操作系统课程设计实验报告

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操作系统课程设计实验报告(以Linux为例)

操作系统课程设计实验报告(以Linux为例)

《操作系统课程设计》实验报告学号:姓名:苏州大学计算机科学与技术学院2014年9月操作系统课程设计实验报告目录目录 (1)一、实验环境 (2)二、实验报告总体要求 (2)实验一编译L INUX内核 (3)实验二观察L INUX行为 (7)实验三进程间通信 (14)操作系统课程设计实验报告一、实验环境Linux平台◆硬件平台:普通PC机硬件环境。

◆操作系统:Linux环境,例如,红旗Linux或Red Hat Linux;启动管理器使用GRUB。

◆编译环境:伴随着操作系统的默认gcc环境。

◆工作源码环境:一个调试的内核源码,版本不低于2.4.20。

二、实验报告总体要求在2013年11月25日前提交实验报告。

实验报告至少要求包含以下内容:1.引言:概述本次实验所讨论的问题,工作步骤,结果,以及发现的意义。

2.问题提出:叙述本篇报告要解决什么问题。

注意不可以抄写实验要求中的表述,要用自己的话重新组织我们这里所提出的问题。

3.解决方案:叙述如何解决自己上面提出的问题,可以用小标题 3.1,3.2…等分开。

这是实验报告的关键部分,请尽量展开来写。

注意,这部分是最终课程设计的基本分的部分。

这部分不完成,本课程设计不会及格。

4.实验结果:按照自己的解决方案,有哪些结果。

结果有异常吗?能解释一下这些结果吗?同别人的结果比较过吗?注意,这部分是实验报告出彩的地方。

本课程设计要得高分,应该在这部分下功夫。

5.结束语:小结并叙述本次课程设计的经验、教训、体会、难点、收获、为解决的问题、新的疑惑等。

6.附录:加了注释的程序清单,注释行数目至少同源程序行数目比1:2,即10行源程序,至少要给出5行注释。

操作系统课程设计实验报告实验一编译Linux内核实验时间6小时实验目的认识Linux内核的组成,掌握配置、编译、安装Linux内核的步骤。

实验目标下载2.6.19或更新的Linux内核,配置该内核使其支持NTFS,并在新的内核中修改其版本为Linux NameTestKernel x.x.x,其中,Name是你的名字(汉语拼音);x.x.x是新内核的版本号,最后在你的机器上编译安装这个新内核。

计算机操作系统实验报告

计算机操作系统实验报告

中南大学计算机操作系统实验报告................................................................................................................................................................................................................1、增强学生对计算机操作系统基本原理、基本理论、基本算法的理解;2、提高和培养学生的动手能力。

1、每人至少选作1 题,多做不限;2、每人单独完成,可以讨论,但每人的设计内容不得彻底相同,抄袭或者有2 人/多人设计彻底一样者,不能通过;3、设计完成后,应上交课程设计文档,文档格式应是学校课程设计的标准格式,所有学生的封面大小、格式也必须一样;4、同时上交设计的软盘(或者以班刻录光盘)。

调度算法的摹拟:摹拟各种调度算法,并进行调度性能分析。

摹拟了一个作业调度算法,其中用到了先来先服务算法(FCFS)、短作业优先算法(SJF)、最高响应比优先算法(HRN)三种算法。

如下,分别为三种算法的程序流程图。

图1 - 开始界面图 2 –输入作业的信息(名字、提交时间、运行时间) 图3 –选择算法(FCFS 、SJF、HRN)图4、5 –选择FCFS 算法后输出结果图6、7 –选择SJF 算法后输出结果图8、9 –选择HRN 算法后输出结果能体现公平性;一旦一个较长的作业进入系统后就会长期的占用系统的资源,这样如果有优先级较高的短作业需要执行的话需要等待很长期。

比前者改善了平均周转时间和平均带权周转时间,缩短作业的等待时间,提高系统的吞吐量;对长作业非常不利,可能长期得不到执行,未能一句作业的紧迫程度来划分执行的优先级,难以准确估计作业的执行时间,从而影响调度性能。

