第1章 操作系统引论 李春强 清华大学出版社.pptVIP

● 嵌入式计算机，顾名思义即将计算机嵌入到其他设备上，这些设备无处不在，大到汽车发动机、机器人，小到电视机、微波炉、移动电话。运行在其上的操作系统比较简单，只实现所要求的控制功能。 ●嵌入式系统 计算机发展的趋势之一是体积越来越小，掌上电脑和嵌入式系统随机出现。掌上电脑也称PDA 嵌入式操作系统 ● —— P30/ ● 8 ● 9 ● 10 ● 11 作业 * 主讲：谭海 副教授 ?QQ群：193368277课程要求 1、出 勤 2、课堂表现 3、作 业 4、考 试 出勤 1、基准分90分 2、不定期点名，一次未到扣10分 3、有事及时请假，有三次请假机会，不扣分，但是一定要提前说明 4、全勤及未请假者，满分 * 课堂表现 1、主动积极提问 2、积极回答问题 3、基准分80分 4、主动提问或回答每次加5分 5、要学会做些笔记 作业 1、按时完成 2、作业未交，1次扣十分 总评 1、考试成绩*系数+课堂表现*系数+作 业*系数+出勤*系数 第一章 操作系统引论 ● 操作系统的定义 --------------操作系统是什么？ ● 操作系统的形成 --------------为什么要操作系统？ ● 操作系统的特征 --------------操作系统怎么样？ ● 操作系统的功能 --------------操作系统能干什么？ ● 操作系统的分类 --------------操作系统有哪些？ 本章要点 资源管理的观点 用户的观点 ●操作系统是控制和管理计算机的软、硬件资源， 合理地组织计算机的工作流程，以及方便用户的程序集合。 本质 3 1 2 ●操作系统是配置在计算机硬件上的第一层软件， 是对硬件系统的第一次扩充。 机器扩充的观点 1.1 操作系统的定义 1946年 第一代计算机上没有操作系统 1958年 第二代计算机上有了监控系统 1964年 第三代计算机上操作系统得到极大发展 1974年 第四代计算机操作系统向多元化方向发展 Development 1.2操作系统的产生和发展 在第一代计算机上没有操作系统，对计算机的操作完全是人工操作方式，这种人工操作方式有两个缺点： ● 用户完全独占计算机。也就是说，计算机的全部资源只供一个用户使用。 ●计算机等待人工操作。当用户操作时计算机要等待，CPU空闲。 人工操作 监控系统 ● 第二代计算机主要用于科学和工程计算，程序大多用FORTRAN语言书写，该语言适用于作数值运算，当时主机上用的控制程序称之为监控程序（Monitor），其功能相对比较简单，监控程序是操作系统的雏形 。 ● 单道批处理系统（Simple Batch System）是将所有的作业用一台相对比较便宜的计算机（如IBM 1401）输入到磁带上，此计算机称为输入/输出机，实施数值运算、速度较快的计算机称为主机（如IBM7094）。大批的作业在输入/输出机的控制下输入到磁带后，用一个特殊的程序来控制作业的读入和运行，这个特殊的程序叫作业控制语言（JCL，Job Control Language）书写，它能控制程序的运行，如图所示。 脱机输入/输出技术 ● 程序和数据的输入都不是在主机的控制之下，而是在一台专门作输入/输出的计算机的控制之下进行，或者说，输入/输出工作是在脱离主机的情况之下进行的，故称为脱机输入/输出（Off Line I/O），如图所示 。 单道程序运行情况 多道程序运行情况 多道程序设计 ● 随着大规模集成电路（在每平方厘米的芯片上集成数千个晶体管）的发展，计算机向着微型化、网络化和智能化的方向发展。 ● 个人计算机的时代到来了。 ● 个人计算机连接成了网络。因此运行其上的网络操作系统和分布式操作系统就开始崛起。 多元化发展 1.3 操作系统的特征 也称随机性，是指系统中各种事件的发生顺序是不确定的。 不确定 并发 两个或两个以上的事物在同一时间间隔内发生 共享 系统中的软、硬件资源在其上的供多个程序共同享用 ●互斥共享——某时间内只允许一个进程访问， 该进程访问完了，别人才可访问。如：打印机 ●同时访问——某时间段内，允许多个进程同时 访问。如：磁盘。 虚拟 通过某种技术手段把一个物理上的实体，变成多个 逻辑上的对应物 1.4 操作系统的功能 创 意 存储管理 制作图片 处理机管理 制作动画 设备管理 制作声音 信息管理 编制程序 用户接口 显示器 键盘 CD-ROM 外存储器 音响设备 鼠标 内存储器 中央处理器 ●对处理机的分配和运行实施有效管理。 ●在多道程序环境下，处理机的分配和运行以进程为单位，因此