simulate the main memory by array, whose size is 512 bytes.

The device management, including the distribution and recovery of devicet. We simulate three devices ,A,B,C. the numbers of them are 3,2,1. The distribution of device used to adopt first-come first-service strategy. It awakes the blocking process when the device is recycled.

The process management, including scheduling ,creating revocation ,blocking and waking up the process, the realization of the interruption.We simulate the central processing unit by the cycling function named CPU(),simulate the important register by global variable, simulate the recovering of interruption by checking PSW in the function of CPU(),simulate the clock by the timer control. The simulation of the process control block by array, whose number is up to 10. When the scheduling of the process happens, we use the algorithm of time piece rotation scheduling, and the time piece is 5.

Key words: storage device process time

目录

一引言 (1)

1.1 性质 (1)

1.2教学目的 (1)

1.3任务和要求 (1)

1.4意义 (1)

1.5论文结构安排 (1)

二系统分析与设计 (2)

2.1.存储管理的要求 (2)

2.2设备管理的要求 (2)

2.3进程管理的要求 (2)

2.3.1进程控制块 (2)

2.3.2进程调度 (2)

2.3.3进程创建 (3)

2.3.4进程撤销 (3)

2.3.5进程阻塞 (3)

2.3.6进程的唤醒 (3)

2.3.7硬件工作的模拟 (4)

三系统实现 (4)

3.1全局变量 (4)

3.2内存分配 (5)

3.3内存回收 (7)

3.4创建进程 (8)

3.5撤销进程 (10)

3.6进程调度 (11)

3.7设备申请 (12)

3.8进程阻塞 (15)

3.9进程唤醒 (17)

3.10 CPU函数 (19)

四结束语 (25)

一引言

1.1 性质

操作系统是计算机科学与技术专业的主要专业基础课和主干课.操作系统对计算机系统资源实施管理，是所有其他软件与计算机硬件的唯一接口，所有用户在使用计算机时都要得到操作系统提供的服务.本课程使学生掌握操作系统的基本概念、基本原理、设计方法和实现技术，具有初步分析实际操作系统的能力，训练分析和解决实际问题能力，为其今后在相关领域开展工作打下坚实的基础.

1.2教学目的

本科程通过模拟操作系统原理的实现，应使学生加深对操作系统工作原理和操作系统实现方法的理解，系统科学地受到分析问题和解决问题的训练，提高运用理论知识解决实际问题的能力.为学生从事科学研究和独立负担计算机及其应用方面的工作打好扎实的基础.

1.3任务和要求

此系统为基于时间片轮转调度算法的进程管理系统，主要实现存储管理，设备管理和进程管理.存储管理部分主要实现主存空间的分配和回收、存储保护.设备管理主要包括设备的分配和回收.进程管理主要包括进程调度，进程的创建和撤销、进程的阻塞和唤醒，中断作用的实现.

1.4意义

通过本模拟系统的设计，可以加深学生对操作系统的原理的理解，明白操作系统的各项功能的具体实现和具体操作，提高学生的动手能力.

1.5论文结构安排

第二章为系统分析与设计，写出系统要求，分析出包含哪些功能模块、每个模块的计划采用的实现方法和原理.

第三章为系统实现，写出主要模块的实现，包括全局变量说明和主要功能的实现流程.