这种算法是对FCFS 方式和SJF 方式的一种综合平衡。

《操作系统》课程设计

《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。

操作系统实验报告心得体会范文大全(8篇)

操作系统实验报告心得体会范文大全(8篇)

操作系统实验报告心得体会范文大全(8篇)操作系统实验报告心得体会范文大全篇一:通过这一学期学习,才慢慢接触专业课。

刚开始觉得挺难得我都有点不想学这个专业了,慢慢的我觉得有趣多了。

虽然我学的不是很好,最起码我能给自己装系统了。

我给自己的电脑装过window7、xp系统。

从一开始连个cmos设置都不会进去,到现在能装各种机型的系统。

让我最高兴的事是我会建立网站了,以及能制作出复杂点的,漂亮的网页了。

从刚开始学装windowserver20xx时,我真的懵懵懂懂的,那开始是真的不想学这个专业了,那段时间还学java编程,我真的快崩溃了,后悔自己干嘛学这个专业,我根本就是没有天赋,感觉大学这四年完蛋了,大一大二还没有感觉,现在真实的感受到了,但后来发现,我是越来越感觉有兴趣了,只要肯付出课后肯钻研,就一定会有一点收获的。

通过这次网页课程设计激发学习兴趣,调动学习的自觉性,自己动脑、动手,动口,运用网络资源,结合教材及老师的指导,通过自身的实践,创作出积聚个人风格、个性的个人网页。

总体来说,整个学期的学习过程,我学会了很多知识,在此次网页设计中,我充分利用了这次设计的机会,全心全意投入到网页世界,去不断的学习,去不断的探索;同时去不断的充实,去不断的完善自我,在网络的天空下逐渐的美化自己的人生!做好页面,并不是一件容易的事,它包括个人主页的选题、内容采集整理、图片的处理、页面的排版设置、背景及其整套网页的色调等很多东西。

本次课程设计不是很好,页面过于简单,创新意识反面薄弱,这是我需要提高的地方。

需要学的地方还有很多,需要有耐心、坚持,不断的学习,综合运用多种知识,才能设计出好的web页面。

总体来说,通过这次的对网页和网站课程设计,有收获也有遗憾、不足的地方,但我想,我已经迈入了网页设计的大门,只要我再认真努力的去学习,去提高,凭借我对网页设计的热情和执着,我将来设计出的网页会更加专业,更完善。

操作系统实验报告心得体会范文大全篇二:转眼间,学习了一个学期的计算机操作系统课程即将结束。

操作系统课程设计实验报告

操作系统课程设计实验报告

湖南科技大学计算机科学与工程学院操作系统课程设计报告学号:姓名:班级:目录实验一.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................一、实验题目二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会.......................................实验四.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................六、小结与心得体会....................................... 实验七.........................................................一、实验题目.............................................二、实验目的.............................................三、总体设计.............................................四、详细设计.............................................五、实验结果与分析.......................................2)通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作,进一步熟悉操作系统的进程概念,理解 Windows进程的“一生”。

