第1章 计算机操作系统概述.ppt

第1章计算机操作系统概述
存储程序式计算机
操作系统的发展历史
操作系统的基本概念
操作系统的逻辑模型
微机操作系统
本章学习目标
操作系统的作用
操作系统的发展
操作系统的特征与功能
多道程序设计的概念
操作系统的模型
存储程序式计算机
存储程序式计算机的结构与特点
作为扩展计算机功能的操作系统
作为资源管理的操作系统
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存储程序式计算机的结构与特点
存储程序式计算机模型的基本方案是,如要使计算机能够自动地计算,必须有一个存储器用来存储程序和数据;同时要有一个运算器,用以执行指定的操作;有一个控制器,以便实现自动操作;另外,辅以输入/输出部件,以便输入原始数据和输出计算结果。于是形成了现代计算机的基本组成形式。。
存
储
器
运算器
数据
数据
指令
控制器
控制信号
输出器
输入器
程序和数据
存储程序计算机的组成
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作为扩展计算机功能的操作系统
一台完全无软件的计算机系统称为裸机,即便其性能再强,相对于用户来讲,如果要面对计算机的指令集、存储组织、I/O总线结构的编程则是十分困难的。对于一般程序员也并不想涉足硬件编程的种种具体细节,而希望针对数据结构抽象地使用硬件。如果我们在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件,用户便可以利用这层I/O设备管理软件提供给用户的接口来进行数据的输入和输出,那么用户此时看到的计算机是一台功能强大、使用方便的计算机,但实际上,计算机的硬件丝毫没有变化,这样的计算机称为软件扩充的机器,或称软件虚拟机。
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作为资源管理的操作系统
从作为机器功能扩充的观点看,操作系统是为用户提供基本的方便的接口,这是一种自顶向下的观点或是自内向外的观点。但是从用户向机器的观点或自底向上的观点来看,操作系统则用来管理一个复杂计算机系统的各个部分。现代计算机包含处理器、存储器、时钟、磁盘、终端、网络接口、打印机以及许多其他设备。从这个角度来看,操作系统的任务是在相互竞争的程序之间有序地控制对处理器、存储器以及其他I/O接口设备的分配。
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操作系统的发展历史
无操作系统的计算机
单道批处理系统与多道批处理系统及执行系统
分时系统
实时系统
网络操作系统与分布式操作系统
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无操作系统的计算机
人工操作方式有以下两个缺点:
(1)用户独占全部计算机系统资源。
(2)CPU等待人工操作。用户进行装带(卡)、卸带(卡)等人工操作时,CPU这个系统最重要的资源空闲。
手工操作计算机
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单道批处理系统与多道批处理系统及执行系统
所谓批处理系统是指加载在计算机上的一个系统软件,在它的控制下,计算机能够自动地成批地处理一个或多个用户的作业。
首先出现的是联机批处理系统。。
脱机批处理系统控制作业的输入/输出过程是:利用一台或几台微机或主机的卫星机,让它们从输入机上读取用户程序,并输出到磁带上;主机空闲时从输入磁带机上取作业运行,并把结果输出到高速输出磁带机上;当微机或卫星机空闲时,再控制向慢速外设上输出。