吉林大学操作系统课件
L: if (count==0) {pri[pid]==pri; v(mutex) P(q[pid]); goto L; } count--; int i; for( i=0; i<5;i++) if (lp[i]!=0) {lp[i]=0; return(i);}
7
• 写者优先算法
int readcount ,writecount =0; semaphore rsem, wsem =1; Semaphore x ,y , z =1;
8
Reader:
writer:
p(z)
1
p(y)
p(rsem)
2
writecount++
p(x)
if(writecount==1)p(rsem) 4
until false end;
begin blocked[0]:=false; blocked[1]:=false; turn:=0; parbegin P(0); P(1) parend;
end.
This is a software solution to the mutual exclusion problem proposed by Hyman. Find a counter example to demonstrate that this solution is incorrect. It is interesting to note that even the Communication of the ACM was fooled on this one.
3
作业 #2
Consider the following program:
var blocked: array[0..1]of boolean; turn:0..1;
procedure P(id:integer); begin
repeat blocked[id]:=true; while turn<>id do begin while blocked[1-id] do {nothing} turn:=id end; <Critical section> blocked[id]:=false; <Remainder>
4
• begin
• repeat
•
blocked[id]:=true;
•
while turn<>id do
•
begin
•
while
•
（1）
•
turn:=id
•
end;
•
<Critical section>
• 若turn=1， blocked[0]:=true， blocked[1]:= false ， P(0), P(1)并发执行， P(0)先推进，当P(0))执行到while blocked[1-id] 时不满足条件跳出循环在（1）处让出处理 机P(1)推进， P(1)执行while turn<>id 而进入临界区后让 出处理机， P(0), 继续也进入临界区，不满足正确性。
v(x)
9
作业 #4
• 设系统有5台类型相同的打印机，依次编号为 1-5。又设系统有n个使用打印机的进程，使用 前申请，使用后释放。每个进程都有一个进程 标识，用于区分不同的进程。每个进程有一个 优先数，不同进程的优先数各异。当有多个进 程同时申请打印机时，按照进程优先数由高到 低的次序实施分配。试用信号量和PV操作实现 对打印机资源的管理，即要求编写如下函数和 过程。
5
作业 #3
• 关于读者写者问题改进算法
semaphore r_w_w ,mutex ,s=1; int count=0; 写者活动： P(s); P(r_w_w); {写操作}； V(r_w_w); V(s);
6
• 读者活动：
P(s); P(mutex); count++; if (count==1) p(r_w_w); V(mutex); V(s); {读操作}； P(mutex); count--; if (count==0) v(r_w_w); V(mutex);
readcount++
v(y)
if(readcount==1) p(wsem) p(wsem)
5
v(x)
< write>
v(rsem)
3
v(wsem)
v(z)
p(y)
<read>
writecount--
p(x)
if(writecount==0)
readcount--
v(rsem)
6
if(readcount==0) v(wsem) 7 v(y)
答案：中断向量中程序状态字PSW和指令计数器 PC的内容必须由一条指令同时恢复，这样才能保 证系统状态由管态转到目态的同时，控制转到上 升进程的断点处继续执行。
如果不同时恢复，则只能
1.先恢复PSW再恢复PC，在恢复PSW后已经转到目态， 操作系统恢复PC的使命无法完成 2.先恢复PC再恢复PSW，PC改变后转到操作系统另外区 域（因为PSW仍在系统状态），PSW无法恢复
操作系统作业（一）
1
作业 #1
1. 进程切换时需要保存哪些现场信息？请尽量考虑 完全。 答案：进程切换过程是进程上下文的切换过程，进
程上下文是指进程运行的物理环境。包括地址映寄 存器、通用寄存器、浮点寄存器、SP、PSW(程序 状态字)、PC(指令计数器)、以及打开文件表等。
2
2. 由核心返回目态程序时，进程的PSW和PC为何必 须用一条机器指令同时恢复？
11
int lp[5]; (initial value is 1) int count=5; int p[N] ;(initial value is -1) semaphore q[N]; (initial value is 0) semaphore mutex=1;
12
int require(int pid,int pri); { p(mutex);
10
（1）函数require(pid,pri)：申请一台打印 机。参数pid为进程标识，其值为1-n之间 的一个整数；pri为进程优先数，其值为 正整数。函数返回值为所申请到的打印 机的编号，其值为1-5的一个整数。
（2）过程return(prnt)：释放一台打印机。 参数prnt为所释放的打印机的编号，其值 为1-5的一个整数。
7
• 写者优先算法
int readcount ,writecount =0; semaphore rsem, wsem =1; Semaphore x ,y , z =1;
8
Reader:
writer:
p(z)
1
p(y)
p(rsem)
2
writecount++
p(x)
if(writecount==1)p(rsem) 4
until false end;
begin blocked[0]:=false; blocked[1]:=false; turn:=0; parbegin P(0); P(1) parend;
end.
