计算机操作系统
计算机操作系统
② 内存管理
③ 文件管理
④ 输入/输出系统管理
① 进程管理
操作系统
⑤ 二级存储管理
就是提供对网 络管理、对进 程工作过程的 保护及提供用 户与操作系统 的接口程序。
用户接口
⑥ 联网、保护系统和命令解释程序系统
4.2 操作系统类别与计算环境
4.2.1 操作系统的类别（略）
经过多年的发展，操作系统多种 多样。为提高大型计算机系统的资源 利用率，操作系统从批处理，多道程 序发展为分时操作系统。为了满足计 算机处理实时事件的需要，就有实时 操作系统。为适应个人计算机系统的 需要又出现了桌面操作系统。为适应 并行系统的需要，就有了多处理器操 作系统。为满足网络和分布计算的需 要，就有了网络操作系统和分布式操 作系统。此外，还有为支持嵌入式计 算机的嵌入式操作系统。
4.1 操作系统概念及构成
操作系统：是管理计算机软硬件资源的程序，同 时它又是用户与计算机硬件的接口。
没有操作系 统，应用软 件如同空中 楼阁，无法 运行。
用户 系统程序和应用程序 操 作 系 统 硬 件 层
操作系统可以看成是现实世界管理方法的模拟
1. 计算机资源繁多，如何有效的组织和 管理？
分类管理，用表格/档案组织资源
进程状态及转换图
4.3 进程管理
4.3.3 进程控制块PCB(略) PCB 相当于是我们在派出所的人口户籍登记， CPU是通过PCB来感知进程的存在的。 进程控制块是进程实体的一部分，是操作系 统中记录进程的专用数据结构。一个新的进程创 建时，操作系统就会为该进程建立一个进程控制 块。操作系统根据进程控制块对并发进程进行控 制。
4.3 进程管理 4.3.1 进程的概念 什么是进程？它与程序有什么关系？
各大操作系统分类
各大操作系统分类操作系统（Operating System，简称OS）是计算机系统中一种重要的软件，它作为计算机硬件和应用软件之间的桥梁，负责管理和控制计算机系统的资源和各种任务的执行。
根据其设计和功能特点的不同，操作系统可以分为许多不同的分类。
本文将介绍各大操作系统的分类，并对其特点进行简要探讨。
一、按照组织形式分类1. 单用户单任务操作系统单用户单任务操作系统（Single User Single Tasking System）是最简单的操作系统类型，它只能支持一个用户同时执行一个任务。
早期的个人电脑操作系统就属于这一类别，如DOS（Disk Operating System，磁盘操作系统）和早期的Macintosh操作系统。
2. 单用户多任务操作系统单用户多任务操作系统（Single User Multi-Tasking System）允许用户同时进行多个任务的操作系统。
这种操作系统可以有效地提高计算机资源的利用率，例如Windows和Mac OS X。
3. 多用户操作系统多用户操作系统（Multi-User System）可以同时支持多个用户访问计算机系统，并共享计算机的资源。
这种操作系统广泛应用于服务器和大型计算机系统，如UNIX和Linux。
二、按照调度方式分类1. 批处理操作系统批处理操作系统（Batch Processing System）是一种按照作业集合进行批量处理的操作系统，其中作业是按照一定的顺序提交给操作系统执行的。
这种操作系统通常用于处理大量的批处理作业，如早期的IBM主机系统。
2. 分时操作系统分时操作系统（Time Sharing System）允许多个用户通过终端同时访问计算机系统，并共享计算机的资源。
这种操作系统可以在非常短的时间内轮流服务多个用户，如UNIX和Linux。
3. 实时操作系统实时操作系统（Real-Time System）是一种及时响应和处理外部事件和输入的操作系统。
操作系统和计算机体系结构的关系
操作系统和计算机体系结构的关系一、引言操作系统和计算机体系结构是计算机科学中两个重要的概念，它们之间存在着密切的联系和相互依赖关系。
操作系统是计算机系统中的核心软件之一，负责管理和控制计算机的硬件资源，提供用户与计算机系统之间的接口。
而计算机体系结构则是指计算机硬件系统的组成和工作原理，包括处理器、内存、输入输出设备等。
本文将从不同角度探讨操作系统和计算机体系结构之间的关系。
二、操作系统与计算机体系结构的互动1. 硬件资源管理：操作系统通过与计算机体系结构紧密合作，实现对硬件资源的管理和分配。
