Ch1:
OS定义、功能、特征；三种类型：多道程序对每道程序的执行时间；
分时系统关键问题、解决方法、响应时间、4影响因素及1改善；并发概念
Ch2:
程序的顺、并执行：特征; 前趋图《--》程序描述
进程：概念，5特征，组成，状态、转换、原因、实现- 6控制原语，2个单位
进程同步：2制约关系及原因；同步机构的四大准则；
信号量：值的意义、变化范围、操作原语（功能、物理意义）；
临界资源：概念、互斥实现模式；前趋关系及描述、
同步编程：三个经典同步问题的解决方法、变种；生产者—PV交换；哲学家—会写不死锁的；读者信号量代表资源，会写同类型程序—如过独木桥；
消息通信：队列（临界资源）、原语
Ch3:
调度算法理解与计算：！计算题型：关键- 调度顺序（时间）
死锁的2原因+4必要条件：概念题
死锁解决方法：预防、避免（银行家算法）--判安全状态？、解除（死锁检测）。
预防：请保-静、单；不剥夺；环-线性
避免：银行家判状态安全性可大可小
解除：死锁定理、资源分配图、给状态判死锁
给出并发进程数和资源数计算可能发生/不发生死锁的最大/小资源数
Ch4:
重定位：概念、分类--动静；页式、段式、段页式
各种存储管理方法：发展推动力、原理、DS、重定位、空间利用率、扩充性；优缺
分区分配算法---最佳、最环认识；
逻辑地址——（页号，页内地址）换算、位数意义；页长设为2n原因
分页/段存储管理系统地址变换：基本过程、加速、保护
置换算法：原则、计算缺页数；
//何法内存利用率最高；那些存在内/外零头；页、段、段页访问主存次数；“抖动”现象原因；页/段表寄存器-值及更新；
Ch5:
缓冲池：组成、工作过程
设备管理的数据结构；
设备独立性概念、好处、实现数据结构-LUT；
虚拟设备-Spooling原理及结构、共享打印机原理；实质=独占=》共享
磁盘调度算法SSTF/Scan：思想、调度顺序及寻道长度/时间计算；《==〉调头、饥饿、粘着
Ch6:
文件的逻辑结构：4类型、2存取方法及性能；
文件的物理结构：3类型、2存取方法及性能；
外存的分配方式：3类型、与物理结构的对应；
空间管理方法：与分配方式的对应
文件目录：结构（单、二、多级）、作用；多级目录与解决“命名冲突”；Hash文件的寻址方法（计算寻址）及地址冲突
MS-DOS的磁盘空间管理方法、FAT表大小计算；外存分配方式；
UNIX的FCB=两部分+及2好处；UNIX文件物理结构—算文件长度、空盘成组链—2关键点状态；
Ch7：接口类型
命令接口
联机接口
接口类型图形接口
程序接口
1．某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下： 计算逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址（要求写出分析过程）。 解： 逻辑地址0A5C（H）所对应的物理地址是125C（H）。 分析页式存储管理的逻辑地址分为两部分：页号和页内地址。 由已知条件“用户编程空间共32个页面”，可知页号部分占5位；由“每页为1KB”，1K=210，可知内页地址占10位。由“内存为16KB”，可知有16块，块号为4位。 逻辑地址0A5C（H）所对应的二进制表示形式是：000 1010 0101 1100 ，根据上面的分析，下划线部分为页内地址，编码“000 10”为页号，表示该逻辑地址对应的页号为2。查页表，得到物理块号是4（十进制），即物理块地址为：01 00 ，拼接块内地址10 0101 1100，得01 0010 0101 1100，即125C（H）。 （1分），得01 0010 0101 1100（1分），即125C(H)（1分）。 2、设某程序大小为460字，并且他有下面的存储访问序列： 10、11、104、170、73、309、185、245、246、434、458、364 设页面大小是100字，请给出该访问序列的页面走向，又设该程序基本可能用内存是200字，采用先进先出置换算法（FIFO），求出其缺页率。如果采用最佳置换算法（OPT），其缺页中断率又是多少？（注：缺页率=缺页次数/访问页面总数） 、现有一个作业，在段式存储管理的系统中已为其主存分配，建立的段表内容如下： 注：括号中第一个元素为段号，第二个元素为段内地址。 解：
第一章操作系统概论 1.1.1操作系统的定义和目标 定义：管理系统资源、控制程序执行、改善人机界面、提供各种服务，并合理组织计算机工作流程和为用户方便而有效地使用计算机提供良好运行环境的最基本的系统软件。 主要目标：（1）、方便用户使用 （2）、扩充机器功能 （3）、管理各类资源 （4）、提高系统效率 （5）、构筑开放环境 1.1.2操作系统的资源管理技术P6页 1、操作系统通过共享硬件资源的方式来实现虚拟机抽象，所利用的资源管理技术如下； （1）、资源复用 （2）、资源虚化 （3）、资源抽象 2、操作系统中的基础抽象 （1）、进程抽象（2）、虚存抽象（3）、文件抽象 3、虚拟计算机。P9页 基本组成部分：虚处理器、虚主存（又称虚拟主存）、虚辅存（又称虚拟辅存）和虚设备 1.1.3操作系统的作用与功能P9页 作用：（1）、操作系统作为用户接口和公共服务程序 （2）、操作系统作为程序执行的控制者和协调者 （3）、操作系统作为扩展机或虚拟机 （4）、操作系统作为资源的管理者和控制者 功能：（1）、处理器管理（2）、存储管理（3）、设备管理（4）、文件管理（5）、网络与通信管理（6）、用户接口 1.1.4操作系统的主要特性 1、并发症：是指两个或两个以上的活动或事件唉同一时间间隔内发生。 1.2.3多道程序设计与操作系统的形成 1、多道程序设计：是指允许多个作业（程序）同时进入计算机系统的主存并启动交替计算的方法。 