中北大学操作系统课设说明书

1引言

1.1问题的提出

随着科技的发展，越来越多的人开始了解计算机，熟悉计算机,使用计算机，计算机已经成为人们工作、学习、生活的必备工具。用户使用计算机处理各种各样的事情，那么选用怎样的进程调度方式才能使计算机更快更优的为我们服务呢？这就要求我们必须了解操作系统进程调度的算法及其相关原理。首先硬件机制上如何保证操作系统的内核调度进程可以在一定的时机获得CPU来进行进程调度?

通常我们会在软件层次上找答案，其实，它是通过在CPU的硬件处理机制上实现的。CPU在执行完每个指令的周期后会扫描CPU的内部的一个中断寄存器，查询是否存在中断发生，若没有，则继续执行指令；若有，则保存当前的CPU工作环境,跳转到中断服务列程，CPU执行中断服务程序，在退出中断后，跳转到内核调度程序（这是个内核程序，但是是对所有的进程共享的，包括用户进程），此时，内核调度程序占据CPU，进行进程的调度，以决定下个将占用CPU 的进程。

其次了解三种常见的进程调度算法：先来先服务调度算法；短作业（短任务、短进程、短线程）优先调度算法；高响应比优先调度算法；

1.2设计目的

进程是操作系统中最重要的概念，也是学习现代操作系统的关键。通过本次课程设计，要求理解进程的实质和进程管理的机制。掌握进程调度的工作流程以及进程调度的算法。

1.3设计内容

1.创建进程：手动创建几个进程，或者随即创建几个进程，都在界面上完成；要求包括进程的名称（不能重复）、创建时间、执行时间等。在此因为某时刻仅一个进程在运行，需要申请的资源都能申请到。

2.完成先来先服务、最短作业优先以及最高响应比优先调度算法。

1.4设计要求

要求在屏幕上输出各进程不同调度算法的演示过程、对周转时间、平均周转时间和平均带权周转时间进行计算，并对比各算法的优劣。

2.系统分析

2.1功能需求

每个进程有一个进程控制块（ PCB）表示。进程控制块可以包含如下信息：进程名、优先数、到达时间、需要运行时间、已用CPU时间、进程状态等等。

进程的优先数及需要的运行时间可以事先人为地指定（也可以由随机数产生）。进程的到达时间为进程输入的时间。

进程的运行时间以时间片为单位进行计算。

等待I/O的时间以时间片为单位进行计算，可随机产生，也可事先指定。

每个进程的状态可以是就绪 R（Ready）、运行R（Run）、等待（Wait）或完成F（Finish）四种状态之一。

就绪进程获得 CPU后都只能运行一个时间片。用已占用CPU时间加1来表示。如果运行一个时间片后，进程的已占用 CPU时间已达到所需要的运行时间，则撤消该进程，如果运行一个时间片后进程的已占用CPU时间还未达所需要的运行时间，也就是进程还需要继续运行，此时应将进程的优先数减1（即降低一级），然后把它插入就绪队列等待CPU。

每进行一次调度程序都打印一次运行进程、就绪队列、等待进程以及各个进程的 PCB，以便进行检查。

重复以上过程，直到所要进程都完成为止。

2.2程序运行平台

硬件环境：微型计算机一台

软件环境：linux操作系统

3.总体设计

3.1设计思想

1）先来先服务调度算法：按进程进入就绪队列的先后次序选择可以占用处理器的进程。2)SPF优先调度算法：是从就绪队列中选出一估计运行时间最短的进程，将处理机分配给它，使它立即执行到完成，或发生某事件而被阻塞放弃处理机时，再重新调度。

3) 最高响应比优先法（HRRN）是对FCFS方式和SJF 方式的一种综合平衡。HRRN调度策略同时考虑每个作业的等待时间长短和估计需要的执行时间长短，从中选出响应比最高的作业投入执行。