This is a software solution to the mutual exclusion problem proposed by Hyman. Find a counter example to demonstrate that this solution is incorrect. It is interesting to note that even the Communication of the ACM was fooled on this one.
3
作业 #2
Consider the following program:
var blocked: array[0..1]of boolean; turn:0..1;
procedure P(id:integer); begin
repeat blocked[id]:=true; while turn<>id do begin while blocked[1-id] do {nothing} turn:=id end; <Critical section> blocked[id]:=false; <Remainder>
4
• begin
• repeat
•
blocked[id]:=true;
•
while turn<>id do
•
begin
•
while
•
（1）
•
turn:=id
•
end;
•
<Critical section>
• 若turn=1， blocked[0]:=true， blocked[1]:= false ， P(0), P(1)并发执行， P(0)先推进，当P(0))执行到while blocked[1-id] 时不满足条件跳出循环在（1）处让出处理 机P(1)推进， P(1)执行while turn<>id 而进入临界区后让 出处理机， P(0), 继续也进入临界区，不满足正确性。
v(x)
9
作业 #4
• 设系统有5台类型相同的打印机，依次编号为 1-5。又设系统有n个使用打印机的进程，使用 前申请，使用后释放。每个进程都有一个进程 标识，用于区分不同的进程。每个进程有一个 优先数，不同进程的优先数各异。当有多个进 程同时申请打印机时，按照进程优先数由高到 低的次序实施分配。试用信号量和PV操作实现 对打印机资源的管理，即要求编写如下函数和 过程。
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作业 #3
• 关于读者写者问题改进算法
semaphore r_w_w ,mutex ,s=1; int count=0; 写者活动： P(s); P(r_w_w); {写操作}； V(r_w_w); V(s);
6
• 读者活动：
P(s); P(mutex); count++; if (count==1) p(r_w_w); V(mutex); V(s); {读操作}； P(mutex); count--; if (count==0) v(r_w_w); V(mutex);
readcount++
v(y)
if(readcount==1) p(wsem) p(wsem)
5
v(x)
< write>
v(rsem)
3
v(wsem)
v(z)
p(y)
<read>
writecount--
p(x)
if(writecount==0)
readcount--
v(rsem)
6
if(readcount==0) v(wsem) 7 v(y)
答案：中断向量中程序状态字PSW和指令计数器 PC的内容必须由一条指令同时恢复，这样才能保 证系统状态由管态转到目态的同时，控制转到上 升进程的断点处继续执行。
如果不同时恢复，则只能
1.先恢复PSW再恢复PC，在恢复PSW后已经转到目态， 操作系统恢复PC的使命无法完成 2.先恢复PC再恢复PSW，PC改变后转到操作系统另外区 域（因为PSW仍在系统状态），PSW无法恢复
操作系统作业（一）
1
作业 #1
1. 进程切换时需要保存哪些现场信息？请尽量考虑 完全。 答案：进程切换过程是进程上下文的切换过程，进
程上下文是指进程运行的物理环境。包括地址映寄 存器、通用寄存器、浮点寄存器、SP、PSW(程序 状态字)、PC(指令计数器)、以及打开文件表等。
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2. 由核心返回目态程序时，进程的PSW和PC为何必 须用一条机器指令同时恢复？
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int lp[5]; (initial value is 1) int count=5; int p[N] ;(initial value is -1) semaphore q[N]; (initial value is 0) semaphore mutex=1;
12
int require(int pid,int pri); { p(mutex);