2、操作系统中引入多道程序设计的优点：一是提高CPU、主存和设备的利用率；二是提高系统的吞吐率，使单位时间内完成的作业数增加；三是充分发挥系统的并行性，设备与设备之间、CPU与设备之间均可并行工作。其主要缺点是延长作业的周转时间。 1.2.4操作系统的发展与分类 1、批处理操作系统 2、分时操作系统 3、实时操作系统：有三种典型的（1）、过程控制系统（2）、信息查询系统（3）、事物处理系统 1.3.2程序接口与系统调用 1、系统调用的分类P30页 （1）、进程管理（2）、文件操作（3）、设备管理（4）、主存管理（5）、进程通信（6）、信息维护 2、系统调用与函数调用之间的区别 （1）、调用形式和实现方式不同（2）、被调用代码的位置不同（3）、提供方式不同 1.4.1操作系统的构件和结构 通常把组成操作系统的基本单位称作构件。剖析现代操作系统，其基本单位除了内核之外，还有进程、线程、管程和类程。
第七章 一．选择题 1.FAT能描述文件的_B__特征。 A.文件逻辑 B.文件物理结构 C.文件共享 D.文件保护 2.文件的符号名与物理地址的转换是通过_C__来实现的。 A.索引 B.索引节点 C.文件目录 D.二级索引 3.在UNIX文件系统中，为了对磁盘空间的空闲块进行有效的管理，采用的方法是_B__。 A.空闲表 B.成组链接法 C.FAT D.位示图法 4.为了实现对文件的共享访问，在读写文件时需对文件加锁。现在已有一个用户对某文件进行了读加锁，则另一个用户对该文件的_B__加锁操作可以成功。 A.加读锁和写锁均不能成功 B.加读锁能成功 C. 加读锁和写锁均能成功 D. 加写锁能成功 5.操作系统实现文件管理后，允许用户对流式文件进行存取的最小单位是___D__。 A.数据项 B.记录 C.文件 D.字符 6. 操作系统采用多级目录结构可以__A__。 A.解决命令冲突 B.节省存储空间 C.缩短文件传送时间 D.减少系统开销 7.下述有关文件管理的叙述中，_C__是正确的。 A.一个文件不能同时多次建立 B.在一级目录结构中，不同用户可以用相同的文件名
C.文件系统主要是实现按名存取 D.逻辑记录的大小与存储介质块的大小必须一一对应 8.文件系统是指___D__。 A.文件的集合 B.实现文件管理的一组软件 C.文件的目录 D.文件及其属性、管理文件的软件和文件系统接口 9.文件系统的主要目的是__A__。 A.实现对文件的按名存取 B.实现虚拟存储 C.提高外存的读写速度 D.用于存储系统文件 10.操作系统实现文件管理后，用户对记录式文件进行存取的最小单位是_C__。 A.扇区 B.字节 C.目录 D.记录 11.为了解决不同用户文件的“命名冲突”问题，通常在文件系统中采用以下_B__方法。 A.约定的方法 B.多级目录 C.路径 D.索引 12.文件的绝对路径是指_C__。 A.文件名和文件扩展名 B.一系列的目录文件名和该文件的文件名 C.从根上到该文件所经历的路径中各符号名的集合 D.目录文件名和文件名的集合 13.文件的相对路径名从__A__开始，逐步沿着各级子目录追溯，最后到指定文件的整个路径上所有子目录名组成的一个字符串。 A.当前目录 B.根目录 C.多级目录 D.二级目录 14.对一个文件的访问，常由以下__A__共同控制。
其中ａｒｇｃ是参数的个数，ａｒｇｖ是指向各参数的指针的数组，ｍａｉｎ函数由操作系统内核启动，操作系统内核完成函数所需的变量初始化工作，并在调用结束后检查ｍａｉｎ函数的返回值，若返回值为０，表明程序运行正常，否则表明程序运行出错。在嵌入式系统中，由于没有操作系统内核存在，对ｍａｉｎ函数的初始化下作只能由系统引导（ＲＯＯＴ）模块完成。 系统引导（ＲＯＯＴ）部分完成系统初始化下作，用汇编语言实现。它的工作包括硬件初始化、栈寄存器的设置、全局变量的初始化或清０、ＲＡＭ中运行的模块的加载、堆参数的初始化等，完成这些工作后，再把控制权交给Ｃ的ｍａｉｎ函数。显然，对嵌入式系统的ｍａｉｎ而言，ａｒｇｃ和ａｒｇｖ这两个参数及返回值都没有意义的（如果返回，表明系统出现严重错误）。另外，为了避免产生混淆，我们还必须给ｍａｉｎ函数另外取一个名字，比如Ｍａｉｎ，否则，编译器将会给ｍａｉｎ函数生成一大堆初始化代码，导致Ｃ程序的主入口与系统引导模块的接口错误。 无操作系统支持
ＡＲＭ系统的Ｃ语言编程方法 胡敏黄旭伟浙江工业职业技术学院３１２０００ １引言 无操作系统支持的嵌入式软件包括系统引导（ＢＯＯＴ）、外围驱动程序、存储管理、系统Ｉ／Ｏ、通信、应用程序等方面，需要结合采用汇编语言（约占１０％）和Ｃ语言（约占９０％）。本文详细介绍ＡＲＭ嵌入式平台的Ｃ语言编程方法。 ２系统引导与ｍａｉｎ函数 通常Ｃ语言是从ｍａｉｎ函数开始的，ｍａｉｎ函数的原型是： ｉｎｔｍａｉｎ（ｉｎｔａｒｇｃ，ｃｈａｒ＊＊ａｒｇｖ） 系统引导模块完成各种初始化下作后，用一条跳转指令进入Ｃ的主入口Ｍａｉｎ，控制权从此移交给了Ｃ应用程序。 ３存储管理 存储管理是一个复杂的课题，从广义的角度来说，磁盘文件系统、内存、片内高速Ｃａｃｈｅ等都属于这个范畴，嵌入式系统中，较有意义的是内存的动态分配与释放及Ｆｌａｓｈ存储器管理两方面，本文要介绍的是我们在嵌入式系统中实现的动态内存管理。 Ｃ语言中动态内存分配与释放主要由ｍａｌｌｏｃ和ｆｒｅｅ两个标准库函数实现。ｍａｌｌｏｃ从系统空闲内存中分配合适的内存块，ｆｒｅｅ函数完成内存块的回收。这两个函数一般需要操作系统内核的支持，在ＡＲＭ裸平台上不能直接调用，为此，我们编写了ｍ＿ａｌｌｏｃ和ｍ＿ｆｒｅｅ两个函数，实现动态存储管理的功能。