操作系统课程设计实验报告用C实现银行家算法

操作系统课程设计实验报告用C实现银行家算法

操作系统实验报告2学院:计算机科学与技术学院班级:计091学号:姓名:时间:2011/12/30目录1.实验名称 (3)2.实验目的 (3)3.实验内容 (3)4.实验要求 (3)5.实验原理 (3)6.实验环境 (4)7.实验设计 (4)数据结构设计 (4)算法设计 (6)功能模块设计 (7)8.实验运行结果 (8)9.实验心得 (9)附录:源代码部分 (9)一、实验名称:用C++实现银行家算法二、实验目的:通过自己编程来实现银行家算法,进一步理解银行家算法的概念及含义,提高对银行家算法的认识,同时提高自己的动手实践能力;各种死锁防止方法能够阻止发生死锁,但必然会降低系统的并发性并导致低效的资源利用率;死锁避免却与此相反,通过合适的资源分配算法确保不会出现进程循环等待链,从而避免死锁;本实验旨在了解死锁产生的条件和原因,并采用银行家算法有效地防止死锁的发生;三、实验内容:利用C++,实现银行家算法四、实验要求:1.完成银行家算法的设计2.设计有n个进程共享m个系统资源的系统,进程可动态的申请和释放资源,系统按各进程的申请动态的分配资源;五、实验原理:系统中的所有进程放入进程集合,在安全状态下系统收到进程的资源请求后,先把资源试探性的分配给它;之后,系统将剩下的可用资源和进程集合中的其他进程还需要的资源数作比较,找出剩余资源能够满足的最大需求量的进程,从而保证进程运行完毕并归还全部资源;这时,把这个进程从进程集合中删除,归还其所占用的所有资源,系统的剩余资源则更多,反复执行上述步骤;最后,检查进程集合,若为空则表明本次申请可行,系统处于安全状态,可以真正执行本次分配,否则,本次资源分配暂不实施,让申请资源的进程等待;银行家算法是一种最有代表性的避免的算法;在避免死锁方法中允许进程动态地申请资源,但系统在进行资源分配之前,应先计算此次分配资源的安全性,若分配不会导致系统进入不安全状态,则分配,否则等待;为实现银行家算法,系统必须设置若干;要解释银行家算法,必须先解释操作系统安全状态和不安全状态;安全序列是指一个进程序列{P1,…,Pn}是安全的,如果对于每一个进程Pi1≤i≤n,它以后尚需要的资源量不超过系统当前剩余资源量与所有进程Pj j < i 当前占有资源量之和;安全状态:如果存在一个由系统中所有进程构成的安全序列P1,…,Pn,则系统处于安全状态;安全状态一定是没有死锁发生;不安全状态:不存在一个安全序列;不安全状态不一定导致死锁;我们可以把看作是银行家,操作系统管理的资源相当于银行家管理的资金,进程向操作系统请求分配资源相当于用户向银行家贷款;为保证资金的安全,银行家规定:1 当一个顾客对资金的最大需求量不超过银行家现有的资金时就可接纳该顾客;2 顾客可以分期贷款,但贷款的总数不能超过最大需求量;3 当银行家现有的资金不能满足顾客尚需的贷款数额时,对顾客的贷款可推迟支付,但总能使顾客在有限的时间里得到贷款;4 当顾客得到所需的全部资金后,一定能在有限的时间里归还所有的资金.操作系统按照银行家制定的规则为进程分配资源,当进程首次申请资源时,要测试该进程对资源的最大需求量,如果系统现存的资源可以满足它的最大需求量则按当前的申请量分配资源,否则就推迟分配;当进程在执行中继续申请资源时,先测试该进程本次申请的资源数是否超过了该资源所剩余的总量;若超过则拒绝分配资源,若能满足则按当前的申请量分配资源,否则也要推迟分配;六、实验环境:Win-7系统Visual C++七、实验设计:1.数据结构设计定义结构体:struct Process0, 0, 0;}}};class DataInit法设计class FindSafeListdb->available; db->pdb->ruleri.currentAvail db->pdb->ruleri-1.currentAvail;db->pdb->ruleri-1.allocation;db->pdb->ruleri.currentAvail{ return false; }db->sum{ return false; }}return true; laim_allocation{ return 1; }Source sdb->pi.allocation; db->ask;db->pi.db->ask;ifexsitSafeListdb db->ask;db->pi.db->ask;return 2;}db->0,0,0; 能模块设计class Data0, 0, 0;}}};class DataInitr1,r2,r3;cout<<'p'<<i<<" max allocationclaimR1,R2,R3: ";r1,r2,r3;r1=db->pi.>pi.;pi.;r3=db->pi.>pi.;db->pi.r1, r2, r3;}}};class Displaylaim;cout<<"\t\t";displaySourcepi.allocation;cout<<endl;}cout<<endl;}void displaySafeListData db urrentAvail;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.claim;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.allocation;cout<<" ";displaySourcedb->pdb->ruleri.claim_allocation;cout<<" true";cout<<endl;}}void displayAskResultData db,int n db->available;db->pdb->ruleri.currentAvail db->pdb->ruleri-1.currentAvail;db->pdb->ruleri-1.allocation;db->pdb->ruleri.currentAvail{ return false; }db->sum{ return false; }}return true; laim_allocation{ return 1; }Source sdb->pi.allocation; db->ask;db->pi.db->ask;ifexsitSafeListdb db->ask;db->pi.db->ask;return 2;}db->0,0,0; //找到安全序列,将请求资源置零,返回3return 3;}};void main{Data db;db=new Data;ifdb{ cout<<"errorno enough memory space"; return; } DataInit dataInit;db; //设置进程个数db; //设置系统总资源量db; //设置当前系统可获得资源量db; //设置t0时刻进程基本状态Display display;FindSafeList findSafeList;int r1=0,r2=0,r3=0;int c;db->r1,r2,r3; //设置请求资源为0,即无请求c=db,0; //寻找安全序列,返回结果ifc=3{ cout<<"t0时刻的进程组不存在安全序列\n"; return; }int choice=1;int pi;whilechoice{cout<<"\n 选择操作:\n 1 查看进程情况\n 2 请求分配资源\n 0 退出\n ";cin>>choice;switchchoice{case 1:{cout<<"当前资源量availableR1,R2,R3:\n ";db->available;cout<<endl;cout<<"\n当前进程资源分配情况piR1,R2,R3: \n";cout<<" 进程\tclaim\t\tallocation\n";db->p,db->pLength;break;}case 2:{cout<<"输入请求资源进程序号:";cin>>pi;cout<<"输入请求资源R1,R2,R3: 0,0,0表示当前进程组无请求\n";cin>>r1>>r2>>r3;db->r1,r2,r3;c=db,pi;db,c;cout<<endl;break;}case 0:{ break; }default:{ cout<<"input errortry again\n"; break; }}}}。