3.2设计流程图

1)主函数流程图

2)先来先服务流程图

3)短作业优先流程图

4)最高响应比流程图

4.功能模块的设计与实现

4.1进程控制块

4.2先来先服务算法

4.3短作业优先算法

4.4最高响应比算法

4.5主函数

5.系统测试

5.1设计测试数据

(1)测试数据1

调度算法:先来先服务

进程数:

进程名:

到达时间:

服务时间:

(2)测试数据2

调度算法:短作业优先

进程数:3

进程名:a b c

到达时间:1 3 6

服务时间:3 2 4

(3)测试数据3

调度算法:最高响应比

进程数:3

进程名: a b c

到达时间:2 4 5

服务时间:3 5 2

5.2测试结果运行

(1)输入数据1结果运行如下:

(2)输入数据2结果运行如下:

(3)输入数据3结果运行如下:

操作系统课程设计报告书

题目1 连续动态内存管理模拟实现 1.1 题目的主要研究内容及预期达到的目标 （1）针对操作系统中内存管理相关理论进行设计，编写程序并进行测试，该程序管理一块虚拟内存。重点分析三种连续动态内存分配算法，即首次适应算法、循环首次适应算法和最佳适应算法。 （2）实现内存分配和回收功能。 1.2 题目研究的工作基础或实验条件 （1）硬件环境：PC机 （2）软件环境：Windows XP，Visual C++ 6.0 1.3 设计思想 首次适应算法的实现：从空闲分区表的第一个表目起查找该表，把最先能够满足要求的空闲区分配给作业，这种方法的目的在于减少查找时间。为适应这种算法，空闲分区表中的空闲分区要按地址由低到高进行排序。该算法优先使用低址部分空闲区，在低址空间造成许多小的空闲区，在高址空间保留大的空闲区。 循环首次适应算法的实现：在分配内存空间时，不再每次从表头开始查找，而是从上次找到空闲区的下一个空闲开始查找，直到找到第一个能满足要求的的空闲区为止，并从中划出一块与请求大小相等的内存空间分配给作业。该算法能使内存中的空闲区分布得较均匀。 最佳适应算法的实现：从全部空闲区中找到能满足作业要求的、且最小的空闲分区，这种方法能使碎片尽量小。为适应此算法，空闲分区表中的空闲分区要按从小到大进行排序，从表头开始查找第一个满足要求的自由分配。 1.4 流程图 内存分配流程图，如图1-1所示。

图1-1 内存分配流程图内存回收流程图，如1-2所示。

图1-2 内存回收流程图 1.5 主要程序代码 （1）分配内存 void allocate(char z,float l) { int i,k; float ad; k=-1; for(i=0;i= l && free_table[i].flag == 1) if(k==-1 || free_table[i].length

课程设计说明书zxl

中北大学 数据结构 课程设计说明书 学生姓名:张旭亮学号：02 学院:电子与计算机科学技术学院 专业:软件工程 题目:宿舍管理查询系统 成绩 指导教师周海英靳雁霞 2009 年 6 月24 日

1.设计目的 数据结构课程设计的目的是，通过设计掌握数据结构课程中学到的基本理论和算法并综合运用于解决实际问题中，它是理论与实践相结合的重要过程。设计要求学会如何对实际问题定义相关数据结构，并采用恰当的设计方法和算法解决问题，同时训练学生进行复杂程序设计的技能和培养良好的程序设计习惯。 ………………………….. 2.设计内容和要求 设计内容： 为宿舍管理人员编写一个宿舍管理查询软件。 要求： 1）建立数据文件，数据文件按关键字（姓名，学号，房号）进行排序（冒泡，选择，插入排序等任意一种） 2）查询菜单（用二分法实现以下操作） A．按姓名查询 B．按学号查询 C．按房号查询 基本要求： 1)系统功能的完善； 2)代码中有必要的注释。、 ………………………… 3．概要设计 1> 1）需要定义一个结构体： typedef struct pnode 主函数main（）