一、选择 1．分页存储管理的存储保护是通过( )完成的. A.页表（页表寄存器） B.快表 C.存储键 D.索引动态重定 2．把作业地址空间中使用的逻辑地址变成存中物理地址称为（）。 A、加载 B、重定位 C、物理化 D、逻辑化3．在可变分区存储管理中的紧凑技术可以---------------。 A.集中空闲区 B.增加主存容量 C.缩短访问时间 D.加速地址转换 4．在存储管理中，采用覆盖与交换技术的目的是( )。 A.减少程序占用的主存空间 B.物理上扩充主存容量 C.提高CPU效率 D.代码在主存中共享 5．存储管理方法中，( )中用户可采用覆盖技术。 A．单一连续区 B. 可变分区存储管理 C．段式存储管理 D. 段页式存储管理 6．把逻辑地址转换成物理地址称为（）。 A.地址分配 B.地址映射 C.地址保护 D.地址越界 7．在存分配的“最佳适应法”中，空闲块是按（）。 A.始地址从小到大排序 B.始地址从大到小排序 C.块的大小从小到大排序 D.块的大小从大到小排序 8．下面最有可能使得高地址空间成为大的空闲区的分配算法是（）。A.首次适应法 B.最佳适应法 C.最坏适应法 D.循环首次适应法 9．那么虚拟存储器最大实际容量可能是( ) 。 A.1024K B.1024M C.10G D.10G+1M 10．用空白链记录存空白块的主要缺点是（）。 A.链指针占用了大量的空间 B.分配空间时可能需要一定的拉链时间 C.不好实现“首次适应法” D.不好实现“最佳适应法” 11．一般而言计算机中（）容量(个数)最多. A.ROM B.RAM C.CPU D.虚拟存储器 12．分区管理和分页管理的主要区别是（）。 A.分区管理中的块比分页管理中的页要小 B.分页管理有地址映射而分区管理没有 C.分页管理有存储保护而分区管理没有 D.分区管理要求一道程序存放在连续的空间而分页管理没有这种要求。13．静态重定位的时机是（）。 A.程序编译时 B.程序时 C.程序装入时 D.程序运行时 14．通常所说的“存储保护”的基本含义是（） A.防止存储器硬件受损 B.防止程序在存丢失 C.防止程序间相互越界访问 D.防止程序被人偷看 15．能够装入存任何位置的代码程序必须是( )。 A.可重入的 B.可重定位
计算机科学与技术系 实验报告 专业名称计算机科学与技术 课程名称计算机操作系统 项目名称模拟实现单道路I/O系统设备分配程序 班级 13计科2班 学号 1304012046 姓名李孟霞 同组人员无 实验日期 2015.11.30
模拟实现单道路I/O系统设备分配程序 一、实验目的 熟练掌握单通路I/O系统中的设备分配方法。 二、实验内容 本实验要求实现模拟单通路I/O系统中的设备分配程序，有如下要求： 1、设计系统设备表SDT、设备控制表DCT、控制器表COCT、通道表CHCT 和逻辑设备表LUT。 2、提供给用户各表目的初态。 3、回答信息： 能够分配时，给出设备号、控制器号、通道号， 否则，给出无法分配的回答，插入相应的等待队列。 三、实验环境 Windows系统，C语言 四、实验步骤 1、任务分析 为单通路I/O系统设计系统设备表SDT、设备控制表DCT、控制器表COCT、通道表CHCT和逻辑设备表LUT五张表。用户可以查看各表目的内容，另外，程序为用户进程分配设备，并且输出分配结果，如果能够分配，则给出设备号、控制器号、通道号，否则，给出无法分配的回答，插入相应的等待队列。 2、概要设计 为实现本次实验任务要求，首先，定义SDT、DCT、COCT、CHCT、LUT 五张表，调用input（）函数初始化各表内容；其次，调用print（）函数，实现对上述四张表的输出显示；最后，调用add_process（）函数，为用户进程申请设备，如果分配成功，给出设备号、控制器号、通道号，否则，给出无法分配的原因，并将该进程插入相应的等待队列中。 本程序包含如下3个模块： （1）主模块，由函数main（）组成。
文件管理练习题 一、单项选择题 1．逻辑文件的组织结构是由（）确定的。 A．操作系统 B．存储容量 C．用户 D．文件长度 2．逻辑文件存放到存储介质上时，采用的结构形式是与（）有关的。 A．文件的逻辑结构 B．存储介质的性质 C．存储空间管理方式 D．逻辑文件长度 3．实现按名存取后，允许用户对记录式文件进行存取的最小单位是（）。 A．文件 B．记录 C．数据项 D．字符串 4．（）结构的文件最适合于随机存取的应用场合。 A．流式 B．顺序 C．链接 D．索引 5．物理文件的组织形式是与（）无关的。 A．文件长度 B．文件的存取方法 C．存储介质特性 D．文件系统采用的管理方式 6．在文件管理中可以利用位示图来实现（）。 A．磁盘的驱动调度 B．磁盘空间的管理 C．文件的存取 D．文件目录的查找 7．文件系统采用多级目录结构可以（）。 A．减少系统开销 B．节省存储空间 C．解决命名冲突 D．缩短信息传送时间 8．同一文件在不同存储介质上（）的组织形式。 A. 可采用用户指定 B．应该用相同 C．必定采用不同 D．可以采用不同
9．为了允许不同的用户可以使用相同的文件名，通常在文件系统中采用（）。 A．重名转换机制 B．存取控制方式 C．多级目录结构 D．标识符对照表 10．采用多级目录结构的系统中，允许多个用户共享某些文件。因此，各用户（）文件名访问共享文件。 A．可以按自定义的 B．必须用系统规定的 C．应该用相同的 D．只能用不同的 11．用户要求访问一个存放在存储介质上的文件时，首先要调用操作系统提供的（）文件操作。 A．打开 B．建立 C．读 D．关闭 12．用户可以调用（）文件操作来归还文件的使用权。 A．打开 B．建立 C．关闭 D．删除 13．用户可以要求文件系统删除一个不再需要使用的文件，但提出删除要求前应先调用（）文件操作。 A．写 B．打开 C．建立 D. 关闭 14．为防止系统故障造成文件被破坏，通常可采用（）方法来保护。 A．存取控制矩阵 B．定时转储文件 C．设置口令 D．密码转换 15．为防止用户使用共享文件时可能造成文件被破坏，通常可采用（）方法来保护文件。 A．建立多个副本 B．定时转储文件 C．设置口令 D．规定使用权限 二、多项选择题 1．若把用户要求顺序存取的文件保存到磁盘上，则文件系统可把该文件组织成（）结构。 A．顺序 B．链接 C．索引
