1、深圳大學數學與計算科學學院課程教學大綱（ 2006年 10 月重印版）課程編號22143110課程名稱操作系統課程類別專業必修教材名稱計算機操作系統制訂人黃俊聯審核人王保華2005 年 4 月修訂一、課程設計的指導思想（一）課程性質1課程類別： 專業必修課2適應專業： 數學與應用數學專業3開設學期： 第五學期4學時安排： 周學時 3+1 ，總學時 725學分分配： 3.5 學分（二）開設目的“操作系統”課程描述了對物理計算機怎樣實施有效的管理和控制，以及管理和控制中的技術和方法，以達到高效且充分的利用計算機系統的軟硬件資源，因此它是一個大型而復雜的系統軟件，它是計算機專業的主干課程和核心課程之

2、一。通過這門課程的學習，需要讓學生明晰操作系統協調一致的工作原理，掌握操作系統的各功能模塊實現原則和相關算法，并結合實驗課程，把所學原理與方法應用于實驗中去，又反過來進一步加深對原理與方法的認識，在實驗中還可以接觸Windows API編程的實踐，為學生今后從事計算機的研究、設計和開發打下堅實的基礎。（三）基本要求理解操作系統的基本思想，掌握操作系統及其各功能模塊實現的各種方法，并能結合實驗，既進一步加深對操作系統原理的理解，又增強如何把所學的操作系統原理與方法應用于實踐的能力。（四）主要內容主要內容包括操作系統引論、進程管理、處理機調度與死鎖、存儲器管理、設備管理、文件管理和操作系統接口。（

3、五）先修課程微機原理與匯編語言，數據結構（六）后繼課程軟件工程，以及有關研究生課程等（七）考核方式閉卷考試（八）使用教材湯子瀛等編：計算機操作系統 ，西安：西安電子科技出版社，2001 年第二版 .（九）參考書目（ 1 ）計算機操作系統教程張不同等編著北京： 清華大學出版社， 2006（2 ）計算機操作系統吳企淵編著北京： 清華大學出版社， 2006二、教學內容第一章操作系統引論教學目的認識操作系統的目標和作用，了解其從單道程序設計向多道程序設計的發展歷程，理解多道程序設計的基本特征、主要功能和結構設計。主要內容第一節操作系統的目標和作用第二節操作系統的發展過程第三節操作系統的基本特性第四節操

4、作系統的主要功能第五節操作系統的結構設計教學要求了解操作系統從單道程序設計向多道程序設計的發展歷程和各種操作系統如批處理系統、分時系統和實時系統的特征；認識操作系統的目標和作用就是方便、可靠和有效；理解多道程序設計的并發、共享、異步和虛擬基本特征，認識其進程管理、內存管理、文件管理、設備管理等主要功能以及模塊化、層次設計和微內核設計等結構設計。第二章進程管理教學目的理解進程、線程、管程以及通訊的基本概念，掌握進程同步控制的原理與方法。主要內容第一節進程的基本概念第二節進程控制第三節進程同步第四節經典的同步問題第五節管程機制第六節進程通信第七節線程教學要求理解進程、線程、管程的基本概念以及它們之

5、間的聯系與區別認識進程各狀態及其轉換，以及進程通信及其實現方法掌握進程同步控制機制，并能夠在實際中應用。第三章處理機調度與死鎖教學目的理解處理機調度的基本概念，掌握各種類型操作系統的處理機調度的相應算法，并認識進程死鎖的原因和理解其處理方法。主要內容第一節處理機調度的基本概念第二節調度算法第三節實時調度第四節多處理機中的調度第五節產生死鎖的原因和必要條件第六節預防死鎖的方法第七節死鎖的檢測與解除教學要求理解處理機調度的各種級別調度、調度隊列模型、調度準則等基本概念；掌握批處理系統、分時系統、實時系統、多處理機系統的調度算法和調度方式；理解進程死鎖概念、認識其產生原因和掌握預防、避免和檢測解除死