例如，操作系统通过中断机制和硬件的配合，实现对外设的响应和控制，提供给用户友好的接口。
同时，操作系统还负责对内存的管理和调度，确保各个程序可以正确地访问和使用内存资源。
2. 指令执行：操作系统与计算机体系结构密切配合，实现指令的执行和处理。
计算机体系结构规定了指令的格式和执行方式，而操作系统负责解释和执行这些指令，控制计算机的运行状态。
操作系统通过与处理器的配合，实现指令的分发、执行和中断处理，保证程序的正确执行。
3. 中断处理：计算机体系结构中的中断机制与操作系统紧密相连。
当外设发生中断时，计算机体系结构会通过中断信号通知操作系统，操作系统会根据中断的类型和优先级进行相应的处理。
操作系统可以通过中断处理程序，实现对硬件设备的控制和响应。
4. 内存管理：操作系统与计算机体系结构共同完成对内存的管理。
计算机体系结构规定了内存的寻址方式和访问权限，而操作系统负责对内存进行分配和管理，控制程序的访问权限和内存的使用情况。
操作系统通过与内存管理单元的配合，实现对内存的分页、分段和虚拟内存等技术的支持。
5. 文件系统：操作系统与计算机体系结构协同工作，实现对文件系统的管理和操作。
计算机体系结构规定了文件的存储方式和访问方式，而操作系统负责实现对文件的创建、读写、删除等操作，提供给用户友好的文件接口。
操作系统通过与文件系统的配合，实现对文件的管理和保护，确保文件的安全和可靠性。
计算机的操作系统
显示器设置：
桌面空白处单 击“右键”， 然后用左键单 击“属性”。
多 媒 体 设 置 界 面
网 络 设 置 界 面
打 印 机 设 置 界 面
改变计算机声音的大小
• 1.单击“任务栏”右侧的小喇叭图标； • 2.调整声音的大小； • 3.移动鼠标脱离声音面板，单击，关闭 声音面板。
术运算、逻辑运算及系统控制,是 计算机硬件的核心部分.
内部存储器,简称内存（RAM）,它是 计算机系统工作时存储程序、数据的 记忆装置.
1.计算机系统中的硬件
主板
主板是一块有各种接口,插槽及复杂的控 制元器件的电路板,主机箱中几乎所有的 部件都与它相接,CPU,内存就安装在主 板上.
显卡:它用于图像信息处理,并 将图像信息输出到显示器.
声卡:用于声音信息的处理.它 既可以输出声音信息音箱等设备, 也可以接收麦克风等设备输入的 声音信息. 光盘驱动器:简称:光驱.它用来读 取光盘上储存的信息. 软盘存储器：由软盘、软盘驱动 器组成。但软盘的存储容量小。
硬盘:是大容量的信息存储设备.
电源：是向电子设备提供
功率的装置，也称电源供应 器，它提供计算机中所有部 件所需要的电能。
第一课
计算机的操作系统
学习目标
⑴了解计算机系统的基础组成 ⑵理解计算机操作系统 ⑶掌握改变声音大小的操作方法
一、计算机操作系统的基本组成
• 一台能够正常工作的计算机是由硬件 和软件两部分组成的. • 硬件就是组成计算机的物理部件，是 计算机的躯体。 • 软件是指各种程序和数据，我们通过 软件控制电脑，软件是计算机的灵魂。
• （1）计算机工作原理表明，计算机必须在程序的指挥
下，并且配合程序运行的数据才能工作。在计算机系统
计算机操作系统课件(汤子瀛) PPT
第一章 操作系统引论
2. 分时系统实现中的关键问题 为实现分时系统，其中，最关键的问题是如何使用户 能与自己的作业进行交互，即当用户在自己的终端上键入 命令时， 系统应能及时接收并及时处理该命令，再将结 果返回给用户。 此后， 用户可继续键入下一条命令，此 即人—机交互。应强调指出，即使有多个用户同时通过自 己的键盘键入命令，系统也应能全部地及时接收并处理 (1) 及时接收。 (2) 及时处理。
第一章 操作系统引论
1.3.2 共享 共享(Sharing)
在操作系统环境下，所谓共享是指系统中的资源可 供内存中多个并发执行的进程(线程)共同使用。由于资 源属性的不同，进程对资源共享的方式也不同，目前主 要有以下两种资源共享方式。
第一章 操作系统引论