OS实验指导四——虚拟存储器管理
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《操作系统》实验指导四 开课实验室：A207、A209 2015/11/23 、2015/11/24 实验类型设计 实验项目（四）虚拟存储器管理实验 实验学时 4 一、实验目的 设计一个请求页式存储管理方案，并编写模拟程序实现。 二、设备与环境 1. 硬件设备：PC机一台 2. 软件环境：安装Windows操作系统或者Linux操作系统，并安装相关的程序开发 环境，如C \C++\Java 等编程语言环境。 三、实验要求 1) 上机前认真复习页面置换算法，熟悉FIFO算法和LRU页面分配和置换算法的过程； 2) 上机时独立编程、调试程序； 3) 根据具体实验要求，完成好实验报告（包括实验的目的、内容、要求、源程序、实例运行 结果截图）。 四、实验内容 1、问题描述： 设计程序模拟FIFO和LRU页面置换算法的工作过程。假设内存中分配给每个进程的最小物理块数为m，在进程运行过程中要访问的页面个数为n，页面访问序列为P1, … ,Pn，分别利用不同的页面置换算法调度进程的页面访问序列，给出页面访问序列的置换过程，并计算每种算法缺页次数和缺页率。 2、程序具体要求如下： 编写程序用来模拟虚拟页式存储管理中的页面置换 要求： 1)快表页面固定为4块 2)从键盘输入N个页面号 3)输出每次物理块中的页面号和缺页次数，缺页率 4)实现算法选择
3、程序流程图 3、源程序参考： （1）FIFO 算法部分 #include "stdio.h" #define n 12 #define m 4 void main() { int ym[n],i,j,q,mem[m]={0},table[m][n]; char flag,f[n]; printf("请输入页面访问序列\n "); for(i =0;i 一、嵌入式系统的定义是什么?嵌入式系统具有哪些主要特点? 嵌入式系统最通用的定义为:“以应用为中心、以计算机技术为基础,软件可剪裁、功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机。” 一般认为,嵌入式系统需要涵盖软件和硬件两个方面,这一点与以前简单的单片机系统有着本质的区别: 1.在硬件上,嵌入式系统至少拥有一个高性能处理器作为硬件平台(目前以32 位处理器为主流) ,如ARM、MIPS 等处理器。 2.在软件上,嵌入式系统拥有一个多人物操作系统为软件系统平台,如Linux、Windows CE、Symbian、uc/osII、VxWorks 等。 二.简述对ARM的两种工作状态和7种处理器工作模式的理解。 ARM处理器状态、指令集 1。ARM微处理器的工作状态一般有两种，并可在两种状态之间切换： 第一种为ARM状态，此时处理器执行32位的字对齐的ARM指令，对应ARM 指令集； 第二种为Thumb状态，此时处理器执行16位的、半字对齐的Thumb指令，对应Thumb指令集。 在程序的执行过程中，微处理器可以随时在两种工作状态之间切换，并且，处理器工作状态的转变并不影响处理器的工作模式和相应寄存器中的内容。但ARM 微处理器在开始执行代码时，应该处于ARM状态。 ARM处理器工作模式 2。ARM微处理器支持7种运行工作模式，分别为： 用户模式(usr)：ARM处理器正常的程序执行状态。非特权模式。 快速中断模式(fiq)：用于高速数据传输或通道处理。 外部中断模式(irq)：用于通用的中断处理。 管理模式(svc)：操作系统使用的保护模式。 数据访问终止模式(abt)：当数据或指令预取终止时进入该模式，可用于虚拟存储及存储保护。 . 存储管理练习题一一、单项选择题采用可重入程序是通过使用（）的方法来改善响应时间的。1. B 改变时间片长短 A 减少用户数目 D 减少对换信息量 C 加快对换速度 （D可重入程序是指该程序被某进程调用，但还未结束，又被另一个进程调用。 可重入程序是通过减少对换信息量来改善系统响应时间的。 可重入程序主要通过共享来使用同一块存储空间的，或者通过动态链接的方式将所需的程序段映射到相关进程中去，其最大的优点是减少了对程序段的调入调出。由此来减少对换信息量。 ） 2.段式存储管理中，用于记录作业分段在主存中的起始地址和长度的是（） A 基址寄存器和很长寄存器 B 段表 C 界限寄存器 D 上、下限寄存器 答案：B 3.固定分区存储管理中，CPU在执行作业的指令时，均会核对不等式（）是否成立，若不成立，则产生地址越界中断事件，中止该指令的执行。 A 界限寄存器≤绝对地址≤最大地址 B 下限地址≤绝对地址<上限地址 C 基址寄存器内容≤绝对地址≤限长寄存器内容 D基址寄存器内容<绝对地址<限长寄存器内容 B答案：固定分区存储管理（适合多道程序设计） 1.分区的定义 固定分区存储管理是把主存储器中可分配的用户区域预先划分成若干个连续区，每一个连续区称为一个分区。 2.固定分区存储管理的特点 （1）分区大小固定 页脚 . （2）分区数目固定。 3.主存空间的分配与回收 存储管理设置“分区分配表”来说明各分区的分配和使用情况。表中指出各分区的起始地址和长度，并为每个分区设置一个标志位。标志位为“0”表示分区空间，非“0”表示分区已被占用。当有作业要装入分区，存储管理分配主存区域时，根据作业地址空间的长度与标志为“0”的分区的长度比较，当有分区长度 能容纳该作业时，则把作业装入该分区，且把作业名填到占用标志位上。