操作系统课程设计Linux

操作系统课程设计Linux

操作系统课程设计Linux一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握Linux操作系统的核心概念、原理和应用技能。

通过本课程的学习,学生将能够:1.理解操作系统的基本原理,包括进程管理、内存管理、文件系统和输入/输出系统。

2.掌握Linux操作系统的安装、配置和管理方法。

3.熟练使用Linux命令行界面,进行日常操作和系统管理。

4.掌握Linux常用命令、 shell脚本编写和系统监控工具的使用。

5.了解Linux操作系统在服务器、嵌入式设备和云计算等领域的应用。

二、教学内容本课程的教学内容分为五个部分:1.操作系统概述:介绍操作系统的定义、功能和分类,以及Linux操作系统的历史和发展。

2.进程管理:讲解进程的基本概念、进程控制、进程同步和互斥、死锁及其解决方法。

3.内存管理:介绍内存分配与回收策略、内存保护、虚拟内存和分页分段机制。

4.文件系统:讲解文件和目录结构、文件访问控制、文件系统性能优化和磁盘空间分配策略。

5.输入/输出系统:介绍I/O设备管理、中断和DMA机制、设备驱动程序和I/O调度策略。

三、教学方法本课程采用多种教学方法相结合的方式,以提高学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:教师讲解操作系统的核心概念和原理,引导学生掌握基本知识。

2.讨论法:学生针对实际案例和问题进行讨论,培养学生的思考和分析能力。

3.案例分析法:分析Linux操作系统的实际应用案例,使学生了解操作系统的应用场景。

4.实验法:安排实验室课时,让学生亲自动手进行系统安装、配置和调试,提高学生的实践能力。

四、教学资源本课程的教学资源包括:1.教材:选用权威、实用的Linux操作系统教材,如《Linux操作系统原理与应用》。

2.参考书:提供相关的学术论文、技术博客和在线文档,供学生拓展阅读。

3.多媒体资料:制作课件、教学视频和演示文稿,辅助学生理解和记忆。

4.实验设备:提供Linux服务器、虚拟机和实验室环境,让学生进行实际操作。

操作系统教学实践(3篇)

