第3章 操作系统教案VIP免费

第3章操作系统一、教学目标1、了解操作系统形成和发展历史2、了解常用的操作系统；3、了解操作系统的定义、作用、分类和基本功能；4、了解常用操作系统；5、掌握Windows7操作系统的进程管理、文件管理、设备管理的基本操作。二、教学重点1、操作系统的定义、作用、分类和基本功能；2、Windows7操作系统。三、教学难点1、操作系统的基本功能。四、教学方法3课时，课堂讲授，多媒体演示，实验。五、教学内容第1课时3.1操作系统概述3.1.1初识操作系统计算机启动过程很复杂，在短暂的几秒钟内，计算机要完成对CPU、主板、基本的640KB内存、1MB以上的扩展内存、系统ROMBIOS的测试，以及显卡、光驱、硬盘、并口和串口等硬件设备的检测和初始化，并将操作系统加载到内存运行。3.1.2操作系统的基本概念1、操作系统的定义操作系统是一种控制和管理计算机系统内的所有软、硬件资源、合理组织计算机工作流程以及方便用户使用计算机的系统软件。2、操作系统的作用1）操作系统是计算机系统的管理者2）操作系统是计算机硬件系统与用户之间的接口3）操作系统是计算机系统的支撑平台4)操作系统支持计算机系统的互联和开放3.1.3操作系统的形成和发展1、人工操作阶段手工操作完成装入数据和程序、启动运行程序、取出运算结果以及切换下一个程序。2、监督程序阶段作业自动批处理3、操作系统的形成阶段多道批处理系统、分时系统、实时系统4、操作系统的发展阶段微机操作系统、网络操作系统、嵌入式操作系统、智能手机操作系统3.1.3操作系统的分类1.从操作系统工作方式的角度来分为：批处理系统、分时系统和实时系统。(1)批处理操作系统•工作过程：用户要事先必须准备好自己的作业，包括程序、数据以及说明作业如何运行的作业说明书，然后提交给计算中心的操作员。操作员并不立即输入作业，而是等到作业到达一定数量之后才进行成批输入，计算结果也是成批输出。•主要特征：脱机、批处理、多道。•优点：提高了系统资源的利用率和系统吞吐量。•缺点：无交互性和平均周转时间长。(2)分时系统•含义：分时操作系统是指在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端，同时允许多个用户通过自己的终端，以交互方式使用计算机，共享主机资源。•工作原理：将CPU的运行时间分成很短的时间片，按时间片轮流地把CPU分配给每个用户作业使用。若某个作业在分配给它的时间片内不能完成其计算，则该作业暂时中断，把处理机让给另一个作业使用，等待下一轮时继续使用。(3)实时系统•“实时”是指能够及时响应随机发生的外部事件、并对事件做出快速处理的一种能力。•实时处理以快速响应为特征，典型的实时系统主要有三种：①实时控制系统②信息查询系统③事务处理系统2.从计算机体系结构的角度来分(1)微机操作系统：WindwosXP(2)网络操作系统：Windowsserver2008和Linux(3)分布式操作系统：Amoeba、Mach、Chorus3.从计算机体系结构的角度来分(1)单用户单任务操作系统：DOS(2)单用户多任务操作系统：WindwosXP(3)多用户多任务操作系统：Linux、UNIX第2课时3.2操作系统的基本功能3.2.1进程管理1、多任务：同一时间内多个用户任务并发执行。2、进程•进程的引入：为了描述多任务操作系统中，多个程序异步、动态并发执行的过程。•进程的定义：进程是一个具有独立功能的程序在某个数据集合上的一次执行过程。在结构上包括程序、数据和进程控制块。•进程的状态转换3、进程管理的主要功能创建进程，并按一定的调度算法把处理机分配给进程，协调进程间的相互关系，实现进程间同步和通信。3.2.2存储器管理1、内存的分配和回收2、内存信息的共享与保护3、内存扩充3.2.3文件管理文件管理的主要功能是对文件存储空间的管理、目录管理、文件读写管理、文件共享和保护等。3.2.4设备管理1、设备管理的主要任务是方便用户使用外部设备，提高设备的利用率。2、设备管理负责各种输入/输出设备与处理机、内存之间的数据传输，根据需要把设备接口控制器和输入/输出设备分配给请求输入/输出操作的程序，并启动设备完成实际的输入/输出操作。3.2.5用户接口1、从用户的角度来看，操作系统是用户与计算机系统之间的接口，为计算机硬件系统...