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（1）函数require(pid,pri)：申请一台打印 机。参数pid为进程标识，其值为1-n之间 的一个整数；pri为进程优先数，其值为 正整数。函数返回值为所申请到的打印 机的编号，其值为1-5的一个整数。
（2）过程return(prnt)：释放一台打印机。 参数prnt为所释放的打印机的编号，其值 为1-5的一个整数。
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操作系统课程设计ppt课件
服务程序用来控制实际的显示设备和输入设备(键盘 和鼠标或其他输入设备)根据客户程序请求建立窗口、 在窗口中画图形、图像和文字； 2） X-Window底层库，是最低实现层(XLib)； 3）窗口管理器，实现最终用户界面: 最常见的是KDE （K Desktop Environment）和GNOME（GNU Network Object Model Environment）。
root=LABEL=/ rhgb quiet initrd /boot/initrd-2.6.9-1.667.img
/*类似增加自己的核心*/ title Fedora Core (2.6.6)
➢ 编译和执行 程序中用到Gtk+函数或定义的每一部分必须包含
gtk/gtk.h文件，此外，还必须连接若干库。 gcc hello.c -o hello `pkg-config --cflags``pkgconfig --libs` 反引号（在键盘上位于字符1的左边 chmod -777 hello”将hello设定为可执行的文件。
#include<linux/unistd.h> /*定义宏_syscall1*/ #include< time.h > /*定义类型time_t*/ _syscall1(time_t,time,time_t *,tloc) /*宏，展开后得到time()函数的 原型*/ main(){
timtime((time_t *)0); /*调用time系统调用*/ printf("The time is %ld\n",the_time);
3、系统头文件
glibc_header
缺少了系统头文件 ,就会无法编译C源程序 4、其他软件: vi, rpm , tar, binutils, make 5、开发环境相关软件包的下载
root=LABEL=/ rhgb quiet initrd /boot/initrd-2.6.9-1.667.img
/*类似增加自己的核心*/ title Fedora Core (2.6.6)
➢ 编译和执行 程序中用到Gtk+函数或定义的每一部分必须包含
gtk/gtk.h文件，此外，还必须连接若干库。 gcc hello.c -o hello `pkg-config --cflags``pkgconfig --libs` 反引号（在键盘上位于字符1的左边 chmod -777 hello”将hello设定为可执行的文件。
#include<linux/unistd.h> /*定义宏_syscall1*/ #include< time.h > /*定义类型time_t*/ _syscall1(time_t,time,time_t *,tloc) /*宏，展开后得到time()函数的 原型*/ main(){
timtime((time_t *)0); /*调用time系统调用*/ printf("The time is %ld\n",the_time);
3、系统头文件
glibc_header
缺少了系统头文件 ,就会无法编译C源程序 4、其他软件: vi, rpm , tar, binutils, make 5、开发环境相关软件包的下载
操作系统基础clz第五版课件
操作系统基础（CLZ 第五版课件
目录
CONTENTS
• 内存管理 • 文件系统 • 设备管理 • 安全与保护
01 操作系统概述
操作系统的定义与功能
总结词
操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和 应用程序，提供计算机系统的稳定、高效运行环境。
详细描述
操作系统是一种系统软件，负责管理计算机硬件和应用程序， 提供计算机系统的稳定、高效运行环境。它负责分配和回收 硬件资源，管理计算机系统的数据和文件，提供用户界面和 系统服务等功能。
控制设备
控制设备的启动、执行和结束，确保 设备按照正确的顺序和方式工作。
设备管理的功能与任务
• 维护设备：记录设备的状态和使用情况，进行必要的维护 和修理，保证设备的正常运行。
设备管理的功能与任务
实现设备的独立性
通过抽象和接口，使应用程序与设备无关，简化 设备的使用和管理。
提高设备的利用率
合理地调度设备和处理设备请求，减少设备的空 闲时间，提高设备的利用率。
要点一
访问控制机制
操作系统中的访问控制机制用于确定哪些用户或程序可以 访问哪些资源，以及他们可以执行哪些操作。
要点二
控制策略