否则，该作业暂时不能装入。作业运行结束后，根据作业名查分区分配表，把该分区的 占用标志置成“0”以示空闲。 4.地址转换和存储保护 因作业存放区域不会改变，可采用静态重定位方式把作业装入所在的分区号，且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对：“下限地址≤绝对地址≤上限地址”如此等式不成立，产生“地址越界”中断事件。 5.为了提高主存空间的利用率，可以采用如下几种措施： （1）根据经常出现的作业的大小和数量来划分分区，尽可能使各个分区被充分利用。 （2）划分分区时按分区的大小顺序排列，低地址部分是较小的分区，高地址部分是较大的分区。 （3）按作业对主存空间的需求量排成多个作业队列，每个作业队列中的各作业 依次装入一个一个固定的分区中，每次装一个作业；不同作业队列中的作业分别依次装入不同的分区中；不同的分区中可同时装入作业；某作业队列为空时；页脚 . 该作业队列对应的分区也不用来装入其它作业队列中的作业，空闲的分区等到对应作业队列有作业时再被使用。 OS课程设计 空闲磁盘存储空间的管理 1、课程设计任务、要求、目的 我们组选的题目是第17题：空闲磁盘存储空间的管理：简单方法。 具体要求如下： ●建立相应的数据结构； ●磁盘上建立一个文件，文件长度设为10MB，用该文件来模拟一个磁盘，磁盘的物理块 大小为512字节。 ●建立进程的数据结构； ●时间的流逝可以用下面几种方法模拟：(a)按键盘，每按一次可认为过一个时间单位； (b) 响应WM_TIMER； ●将一批进程对磁盘的请求的情况存磁盘文件，以后可以读出并重放； ●使用两种方式产生进程对磁盘的请求：(a) 自动产生(b) 手工输入 ●显示每次磁盘的请求和空间释放后的相关数据结构的状态； ●显示每次磁盘的请求和空间释放后状态； ●支持的管理方法：空闲表法、空闲链表法、位示图法、UNIX成组链接法。 该课程设计的目的： 磁盘初始化时把磁盘存储空间分成许多块（扇区），这些空间可以被多个用户共享。用户作业在执行期间常常要在磁盘上建立文件或把已经建立在磁盘上的文件删去，这就涉及到磁盘存储空间的分配和回收。一个文件存放到磁盘上，可以组织成顺序文件（连续文件）、链接文件（串联文件）、索引文件等，因此，磁盘存储空间的分配有两种方式，一种是分配连续的存储空间，另一种是可以分配不连续的存储空间。怎样有效地管理磁盘存储空间是操 作系统应解决的一个重要问题，通过这个课程设计可以使我们更好地熟悉掌握磁盘存储管理的原理和分配与回收算法，进一步掌握软件开发方法并提高解决实际问题的能力。 2、原理与算法描述 我们组将题目中所给的方法分为连续存储空间法和链接存储空间法，并选取其中最具代表性的位示图法和UNIX成组链接法（连续存储与链接存储的结合）来进行代码的编写。位示图法原理： 位示图用来指出磁盘块的使用情况，位示图中各个元素的取值只有“0”和“1”两种，其中“1”状态表示相应的磁盘块已经被占用，“0”状态表示该磁盘块空闲。申请磁盘块时，分配函数查询第一个空闲块所属的位置，然后从该位置往后选取对应数目的空闲块进行分配，将相应位置的位示图上相应元素置为“1”。为了编程方便，我们查阅资料，假设一个磁盘有8个柱面，每个柱面有2个磁道，每个磁道有4个物理记录。释放磁盘块时与分配磁盘块是相反的操作，由释放函数找到第一个空闲磁盘块，并从该位置往前一单位将被占用的相应数目的磁盘块释放，将位示图上相应元素置为“0”。 成组链接法原理： 成组链接法常应用于UNIX系统中，其主要思想是将结合顺序表和链表进行择优组合，即定义组内为顺序表，最大值为MAXGROUP，大于MAXGROUP的磁盘块另行分组，构成新的顺序表；但是这些顺序表之间用链表的结构进行连接，相当于添加一个新的节点。 3、开发环境 由于我们只是简单的对磁盘处理进行模拟，所以就在自己的个人PC上进行，用的IDE 是DEV C++（Eclipse上JAVA写的界面被老师打回来了。。。）。 存储管理练习题一 一、单项选择题 1.采用可重入程序是通过使用（）的法来改善响应时间的。 A 减少用户数目 B 改变时间片长短 C 加快对换速度 D 减少对换信息量 （D可重入程序是指该程序被某进程调用，但还未结束，又被另一个进程调用。 可重入程序是通过减少对换信息量来改善系统响应时间的。 可重入程序主要通过共享来使用同一块存储空间的，或者通过动态的式将所需的程序段映射到相关进程中去，其最大的优点是减少了对程序段的调入调出。由此来减少对换信息量。 ） 2.段式存储管理中，用于记录作业分段在主存中的起始地址和长度的是（） A 基址寄存器和很长寄存器 B 段表 C 界限寄存器 D 上、下限寄存器 答案：B 3.固定分区存储管理中，CPU在执行作业的指令时，均会核对不等式（）是否成立，若不成立，则产生地址越界中断事件，中止该指令的执行。 A 界限寄存器≤绝对地址≤最址 B 下限地址≤绝对地址<上限地址 C 基址寄存器容≤绝对地址≤限长寄存器容 D基址寄存器容<绝对地址<限长寄存器容 答案：B 固定分区存储管理（适合多道程序设计） 1.分区的定义 固定分区存储管理是把主存储器中可分配的用户区域预先划分成若干个连续区，每一个连续区称为一个分区。 2.固定分区存储管理的特点 （1）分区大小固定 （2）分区数目固定。 3.主存空间的分配与回收 存储管理设置“分区分配表”来说明各分区的分配和使用情况。表中指出各分区的起始地址和长度，并为每个分区设置一个标志位。标志位为“0”表示分区空间，非“0”表示分区已被占用。当有作业要装入分区，存储管理分配主存区域时，根据作业地址空间的长度与标志为“0”的分区的长度比较，当有分区长度能容纳该作业时，则把作业装入该分区，且把作业名填到占用标志位上。否则，该作业暂时不能装入。作业运行结束后，根据作业名查分区分配表，把该分区的占用标志置成“0”以示空闲。 