深圳大學(xué)操作系統(tǒng)教學(xué)大綱

黃俊聯(lián)：《操作系統(tǒng)》課程教課綱領(lǐng)深圳大學(xué)數(shù)學(xué)與計算科學(xué)學(xué)院課程教課綱領(lǐng)2006年10月重印版）課程編號22143110課程名稱操作系統(tǒng)課程類型專業(yè)必修教材名稱計算機(jī)操作系統(tǒng)制定人黃俊聯(lián)審查人王保華2005年4月訂正-141-黃俊聯(lián)：《操作系統(tǒng)》課程教課綱領(lǐng)一、課程設(shè)計的指導(dǎo)思想（一）課程性質(zhì)1．課程類型：專業(yè)必修課2．適應(yīng)專業(yè)：數(shù)學(xué)與應(yīng)用數(shù)學(xué)專業(yè)3．開設(shè)學(xué)期：第五學(xué)期4．學(xué)時安排：周學(xué)時3+1，總學(xué)時725．學(xué)分分派：3.5學(xué)分（二）開設(shè)目的“操作系統(tǒng)”課程描繪了對物理計算機(jī)如何實(shí)行有效的管理和控制，以及管理和控制中的技術(shù)和方法，以達(dá)到高效且充分的利用計算機(jī)系統(tǒng)的軟硬件資源，所以它是一個大型而復(fù)雜的系統(tǒng)軟件，它是計算機(jī)專業(yè)的骨干課程和核心課程之一。經(jīng)過這門課程的學(xué)習(xí)，需要讓學(xué)生清楚操作系統(tǒng)協(xié)調(diào)一致的工作原理，掌握操作系統(tǒng)的各功能模塊實(shí)現(xiàn)原則和有關(guān)算法，并聯(lián)合實(shí)驗(yàn)課程，把所學(xué)原理與方法應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)中去，又反過來進(jìn)一步加深對原理與方法的認(rèn)識，在實(shí)驗(yàn)中還能夠接觸WindowsAPI編程的實(shí)踐，為學(xué)生此后從事計算機(jī)的研究、設(shè)計和開發(fā)打下堅(jiān)固的基礎(chǔ)。（三）基本要求理解操作系統(tǒng)的基本思想，掌握操作系統(tǒng)及其各功能模塊實(shí)現(xiàn)的各樣方法，并能聯(lián)合實(shí)驗(yàn)，既進(jìn)一步加深對操作系統(tǒng)原理的理解，又加強(qiáng)如何把所學(xué)的操作系統(tǒng)原理與方法應(yīng)用于實(shí)踐的能力。（四）主要內(nèi)容主要內(nèi)容包含操作系統(tǒng)引論、進(jìn)度管理、辦理機(jī)調(diào)動與死鎖、儲存器管理、設(shè)施管理、文件管理和操作系統(tǒng)接口。（五）先修課程微機(jī)原理與匯編語言，數(shù)據(jù)構(gòu)造（六）后繼課程軟件工程，以及有關(guān)研究生課程等（七）查核方式閉卷考試（八）使用教材湯子瀛等編：《計算機(jī)操作系統(tǒng)》，西安：西安電子科技第一版社，2001年第二版.（九）參照書目（1）計算機(jī)操作系統(tǒng)教程／張不一樣樣編著．—北京：清華大學(xué)第一版社，2006（2）計算機(jī)操作系統(tǒng)／吳企淵編著．—北京：清華大學(xué)第一版社，2006-142-黃俊聯(lián)：《操作系統(tǒng)》課程教課綱領(lǐng)二、教課內(nèi)容第一章操作系統(tǒng)引論教課目標(biāo)認(rèn)識操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用，認(rèn)識其從單道程序設(shè)計向多道程序設(shè)計的發(fā)展歷程，理解多道程序設(shè)計的基本特點(diǎn)、主要功能和構(gòu)造設(shè)計。