常见的访问控制策略包括基于角色的访问控制（RBAC）、 基于属性的访问控制（ABAC）和强制访问控制（MAC）。
操作系统的加密与解密技术
加密与解密技术
加密和解密技术用于保护数据的机密性和完整性，防止 未经授权的访问和篡改。
文件保 护
文件保护是指通过权限控制和加密等方式保护文件的安全，防止未 经授权的访问和修改。
访问控制机制
访问控制机制是实现文件共享和保护的重要手段，它通过控制用户或 进程对文件的访问权限来保护文件的安全和完整性。
目录
CONTENTS
• 内存管理 • 文件系统 • 设备管理 • 安全与保护
01 操作系统概述
操作系统的定义与功能
总结词
操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件和 应用程序，提供计算机系统的稳定、高效运行环境。
详细描述
操作系统是一种系统软件，负责管理计算机硬件和应用程序， 提供计算机系统的稳定、高效运行环境。它负责分配和回收 硬件资源，管理计算机系统的数据和文件，提供用户界面和 系统服务等功能。
控制设备
控制设备的启动、执行和结束，确保 设备按照正确的顺序和方式工作。
设备管理的功能与任务
• 维护设备：记录设备的状态和使用情况，进行必要的维护 和修理，保证设备的正常运行。
设备管理的功能与任务
实现设备的独立性
通过抽象和接口，使应用程序与设备无关，简化 设备的使用和管理。
提高设备的利用率
合理地调度设备和处理设备请求，减少设备的空 闲时间，提高设备的利用率。
要点一
访问控制机制
操作系统中的访问控制机制用于确定哪些用户或程序可以 访问哪些资源，以及他们可以执行哪些操作。
要点二
控制策略
常见的访问控制策略包括基于角色的访问控制（RBAC）、 基于属性的访问控制（ABAC）和强制访问控制（MAC）。
操作系统的加密与解密技术
加密与解密技术
加密和解密技术用于保护数据的机密性和完整性，防止 未经授权的访问和篡改。
文件保 护
文件保护是指通过权限控制和加密等方式保护文件的安全，防止未 经授权的访问和修改。
访问控制机制
访问控制机制是实现文件共享和保护的重要手段，它通过控制用户或 进程对文件的访问权限来保护文件的安全和完整性。
吉大计算机应用基础(两篇)2024
引言概述：计算机应用基础（二）是吉林大学计算机专业的一门重要课程，旨在帮助学生进一步掌握计算机基础知识，提升其计算机应用能力。
本文将围绕该课程展开，从五个大点进行详细阐述：计算机网络、多媒体技术、数据库系统、操作系统和信息安全。
一、计算机网络1.1OSI七层模型1.1.1物理层1.1.2数据链路层1.1.3网络层1.1.4传输层1.1.5会话层1.1.6表示层1.1.7应用层1.2网络拓扑结构1.2.1总线拓扑1.2.2环形拓扑1.2.3星型拓扑1.2.4树型拓扑1.2.5网状拓扑1.3网络协议1.3.1IP协议1.3.2TCP协议1.3.3UDP协议1.3.5FTP协议二、多媒体技术2.1多媒体概念2.1.1图像处理技术2.1.2视频处理技术2.1.3音频处理技术2.2压缩编码2.2.1图像压缩编码2.2.2视频压缩编码2.2.3音频压缩编码2.3多媒体应用2.3.1多媒体硬件设备2.3.2多媒体软件工具2.3.3多媒体应用领域三、数据库系统3.1数据库概念3.1.1数据库管理系统3.1.2数据模型3.1.3数据库设计原则3.2关系数据库3.2.1基本概念3.2.2关系模型3.2.3SQL语言3.3数据库操作3.3.1数据查询3.3.2数据插入3.3.3数据更新3.3.4数据删除四、操作系统4.1操作系统概述4.1.1操作系统功能4.1.2操作系统分类4.1.3操作系统结构4.2进程管理4.2.1进程调度4.2.2进程同步4.2.3进程通信4.3存储管理4.3.1内存管理4.3.2文件管理4.3.3I/O管理五、信息安全5.1信息安全概述5.1.1信息安全意义5.1.2信息安全威胁5.1.3信息安全策略5.2密码学基础5.2.1对称密码学5.2.2非对称密码学5.2.3散列函数5.3访问控制5.3.1身份认证5.3.2访问控制模型5.3.3安全审计总结：吉林大学计算机应用基础（二）课程涵盖了计算机网络、多媒体技术、数据库系统、操作系统和信息安全五个重要方面的知识。
操作系统 全书课件完整版ppt全套教学教程最全电子教案电子讲义(最新)
返回
即上一条指令的执行结束是下一条指 令执行开始的充分必要条件，程序总 是严格按照给定的指令序列顺序执行 的。即使要改变执行顺序，也是通过 程序本身的指令（如转移指令、循环 指令等）来实现的。
返回
程序一旦开始运行，就必然独占所有 的系统资源，其执行结果由给定的初 始条件决定，而不会受到外界因素的 影响。
2
4 Getdata
3 取数据失败
2
1
1
（a）
（b）
（c）
在某些情况下，程序的并发执行会使得程序顺序执 行时本应具有的封闭性和可再现性遭到破坏，造成 程序运行的结果出现错误。
返回
第三章 作业管理
第三章 作业管理
1、作业与作业步 2、用户界面 3、交互式作业与批处理作业 4、作业调度 5、作业的实例