操作系统教学实践(3篇)

第1篇一、引言操作系统是计算机科学与技术领域的重要基础课程,它涉及计算机系统的资源管理、进程管理、存储管理、文件系统等多个方面。

为了提高学生对操作系统的理解和掌握程度,本文将从教学实践的角度,探讨如何进行操作系统教学。

二、教学目标1. 使学生掌握操作系统的基本概念、原理和关键技术;2. 培养学生分析和解决实际问题的能力;3. 增强学生的团队协作和创新能力;4. 提高学生的编程能力和动手能力。

三、教学内容1. 操作系统概述:介绍操作系统的定义、发展历程、分类和特点;2. 进程管理:讲解进程的概念、进程状态、进程调度算法和进程同步与互斥;3. 存储管理:分析内存分配策略、页面置换算法和虚拟内存技术;4. 文件系统:探讨文件系统的概念、目录结构、文件操作和存储设备管理;5. 设备管理:介绍设备的分类、驱动程序、I/O控制方式和中断处理;6. 网络操作系统:讲解网络操作系统的基本概念、网络协议、网络设备管理和网络安全。

四、教学实践1. 案例教学:通过实际案例,引导学生分析操作系统的原理和应用。

例如,以Linux系统为例,讲解进程调度、内存管理和文件系统等知识点。

2. 实验教学:设计实验项目,让学生动手实践操作系统的相关知识。

实验项目包括:(1)进程调度实验:让学生编写进程调度算法,实现进程的创建、调度和同步。

(2)内存管理实验:让学生实现内存分配、页面置换和虚拟内存等技术。

(3)文件系统实验:让学生实现文件系统的目录结构、文件操作和存储设备管理。

(4)设备管理实验:让学生编写设备驱动程序,实现设备的控制和管理。

3. 项目教学:以实际项目为背景,让学生分组完成项目开发。

项目可以包括:(1)操作系统模拟器:让学生模拟操作系统的运行过程,加深对操作系统原理的理解。

(2)嵌入式操作系统开发:让学生了解嵌入式操作系统的特点,掌握嵌入式开发技能。

(3)分布式操作系统开发:让学生了解分布式系统的原理,掌握分布式操作系统的开发方法。

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(2)为什么在my_format()函数中,
fat1 = (fat *)(myvhard + BLOCKSIZE);
fat2 = (fat *)(myvhard + 3 * BLOCKSIZE);
root = (fcb *)(myvhard + 5 * BLOCKSIZE);
三、程序流程图
四、实验结果(程序截图)
主界面
先进先出效果
实现线程的并发执行,可设置时间片大小
实现线程对同一资源的互斥访问
实现生产者和消费者同步问题
实现消息缓冲通信
五、思考与探索
(1)为什么时间片不能太小或太大
答:设置过长的时间片会导致结果和进程在一个时间片内完成任务,从而先进先出算法的效果一样,失去时间片的意,义。设置过短会导致进程切换频繁,CPU的效率降低
实验序号
2
实验名称
linux进程管理
实验时间
15年12月
实验地点
1教南1楼
一、题目说明
1.熟悉linux的命令接口。
2.通过对linux进程控制的相关系统调用的编程应用,进一步加深对进程概念的理解,明确进程和程序的联系和区别,理解进程并发执行的具体含义。
3.通过Linux管道通信机制、消息队列通信机制、共享内存通信机制的使用,加深对不同类型的进程通信方式的理解。
(5)假设有两个线程共享一个可存放5个整数的缓冲,其中一个线程不停地计算1至50的平方,并将结果放入缓冲中,另一个线程不断地从缓冲中取出结果,并将它们打印出来,请用记录型信号量实现这一生产者和消费者的同步问题。
(6)实现消息缓冲通信,并与4、5中的简单通信进行比较。
(7)思考:在线程间进行消息缓冲通信时,若对消息队列的访问没有满足互斥要求,情况将会怎样?
新建三个不同的程序cmd1,cmd2,cmd3
然后编译成可执行文件cmd1,cmd2,cmd3
