操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程

內(nèi)容概要

本書是“操作系統(tǒng)”課程的輔助教材，通過其中的實(shí)驗(yàn)可加深對(duì)本課程概念的理解。全書共分為10章，從設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的操作系統(tǒng)引導(dǎo)程序開始，指導(dǎo)學(xué)生初步理解操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原理和過程，使學(xué)生能夠掌握簡單的Shell編程，掌握進(jìn)程、線程、進(jìn)程管理、進(jìn)程調(diào)度和進(jìn)程通信等基本概念和技術(shù)，掌握內(nèi)存管理基本概念和技術(shù)，掌握文件操作和磁盤調(diào)度的基本原理。    本書的實(shí)驗(yàn)以Linux操作系統(tǒng)為主。因?yàn)長inux是開放源碼的，因此，在本書附錄中給出了Linux0.11的部分源碼分析，可以讓讀者得以一窺操作系統(tǒng)的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)機(jī)制。    書中的實(shí)驗(yàn)題目具有獨(dú)立性，并且對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)中用到的知識(shí)，在前面都給予描述和指導(dǎo)，這樣有利于讀者通過自學(xué)掌握實(shí)驗(yàn)教程中的技術(shù)和方法。    本書可作為高等院校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)“操作系統(tǒng)”課程實(shí)驗(yàn)的輔助教材，也可作為讀者學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)技術(shù)的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教程。

書籍目錄

第1章  引導(dǎo)操作系統(tǒng)的過程  1.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1.2  預(yù)備知識(shí)  1.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    1.3.1  簡單匯編程序設(shè)計(jì)    1.3.2  查看啟動(dòng)記錄    1.3.3  修改啟動(dòng)記錄    1.3.4  用NASMW編譯一個(gè)自己的啟動(dòng)程序（.bin文件）第2章  Linux基本環(huán)境  2.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 2.2  預(yù)備知識(shí)    2.2.1  Linux的安裝    2.2.2  Linux 命令行（Shell環(huán)境）    2.2.3  文件系統(tǒng)命令    2.2.4  用戶及系統(tǒng)管理常用命令    2.2.5  網(wǎng)絡(luò)操作常用命令    2.2.6  Linux下軟件安裝    2.2.7  使用編輯器vi 編輯文件    2.2.8  GCC編譯器    2.2.9  Gdb調(diào)試器    2.2.10  編寫包含多文件的Makefile  2.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    2.3.1  Linux基本操作練習(xí)    2.3.2  Makefile的應(yīng)用第3章  Shell編程  3.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 3.2  預(yù)備知識(shí)    3.2.1  Shell概述    3.2.2  Shell的特點(diǎn)和命令行書寫規(guī)則    3.2.3  常用Shell類型  3.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    3.3.1  簡單Shell 程序設(shè)計(jì)    3.3.2  Shell腳本的建立和執(zhí)行    3.3.3  Shell變量    3.3.4  Shell中的特殊字符    3.3.5  表達(dá)式的比較    3.3.6  控制結(jié)構(gòu)    3.3.7  綜合應(yīng)用第4章  進(jìn)程管理  4.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 4.2  預(yù)備知識(shí)    4.2.1  進(jìn)程相關(guān)基本概念    4.2.2  Linux下系統(tǒng)調(diào)用    4.2.3  Windows下的系統(tǒng)調(diào)用    4.2.4  進(jìn)程調(diào)度算法  4.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    4.3.1  進(jìn)程的創(chuàng)建    4.3.2  進(jìn)程的控制    4.3.3  文件的加鎖、解鎖    4.3.4  Windows下的進(jìn)程管理    4.3.5  進(jìn)程調(diào)度模擬算法第5章  進(jìn)程間通信  5.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 5.2  預(yù)備知識(shí)    5.2.1  管道    5.2.2  消息    5.2.3  共享內(nèi)存    5.2.4  信號(hào)機(jī)制  5.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    5.3.1  進(jìn)程的管道通信    5.3.2  消息的創(chuàng)建、發(fā)送和接收    5.3.3  共享存儲(chǔ)區(qū)的創(chuàng)建、附接和段接    5.3.4  消息隊(duì)列和共享存儲(chǔ)區(qū)性能比較    5.3.5  信號(hào)機(jī)制舉例第6章  進(jìn)程（或線程）同步與多線程編程  6.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 6.2  預(yù)備知識(shí)    6.2.1  進(jìn)程（或線程）同步概述    6.2.2  線程概述  6.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    6.3.1  生產(chǎn)者?消費(fèi)者問題    6.3.2  進(jìn)程、線程綜合應(yīng)用第7章  死鎖避免——銀行家算法  7.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 7.2  預(yù)備知識(shí)    7.2.1  死鎖的概念    7.2.2  死鎖預(yù)防    7.2.3  死鎖避免  7.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    7.3.1  實(shí)現(xiàn)銀行家算法所用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)    7.3.2  銀行家算法    7.3.3  源程序清單    7.3.4  設(shè)計(jì)輸入數(shù)據(jù)、驗(yàn)證銀行家算法第8章  存儲(chǔ)管理  8.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 8.2  預(yù)備知識(shí)  8.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容    8.3.1  可變分區(qū)主存分配和回收    8.3.2  請(qǐng)求頁式存儲(chǔ)管理第9章  文件操作  9.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 9.2  預(yù)備知識(shí)  9.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容第10章  磁盤調(diào)度  10.1  實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 10.2  預(yù)備知識(shí)  10.3  實(shí)驗(yàn)內(nèi)容附錄A  80386基礎(chǔ)附錄B  操作系統(tǒng)練習(xí)題與參考答案附錄C  綜合測(cè)試題及其參考答案附錄D  操作系統(tǒng)自測(cè)題附錄E  Linux0.11系統(tǒng)引導(dǎo)程序附錄F  Linux0.11進(jìn)程調(diào)度附錄G  Linux0.11中信號(hào)的處理附錄H  Linux0.11的內(nèi)存管理參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