主要內(nèi)容第一節(jié)操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用第二節(jié)操作系統(tǒng)的發(fā)展過程第三節(jié)操作系統(tǒng)的基本特征第四節(jié)操作系統(tǒng)的主要功能第五節(jié)操作系統(tǒng)的構(gòu)造設(shè)計教課要求認(rèn)識操作系統(tǒng)從單道程序設(shè)計向多道程序設(shè)計的發(fā)展歷程和各樣操作系統(tǒng)如批辦理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)和及時系統(tǒng)的特點(diǎn)；認(rèn)識操作系統(tǒng)的目標(biāo)和作用就是方便、靠譜和有效；理解多道程序設(shè)計的并發(fā)、共享、異步和虛構(gòu)基本特點(diǎn)，認(rèn)識其進(jìn)度管理、內(nèi)存管理、文件管理、設(shè)施管理等主要功能以及模塊化、層次設(shè)計和微內(nèi)核設(shè)計等構(gòu)造設(shè)計。第二章進(jìn)度管理教課目標(biāo)理解進(jìn)度、線程、管程以及通信的基本觀點(diǎn)，掌握進(jìn)度同步控制的原理與方法。主要內(nèi)容第一節(jié)進(jìn)度的基本觀點(diǎn)第二節(jié)進(jìn)度控制第三節(jié)進(jìn)度同步第四節(jié)經(jīng)典的同步問題第五節(jié)管程體制第六節(jié)進(jìn)度通信第七節(jié)線程教課要求理解進(jìn)度、線程、管程的基本觀點(diǎn)以及它們之間的聯(lián)系與差別認(rèn)識進(jìn)度各狀態(tài)及其變換，以及進(jìn)度通信及其實(shí)現(xiàn)方法掌握進(jìn)度同步控制體制，并能夠在實(shí)質(zhì)中應(yīng)用。第三章辦理機(jī)調(diào)動與死鎖教課目標(biāo)理解辦理機(jī)調(diào)動的基本觀點(diǎn)，掌握各樣種類操作系統(tǒng)的辦理機(jī)調(diào)動的相應(yīng)算法，并認(rèn)識進(jìn)度死鎖的原由和理解其辦理方法。主要內(nèi)容第一節(jié)辦理機(jī)調(diào)動的基本觀點(diǎn)第二節(jié)調(diào)動算法-143-黃俊聯(lián)：《操作系統(tǒng)》課程教課綱領(lǐng)第三節(jié)及時調(diào)動第四節(jié)多辦理機(jī)中的調(diào)動第五節(jié)產(chǎn)存亡鎖的原由和必需條件第六節(jié)預(yù)防死鎖的方法第七節(jié)死鎖的檢測與排除教課要求理解辦理機(jī)調(diào)動的各樣級別調(diào)動、調(diào)動行列模型、調(diào)動準(zhǔn)則等基本觀點(diǎn)；掌握批辦理系統(tǒng)、分時系統(tǒng)、及時系統(tǒng)、多辦理機(jī)系統(tǒng)的調(diào)動算法和調(diào)動方式；理解進(jìn)度死鎖觀點(diǎn)、認(rèn)識其產(chǎn)生原由和掌握預(yù)防、防止和檢測排除死鎖的方法。第四章儲存器管理教課目標(biāo)理解儲存器管理從固定分劃分派向虛構(gòu)儲存管剪發(fā)展的原由和各個階段，掌握各樣分劃分派的實(shí)現(xiàn)原理與方法。主要內(nèi)容第一節(jié)程序的裝入和鏈接第二節(jié)連續(xù)分派方式第三節(jié)基安分頁儲存管理方式第四節(jié)基安分段儲存管理方式第五節(jié)虛構(gòu)儲存器的基本觀點(diǎn)第六節(jié)懇求分頁儲存管理方式第七節(jié)頁面置換算法第八節(jié)懇求分段儲存管理方式教課要求認(rèn)識儲存器管理的思想和方法掌握儲存器管理從固定分劃分派失散分劃分派段頁式分劃分派虛構(gòu)儲存管理的清楚思路掌握各樣分劃分派的地點(diǎn)變換、分派策略和分派算法。第五章設(shè)施管理教課目標(biāo)認(rèn)識I/O系統(tǒng)的構(gòu)成、I/O控制方式，理解設(shè)施辦理的任務(wù)和磁盤儲存管理的技術(shù)，掌握緩沖管理技術(shù)和設(shè)施分派過程。主要內(nèi)容第一節(jié)I/O系統(tǒng)第二節(jié)I/O控制方式第三節(jié)緩沖管理第四節(jié)設(shè)施分派第五節(jié)設(shè)施辦理第六節(jié)磁盤儲存器管理教課要求認(rèn)識多通路型I/O系統(tǒng)和總線型I/O系統(tǒng)的構(gòu)成，以及程序I/O、中止I/O、DMAI/O、通道I/O等控制方式；理解設(shè)施驅(qū)動程序的實(shí)現(xiàn)原理和磁盤儲存器管理的尋道技術(shù)；掌握單緩沖、雙緩沖、循環(huán)緩沖緩和沖池技術(shù)的實(shí)現(xiàn)原理以及設(shè)施分派的實(shí)現(xiàn)過程。