之后编写程序my_shell.c 通过读取shell命令调用在使用if else语句判断识别并分别通过fork()创建子线程,子线程中采用execl(const char *path,const char *arg,…);执行先前编译完成的可执行文件。
实验序号
3
实验名称
文件系统
实验时间
16年1月
实验地点
1教南1楼
一、题目说明
通过具体的文件存储空间的管理、文件的物理结构、目录结构和文件操作的实现,加深对文件系统内部数据结构、功能以及实现过程的理解。
二、设计方案(系统框架)
(1)在内存中开辟一个虚拟磁盘空间作为文件存储分区,在其上实现一个简单的基于多级目录的单用户单任务系统中的文件系统。在退出该文件系统的使用时,应将该虚拟文件系统以一个Windows 文件的方式保存到磁盘上,以便下次可以再将它恢复到内存的虚拟磁盘空间中。
2. 由父进程创建一个管道,然后再创建2个子进程,并由这两个兄弟进程利用管道进行进程通信:子进程1使用管道的写端,子进程2使用管道的读端。通信的具体内容可根据自己的需要随意设计,要求能试验阻塞型读写过程中的各种情况。运行程序,观察各种情况下,进程实际读写的字节数以及进程阻塞唤醒的情况。
3编写程序创建两个线程:sender线程和receive线程,其中sender线程运行函数sender(),它创建一个消息队列,然后,循环等待用户通过终端输入一串字符,将这串字符通过消息队列发送给receiver线程,直到用户输入“exit”为止;最后,它向receiver线程发送消息“end”,并且等待receiver的应答,等到应答消息后,将接收到的应答信息显示在终端屏幕上,删除相关消息队列,结束程序的运行。Receiver线程运行receive(),它通过消息队列接收来自sender的消息,将消息显示在终端屏幕上,直至收到内容为“end”的消息为止,此时,它向sender发送一个应答消息“over”,结束程序的运行。使用无名信号量实现两个线程之间的同步与互斥。
此外,在启动多个线程并发执行过程后,0#线程将系统控制权转交出去,直至系统中其他进程都不具备执行条件时,它才有可能重新得到CPU,从这方面看,0#线程相当于是一个空转线程,最后,0#线程还担负着一个特别的使命:等待系统中所有其他的线程的完成,此时,它将直接撤销自己并恢复原来的时钟中断服务程序,从此终止整个多任务系统。
(4)为什么创建的时候,线程的DS和ES都是一样的
答:因为线程共用进程的数据段。
(5)函数调度时控制转移情况
答:在执行函数调用指令时,系统会自动地先将主调函数的下一条指令的地址(在CS:IP中)压入堆栈,然后把被调函数的入口地址装入CS和IP 寄存器(段内函数调用只需压入和装配IP),控制就从主调函数转向被调函数;当执行函数返回指令时,系统将当前堆栈的栈顶的两个字(主调函数下一条指令的地址)弹出并送到IP和CS中(段内函数返回只需弹出一个字送到IP中),控制就从被调函数返回到主调函数。
(6)new_int8(void)函数的作用,以及怎样让它自动地定期地运行
答:该函数要完成的主要工作包括:首先执行老的时钟中断处理程序的功能;然后判断当前线程的时间片是否到了,如果到了,且DOS不忙,则保存当前线程的运行环境,重新选择一个新的就绪线程,恢复其运行现场,使其在CPU上参加运行。
由于该函数必须是自动地定期地运行,所以我们通过截取时钟中断(int 08)来完成。在PC机上,有一个定时器,每当它发一个时钟信号时(一般情况下,它每秒发出18.2个信号,除非是对产生该中断的定时器芯片重新编程),系统就进入时钟中断处理程序(INT 8)来完成系统计时、调用INT 1CH、关闭磁盘马达等工作。