系统为了保证操作系统的安全及程序运行的正常，系统通常 设置二种机器状态：管态和目态 当操作系统程序运行时，机器处于管态； 当用户程序运行时，机器处于目态。 它们是可以改变的。因此，用户想在自己的程序中调用操作 系统的子功能，就必须改变机器的状态。此时就必须要用到 一种特殊的调用方式：访管方式。为了实现这种调用，系统 提供一条自愿进管指令（访管指令），当CPU执行到这条指令 时就发生中断，称为自愿进管中断（访管中断），它表示正 在运行的程序对操作系统提出某种要求。此时就可以改变机 器的状态，即由目态转为管态。为了使控制能跳到用户当前 所需要的那个例行子程序去，就需要指令提供一个地址码， 用这个地址码表示系统调用的功能号。它也是操作系统提供 的例行子程序的编号。然后在访管指令中输入相应的号码， 以完成用户当前所需要的服务。因此，一个带有一定功能号 的访管指令就定义了一条系统调用命令。它不由硬件来直接 提供，而是由软件来实现的，也可说是由操作系统中的某段 程序来实现的。亦可称为广义指令或系统宏指令。
即上一条指令的执行结束是下一条指 令执行开始的充分必要条件，程序总 是严格按照给定的指令序列顺序执行 的。即使要改变执行顺序，也是通过 程序本身的指令（如转移指令、循环 指令等）来实现的。
返回
程序一旦开始运行，就必然独占所有 的系统资源，其执行结果由给定的初 始条件决定，而不会受到外界因素的 影响。
2
4 Getdata
3 取数据失败
2
1
1
（a）
（b）
（c）
在某些情况下，程序的并发执行会使得程序顺序执 行时本应具有的封闭性和可再现性遭到破坏，造成 程序运行的结果出现错误。
返回
第三章 作业管理
第三章 作业管理
1、作业与作业步 2、用户界面 3、交互式作业与批处理作业 4、作业调度 5、作业的实例
系统为了保证操作系统的安全及程序运行的正常，系统通常 设置二种机器状态：管态和目态 当操作系统程序运行时，机器处于管态； 当用户程序运行时，机器处于目态。 它们是可以改变的。因此，用户想在自己的程序中调用操作 系统的子功能，就必须改变机器的状态。此时就必须要用到 一种特殊的调用方式：访管方式。为了实现这种调用，系统 提供一条自愿进管指令（访管指令），当CPU执行到这条指令 时就发生中断，称为自愿进管中断（访管中断），它表示正 在运行的程序对操作系统提出某种要求。此时就可以改变机 器的状态，即由目态转为管态。为了使控制能跳到用户当前 所需要的那个例行子程序去，就需要指令提供一个地址码， 用这个地址码表示系统调用的功能号。它也是操作系统提供 的例行子程序的编号。然后在访管指令中输入相应的号码， 以完成用户当前所需要的服务。因此，一个带有一定功能号 的访管指令就定义了一条系统调用命令。它不由硬件来直接 提供，而是由软件来实现的，也可说是由操作系统中的某段 程序来实现的。亦可称为广义指令或系统宏指令。
WindowsAPI编程
而32位的系统中每一个运行的程序都会有一个消息队列，所以 系统可以在多个消息队列中转换，而不必等待当前程序完成消 息处理才可以得到控制权。这种多任务系统就是所谓的抢先式 多任务系统。 Wndows 2000系列以及以前的Wndows 95／98／ NT都属于这种系统。
吉林大学远程教育课件
Windows A P I编 程
While（1） ｛
id＝getMessage（…）； if（id==quit）
break; translateMessage（…）； ｝
当该程序没有消息通知时，getMessage就不会返回，也就不会占用系
统的CPU时间。
二、协同式多任务与抢先式多任务系统
在16位的操作系统中只有一个消息队列，所以系统必须等待当 前任务处理消息后才可以发送下一消息到相应程序，如果一个 程序陷入死循环或是操作超时，系统就得不到控制权。这种多 任务系统被称为协同式多任务系统。 Windows 3.x就是这种系 统。
Windows API程序设计。
第二节 Windows 程序
工作原理
Windows 程序设计是一种完全不同于传统的DOS方式的程序 设计方法，它是一种事件驱动方式的程序设计模式。在程序提供 给用户的界面中有许多可操作的可视对象。用户从所有可能的操 作中任意选择，被选择的操作会产生某些特定的事件，这些事件 发生后的结果是向程序中的某些对象发出消息，然后这些对象调 用相应的消息处理函数来完成特定的操作。Windows应用程序最 大的特点就是程序没有固定的流程，而只是针对某个事件的处理 有特定的子流程，Windows应用程序就是由许多这样的子流程构 成的。
前 言 (二)
Windows操作系统同时也是一个大的函数库，其中包 含了数以千计的函数，这些函数能完成各种各样的功 能，包括窗口管理、图形设备接口、媒体控制、内存 管理和系统扩展，这些函数都被封装在一个接口中， 这 个 接 口 就 是 Windows 应 用 程 序 编 程 接 口 （ Windows Application Progrmming Interface）,简称Windows API。 可以说，用户需要实现的所有功能通过Windows API都 能实现。而且， Windows API作为操作系统不可分割 的一部分，很好地体现了 Windows操作系统的特色。 并且基于 Windows API的应用程序具有和 Windows操 作系统的良好整合性，从而大大提高了软件的运行性 能。