2. 新建数据文件create（） 3. 查询函数serch1（） 4. 查询函数serch2（） 5. 查询函数serch3（） 6. 加数据纪录函数insert() 7. 删除数据纪录函数delete（） 8. 修改数据纪录函数updata（） 9. 数据文件读取函数readfile () 10. 查询当前所有纪录冰按学号升序输出的函数output（） <2>各函数间关系： 利用主函数调用其他的各个函数，新建数据文件函数create()是其它各个函数的基础，有了它其它函数才能够使用。查询函数insert1.2.3（）添加数据纪录函数insert()删除数据纪录函数delete ()修改数据纪录函数updata ()这些函数都是在同一等级上的函数，是平行关系。查询当前所有纪录的函数output（）以学号为关键字查询函数serch1（）以姓名为关键字查询函数serch2（）以床号为关键字查询函数serch3（）以宿舍号）这些函数都是查询函数中的子函数，他们之间是平行的关系。 4．功能模块详细设计 1. 主函数main（） 通过swich分支构建图形用户界面一次调用其他模块完成总体功能； 2新建数据文件create（） 为节点分配内存 创建二进制文件用于存储学生信息 通过一个循环一次录入学生信息 关闭文件 3. 查询函数serch1（）

操作系统课程设计

课程设计报告 2015～2016学年第一学期 操作系统综合实践课程设计 实习类别课程设计 学生姓名李旋 专业软件工程 学号130521105 指导教师崔广才、祝勇 学院计算机科学技术学院 二〇一六年一月

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一、概述 一个目录文件是由目录项组成的。每个目录项包含16B，一个辅存磁盘块(512B)包含32个目录项。在目录项中，第1、2字节为相应文件的外存i节点号，是该文件的内部标识；后14B为文件名，是该文件的外部标识。所以，文件目录项记录了文件内、外部标识的对照关系。根据文件名可以找到辅存i节点号，由此便得到该文件的所有者、存取权、文件数据的地址健在等信息。UNIX 的存储介质以512B为单位划分为块，从0开始直到最大容量并顺序加以编号就成了一个文件卷，也叫文件系统。UNIX中的文件系统磁盘存储区分配图如下： 本次课程设计是要实现一个简单的模拟Linux文件系统。我们在内存中开辟一个虚拟磁盘空间(20MB)作为文件存储器，并将该虚拟文件系统保存到磁盘上(以一个文件的形式)，以便下次可以再将它恢复到内存的虚拟磁盘空间中。文件存储空间的管理可采用位示图方法。 二、设计的基本概念和原理 2.1 设计任务 多用户、多级目录结构文件系统的设计与实现。可以实现下列几条命令login 用户登录 logout 退出当前用户 dir 列文件目录 creat 创建文件 delete 删除文件 open 打开文件 close 关闭文件 - 3 -

read 读文件 write 写文件 mkdir 创建目录 ch 改变文件目录 rd 删除目录树 format 格式化文件系统 Exit 退出文件系统 2.2设计要求 1) 多用户：usr1,usr2,usr3,……,usr8 (1-8个用户) 2) 多级目录：可有多级子目录； 3) 具有login (用户登录)4) 系统初始化（建文件卷、提供登录模块） 5) 文件的创建：create (用命令行来实现)6) 文件的打开：open 7) 文件的读：read8) 文件的写：write 9) 文件关闭：close10) 删除文件：delete 11) 创建目录（建立子目录）：mkdir12) 改变当前目录：cd 13) 列出文件目录：dir14) 退出：logout 新增加的功能： 15) 删除目录树：rd 16) 格式化文件系统：format 2.3算法的总体思想 - 4 -