4.编写程序sender,它创建一个共享内存,然后等待用户通过终端输入一串字符,并将这串字符通过共享内存发送给receiver;最后,它等待receiver的应答,等到应答消息后,将接收到的应答信息显示在终端屏幕上,删除共享内存,结束程序的运行。编写receiver程序,它通过共享内存接收来自sender的消息,将消息显示在终端屏幕上,然后再通过该共享内存向sender发送一个应答消息“over”,结束程序的运行。使用无名信号量或System V信号量实现两个进程对共享内存的互斥使用。
二、设计方案(系统框架)
该程序主要是分5大块内容:
(1)线程的创建和撤销,
(2)线程的调度,
(3)线程的同步与互斥,
(4)线程的阻塞与唤醒,
(5)利用消息缓冲队列的线程间的通信。
由这五大块功能来完成的基于DOS的多任务系统的实现。在这个系统中,首先先由main函数进行一些初始化工作,然后直接创建0#线程对应于main函数,再由0#线程调用create创建1#,2#线程分别对应与函数f1(),f2(),最后将系统的中断服务程序设置为new_int8,并把控制交给1#线程,启动多个线程的并发执行。
0#线程是一个比较特殊的线程,它在创建的时候没有使用create来创建,而是在系统初始化后直接创建的,因它对应的程序段为main函数中的一段,所以也直接使用整个系统的堆栈,而不再创建时为私有堆栈分配额外的空间;同样,撤销的时也不需要释放私有堆栈的空间,所以也没有over()函数而是直接撤销,从这方面来看,它是一个系统线程。
(2)将线程调度算法修改为时间片轮转算法,实现时间片轮转调度。(也可以结合优先权,实现优先权加时间片轮转算法的线程调度。)
(3)改变时间片的大小,观察结果的变化。思考:为什么时间片不能太小或太大。
(4)假设两个线程共用同一软件资源(如某一变量,或某一数据结构),请用记录型信号量来实现对它的互斥访问。
文件系统的难点:
文件系统是我们经历的最难的一个实验了。除了代码量大,还有就是很难理解。下面是我们在和组员交流我们的代码时,组员的问题和解答(可能有不准确的地方)
(1).和..两个特殊的目录项,他们的first(文件起始盘块号)指向哪里?
答:在根目录中,它们两个都指向同一个盘块,就是他自己。但其他文件中,“.”指向他自己的起始盘块号,而“..”指向他父亲的起始t:对文件存储器进行格式化,即按照文件系统的结构对虚拟磁盘空间进行布局,并在其上创建根目录以及用于管理文件存储空间等的数据结构。
my_mkdir:用于创建子目录。
my_rmdir:用于删除子目录。
my_ls:用于显示目录中的内容。
my_cd:用于更改当前目录。
my_create:用于创建文件。
(2)文件存储空间的分配可采用显式链接分配或其他的办法。
(3)空闲磁盘空间的管理可选择位示图或其他的办法。如果采用位示图来管理文件存储空间,并采用显式链接分配方式,那么可以将位示图合并到FAT中。
(4)文件目录结构采用多级目录结构。为了简单起见,可以不使用索引结点,其中的每个目录项应包含文件名、物理地址、长度等信息,还可以通过目录项实现对文件的读和写的保护。
(2)引起调度的原因有哪些?
答:引起CPU调度的主要原因有:时间片到时、 线程执行完毕或正在执行的线程因等待某事件发生而不能继续执行。
(3)处理中断时控制转移情况
答:当中断发生时,系统首先将标志寄存器Flags的值压入堆栈,然后将装有被中断程序下一条指令地址的CS和IP寄存器的内容也分别压入堆栈,再从中断向量中获取中断服务程序的入口地址并将它们装入CS和IP寄存器,这样,控制就从被中断的程序转向中断服务程序。中断返回时,系统自动从栈顶弹出返址1的偏移、返址1的段址和Flags并送到IP、CS和Flags寄存器中,CPU就开始继续从断点处执行被中断程序。
操作系统课程设计实验报告
年月日 成绩:
姓名
沈XX
夏XX
江XX
学号
13055805
13055807
13055816
班级
13052314
专业
计算机科学与技术
课程名称
操作系统课程设计
任课老师
指导老师
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