《操作系统原理》 期末考试说明 2011 年 2 月 -5 月

教材和参考书 教材 讲义 操作系统原理 ver4. 华中科技大学出版社

课程内容 操作系统的整体概念 第 01 章 操作系统概述 第 02 章 操作系统逻辑结构 第 03 章 用户界面 操作系统四个核心功能 / 模块 第 04,05,06 章 进程管理 / 死锁 / 进程调度 第 07 章 存储管理 第 08 章 设备管理 第 09 章 文件系统

第 01 章 操作系统概述 主要内容 操作系统历史：四个阶段 操作系统的定义：两个角度 操作系统的功能：四个 操作系统的特性：三个 重点 操作系统四个发展阶段的典型特点 多道程序设计技术 分时的概念 理解操作系统的特性 中断技术和通道技术的意义

第 02 章 操作系统逻辑结构 主要内容 操作系统的逻辑结构 操作系统依赖的基本硬件环境  CPU 、内存、中断、时钟 重点 虚拟机的概念 逻辑结构：整体式结构、层次结构、微内核 态的概念：三个态 中断机制

第 03 章 用户界面 主要内容 用户环境 OS 启动：初始引导（ POST - 启动程序 - 引导程序 - OS 内核） 操作系统的生成 :Build 新 OS 映像 用户界面 :  操作界面  系统功能调用：概念、 SVC N 、过程、 Linux 系统调用 重点 操作系统生成和启动过程 系统调用机制

和启动相关的概念 BIOS （ Basic I/O System ） CMOS 设置 POST （ Power On Self Test ） 操作系统的安装 多操作系统的启动选择菜单

第 04 章 进程管理 主要内容 进程概念：程序运行在并发环境中的问题 …… 、定义、特征、状态变迁 进程控制：原语、 PCB Linux 和 Windows 进程创建： fork ， CreateProcess 线程：概念（进程内的并发执行路径）、线程创建 临界资源和临界区：定义、访问原则、锁机制 同步和互斥：定义 信号灯和 P,V 操作：定义、含义、应用（同步问题，互斥问题的解决）  本质：进程在特定条件下能够暂停（阻塞）和继续（唤醒）。  Windows 同步机制 进程和线程通信【不考】 重点 进程概念 线程概念 临界资源和临界区 锁机制 P-V 操作

信号量 S 和 P-V 操作的物理意义  S ：可供使用 / 分配的同类资源数量 S>0 时，该类资源剩余的可用数 S<=0 ，此类资源已无分配，请求资源的进程将被阻塞。 |S| = 被阻塞的进程数 S>0 时，每执行 1 次 P 操作（ S=S-1 ），意味着 1 个资源 已被分配 [ 给执行 P 操作的进程 ] 。 S<0 时，每执行 1 次 V 操作（ S=S ＋ 1 ），意味着 1 个资 源已被进程释放，系统现在出现了 1 个可用的资源。因 此唤醒阻塞队列中某 1 个进程进入就绪队列。

第 5 章 死锁和进程调度 本章掌握概念和理解算法 主要内容 死锁的概念 死锁的起因、必要条件和解决策略 进程调度 典型调度算法 重点 死锁的必要条件 静态资源分配法 有序资源分配法 典型调度算法

主要内容 主存管理的功能：虚拟存储 / 地址映射 / 内存分配 / 存储保护 物理内存管理  分区存储管理：单一分区、固定分区、动态分区，放置策略，碎片  覆盖和对换 虚拟内存管理  页式存储管理  原理、页表、页式地址、映射过程、快表、页面共享、缺页、页 面淘汰  段式存储管理：原理、段式地址、映射过程、段式共享、段页比较  段页式存储管理：原理、段页式地址、映射过程 I386 和 LINUX 存储管理：实模式、保护模式、段描述符、 Linux 段页机制 重点 地址映射概念 虚拟存储概念 页式存储管理原理

第 8 章 设备管理 本章掌握概念、了解驱动程序的基本概念和结构 内容 输入 / 输出概述 缓冲技术 设备分配 I/O 设备控制：查询 / 无条件 / 中断 / 通道 /DMA 【以内存 为中心】 设备驱动程序：概念，程序结构

本章掌握概念 内容 文件系统的概念 【用户通过文件名存取文件系统】 文件的逻辑结构和存取方法 文件的物理结构 文件存储空间管理 文件目录 文件的安全 文件操作 重点 文件逻辑结构 文件物理结构 文件分配表

题型 填 空（ 1 分 ×22) 判 断（ 1 分 ×10 ） // 答错扣 1 分, 直到本题 0 分 单项选择 (2 分 ×15) 简 答（ 4 分 ×2 ） 程序分析填空（ 2 分 ×7 ） (P-V 为主 ) 综 合 计 算（ 16 分： 2 或 3 题） 考试范围：以讲义为主，对照教材。 基本概念，原理和算法。不要死记硬背。 补考内容：

不考内容 第 2 章 Intel CPU 和 Windows 下的态 DeviceIoControl 的例子 第 4 章 Linux ：进程 ID 、父进程号、进程组号、进程会话、控制终端、进程用户 属性、进程资源等 第 6 章 3.Linux 进程调度 第 7 章 Windows 进程虚拟内存空间 虚拟内存存取相关函数 第 8 章 驱动程序调试,IRP 第 9 章 Windows 文件操作 Linux 文件系统操作

编程作业： 20 ％ 【注意增加 5% 】 截止上交时间： 14 周 周五 18:00 超时邮箱自动拒收任何邮件！！ 上交内容 3 类文件 1)word 文档：说明设计思路、程序实现细节、开发和运行环 境、用户使用说明等。 2) 源代码：要求可编译！（仅限 VC 程序或 TC 程序）。 3) 可执行程序：和源代码对应的 exe 程序或 dll 。 邮箱： 压缩为单个文件，文件名：题号 - 学号 - 姓名 - 班级.rar 邮件主题同文件名：题号 - 学号 - 姓名 - 班级 例如： 2-U 张丹枫 rar 采用程序自动处理，所以邮件主题和附件名必须符合上述格 式，否则所发邮件无法识别和被处理！

考核方法 考试方法：闭卷考试 + 平时作业 + 考勤 闭卷考试 ： 70 ％ 平时作业： 20 ％ 考勤 10% 缺 1 次扣 3 分 任何理由的请假需要有辅导员签字的正式请假条， 如果是补交的请假条，必须在一周内补上。