操作系统课设计指导书

《操作系统》课程设计指导书 Course Work of Operating System 本指导书中包含5个题目，每个小组选择一个题目。小组人数最多为4人，也可以1个人为1组。 上机时间安排为：每周二7~8节在软件实验室。总学时为“两周”，分散到整个学期完成。在2004年12月31日（周五）之前上交课程设计报告并拷贝电子文档及源程序到615的机器上。 每个题目的实验提示是互相启发的。另外实验提示只是提示，你可以有自己的实现方法和理解，但必须在报告中清楚地说明。 你在实现复杂原理时可以也必须做简化假设。数据结构以你自设的数组或链表居多。 题目一页面置换算法的模拟实现和计算命中率 一、课程设计目的 通过请求页式管理方式中页面置换算法的模拟设计，了解虚拟存储技术的特点，掌握请求页式存储管理中的页面置换算法。 二、课程设计内容 模拟实现OPT、FIFO和LRU算法，并计算命中率。 命中率= 1- 缺页率。 三、实验要求及提示 1、首先用随机数生成函数产生“指令”序列（实际上是产生指令将访问的地址序列），然后将指令序列变换成相应的页地址流，再计算不同算法下的命中率。 2、通过随机数产生一个指令序列，共产生400条。其中50%的指令是顺序执行的（另外50%就是非顺序），且25%的指令分布在前半部地址空间，25%的指令分布在后半部地址空间。具体的产生方法是： 1）在[0，399]之间随机选取一起点m，记录到指令地址流数组中； 2）所谓“顺序执行一条指令”，即执行地址为m+1的指令，把m+1记录下来；

3）在前半部地址空间，即[0，m+1]中随机选一数，作为新指令地址m’； 4）顺序执行一条指令，其地址为m’+1； 5）在后半部地址空间[m’+2，399]中随机选一数，作为新指令地址； 6）重复步骤1~5，直到产生400个指令地址。 3、将指令地址流变换成页地址（页号）流，简化假设为： 1）页面大小为1K； 2）用户虚存容量为40K； 3）用户内存容量为4页到40页； 4）用户虚存中，每K存放10条指令，所以那400条指令访问地址所对应的页地址（页号）流为： 指令访问地址为[0，9]的指令为第0页；指令访问地址为[10，19]的指令为第1 页；……。按这种方式，把400条指令组织进“40页”。 4、循环运行，使用户内存容量从4到40。计算每个内存容量下不同页面置换算法的命中率。输出结果可以为： [4] OPT：FIFO：LRU： [5] OPT：FIFO：LRU： ………… [39] OPT：FIFO：LRU： [40] OPT：FIFO：LRU： 题目二UNIX成组链接策略的模拟实现 一、课程设计目的 通过模拟UNIX成组链接策略的实现，理解UNIX管理磁盘空闲空间的方法。 二、课程设计内容 实现UNIX管理磁盘空闲空间的方法——成组链接。具体策略参见教材第六章。 （UNIX的成组链接例：莱昂氏UNIX源代码.pdf文件的第162页alloc(dev)和第163页free(dev,bno)过程。另外文件系统数据结构定义在第134页struct filsys。）

操作系统课程设计报告

操作系统课程设计报告

东莞理工学院 操作系统课程设计报告 学院：计算机学院 专业班级： 13软件工程1班 提交时间： 2015/9/14 指导教师评阅意见： . 项目名称：进程与线程管理功能 一、设计目的 用语言来模拟进程和线程管理系统，加深对进程和线程的理解，掌握对进程和线程各种状态和管理的算法原理。

二、环境条件 系统： WindowsXP、VMWare、Ubuntu Linux 语言：C/C++ 开发工具：gcc/g++、Visual C++ 6.0 三、设计内容 1. 项目背景 计算机的硬件资源有限，为了提高内存的利用率和系统的吞吐量，就要根据某种算法来管理进程和线程的状态从而达到目的。 进程与线程管理功能完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 进程与线程管理功能 基本要求：完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 提高要求：（增加1项就予以加分） (1) 实现多种线程调度算法； (2)通过“公共信箱”进行通信的机制，规定每一封信的大小为128字节，实现两个用户进程之间通过这个“公共信箱”进行通信。 (3) 实现多用户进程并发的虚拟内存管理功能。