4.地址转换和存储保护 因作业存放区域不会改变，可采用静态重定位式把作业装入所在的分区号，且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对：“下限地址≤绝对地址≤上限地址”如此等式不成立，产生“地址越界”中断事件。 5.为了提高主存空间的利用率，可以采用如下几种措施： （1）根据经常出现的作业的大小和数量来划分分区，尽可能使各个分区被充分利用。 （2）划分分区时按分区的大小顺序排列，低地址部分是较小的分区，高地址部分是较大的分区。 （3）按作业对主存空间的需求量排成多个作业队列，每个作业队列中的各作业依次装入一个一个固定的分区中，每次装一个作业；不同作业队列中的作业分别依次装入不同的分区中；不同的分区中可同时装入作业；某作业队列为空时； 1、概论 一、选择题 1．按照所起的作用和需要的运行环境，操作系统属于( D )范畴。 A．支撑软件 B．用户软件 C．应用软件 D．系统软件 2．操作系统的主要功能是存储器管理、设备管理、文件管理、用户接口和( C ) A．内存管理 B．操作系统管理 C．处理机管理 D．进程管理 3．现代操作系统的两个基本特征是( C )和资源共享。 A．多道程序设计 B．中断处理 C．程序并发执行 D．实现分时与实时处理4．在计算机系统中，操作系统是(A )。 A．处于裸机之上的第一层软件 B．处于硬件之下的低层软件 C．处于应用软件之上的系统软件 D．处于系统软件之上的用户软件 5．操作系统向用户提供了3种类型接口，分别是命令接口、程序接口和( C ) A．用户接口 B．资源接口 C．图形界面接口 D．系统调用接口 6．操作系统的( D ) 管理部分负责对进程进行调度。 A．存储器 B．控制器 C．运算器 D．处理机 7．从用户的观点看，操作系统是( A )。 A．用户与计算机之间的接口 B．控制和管理计算机资源的软件 C．合理地组织计算机工作流程的软件 D．由若干层次的程序按一定的结构组成的有机体 8．操作系统的主要功能包括处理机管理、( B )管理、设备管理及文件管理。 A．进程 B．存储器 C．硬件 D．软件 9．操作系统的基本类型主要有( B )。 A．批处理系统、分时系统及多任务系统 B．实时操作系统、批处理操作系统及分时操作系统 C．单用户系统、多用户系统及批处理系统 D．实时系统、分时系统和多用户系统 10．为了使系统中的所有用户都能得到及时的响应，该操作系统应该是( B ) A．多道批处理系统 B．分时系统 C．实时系统 D．网络系统 11．下面关于操作系统的叙述中正确的是( A )。 A．批处理作业必须具有作业控制信息 B．分时系统不一定都具有人机交互功能 C．从响应时间的角度看，实时系统与分时系统差不多 D．由于采用了分时技术，用户可以独占计算机的资源 12．从下述OS相关叙述中选出正确的叙述( B )。 A．分时系统一定是多道程序系统，多道程序系统也一定是分时系统 B．为提高计算机系统CPU和外部设备的利用率，把多个程序同时放入主存，使CPU和外部设备能并行工作，这种方法称为多道程序设计 C．批处理系统允许用户随时干预自己作业的运行 D．分时操作系统是在核心态下执行的 13．从下述叙述中选出正确的叙述( C )。 A．操作系统的不确定性是指在操作系统控制下,多个作业顺序执行和每个作业的执行时间是不确定的 B．分时系统中，响应时间=时间片×用户数，因此，为改善响应时间，常用的原则是使时间片越小越好 如何解决开机不能进入操作系统 以下是OMG小编为大家搜集整理的文章，希望对大家有所帮助。 无法进入操作系统 1、将故障硬盘挂接到其他电脑中，然后使用杀毒软件对故障硬盘的所有分区进行杀毒，这里使用瑞星杀毒软件杀毒，在瑞星杀毒软件的主界面，在“查杀目标”列表框中选中故障硬盘的所有分区复选框，然后单击“开始查杀”按钮即可对所选分区进行杀毒。 2、如果杀毒后故障依旧，则需要重新安装操作系统。 3、首先将系统安装盘插入光驱中，然后进入BIOS程序设置系统从光盘启动。重新启动电脑，在未进入系统按下“DEL”键进入BIOS设置主界面，然后按下“↓”键选择“Advanced BIOS Features”选项，接着按下“Enter”键。 4、随即进入“Advanced BIOS Features”设置界面，然后按下“↓”键选择“First Boot Device”选项。 5、按下“Enter”键进入“First Boot Device”设置界面，然后按下“↓”键选择“CD-ROM” 6、按下“Enter”键返回“Advanced BIOS Features”设置界面，然后按下“F10”键弹出，系统询问用户“SAVE to CMOS and EXIT(Y/N)?”，即是否保存设置并退出，此时按下“Enter”键即可保存设置并推出BIOS设置程序。 7、设置系统从光盘启动后电脑将自动重启，进入windows XP 安装界面，然后根据界面的提示重新安装操作系统。 8、重装系统后发现启动速度非常慢，而且硬盘灯不停闪烁，进入系统后，运行HD Tune 软件进入软件主界面。 9、在主界面左上方的下拉列表中选择硬盘选项然后单击“开始”按钮开始测试硬盘数据传输速率，发现平均传输速率仅为4MB/s，因而怀疑硬盘的传输模式有问题。 10、在系统桌面的“我的电脑”图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷键菜单中选择属性菜单项。 第四章存储管理 1. C存储管理支持多道程序设计，算法简单，但存储碎片多。 A. 段式 B. 页式 C. 固定分区 D. 段页式 2.虚拟存储技术是 B 。 A. 补充内存物理空间的技术 B. 补充相对地址空间的技术 C. 扩充外存空间的技术 D. 