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系统软件及常用操作系统 PPT课件


演示:虚拟内存
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▪ (2) 存储器分配
目的:提高存储器的利用率,提高系统速度。
• 多个进程共享存储器,分配、释放存储器
• 进程需要的存储空间是变化的
进程3
• 调进或调出进程 • 移动进程
进程1
进程4
在CPU上运行的进 程肯定要在RAM中。
进程5 进程2 交换
RAM
虚拟内存 23
❖(3) 地址的转换
Windows XP Professional
Windows XP Tablet PC
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3) Unix分时操作系统,主要用于服务器/客户机体系
4) Linux由UNIX发展而来,源代码开放
5) OS/2为PS/2设计的操作系统,用户可自行定制界面
6) Mac OS较好的图形处理能力,主要用在桌面出版和 多媒体应用等领域。用在苹果公司的Power Macintosh 机及Macintosh一族计算机上,与Windows缺乏较好的 兼容性
计算机内存是CPU可以直接存取的存储器。 操作系统的存储管理主要功能有下面4个 方面:
• (1)虚拟内存用硬盘空间模拟内存 • (2)存储器分配 • (3)地址的转换 • (4)信息的保护
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❖1. 虚拟内存用硬盘空间模拟内存
内存空间
真正内存 虚拟内存
最大容量与CPU的寻址能力有关 32位CPU最大可达4GB。
7) Novell Netware 基于文件服务和目录服务的网络操 作系统,用于构建局域网。
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4. 操作系统的主要功能:
▪ 处理机管理 ▪ 存储管理 ▪ 文件管理 ▪ 设备管理
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4.1.2 处理机管理
任务:有效地、合理地分配CPU的时间
1. 单道程序系统: 任一时刻只允许一个程序在系统中执行。
一个程序执行结束后才能执行下一个程序。
CPU
程序A
程序B
演示:单道程序系统
时间t 程序C
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2. 多道程序系统:多道程序同时在执行。
CPU 程序A 程序B 程序C 程序C 程序A 程序C 时间t
特点: • 多道:计算机内存中同时存放了几道相互独立的程序 • 宏观上并行:同时在执行 • 微观上串行:各程序轮流地占有CPU,交替执行
系统软件及常用操作系统
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基本要求
▪ 了解微型计算机的组成、主要性能指标、 发展方向及其分类
▪ 理解微型计算机各部件的功能与主要技 术指标
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主要内容
▪ 4. 1 操作系统基础 ▪ 4. 2 Windows XP简介 ▪ 4. 3 Linux操作系统 ▪ 4. 4 实用程序
3
软件包括了使计算机运行 所需的各种程序、数据及 其有关的文档资料。
IBM
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3. 常用操作系统
1) DOS Microsoft公司研制的配置在PC的操作系统 单用户命令行界面操作系统 从4.0版开始成为支持多任务的操作系统。
2) Windows 图形用户界面
Windows 98
Windows NT
Windows 2000
Windows XP
Windows XP Home



人们通过为 硬件逐层地添加 各类系统软件与 应用软件后,才 能形成一个供用 户使用的功能丰 富而界面友善的 计算机应用系统
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4.1 操作系统
4.1.1 操作系统概述
1. 操作系统:用于管理和控制计算机所有的硬件和软件资源的一
组程序。 计算机硬件与其它软件的接口
用户和计算机的接口
虚拟机=裸机+操作系统
程序员编写程序
内存中程序
逻辑地址(从0开始)
物理地址
转换
❖(4)信息的保护
❖ 防止一个进程的存储空间被其它的进程破坏 ❖ 软件和硬件结合的保护措施
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4.1.4 文件系统
▪ 1. 文件基本概念
• 文件是存放在外存上的一组相关信息的集合
• 按名存取
• 文件基本属性
▪ 文件名: ▪ 文件类型 ▪ 文件属性 ▪ 文件操作
操 作 系
用户 应用程序
主要功能有:
• 处理机管理 • 存储管理 • 设备管理 • 信息(文件)管理

操作按用户 界面
按用

户数


按任

务数
按系统 功能
命令行界面操作系统 图形用户界面操作系统 单用户操作系统 多用户操作系统
DOS
APPLE
单任务操作系统 多任务操作系统 批处理系统 分时操作系统 实时操作系统 网络操作系统
演示:多道程序系统
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程序
程序1 …
程序n
单道程序系统计算机内存 多道程序系统计算机内存
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3. 进程
进程是程序的一次执行过程。
演示: 程序管理器
进程基本特征:
• 动态性 进程有一定的生命期 • 并发性 系统中可以同时有几个进程在活动 • 独立性 能独立运行的基本单位,资源分配基本
单位 • 异步性 进程按异步方式运行,各自独立
系统软件
软件系统
应用软件
操作系统
Windows Unix Linux
语言处理程序
C Pascal VB
实用程序
诊断程序 排错程序等
系统软件:
应用软件:
控制和维护计算机的正常运行, 管理计算机的各种资源,以满足应 用软件的需要。
完成一个特定的任务,在系统软 件的支持下,才能运行。
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作 硬件 系
➢UNIX:进程是CPU的分配单位 ➢Windows:线程是CPU的分配单位 除了CPU以外,进程肯定是在UNIX和WINDOWS中资源的分配单 位
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线程与进程的结构差异
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▪ 引入线程的优点:
• 充分共享共源 • 减少内存开销 • 提高并发性 • 切换速度相对较快
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4.1.3 存储管理
文见件名名知.意扩展名,例如: Iexplore.exe UNIX中大小写有区别 Windows中大小写无区别
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文件类型
文件的扩展名表示文件的类型。
文件类型
可执行程序 源程序文件 Office文档
流媒体文件 压缩文件 图像文件
音频文件
网页文件
扩展名
说明
EXE、COM
可执行程序文件
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进程的状态和调度:
执行状态
进程被选中 时间片到
等待某个事件
等待某个资源,如打印机。
就绪状态
除了CPU以外, 所需要的所有资源 都分配了
发生了某个 事件,如分配到 了所需资源(如 打印机)。
挂起状态
缺少资源
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4. 线程(threads)
对进程时行“细分”,一个进程可再分为多个线程 轻量级的进程(lightweight threads,简称LWP) 传统进程可认为重量级线程(weight threads,简称LWP) 线程:核心级线程和用户级线程
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