software basic puter主讲赵英良西安交通大学计算.ppt

计算机软件基础
The software basic puter
主讲:赵英良
西安交通大学
计算机教学实验中心
第8单元
操作系统基础
7/18/2017
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第一部分:操作系统基本概念
计算机系统= 计算机硬件+ 计算机软件
计算机硬件是构成计算机系统的物理部
件和设备的总称。硬件的核
心是主机;主机的核心是CPU。
计算机软件是构成计算机系统的逻辑部
件及文档资料的总称。软件的
核心是系统软件;系统软件的核
心是操作系统。
操作系统是系统软件的核心
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1. 操作系统的概念
Operating System
(1)定义:操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源、合理组织计算机工作流程、方便用户使用计算机并提高计算机响应速度而设计的一套程序的集合。
资源角度:是计算机资源管理系统,负责计算机系统的全部资源的分配、控制、调度和回收
用户角度:操作系统是计算机与用户之间的接口
进程角度:是动态、合理地组织计算机工作流程的软件。
评价(地位和作用):
操作系统是直接与硬件相邻的第一层软件,是其他软件运行的基础,是系统软件中最基本、最核心的部分。
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(2)操作系统的两大基本职能
面向计算机:
管理和操控全部计算机资源(CPU、设备、存储器、文件);
提高系统效率。
面向用户:
提供人机界面;提供便捷的操作环境。
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(3)操作系统的五大功能
操作系统功能
文件管理
进程管理
存储器管理
作业管理
设备管理
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2、操作系统的发展
OS是伴随计算机技术的发展而发展的。其发展大致经历了四个阶段。
(1)、早期阶段,从20世纪40年代末到50年代中期——无操作系统
几乎无外部设备,软件只用机器语言,无操作系统。手工操作、系统资源利用率低
(2)、第 2阶段, 50年代中期——第1代操作系统
把“零散的单一程序处理”变为“集中的成批程序处理”的处理方式。“批处理”操作系统(监管程序)由此而产生.(医院透视)程序员和操作员分工,
(3)、第 3阶段——第2代操作系统
通道技术、缓冲技术、多道处理技术、中断技术等。由此产生了第二代操作系统。 CPU利用率低的矛盾更加激化。
现有处理技术和手段已不适应应用的实时处理需求
(4)、第 4阶段——第3代操作系统
多用户操作系统、网络操作系统、多媒体技术、“客户机/服务器”模式
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几种相关技术
多道处理一个CPU同时处理多个程序;同时将多个程序装入内存、并同时运行的机制;大大提高了CPU的利用率;
通道技术将I/O处理从CPU的控制下独立出来的一套处理机制,也称为“I/O处理机”;CPU不再直接控制I/O设备,而是通过通道去控制,从而实现了CPU和I/O设备之间的并行工作,缓解了CPU和I/O速度不匹配的矛盾;
中断技术在程序运行中,出现了某种紧急事件,必须暂时中止现行程序,转去处理此事件,然后再恢复中断程序的运行技术。
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3、操作系统的分类P116
1、按处理器特点分:
•分时OS 采用分配时间片的方法,一个CPU可为多个用户服务。
•实时OS 在较短时间内即响应用户要求并完成处理的O S。
2、按适用面分:
•专用OS 为特定应用目的或特定机器环境而配备的OS。
•通用OS 为通用计算机系统配备的OS。
3、按用户数量分:
•单用户OS 只能服务于单个用户的OS;如MS-DOS。
•多用户OS 能为多个用户服务的OS;如UNIX、WINDOWSNT。
4、按任务处理方式分:
•交互式OS 能为用户提供交互式操作支持的OS。
•批处理式OS 以批处理方式处理用户作业的OS。
5、按硬件环境和控制方式分:
•集中式OS 指驻留在一台计算机上或管理一台计算机的OS。
•分布式OS 用于管理分布式计算机的OS。
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、主流OS简介
MS-DOS
UNIX
WINDOWS
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MS-DOS
MS-DOS 16位机、基于字符(命令行)方式的OS
交互式、字符界面、批处理、单用户、集中式
 MS-DOS操作系统的特点:
系统简单,层次性强
I/O重定位,如dir>
管道操作;把一个命令或程序的输出送到另一个命令或程序中去并依次形成一个连续的处理过程.
树形文件目录系统. dir|more
,在1981年8月发布;它由4000行汇编代码组成,运行于8K内存中,使用Intel8086微处理器。
以后,随着Intel不断推出功能越来越强大的CPU以及PC
领域各种新技术的发展,Microsoft不断推出新的DOS版本,。但DOS并不能充分发挥一些新的CPU的强大功能。
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