-144-黃俊聯(lián)：《操作系統(tǒng)》課程教課綱領(lǐng)第六章文件管理教課目標(biāo)認(rèn)識文件、文件系統(tǒng)、文件邏輯構(gòu)造的基本觀點(diǎn)，理解文件共享、文件保護(hù)和數(shù)據(jù)一致性控制技術(shù)，掌握外存分派方法、目錄管理原理和文件儲存空間管理技術(shù)。主要內(nèi)容第一節(jié)文件和文件系統(tǒng)第二節(jié)文件的邏輯構(gòu)造第三節(jié)外存分派方式第四節(jié)目錄管理第五節(jié)文件儲存空間管理第六節(jié)文件共享與文件保護(hù)第七節(jié)數(shù)據(jù)一致性控制教課要求認(rèn)識文件的觀點(diǎn)、文件種類和文件操作，以及次序言件、索引文件、索引次序言件的基本觀點(diǎn)；理解文件共享、文件保護(hù)和數(shù)據(jù)一致性控制是如何實(shí)現(xiàn)的；掌握外存的連續(xù)分派、鏈接分派和索引分派方式，以文件控制塊為基本目錄項(xiàng)目的錄管理和目錄查問技術(shù)，以及以安閑表（或安閑鏈表）、位示圖法、成組鏈接法為支撐技術(shù)的文件儲存空間管理。第七章操作系統(tǒng)接口教課目標(biāo)認(rèn)識操作系統(tǒng)圖形命令接口，理解聯(lián)機(jī)命令接口功能，以及掌握系統(tǒng)調(diào)用的基本觀點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)原理。主要內(nèi)容第一節(jié)聯(lián)機(jī)命令接口第二節(jié)系統(tǒng)調(diào)用第三節(jié)圖形命令接口教課要求認(rèn)識操作系統(tǒng)圖形命令接口的各個組件及其使用；理解聯(lián)機(jī)命令接口的命令種類、鍵盤終端辦理程序和命令解說程序；掌握系統(tǒng)調(diào)用的基本觀點(diǎn)、系統(tǒng)調(diào)用的種類和系統(tǒng)調(diào)用的實(shí)現(xiàn)原理。實(shí)驗(yàn)教課內(nèi)容實(shí)驗(yàn)1.(編程練習(xí))排序、輸出楊輝三角、輸出正弦曲線、輸出四個字母全擺列等實(shí)驗(yàn)2.模擬單道批辦理、多道批辦理程序設(shè)計實(shí)驗(yàn)3.生產(chǎn)者-花費(fèi)者問題、哲學(xué)家問題、讀者-寫者問題實(shí)驗(yàn)4.用WINsocket技術(shù)實(shí)現(xiàn)客戶/服務(wù)器通信實(shí)驗(yàn)5.作業(yè)調(diào)動設(shè)計實(shí)驗(yàn)6.段頁式儲存管理設(shè)計實(shí)驗(yàn)7.Spooling系統(tǒng)設(shè)計實(shí)驗(yàn)8.文件目錄檢索和文件儲存空間計算-145-黃俊聯(lián)：《操作系統(tǒng)》課程教課綱領(lǐng)實(shí)驗(yàn)9.命令解說程序注：依據(jù)各課程的詳細(xì)狀況編寫，但一定寫明各章教課目標(biāo)、要求、內(nèi)容概要。-146-黃俊聯(lián)：《操作系統(tǒng)》課程教課綱領(lǐng)三、課時分派及其余（一）課時分派課程總教課時數(shù)為54+18學(xué)時，安排在第五學(xué)期，單周2+2課時，雙周4+2課時，上課周。詳細(xì)分派以下第一章操作系統(tǒng)引論(6學(xué)時)第二章進(jìn)度管理(10學(xué)時)第三章辦理機(jī)調(diào)動與死鎖(6學(xué)時)第四章儲存器管理(8學(xué)時)第五章設(shè)施管理(8學(xué)時)第六章文件系統(tǒng)(8學(xué)時)第七章操作系統(tǒng)接口(4學(xué)時)注：階段考2課時，國慶放假2課時另，實(shí)驗(yàn)共有九次實(shí)驗(yàn)，每次2學(xué)時。（二）查核要求1.成績評論平常成績（含考勤、作業(yè)、測試及實(shí)驗(yàn)）占40%，期末（卷面）成績占60%。2．命題說明所做命題將仔細(xì)履行深圳大學(xué)期末考試的有關(guān)命題規(guī)定，主要有幾點(diǎn)：1.命題要涵蓋所有教課內(nèi)容，且題型要多樣化，2.命題難易適中，應(yīng)有基此題(主要考察學(xué)生對本門課程基本觀點(diǎn)、理論與