吉林大学远程教育课件
Windows A P I编 程
While（1） ｛
id＝getMessage（…）； if（id==quit）
break; translateMessage（…）； ｝
当该程序没有消息通知时，getMessage就不会返回，也就不会占用系
统的CPU时间。
二、协同式多任务与抢先式多任务系统
在16位的操作系统中只有一个消息队列，所以系统必须等待当 前任务处理消息后才可以发送下一消息到相应程序，如果一个 程序陷入死循环或是操作超时，系统就得不到控制权。这种多 任务系统被称为协同式多任务系统。 Windows 3.x就是这种系 统。
Windows API程序设计。
第二节 Windows 程序
工作原理
Windows 程序设计是一种完全不同于传统的DOS方式的程序 设计方法，它是一种事件驱动方式的程序设计模式。在程序提供 给用户的界面中有许多可操作的可视对象。用户从所有可能的操 作中任意选择，被选择的操作会产生某些特定的事件，这些事件 发生后的结果是向程序中的某些对象发出消息，然后这些对象调 用相应的消息处理函数来完成特定的操作。Windows应用程序最 大的特点就是程序没有固定的流程，而只是针对某个事件的处理 有特定的子流程，Windows应用程序就是由许多这样的子流程构 成的。
前 言 (二)
Windows操作系统同时也是一个大的函数库，其中包 含了数以千计的函数，这些函数能完成各种各样的功 能，包括窗口管理、图形设备接口、媒体控制、内存 管理和系统扩展，这些函数都被封装在一个接口中， 这 个 接 口 就 是 Windows 应 用 程 序 编 程 接 口 （ Windows Application Progrmming Interface）,简称Windows API。 可以说，用户需要实现的所有功能通过Windows API都 能实现。而且， Windows API作为操作系统不可分割 的一部分，很好地体现了 Windows操作系统的特色。 并且基于 Windows API的应用程序具有和 Windows操 作系统的良好整合性，从而大大提高了软件的运行性 能。
吉林大学_刘子良_计算机组成原理_视频配套_课件_ppt
第一章 概论
1.3 计算机系统的硬件组成
以CPU为中心的单总线结构（续）
图1.9 面向CPU的单总线结构关系图
27
(1) 结构特点 靠一簇总线（包括地址总线、数据总线和各种控制线）来 实现CPU、存储器、I/O设备这间的信息交换。 (2) 分析与结论 1) 从单总线的传送方式可以看出，中央处理机不再是计算 机的中心，CPU与其它设备一样，只不过是单总线上的一个子 系统。 2) 采用单总线结构后系统功能增强。因为采用单总线传送 方式允许I/O设备直接与存储器交换信息，除分配总线使用权时 还要与CPU打交道外，基本上不影响CPU，同时，外部设备寄存 器和内存统一编码，这样中央处理机可以象访问内存一样访问 28 外部设备。
第一章 概论
1.2 计算机的基本组成
运算器由：加 法器、移位门、寄 存器组、输入选择 门和数据总线组成。 如图1.2所示。
来自数据总线
选择门B
通用寄存器组 图1.2 运算器结构框图
9
10
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
第一章 概论
1.2 计算机的基本组成 1.2.2 存储器的基本结构 功能：存放程序和数据装置，并满足计算机在执行过程中 能够随机访问这些程序和数据。 设置考虑（1）： 存 取 数据 程序 一个一个地 取出参与操作 一条一条地 如何解决？
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
第一章 概论
1.3 计算机系统的硬件组成
以CPU为中心的单总线结构（续）
第一章 概论
1.3 计算机系统的硬件组成 3. 面向存储器的双总线结构 双总线结构如图1.10所示。 I/O接口 I/O接口
吉林大学远程教育课件 微机原理及应用 chap2
2.1
微型计算机的概念结构—输入输出设备
输入/输出设备：计算机与人之间进行信息交换的 设备 按功能分为3类：输入设备、输出设备和输入输出 兼用设备 输入设备：向主机输入程序、数据和命令信息的设 备，如键盘、鼠标、触摸屏等 输出设备：将计算机处理过的二进制代码信息，转 换成人们能识别的形式输出的设备，如打印机等 输入输出兼用设备：具有输入和输出功能的设备， 如，键盘与CRT显示器组成一台终端设备
2.1
微型计算机的概念结构—微处理器（CPU)
寄存器组 寄存器组是CPU内部的若干个存储单元 分为专用寄存器和通用寄存器，专用寄存器 的作用是固定的，如堆栈指针、标志寄存器 等，通用寄存器可有多种用途 寄存器的数目因微处理器而定 寄存器组作用：暂存数据，避免频繁访问内 存，缩短指令长度和执行时间，给编程带来 方便