1. 互斥共享方式 互斥共享方式 系统中的某些资源，如打印机、磁带机，虽然它们可以提 供给多个进程(线程)使用，但为使所打印或记录的结果不致造 成混淆，应规定在一段时间内只允许一个进程(线程)访问该资 源。为此，当一个进程A要访问某资源时，必须先提出请求， 如果此时该资源空闲，系统便可将之分配给请求进程A使用， 此后若再有其它进程也要访问该资源时(只要A未用完)则必须 等待。 仅当A进程访问完并释放该资源后， 才允许另一进程 对该资源进行访问。我们把这种资源共享方式称为互斥式共 享，而把在一段时间内只允许一个进程访问的资源称为临界 资源或独占资源。 计算机系统中的大多数物理设备，以及某 些软件中所用的栈、变量和表格，都属于临界资源，它们要 求被互斥地共享。
第一章 操作系统引论
3. 分时系统的特征 (1) 多路性。 (2) 独立性。 (3) 及时性。 (4) 交互性。
第一章 操作系统引论
1.2.5 实时系统
所谓“实时”，是表示“及时”，而实时系统(RealTime System)是指系统能及时(或即时)响应外部事件的请求， 在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务 协调一致地运行。 1. 应用需求 (1) 实时控制。 (2) 实时信息处理。
名词解释 操作系统
名词解释操作系统
操作系统（英语：Operating System，缩写：OS）是一组主管并控制计算机操作、运用和运行硬件、软件资源和提供公共服务来组织用户交互的相互关联的系统软件程序。
根据运行的环境，操作系统可以分为桌面操作系统，手机操作系统，服务器操作系统，嵌入式操作系统等。
操作系统是人与计算机之间的接口，也是计算机的灵魂。
在计算机中，操作系统是其最基本也是最为重要的基础性系统软件。
从计算机用户的角度来说，计算机操作系统体现为其提供的各项服务；从程序员的角度来说，其主要是指用户登录的界面或者接口；如果从设计人员的角度来说，就是指各式各样模块和单元之间的联系。
事实上，全新操作系统的设计和改良的关键工作就是对体系结构的设计，经过几十年以来的发展，计算机操作系统已经由一开始的简单控制循环体发展成为较为复杂的分布式操作系统，再加上计算机用户需求的愈发多样化，计算机操作系统已经成为既复杂而又庞大的计算机软件系统之一。
什么是计算机操作系统？其作用主要有哪些
什么是计算机操作系统？其作用主要有哪些我们日常生活中的文件是由一些相关信息组成，计算机的文件也是一样。
人们把信息分类整理成文件存储到磁盘上，这样，磁盘上就有了文件1、文件2……。
可是在使用过程中，人们又渐渐发现，由人工来管理越来越多的文件是一件很痛苦的事情。
为了解决这个问题，人们就开发了一种软件叫操作系统。
其实操作系统就是替我们管理计算机的一种软件，在操作系统出现之前，只有专业人士才懂得怎样使用计算机，而在操作系统出现之后，不管你是否是计算机专业毕业，只要经过简单的培训，你都能很容易地掌握计算机。
有了操作系统之后，我们就不直接和计算机的硬件打交道，不直接对这些硬件发号施令。
我们把要做的事情告诉操作系统，操作系统再把要做的事情安排给计算机去做，等计算机做完之后，操作系统再把结果告诉给我们，这样是不是省事多了？而且在操作系统出现之前，人们通过键盘给计算机下达的命令都是特别专业的术语，而有了操作系统之后，人们和计算机之间的对话就可以使用一些很容易懂的语言，而不用去死记硬背那些专业术语了。
操作系统不但能在计算机和人之间传递信息，而且它还负责管理计算机的内部设备和外部设备。
它替人们管理日益增多的文件，使人们能很方便地找到和使用这些文件；它替人们管理磁盘，随时报告磁盘的使用情况；它替计算机管理内存，使计算机能更高效而安全地工作；它还负责管理各种外部设备，如打印机等，有了它的管理，这些外设就能有效地为用户服务了。
正因为操作系统这么重要，所以人们也在不断地改进它，使它的使用更加方便，功能更加强大。
什么是操作系统!--------------------------------------------------------------------------------曾经我问一个我的朋友：“什么是操作系统？”我的朋友沉默了老半天：“嗯！操作系统……，Windows 95、Windows 98……”。
“那么操作系统有什么作用吗？”“可以装游戏、一些软件！”大家看到了，我的这位朋友对于操作系统的认识实在是不怎么样。
操作系统的作用是什么
操作系统的作用是什么操作系统是计算机系统中最为重要的软件之一，它是一种控制计算机硬件和软件资源的程序集合。