(4) 实现用户进程间通信功能，并用生产者/消费者问题测试进程间通信功能的正确性。 (5) 实现改进型Clock页面置换算法。 (6) 实现Cache功能，采用FIFO替换算法。 2. 扩展内容 实现多种线程调度算法:时间片轮转调度算法 四、人员分工 优先级调度算法：钟德新，莫友芝 时间片轮转调度算法：张德华，袁马龙 设计报告由小组队员共同完成。小组成员设计的代码分工如下：钟德新编写的代码：void Prinft(){ PCB *p; system("cls");//清屏 p=run; //运行队列 if(p!=NULL) { p->next=NULL; } cout<<"当前正在运行的进程："<procname<<"\t\t"<pri<<"\t"<needOftime<<"\t\t"<runtime<<"\t\t"<state<next; } cout<

水污染课程设计说明书

中北大学
课 程 设 计 说 明 书
学生姓名： 学 专 题 院： 业： 目：
学 号： 化工与环境学院 环境工程
指导教师： 指导教师： 指导教师： 指导教师：
职称: 职称: 职称: 职称:
年
月
日

中北大学
课程设计任务书
2011～2012 学年第 二 学期
学 专
院： 业：
化工与环境学院 环境工程 学 号：
学 生 姓 名： 课程设计题目： 起 迄 日 期： 课程设计地点： 指 导 教 师： 系 主 任： 月
日～ 环境工程系
月
日
下达任务书日期: 2012 年 5 月 10 日
课 程 设 计 任 务 书
1．设计目的：
第1页

通过课程设计，进一步强化水污染控制工程课程的相关知识的学习，初步掌握污水 处理中常见构筑物的设计方法、 设计步骤。 学会用 CAD 软件绘制构筑物的基本设计图纸。
2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等） ：
原始数据与基本参数： 原始数据与基本参数： 最大设计流量：0.6m3/s； 最小设计流量：0.3m3/s； 日设计流量：30000m3/d； 其它参数查阅相关文献自定。 设计内容和要求： 设计内容和要求 ①计算平流沉砂池的各部分尺寸； ②平流沉砂池构筑物的图纸详细设计。
3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、 实物样品等〕 ：
（1）课程设计说明书一份； （2）说明书内容包括： ①平流沉砂池在水处理中的作用说明； ②根据给出参数对平流沉砂池各部分尺寸的详细计算过程； ③设计图纸（CAD 绘图）规范，图纸包括整体图和局部图的设计，计算尺寸要在图 中相应的位置标明； ④单位要正确，参考文献必须在说明书中相应的位置标注，语言流畅、规范。 （3）工作量：二周
课 程 设 计 任 务 书
4．主要参考文献：
第2页

操作系统课设

课程设计报告课程名称：计算机操作系统 专业班级： 学号： 姓名： 指导教师： 报告日期： 计算机科学与技术学院

目录

1 实验目的 ·掌握Linux操作系统的使用方法； ·了解Linux系统内核代码结构； ·掌握实例操作系统的实现方法； 2 实验环境 本次课程设计采用的操作系统环境是windows8、Ubuntu双系统，Ubuntu系统版本号为14.04，内核版本号为linux 3.13.0；采用的编程环境为CodeBlocks IDE和QtCreator。 3 实验内容 3.1 实验一 掌握Linux操作系统的使用方法，包括键盘命令、系统调用；掌握在Linux下的编程环境。 （1）编写一个C程序，其内容为实现文件拷贝的功能。 （2）编写一个C程序，其内容为分窗口同时显示三个并发进程的运行结果。要求用到Linux下的图形库（GTK/Qt）。 3.2 实验二 掌握系统调用的实现过程，通过编译内核方法，增加一个新的系统调用，另编写一个应用程序，调用新增加的系统调用。实现的功能是：文件拷贝。 3.3 实验三 掌握增加设备驱动程序的方法。通过模块方法，增加一个新的设备驱动程序，其功能可以简单。（实现字符设备的驱动） 3.4 实验四（选做） 了解和掌握/proc文件系统的特点和使用方法 （1）了解/proc文件的特点和使用方法； （2）监控系统状态，显示系统中若干部件使用状态； （3）用图形界面实现系统监控状态； 3.5 实验五（选做） 设计并实现一个模拟的文件系统。