2.2
8088/8086微处理器
8088/8086微处理器概述
8088/8086 CPU是PC/XT微型计算机的核心部件 8088/8086 CPU可应用于各种规模的智能控制 系统 8088/8086 CPU具有最大模和最小模式，以及 内置的多任务处理能力 8088/8086 CPU具有40个引脚，某些引脚具有 双功能
吉林大学远程教育课件
微机原理及应用
(第五讲)
主讲人 : 赵宏伟
学 时：64
2.2
8088处理器引脚 （8）
最小模式下的引线
READY 准备好信号输入引脚，高电平有效。它是由 被访问的内存或I／O设备发出的响应信号，当其有 效时，表示存储器或I／O设备已准备好，CPU可以 进行数据传送。 若存储器或I／O设备没准备好，则使READY信 号为低电平。CPU在T3周期采样READY信号，若其为 低，CPU自动插入等待周期TW（1个或多个），直到 READY变为高电平后，CPU才脱离等待状态，完成数 据传送过程。
吉林大学计算机组成原理_视频配套_课件
吉林大学计算机组成原理_视频配套_课件一、概述吉林大学计算机组成原理课程是计算机科学与技术专业的重要课程之一，旨在帮助学生深入了解计算机系统的基本原理、计算机硬件的组成以及计算机系统的设计与实现。
本课件作为该课程的配套资料，旨在帮助学生更好地理解和掌握计算机组成原理的相关知识。
计算机组成原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一，它涉及到计算机系统的各个方面，包括计算机硬件、软件、操作系统等。
在现代社会，计算机技术已经渗透到各个领域，成为各行各业不可或缺的一部分。
掌握计算机组成原理的知识对于从事计算机科学、信息技术、电子信息等领域的工作具有重要的实际意义。
本课件以视频形式呈现，通过生动的讲解和演示，帮助学生更好地理解和掌握计算机组成原理的核心内容。
课件中涵盖了计算机的基本组成、处理器架构、存储器系统、总线与接口技术、输入输出系统等方面的内容，全面涵盖了计算机组成原理的核心知识点。
课件结合实际案例和实践应用，帮助学生更好地理解相关知识和技能的应用场景。
通过本课程的学习，学生将掌握计算机系统的基本原理和硬件组成，具备计算机系统设计和实现的基本能力。
这对于后续学习计算机系统其他课程以及从事相关领域的工作具有重要的基础作用。
本课件还可以作为计算机专业学生的自学资料，帮助学生自主掌握计算机组成原理的核心知识。
1. 介绍吉林大学计算机组成原理课程的重要性和目标。
吉林大学计算机组成原理课程是一门介绍计算机硬件结构和工作原理的重要课程。
其重要性在于为学生提供了深入理解计算机系统的基础知识和核心技术的基础，帮助学生建立计算机系统的整体概念，掌握计算机硬件的基本组成、工作原理和设计方法。
在当前信息技术迅猛发展的时代背景下，掌握计算机组成原理的知识对于从事计算机科学、软件工程、电子信息工程等相关领域的工作具有重要的实际意义。
该课程的教学目标旨在培养学生的计算机系统分析和设计能力，使学生掌握计算机硬件的基本组成和层次结构，理解各组成部分的功能、性能指标及相互关系。
吉大操作系统习题集
(3) 等待态(Wait): 也称挂起态(Suspended)、封锁态(Blocked)、睡眠态 (Sleep)。 进程本身不具备运行条件，即使分给它处理机也不能运行。 进 程正等待某一个事件的发生，如等待某一资源被释放，等待与该进程相关的 I/O 传输的完成信号等。
进程的三个基本状态之间是可以相互转换的。具体地说，当一个就绪进程获 得处理机时，其状态由就绪变为运行；当一个运行进程被剥夺处理机时，如 用完系统分给它的时间片、出现更高优先级别的其它进程，其状态由运行变 为就绪；当一个运行进程因某事件受阻时，如所申请资源被占用、启动 I/O 传输未完成，其状态由运行变为等待；当所等待事件发生时，如得到申请资
2. 什么是进程? 进程具有哪些主要特性? 比较进程与程序之间相同点与不 同点．
答：进程是具有一定独立功能的程序关于一个数据集合的一次运行活动。进 程具有以下主要特性：（1）并发性：可以与其它进程一道在宏观上同时向 前推进。（2）动态性：进程是执行中的程序。此外进程的动态性还体现在 如下两个方面：首先，进程是动态产生、动态消亡的；其次，在进程的生存 期内，其状态处于经常性的动态变化之中。（3）独立性：进程是调度的基 本单位，它可以获得处理机并参与并发执行。（4）交往性：进程在运行过 程中可能会与其它进程发生直接或间接的相互作用。（5）异步性：每个进 程都以其相对独立、不可预知的速度向前推进。（6）结构性：每个进程有 一个控制块 PCB。进程和程序的相同点：程序是构成进程的组成部分之一， 一个进程存在的目的就是执行其所对应的程序，如果没有程序，进程就失去 了其存在的意义。
进程是操作系统最重要的概念之一，读者应从“动态”与“并发”两个方面去理解 进程。进程状态转换图刻画了进程的动态性与并发性，所有进程的状态转换图是同构的，每 个进程在其生存期内状态要经过许多次转换，每次转换都伴随现场的保存与恢复，PCB 是使 多进程能够并发执行的重要数据结构。