6、鎖的方法。第四章存儲器管理教學目的理解存儲器管理從固定分區分配向虛擬存儲管理發展的原因和各個階段，掌握各種分區分配的實現原理與方法。主要內容第一節程序的裝入和鏈接第二節連續分配方式第三節基本分頁存儲管理方式第四節基本分段存儲管理方式第五節虛擬存儲器的基本概念第六節請求分頁存儲管理方式第七節頁面置換算法第八節請求分段存儲管理方式教學要求了解存儲器管理的思想和方法把握存儲器管理從固定分區分配離散分區分配段頁式分區分配虛擬存儲管理的清晰思路掌握各種分區分配的地址變換、分配策略和分配算法。第五章設備管理教學目的了解 I/O 系統的組成、I/O 控制方式，理解設備處理的任務和磁盤存儲管理的技術，掌握緩沖

7、管理技術和設備分配過程。主要內容第一節I/O 系統第二節I/O 控制方式第三節緩沖管理第四節設備分配第五節設備處理第六節磁盤存儲器管理教學要求了解多通路型I/O 系統和總線型I/O 系統的組成， 以及程序I/O 、中斷 I/O 、DMA I/O 、通道 I/O 等控制方式；理解設備驅動程序的實現原理和磁盤存儲器管理的尋道技術；掌握單緩沖、 雙緩沖、 循環緩沖和緩沖池技術的實現原理以及設備分配的實現過程。第六章文件管理教學目的了解文件、文件系統、文件邏輯結構的基本概念，理解文件共享、文件保護和數據一致性控制技術，掌握外存分配方法、目錄管理原理和文件存儲空間管理技術。主要內容第一節文件和文件系統第

8、二節文件的邏輯結構第三節外存分配方式第四節目錄管理第五節文件存儲空間管理第六節文件共享與文件保護第七節數據一致性控制教學要求了解文件的概念、文件類型和文件操作，以及順序文件、索引文件、索引順序文件的基本概念；理解文件共享、文件保護和數據一致性控制是如何實現的；掌握外存的連續分配、鏈接分配和索引分配方式，以文件控制塊為基本目錄項目的錄管理和目錄查詢技術，以及以空閑表（或空閑鏈表）、位示圖法、成組鏈接法為支撐技術的文件存儲空間管理。第七章操作系統接口教學目的了解操作系統圖形命令接口，理解聯機命令接口功能，以及掌握系統調用的基本概念和實現原理。主要內容第一節聯機命令接口第二節系統調用第三節圖形命令接

9、口教學要求了解操作系統圖形命令接口的各個組件及其使用；理解聯機命令接口的命令類型、鍵盤終端處理程序和命令解釋程序；掌握系統調用的基本概念、系統調用的類型和系統調用的實現原理。實驗教學內容實驗 1.( 編程練習 )排序、輸出楊輝三角、輸出正弦曲線、輸出四個字母全排列等實驗 2. 模擬單道批處理、多道批處理程序設計實驗 3. 生產者 -消費者問題、哲學家問題、讀者- 寫者問題實驗 4. 用 WIN socket技術實現客戶/ 服務器通訊實驗 5. 作業調度設計實驗 6. 段頁式存儲管理設計實驗 7. Spooling系統設計實驗 8. 文件目錄檢索和文件存儲空間計算實驗 9. 命令解釋程序注：根據

10、各課程的具體情況編寫，但必須寫明各章教學目的、要求、內容提要。三、課時分配及其它（一）課時分配課程總教學時數為54+18學時，安排在第五學期，單周2+2課時，雙周4+2 課時，上課 18 周。具體分配如下第一章操作系統引論(6 學時)第二章進程管理(10 學時 )第三章處理機調度與死鎖(6 學時)第四章存儲器管理(8 學時)第五章設備管理(8 學時)第六章文件系統(8 學時)第七章操作系統接口(4 學時)注：階段考2 課時，國慶放假2 課時另，實驗共有九次實驗，每次2 學時。（二）考核要求1. 成績評價平時成績（含考勤、作業、測驗及實驗）占40% ，期末（卷面）成績占60% 。2命題說明所做命題將認真執行深圳大學期末考試的有關命題規定，主要有幾點：1.命題要涵蓋所有教學內容， 且題型要多樣化，2. 命題難易適中， 應有基本題 (主要考查學生對本門課程基本概念、理論與方法的一般理解）、中難題 (