多用户的多级目录的文件系统设计。多用户、多级目录、login（用户登录）、系统初始化（建文件卷，提供登录模块）、文件的创建、文件的打开、文件的读写、文件关闭、删除文件、创建目录（建立子目录）、改变当前目录、列出文件目录、退出。 4 设计与实现 4.1 实验一 4.1.1 实验要求 掌握Linux操作系统的使用方法，包括键盘命令、系统调用；掌握在Linux下的编程环境。 4.1.2 具体实现 本实验内容是用CodeBlocks IDE实现的，该软件整合了函数库和编译器，因此使用起来非常方便。 （1）编写一个C程序，其内容为实现文件拷贝的功能。 在windows操作系统上实现的文件拷贝功能一般使用fopen、fread、fwrite三个来自标准C函数库的函数执行对文件的打开、读、写操作，而本次实验要求使用Linux 系统的系统调用open、read、write实现上述三个操作。 用到的主要头文件如下： stdio.h——标准输入输出头文件 string.h——字符串处理相关头文件 unistd.h——Linux系统调用头文件，比如read、write fcntl.h——包含open系统调用 errno.h——包含一些调试错误时用到的变量 具体实现思路： 打开两个文件（分别是源文件和目标文件，可以是任意字符流形式存储的文件，包括文本文件、照片等），调用read函数读取源文件的内容，将read的返回值作为while循环的判断条件，当返回值大于0（即还未读取完毕源文件中的内容）时，调用write执行向目标文件写的操作，否则跳出循环，表示源文件已经被拷贝到目标文件，然后调用close关闭源文件和目标文件。 代码编写完成后，在CodeBlocks上编译运行即可。程序运行之前，桌面上只有“教程.docx”，运行之后，桌面上新建了“教程副本.docx”，并且“教程.docx”中的内容被复制到了“教程副本.docx”，程序运行结果如下所示：

操作系统课程设计指导书复习课程

《计算机操作系统》课程设计指导书 一、课程设计的目的和意义 本课程设计是学生学习完《计算机操作系统》课程后，进行的一次全面的综合训练，通过课程设计，让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法，加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。 二、总体要求： 1、课程设计总时间为五天。 2、课程设计地点是实验楼616机房。 3、一个班分若干个组，每组2人，个别可以3人组（自由组合）课程设计题目由任课 老师指定； 4、人员分工：组长1人、组员1到2人。组长可由小组人员自行选出或自荐，组长的 职责是负责与老师交流，合理安排分配本组的各项任务，任务有：系统总体设计、编码、测试、写文档。 三、设计要求： 本课程设计以Linux操作系统为实验平台，进行源代码分析和修改或应用。通过该课程设计，使学生掌握Linux操作系统各部分结构、实现机理和各种典型算法；或使学生进行网络管理和系统管理，系统地了解操作系统的设计和实现思路，运用内核开发环境实现对内核的修改，培养学生的系统设计能力，并了解操作系统的发展动向和趋势。。 要求如下： 1、要充分认识课程设计对培养自己的重要性，认真做好设计前的各项准备工作。 2、既要虚心接受老师的指导，又要充分发挥主观能动性。结合课题，独立思考，努力钻研，勤于实践，勇于创新。 3、独立按时完成规定的工作任务，不得弄虚作假，不准抄袭他人内容，否则成绩以不及格计。 4、课程设计期间，无故缺席按旷课处理；缺席时间达四分之一以上者，其成绩按不及格处理。 5、在设计过程中，要严格要求自己，树立严肃、严密、严谨的科学态度，必须按时、按质、按量完成课程设计。 6、小组成员之间，分工明确，但要保持联系畅通，密切合作，培养良好的互相帮助和团队协作精神。 四、成绩评定 1、同学平时表现占总成绩30％，若迟到扣5分，无故旷课每次扣10 分，二次不 到者总成绩以0分计。 2、课程设计报告占总成绩70％，在规定时间内上交。 3、严禁抄袭，复制设计内容，查出后相关同学设计成绩以零分处理。 五、设计内容（除特别注明外，每组2人，先自由组合，并选定1个题目，再由老师作适当调整）