进程的三个基本状态之间是可以相互转换的。具体地说，当一个就绪进程获 得处理机时，其状态由就绪变为运行；当一个运行进程被剥夺处理机时，如 用完系统分给它的时间片、出现更高优先级别的其它进程，其状态由运行变 为就绪；当一个运行进程因某事件受阻时，如所申请资源被占用、启动 I/O 传输未完成，其状态由运行变为等待；当所等待事件发生时，如得到申请资
2. 什么是进程? 进程具有哪些主要特性? 比较进程与程序之间相同点与不 同点．
答：进程是具有一定独立功能的程序关于一个数据集合的一次运行活动。进 程具有以下主要特性：（1）并发性：可以与其它进程一道在宏观上同时向 前推进。（2）动态性：进程是执行中的程序。此外进程的动态性还体现在 如下两个方面：首先，进程是动态产生、动态消亡的；其次，在进程的生存 期内，其状态处于经常性的动态变化之中。（3）独立性：进程是调度的基 本单位，它可以获得处理机并参与并发执行。（4）交往性：进程在运行过 程中可能会与其它进程发生直接或间接的相互作用。（5）异步性：每个进 程都以其相对独立、不可预知的速度向前推进。（6）结构性：每个进程有 一个控制块 PCB。进程和程序的相同点：程序是构成进程的组成部分之一， 一个进程存在的目的就是执行其所对应的程序，如果没有程序，进程就失去 了其存在的意义。
进程是操作系统最重要的概念之一，读者应从“动态”与“并发”两个方面去理解 进程。进程状态转换图刻画了进程的动态性与并发性，所有进程的状态转换图是同构的，每 个进程在其生存期内状态要经过许多次转换，每次转换都伴随现场的保存与恢复，PCB 是使 多进程能够并发执行的重要数据结构。
吉林大学远程教育学院精品PPT课件
Electronic Numerical Integrator And Computer （电子数字积分计算 机）
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
ENIAC描述
• 18000多个电子管 • 1500个继电器 • 10000只电容和7000个电阻 • 重量30吨 • 占地面积170平方米 • 耗电150千瓦 • 运算速度每秒5万次 • 当时价值48万美元
价格低廉 • 应用：面向家电、计算器和二次仪表
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
微型计算机发展大致分为五代(2)
第二代：８位机发展阶段 • 从1973年到1977年 • 代表产品： Intel 8080/8085、MC 6800、
Z 80、R 6502 • 字长：8位 • 特点：指令系统比较完善，运算速度提高
一个数量级，寻址能力有所增强 • 应用：面向家电、智能仪表、工业控制
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
微型计算机发展大致分为五代(3)
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
Байду номын сангаас
微机原理及汇编语言
第 一讲
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
第1章 绪论
1.1 概述
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
ENIAC描述
• 18000多个电子管 • 1500个继电器 • 10000只电容和7000个电阻 • 重量30吨 • 占地面积170平方米 • 耗电150千瓦 • 运算速度每秒5万次 • 当时价值48万美元
价格低廉 • 应用：面向家电、计算器和二次仪表
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吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
微型计算机发展大致分为五代(2)
第二代：８位机发展阶段 • 从1973年到1977年 • 代表产品： Intel 8080/8085、MC 6800、
Z 80、R 6502 • 字长：8位 • 特点：指令系统比较完善，运算速度提高
一个数量级，寻址能力有所增强 • 应用：面向家电、智能仪表、工业控制
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微型计算机发展大致分为五代(3)
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
Байду номын сангаас
微机原理及汇编语言
第 一讲
COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
吉林大学 COMPUTER SCIENCE AND TECHNOLOGY
第1章 绪论
1.1 概述