第1章　引導(dǎo)操作系統(tǒng)的過程1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.　通過簡單匯編程序設(shè)計(jì)及DEBUG調(diào)試程序的使用，了解學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)課程必備的基礎(chǔ)知識(shí)（計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、CPU、內(nèi)存、BIOS等）。2.　能夠在軟盤上創(chuàng)建一個(gè)簡單的系統(tǒng)引導(dǎo)程序。1.2　預(yù)備知識(shí)本節(jié)通過學(xué)習(xí)DOS的啟動(dòng)程序，了解操作系統(tǒng)的啟動(dòng)順序，然后仿照DOS的啟動(dòng)程序設(shè)計(jì)自己的啟動(dòng)程序。首先說明當(dāng)按下電源按鈕后，計(jì)算機(jī)都做了什么？當(dāng)按下計(jì)算機(jī)電源按鈕時(shí)，同這個(gè)按鈕相連的電線就會(huì)送出一個(gè)電信號(hào)給主板，主板將此電信號(hào)傳給供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)開始為整個(gè)系統(tǒng)供電，同時(shí)送出一個(gè)電信號(hào)給BIOS（基本輸入輸出系統(tǒng)），通知BIOS供電系統(tǒng)已經(jīng)準(zhǔn)備完畢。隨后，BIOS啟動(dòng)一個(gè)程序，進(jìn)行主機(jī)自檢。主機(jī)自檢的主要工作是確保系統(tǒng)的每一部分都得到了電源支持，內(nèi)存儲(chǔ)器、主板上的其他芯片、鍵盤、鼠標(biāo)、磁盤控制器及一些I／O端口正?？捎谩４撕?，自檢程序?qū)⒖刂茩?quán)交還給BIOS。此時(shí)，BIOS開始啟動(dòng)操作系統(tǒng)。BIOS首先訪問啟動(dòng)盤的第1個(gè)扇區(qū)（0磁道，1扇區(qū)，一共是512字節(jié)），這一部分稱為DOS啟動(dòng)記錄（DOS Boot Record，DBR）。BIOS將這第一扇區(qū)中的內(nèi)容調(diào)入內(nèi)存的0x7c00地址處，然后BIOS把控制權(quán)限交給這段引導(dǎo)程序。這是啟動(dòng)系統(tǒng)的第一關(guān)，引導(dǎo)程序通常會(huì)簡單地執(zhí)行一些指令，如輸出一段文字、顯示一個(gè)啟動(dòng)界面等。但最重要的是，引導(dǎo)程序?qū)?huì)啟動(dòng)一個(gè)更大的程序——操作系統(tǒng)內(nèi)核。之后，系統(tǒng)將控制權(quán)交給操作系統(tǒng)?，F(xiàn)在我們的任務(wù)就是寫這樣一個(gè)引導(dǎo)程序，用它來引導(dǎo)（或者稱為啟動(dòng)）計(jì)算機(jī)。

編輯推薦

《高等院校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐系列示范教材?操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程》由清華大學(xué)出版社出版。

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教程 PDF格式下載

---