操作系统原理I课程教案
（Principle of Operating System I）
一、课程基本信息
课程编号：14134414
课程类别：专业核心课
适用专业：计算机科学与技术、网络工程、物联网工程
学分：3.5学分
总学时：56学时，其中理论学时：56学时, 实验学时:0
先修课程：C语言程序设计、数据结构
后继课程：数据库系统原理，Linux程序设计，嵌入式系统
课程简介：
本课程系计算机相关专业的专业核心课程，主要介绍操作系统的设计原理，包括五个方面的主要功能：处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户接口。

通过介绍操作系统对各类计算机资源的管理，使学生理解用户提交的任务在计算机系统中的处理流程以及提高系统性能、方便用户使用计算机系统的方法。

主要教学方法与手段：
课堂多媒体课件结合黑板板书。

选用教材：
汤小丹等.计算机操作系统（第四版）[M].西安：西安电子科技大学出版社.2014
必读书目：
[1] 孟静.操作系统教程---原理和实例分析[M].北京：高等教育出版社.2005；
[2] 陈博.LINUX实用教程[M].北京：人民邮电出版社。

2010
选读书目：
[1] Andrew S. Tanenbaum & Albert S. Woodhull .Operating Systems: Design and Implementation(Second Edition) [M] . Publish House of Prentice Hall.2002；
[2] William Stallings.操作系统:精髓与设计原理（原书第6版）[M].北京：机械工业出版社.2010
二、课程总目标
本课程教学目标是使学生通过课程学习，熟悉现代计算机系统的核心系统软件——操作系统的运行过程和设计原理，掌握操作系统的基本概念、设计方法、运行机制，从而建立起对计算机系统的整体认识。

课程培养学生对大型软件的分析和设计能力，同时为后续课程的学习以及将来从事底层系统开发或上层软件开发工作提供基础理论知识。

三、课程教学内容与教学要求
1、教学内容与学时分配
课程总学时：56学时，其中讲授学时：56学时；实验(上机)学时：0学时
2、教学要求
第一章操作系统概论（6学时）
教学目标：了解操作系统在计算机系统中的作用。

理解操作系统的发展历程，对操作系统的功能、结构、特征等方面有清晰的认识，从而为今后从事计算机相关工作培养科学素养和职业素质。

教学内容：
第一节OS的作用
一、用户和硬件间的接口
二、管理系统各类资源
三、合理组织计算机系统的工作流程
第二节OS硬件基础
一、处理器
二、存储器
三、设备
四、文件
五、中断
第三节OS的形成
一、手工操作阶段
二、单道批处理阶段
三、多道批处理阶段
第四节OS的类型
一、批处理系统
二、分时系统
三、实时系统
四、其他类型
第五节OS的特征、功能和结构
一、OS的四个特征
二、OS的五个主要功能
三、内核与微核结构
教学要求：掌握操作系统的作用、特征、功能等知识，学会分析多道系统下作业运行的过程。

重点难点：多道程序设计的概念，批处理、分时和实时系统的特征。

第二章操作系统用户接口（2学时）
教学目标：了解操作系统提供的两类用户接口，掌握系统调用的过程。

教学内容：
第一节命令接口
一、作业的概念
二、命令接口的形式
第二节程序接口
一、管态和目态的概念
二、特权指令和非特权指令的含义
三、系统调用的含义
教学要求：理解设置两类接口的目的，理解系统区分核心态和用户态的目的，会分析作业从用户态切换到核心态的过程，能在应用系。