操作系统的作用十分广泛，包括资源管理、任务调度、用户接口等方面。
本文将从几个角度来探讨操作系统的作用。
一、资源管理操作系统负责管理计算机硬件资源，包括处理器、内存、磁盘、输入输出设备等。
它通过合理分配和调度这些资源，使得多个程序可以共享硬件资源，并且能够高效地进行工作。
比如，操作系统通过进程调度算法来决定哪个程序可以获得处理器的使用权，以保证在多任务环境下各个程序能够得到公平的资源分配和高效的执行。
二、任务调度操作系统负责对计算机上运行的各个任务进行调度和管理。
它能够根据任务的优先级、执行时间等因素来合理地分配处理器资源，使得不同任务能够按照一定的顺序执行。
通过任务调度，操作系统可以实现多任务并发执行，并且能够提高计算机系统的整体性能和效率。
三、文件管理操作系统通过文件管理功能来管理计算机中的文件和目录。
它负责文件的创建、打开、读写、关闭等操作，并且可以通过文件系统组织文件和目录的层次结构。
操作系统还能够提供文件的共享和保护机制，使得多个用户可以共同使用文件，并且能够限制对文件的访问权限，以确保数据的安全和完整性。
四、设备控制操作系统负责对计算机的输入输出设备进行控制和管理。
它能够通过驱动程序和中断机制来与各种设备进行通信，并且能够协调设备之间的访问，以避免冲突和资源浪费。
操作系统还能够提供设备驱动程序的接口，使得用户程序可以方便地通过操作系统来访问和控制设备。
五、用户接口操作系统提供了用户与计算机系统之间的接口，使得用户可以方便地使用计算机。
它可以提供命令行界面、图形界面等多种形式的用户接口，以适应不同用户的需求。
通过用户接口，用户可以执行程序、访问文件、进行系统配置等操作，而无需了解底层的硬件细节和系统工作原理。
操作系统在计算机系统中起着至关重要的作用。
它充当着一个桥梁的角色，将用户和硬件之间连接起来，使得用户可以方便地使用计算机资源。
计算机操作系统第四版课件
计算机操作系统第四版课件contents •计算机操作系统概述•进程管理•内存管理•文件系统•设备管理•操作系统安全与保护目录01计算机操作系统概述存储器管理处理机管理程控制、进程同步、进程通信和定义设备管理设备，包括设备驱动、设备无关性、缓冲管理和虚拟设备等。
文件管理早期操作系统批处理系统分时系统030201实时系统系统能及时响应外部事件的请求，在规定的时间内完成对该事件的处理，并控制所有实时任务协调一致地运行。
网络操作系统和分布式操作系统网络操作系统是基于计算机网络的，是在各种计算机操作系统上按网络体系结构协议标准开发的软件，包括网络管理、通信、安全、资源共享和各种网络应用；分布式操作系统是管理分布式系统资源的软件，它负责分布式系统中全部软、硬件资源的分配与调度，保证系统高效、可靠地运行，并提供各种系统服务。
计算机硬件与软件的关系硬件是计算机系统的物质基础，软件是计算机系统的灵魂。
没有软件的计算机被称为“裸机”，裸机是无法工作的。
硬件和软件相互依存，缺一不可。
硬件和软件协同发展，共同推动计算机技术的进步。
随着半导体技术、集成电路技术和微处理器技术的发展，计算机硬件的性能不断提高，成本不断降低，使得计算机软件的开发和应用得以广泛普及。
同时，软件技术的不断发展也促进了硬件技术的不断进步，例如操作系统的发展推动了计算机体系结构的变革，数据库技术的发展促进了存储技术的进步等。
02进程管理进程的概念与特性010203进程的状态与转换进程的状态就绪状态、执行状态、阻塞状态。
进程的状态转换就绪->执行、执行->阻塞、阻塞->就绪。
进程状态转换的原因时间片到、等待事件发生、资源分配等。
进程控制块PCB PCB包含的信息PCB的作用1 2 3进程同步进程通信实现进程同步与通信的机制进程同步与通信03内存管理位于CPU 内部，速度最快，容量最小，用于存放指令和数据。
寄存器高速缓存（Cache ）主存（内存）磁盘（外存）位于CPU 和主存之间，速度较快，容量较小，用于存放CPU 近期可能用到的数据和指令。
计算机的操作系统详细介绍
计算机的操作系统详细介绍计算机操作系统是管理计算机硬件和软件资源的基本软件之一。
它为用户和应用程序提供各种服务和支持，协调和控制计算机的各项操作。
本文将详细介绍计算机的操作系统，包括操作系统的定义、功能、类型和常见的操作系统。