扩充输入输出缓冲区的技术 3.虚拟内存的容量只受 D 的限制。 A. 物理内存的大小 B. 磁盘空间的大小 C. 数据存放的实际地址 D. 计算机地址位数 4.动态页式管理中的 C 是：当内存中没有空闲页时，如何将已占据的页释放。 A. 调入策略 B. 地址变换 C. 替换策略 D. 调度算法 5.多重分区管理要求对每一个作业都分配 B 的内存单元。 A. 地址连续 B. 若干地址不连续 C. 若干连续的帧 D. 若干不连续的帧 6.段页式管理每取一数据，要访问 C 次内存。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 7.分段管理提供 B 维的地址结构。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 8.系统抖动是指 B。 A. 使用计算机时，屏幕闪烁的现象 B. 刚被调出内存的页又立刻被调入所形成的频繁调入调出的现象 C. 系统盘不干净，操作系统不稳定的现象 D. 由于内存分配不当，造成内存不够的现象 9.在 A中，不可能产生系统抖动现象。 A. 静态分区管理 B. 请求分页式管理 C. 段式存储管理 D. 段页式存储管理 10.在分段管理中 A 。 A. 以段为单元分配，每段是一个连续存储区 B. 段与段之间必定不连续 C. 段与段之间必定连续 D. 每段是等长的 11.请求分页式管理常用的替换策略之一有 A 。 A. LRU B. BF C. SCBF D. FPF 12.可由CPU调用执行的程序所对应的地址空间为 D 。 A. 名称空间 B. 虚拟地址空间 C. 相对地址空间 D. 物理地址空间 13. C 存储管理方式提供二维地址结构。 A. 固定分区 B. 分页 作系统是一种特殊的用于控制计算机（硬件）的程序（软件）。它是计算机底层的系统软件，负责管理、调度、指挥计算机的软硬件资源使其协调工作，没有它，任何计算机都无法正常运行。它在资源使用者和资源之间充当中间人的角色，举个例子，一个用户（也可以是程序）将一个文件存盘，操作系统就会开始工作：管理磁盘空间的分配，将要保存的信息由内存写到磁盘等。当用户要运行一个程序时，操作系统必须先将程序载入内存，当程序执行时，操作系统会让程序使用CPU。 在计算机的发展过程中，出现过许多不同的操作系统，其中最为常用的有：DOS、Mac OS、Windows、Linux、Free BSD、Unix/Xenix、OS/2等等，下面介绍常见的微机操作系统的发展过程和功能特点。 一、DOS操作系统 从1981年问世至今，DOS经历了7次大的版本升级，从1.0版到现在的7.0 版，不断地改进和完善。但是，DOS系统的单用户、单任务、字符界面和16 位的大格局没有变化，因此它对于内存的管理也局限在640KB的范围内。DOS 最初是微软公司为IBM-PC开发的操作系统，因此它对硬件平台的要求很低，因此适用性较广。常用的DOS有三种不同的品牌，它们是Microsoft公司的 MS-DOS、IBM公司的PC-DOS以及Novell公司的DR DOS，这三种DOS相互兼容，但仍有一些区别，三种DOS中使用最多的是MS-DOS。 DOS系统有众多的通用软件支持，如各种语言处理程序、数据库管理系统、文字处理软件、电子表格。而且围绕DOS开发了很多应用软件系统，如财务、人事、统计、交通、医院等各种管理系统。鉴于这个原因，尽管DOS已经不能适应32位机的硬件系统，但是仍广泛流行，不过DOS被市场淘汰应该只是时间问题 二、Mac OS 操作系统 Mac OS操作系统是美国苹果计算机公司为它的Macintosh计算机设计的操作系统的一代操作系统，该机型于1984年推出，在当时的PC还只是DOS枯燥的字符界面的时候，Mac率先采用了一些我们至今仍为人称道的技术。比如：GUI 图形用户界面、多媒体应用、鼠标等，Macintosh计算机在出版、印刷、影视制作和教育等领域有着广泛的应用，Microsoft Windows至今在很多方面还有Mac 的影子，最近苹果公司又发布了目前最先进的个人电脑操作系统Mac OS X。三、Windows系统 Windows是Microsoft公司在1985年11月发布的第一代窗口式多任务系统，它使PC机开始进入了所谓的图形用户界面时代。在图形用户界面中，每一种应用软件（即由Windows支持的软件）都用一个图标（Icon）表示，用户只需把鼠标移到某图标上，连续两次按下鼠标器的拾取键即可进入该软件，这种界面方式为用户提供了很大的方便，把计算机的使用提高到了一个新的阶段。Windows1.X版是一个具有多窗口及多任务功能的版本，但由于当时的硬件平台为PC/XT，速度很慢，所以Windows1.X版本并未十分流行。1987年底Microsoft 公司又推出了MS-Windows2.X 版，它具有窗口重叠功能，窗口大小也可以调整，并可把扩展内存和扩充内存作为磁盘高速缓存，从而提高了整台计算机的性能，此外它还提供了众多的应用程序：文本编辑Write、记事本Notepad、计算 操作系统概论第四章文件管理习题解答 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY- “操作系统概论”习题解答之第4章文件管理 第4章习题解答 1、什么叫文件？ 答：所谓文件是指逻辑上具有完整意义的信息集合。 2、文件系统应具有哪些功能？ 答：文件系统主要是实现“按名存取”。为了能正确地按名存取，文件系统具有如下功能： ①、实现从逻辑文件到物理文件间的转换。 ②、有效地分配文件的存储空间。 ③、建立文件目录。 ④、提供合适的存取方法以适应各种不同的应用。 ⑤、实现文件的安全性。 ⑥、提供一组文件操作。 3、解释下列术语并说明它们之间的关系： 存储介质、卷、块、记录、文件。 