操作系统
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课程评价
spContent=计算机操作系统是计算机技术和管理技术的结合,本课程将带您一起探索由操作系统赋予计算机的一切奥秘,通过概念引入、原理透析、算法阐述以及实例详解,引导您由浅入深地掌握操作系统实现中各种经典的理论、机制与方法。
—— 课程团队
课程概述

本课程着重介绍计算机操作系统的基本概念、原理、方法、技术和算法,使学生深刻认识操作系统的地位和作用,清晰掌握操作系统的基本概念和方法;掌握操作系统的开发模式、开发方法和操作系统的分析、设计能力;掌握操作系统的经典算法与实现技术。通过“做中学”和“基于项目的教育和学习”等手段激发学生分析当代主流操作系统实现技术的主动性与积极性,强化实际动手能力,具备一定的系统软件开发技能,为今后学习、剖析、使用和开发新的操作系统及设计、编写大规模应用程序打下坚实的理论及实践基础。

授课目标

该课程面向计算机类专业本科生,在计算机知识结构中有着极其重要的地位和作用,帮助学生建立计算机系统整体概念、深刻理解计算机系统运行机制,对学生学习其他计算机专业课程也及其重要。同时,在计算机专业课程体系中,起着承上启下的作用。该课程是后续课程计算机网络等课程的先修课程。

课程大纲

处理机调度与死锁

处理器调度算法1

处理器调度算法2

单元作业

处理器调度算法单元测试

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

1.4 操作系统的主要功能

1.3 操作系统的基本特征

操作系统引论作业

操作系统引论单元测试

第二章 进程的描述与控制

2.2 进程的描述_1

2.3 进程控制

2.7 经典同步问题

2.9 读者---写者问题

2.10 进程通信

2.6 信号量的应用

2.11 线程的基本概念

2.1 前驱图和程序执行

2.5 信号量机制

2.8 哲学家就餐问题

2.4 进程同步

进程描述与控制测试

进程的描述与控制作业

第三章 处理机调度与死锁

3.7 预防死锁

3.3 调度算法_1

3.5 实时调度

3.4 调度算法_2

3.2 调度队列模型

3.6 死锁概述

3.8 死锁的检测与解除

3.1 处理机调度的层次

处理及调度与死锁测试

处理及调度与死锁作业

第四章 存储器管理

4.3 连续分配方式

4.2 程序的装入和链接

4.1 存储器的层次结构

4.4 分页存储管理方式

4.5 分段存储管理方式

存储器管理作业

存储器管理测试

第五章 虚拟存储器

5.4 请求分段存储管理方式

5.2 请求分页存储管理方式

5.3 页面置换算法

5.1 虚拟存储器概述

虚拟存储器单元测试

虚拟存储器单元作业

第六章 输入输出系统

6.2 I/O设备和设备控制器

6.3 中断机构和中断处理程序

6.1 I/O系统的功能、模型和接口

6.8 磁盘存储器的性能和调度

6.4 设备驱动程序

6.5 与设备无关的I/O软件

6.6 用户层的I/O软件

6.7 缓冲区管理

输入输出系统单元测试

输入输出单元作业

第七章 文件管理

7.5 文件共享

7.2 文件的逻辑结构

7.3 外存分配方式

7.6 文件的保护

7.4 文件目录

7.1 文件和文件管理

文件管理单元作业

文件管理单元测试

第八章  磁盘存储器的管理

8.1 外存的组织方式

8.2 文件存储空间的管理

磁盘存储器 的管理单元测试

磁盘存储器的管理单元作业

预备知识

程序设计、计算机组成原理、数据结构与算法。

证书要求

本课程合格要求课程测试60分;优秀证书要求课程测试90分。

参考资料

[1]汤小丹,梁红兵等,计算机操作系统(第四版),西安电子科技大学出版社,2014.

[2]费翔林、骆斌编著,操作系统教程(第五版),高等教育出版社,2014.

[3]Andrews S. Tanenbaum, Modern Operating Systems,(Third Edition), Prentice-Hall, 2007.

[4]William Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles (Fifth Edition), Prentice-Hall, 2014. 

[5]陈向群,杨芙清,操作系统教程(第二版),北京大学出版社,2006.