一、定义计算机操作系统可以定义为负责管理和控制计算机硬件和软件资源的一组程序，它通过向用户提供接口和服务，协调和分配计算机的各项资源，实现计算机的高效运行。
操作系统起到了桥梁的作用，将用户和应用程序与底层硬件隔离开来，为用户提供便捷的操作环境。
二、功能操作系统具有多项重要功能，以下是其中几个主要功能：1.资源管理：操作系统管理计算机内存、CPU、输入输出设备等资源的分配和调度，确保各个资源能够合理利用，以提高计算机的效率和性能。
2.进程管理：操作系统管理各个进程（程序的执行实例），包括创建、调度和终止进程，协调进程之间的通信和同步，保证程序的正常运行。
3.文件系统：操作系统负责文件的存储和管理，包括文件的创建、读写、删除等操作，使用户能够方便地访问和管理文件。
4.用户接口：操作系统为用户提供了命令行界面（CLI）和图形用户界面（GUI），使用户能够通过输入指令或点击图标来操作计算机。
5.安全性管理：操作系统负责管理和保护计算机系统的安全，包括用户身份验证、文件权限控制、病毒防护等功能，保障系统的稳定和安全。
三、类型根据不同的特点和应用场景，操作系统可以分为以下几种主要类型：1.批处理操作系统：主要用于处理大量任务，自动进行任务的调度和执行，无需人工干预。
典型的批处理操作系统有IBM的OS/360和OS/390。
2.分时操作系统：支持多用户同时访问计算机系统，按照时间片划分，让多个任务轮流执行，给用户提供快速响应的环境。
Unix和Linux 就是分时操作系统的代表。
3.实时操作系统：用于处理对时间要求非常严格的任务，如航空交通管制和核电站控制等。
实时操作系统必须及时响应和处理任务，保证任务的可靠性和时效性。
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计算机操作系统
计算机操作系统是一种控制和管理计算机硬件与软件资源的系统软
件，它扮演着连接用户和计算机硬件之间的桥梁角色。本文将着重介
绍计算机操作系统的定义、功能、类型以及其在计算机系统中的重要
性。
一、定义
计算机操作系统是一种软件，它管理和控制计算机的硬件资源（如
中央处理器、内存、输入输出设备等）以及应用软件，并提供用户接
口，使得用户能够使用计算机更加方便快捷。
二、功能
1. 管理资源：操作系统负责管理计算机的硬件资源，包括分配和回
收内存空间、调度和优化CPU时间、管理输入输出设备等。
2. 提供用户接口：操作系统提供了一种与计算机系统交互的方式，
用户可以通过命令行界面或图形界面与操作系统进行通信。
3. 实现文件管理：操作系统通过文件系统管理和组织计算机中的文
件，使得用户能够方便地存储、读取、编辑和删除文件。
4. 进程管理：操作系统负责创建、调度和终止进程，保证多个进程
之间的资源互斥和同步，实现多任务的并发执行。
5. 网络通信：操作系统提供网络协议栈支持，实现计算机之间的数
据传输和通信。
6. 提供安全性：操作系统通过用户身份验证、权限管理等手段确保
计算机系统的安全性，保护用户数据和系统资源的安全。
三、类型
1. 批处理操作系统：主要运行在大型机或小型机上，能够自动处理
大量作业和任务，提高计算机资源利用率。
2. 分时操作系统：多个终端用户通过终端与计算机系统连接，可以
同时进行交互操作，实现多用户共享计算机资源。
3. 实时操作系统：对任务的响应时间要求非常高，通常应用在控制
系统、航空航天等领域，确保系统能够及时响应外部事件。
4. 网络操作系统：主要用于服务器或网络设备上，管理和控制网络
资源，提供网络服务和数据传输功能。
四、重要性
计算机操作系统是计算机系统中的核心软件之一。它不仅能够有效
管理和利用计算机硬件资源，还能够提供友好的用户接口，简化用户
操作。操作系统的性能和稳定性直接影响到计算机系统的运行效果和
用户体验。优秀的操作系统能够提高计算机的稳定性、安全性和性能，
提高工作效率，降低操作和维护的难度。
总结
计算机操作系统作为一种系统软件，扮演着控制和管理计算机硬件
与软件资源的重要角色。它不仅可以管理计算机的资源，提供用户接
口，实现文件管理和进程管理等功能，还能够确保计算机系统的安全
性和稳定性。无论是在个人计算机还是服务器等领域，都离不开计算
机操作系统的支持和作用。