答：存储介质：指信息的载体，可用来记录信息的磁带、硬磁盘组、软磁盘片、光盘、卡片等称为存储介质。 卷：存储介质的物理单位定义为卷。 块：存储介质上可连续存储信息的一个区域称为块，也叫物理记录。 记录：记录分为逻辑记录和物理记录，逻辑记录指按逻辑上独立的含义划分的信息单位；物理记录即块。 文件：把逻辑上具有完整意义的信息集合称为文件。 一卷存储介质可以被分成若干个块，能用来存放一个或多个文件；一个文件可以由多个记录组成，这样的文件被称为记录式文件；一个记录可占用存储介质上的一块，或一块中可以存放多个记录。 4、什么是文件的逻辑结构和存储结构？ 答：用户是从使用的角度来组织文件，用户把能观察到的且可以处理的信息根据使用要求构造成文件，这种构造方式称为文件的逻辑结构。文件系统是从文件的存储和检索的角度来组织文件，在存储媒介上的文件构造方式称为文件的存储结构。 5、解释顺序文件、链接文件和索引文件。 答：1、顺序结构： 将一个文件逻辑上连续的信息存放在存储介质（磁盘）中相邻的块上，这种存储结构保证了逻辑记录顺序和物理块顺序相一致。 （磁带上的文件只能是顺序结构的，因为磁带机本身就是个顺序存取的设备。） 2、链接结构（串联结构）： 文件所占用的存储介质物理块不再要求连续（相邻）的，可以分散在存储媒介上。在结构上，采用链表的结构方式，将每一块的最后一个单元用来存放下一个物理块的地址，形成指针链。最后一块的最后一个单元为0表示结束。 3、索引结构： 嵌入式系统有无操作系统的区别 摘要：随着电子技术的不断进步，嵌入式系统中使用嵌入式操作系统成为了一 种趋势和必要。各种不同的嵌入式操作系统有着不同的功能和特点，因此对嵌入式系统引入操作系统的优缺点进行了简单的比较。着重说明了嵌入式操作系统的 特点。 关键词：嵌入式系统；操作系统；区别 1. 引言 随着现代计算机技术的飞速发展和互联网技术的广泛应用,从PC时代过渡到了3C(计算机、通信、消费电子)合一的后PC时代。后PC时代里,嵌入式系统扮演了越来越重要的角色,被广泛应用于信息电器、移动计算机设备、网络设备和工控仿真等领域。完成简单功能的嵌入式系统一般不需要操作系统,但是随着所谓后PC时代的来临,嵌入式系统设计日趋复杂,嵌入式操作系统就必不可少了。 2. 正文 嵌入式系统是将计算机直接嵌入至系统中。它根据应用的要求，将操作系统和功能软件集成与计算机硬件系统中，实现软件与硬件一体化。嵌入式操作系统是随着嵌入式系统的发展出现的。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配和调度，控制协调等活动，能够通过装卸模块进行功能配置，体现所在系统的特征。 1. 嵌入式操作系统具有很高的实时性。 所谓实时性，其核心含义在于操作系统在规定的时间内准确完成应该做的事情，并且操作系统的执行线索是确定的，而不是单纯的速度快。 大多数嵌入式操作系统工作在对实时性要求很高的场合，主要对仪器设备的动作进行监测控制，这种动作具有严格的、机械的时序。如果没有操作系统的话这些都难以实现。 2. 嵌入式操作系统具有可裁剪性。 可根据具体应用定制系统，使系统对资源的需求最小，利用率最高。 从硬件环境来看，嵌入式环境的硬件环境只有标准化的CPU，没有标准的存储、I/O和显示器单元。从应用环境来看，嵌入式操作系统面向单一设备的固定的应用。从开发界面来看，嵌入式试图为开发人员提供一个让开发人员可以自主控制系统的所有资源。可裁剪性带给用户的一个最直接的好处是硬件成本降低。由于设备中只包含应用程序用到的那不人操作系统功能，这就使得系统变得 《操作系统》综合复习资料 一、填空题 1、进程的三个基本状态分别是（ 1 ）态、（ 2 ）态和( 3 )态。 2、并发是指两个或多个事件在（ 4 ）内发生。 3、设备控制器的I/O逻辑主要由（ 5 ）和（ 6 ）构成。 4、快表用来存放（ 7 ）。 5、银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从（8 ）状态进入（ 9 ）状 态时，系统就拒绝它的资源请求。 6、文件是（ 10 ）的集合。 7、系统调用运行在（ 11 ）空间，一般函数调用运行在（ 12 ）空间 8、（ 13 ）和（ 14 ）是操作系统的两个最基本的特征，两者之间互为存在条件。 9、临界资源是（ 15 ）的共享资源。 10、操作系统是一组控制和管理（ 1 ）、合理地对各类作业进行调度，以及（ 2 ）的程序的集合。 11、处理机调度的主要目的是为了（3 ）。 12、产生死锁的原因可以归结为两点：（ 4 ）和（ 5 ）。 13、根据内存在离散分配时所用基本单位的不同，又可以把离散分配方式分为（ 6 ）、（ 7 ）和（ 8 ）三种方式。 14、抢占式调度算法按抢占的时机不同可以分为（ 9 ）调度算法和（ 10 ）调度算法。 15、简单型Clock置换算法在最坏情况下需要（ 11 ）次扫描页表才能找到被换出的页面。 16、通常操作系统内核提供（ 12 ）功能和（ 13 ）功能。 17、文件是（ 14 ）的集合。 18、操作系统感知进程存在的唯一标志是（ 15 ）。 19、进程的三个基本状态分别是（ 1 ）态、（ 2 ）态和( 3 )态。 20、并发是指两个或多个事件在（ 4 ）内发生。 21、设备控制器的I/O逻辑主要由（ 5 ）和（ 6 ）构成。 22、快表用来存放（ 7 ）。 23、银行家算法中，当一个进程提出的资源请求将导致系统从（8 ）状态进入（ 9 ）状 态时，系统就拒绝它的资源请求。 24、文件是（ 10 ）的集合。 25、系统调用运行在（ 11 ）空间，一般函数调用运行在（ 12 ）空间有无操作系统
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