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操作系统原理课程教学大纲 执笔人： 杨雪 审订人： 张其前 开课系部： 计算机与信息技术系 编写日期： 2013.12（修订） 课程中文名称: 操作系统原理 课程英文名称 Operating system 课程编码： 课程类别： 专业核心 适用专业； 计算机科学与技术专业(网络安全执法方向) 总课时： 48 理论课时： 33 实践课时： 15 上机练习学时： 0 先修课程： 高级语言程序设计、计算机组成原理 基本教材：《计算机操作系统(第三版)》.汤小丹、梁红兵、哲凤屏、汤子瀛等. 西安电子科技大学出版社 《操作系统实验教程》.陆松年. 电子工业出版社 参 考 书: [1] 《现代操作系统》（第二版）。陈向群等译.机械工业出版社. 2005.09 [2] 《深入理解计算机系统》。龚奕利，雷迎春译.机械工业出版社. 2011.1 [3] 《操作系统：精髓与设计原理》（第五版）。陈渝译.电子工业出版社. 2006.2 [4] 《操作系统设计与实现》（第三版）。陈渝，谌卫军译.电子工业出版社. 2007.3 一、课程的性质、目的和任务 本课程为计算机技术应用专业网监方向班和信息警务方向班的专业必修课，专业的专业选修课UNIX的处理机调度、存储管理、设备管理、文件管理、作业管理的原理；熟练掌握UNIX操作系统用户接口及系统调用方法。 二、课程的基本要求 1．理解操作系统的目标、作用和模型；了解操作系统的发展过程；了解操作系统的特征和服务；掌握操作系统的特点及功能与分类；了解操作系统的进一步发展。 2．理解前驱图与程序执行；了解进程的描述与状态变换；掌握进程的控制过程。 3．理解进程同步的基本概念；理解信号量机制，临界区，生产者与消费者问题；了解经典进程同步问题，了解进程的同步与互斥概念，掌握用信号量机制解决进程同步问题。 4．了解调度的类型与模型；掌握各种进程调度算法；理解死锁的基本概念；了解死锁的产生的条件，死锁的预防与避免。 5．理解程序的装入和链接；理解连续分配存储管理方式，掌握地址重定位、内存扩充技术、各种存储管理方法；掌握分页存储管理方式；掌握分段存储管理方式。 6．理解虚拟存储器的概念；理解请求分页存储管理方式，了解实现虚拟存储的方式；掌握页面分配与置换算法，了解系统抖动概念；了解请求分页系统的性能分析。 7．了解数据传送控制方式；理解中断技术与缓冲技术；掌握设备分配原则和算法，I/O进程的控制方法；了解设备驱动程序。 8．理解文件系统的概念；理解文件的逻辑结构与物理结构；掌握文件存储空间管理；掌握文件的目录管理与存取控制，文件的存储结构；了解文件的使用与文件系统的层次模型。 三、课时分配表 《操作系统原理》课程教学内容课时分配表 序号 教学内容 讲授课时 实验和上机练习学时 备注 1 第章 3 3 2 第二章 进程管理 6 3 第三章 处理机调度与死锁 6 6 4 第四章 存储器管理 6 5 第五章 设备管理 3 6 第六章 文件管理 6 6 7 考 查 3 8 总 计 四、课程的基本内容 第一章 操作系统引论 (3课时) 教学目的与要求：掌握操作系统的概念，了解操作系统的发展过程，掌握操作系统的七种基本类型，掌握操作系统的五个基本功能。 本章教学重点： 操作系统的目标和作用操作系统的形发展过程 操作系统特性操作系统的单道多道系统、分时实时技术共享性虚拟技术异步性管理功能存储器管理功能设备管理功能文件管理功能操作系统与用户之间的接口 进程管理 ( 6 课时) 教学目的与要求：理解前驱图与程序执行；了解进程的描述与状态变换；掌握进程的控制过程。 理解进程同步的基本概念；理解信号量机制，临界区，生产者与消费者问题；了解经典进程同步问题，了解进程的同步与互斥概念，掌握用信号量机制解决进程同步问题。 本章教学重点： 进程的基本概念 进程控制 进程通信 线程 进程的基本概念、进程控制 进程的基本概念 程序的顺序执行及其特征、前趋图、程序的并发执行及其特征、进程的特征与状态、进程控制块。 进程控制 进程的创建与终止、进程的挂起与激活。 进程通信与线程 进程通信 进程同步的概念、信号量机制、信号量的应用；进程通信的类型，消息传递的实现方法、消息传递系统实现中的若干问题、消息缓冲队列通信机制。 线程 线程的基本概念、线程间的同步和通信、线程的实现方式、线程