操作系统课程设计报告

上海电力学院 计算机操作系统原理 课程设计报告 题目名称：编写程序模拟虚拟存储器管理 姓名：杜志豪.学号： 班级： 2012053班 . 同组姓名：孙嘉轶 课程设计时间：—— 评语： 成绩： 目录 一、设计内容及要求 (4) 1. 1 设计题目 (4) 1．2 使用算法分析： (4)

1． FIFO算法（先进先出淘汰算法） (4) 1． LRU算法（最久未使用淘汰算法） (5) 1. OPT算法（最佳淘汰算法） (5) 分工情况 (5) 二、详细设计 (6) 原理概述 (6) 主要数据结构(主要代码) (6) 算法流程图 (9) 主流程图 (9) Optimal算法流程图 (10) FIFO算法流程图 (10) LRU算法流程图 (11) ．1源程序文件名 (11) . 2执行文件名 (11) 三、实验结果与分析 (11) Optimal页面置换算法结果与分析 (11) FIFO页面置换算法结果与分析 (16) LRU页面置换算法结果与分析 (20) 四、设计创新点 (24) 五、设计与总结 (27)

六、代码附录 (27) 课程设计题目 一、设计内容及要求 编写程序模拟虚拟存储器管理。假设以M页的进程分配了N

块内存（N

数控机床课程设计说明书

目录 1、前言 (2) 2、控制系统硬件的基本组成 (2) 2.1系统扩展 (2) 2.1.1 8031芯片引脚 (3) 2.1.2 数据存储器的扩展 (6) 2.1.3 数据存储器的扩展 (7) 3、控制系统软件的组成及结构 (9) 3.1 监控程序 (10) 3.1.1 系统初始化 (10) 3.1.2 命令处理循环 (10) 3.1.3 零件加工程序（或作业程序）的输入和编辑 (10) 3.1.4 指令分析执行 (10) 3.1.5 系统自检 (11) 3.2 数控机床控制系统软件的结构 (11) 3.2.1 子程序结构 (12) 3.2.2 主程序加中断程序结构 (12) 3.2.3 中断程序结构 (12) 4 、心会得体 (13) 5 、参考文献 (14)

1 、前言 数控车床又称数字控制（Numbercal control，简称NC）机床。它是基于数字控制的，采用了数控技术，是一个装有程序控制系统的机床。它是由主机，CNC，驱动装置，数控机床的辅助装置，编程机及其他一些附属设备所组成。数控机床控制系统的作用是使数控机床机械系统在程序的控制下自动完成预定的工作，是数控机床的主要组成部分。 2、控制系统硬件的基本组成 数控机床控制系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。控制系统在使用中的控制对象各不相同，但其硬件的基本组成是一致的。控制系统的硬件基本组成框图如图1所示。 图1 控制系统硬件基本组成框图 在图1中，如果控制系统是开环控制系统，则没有反馈回路，不带检测装置。 以单片机为核心的控制系统大多采用MCS-51系列单片机中的8031芯片单片机，经过扩展存储器、接口和面板操作开关等，组成功能较完善、抗干扰性能较强的控制系统。 2.1系统扩展 以8031单片机为核心的控制系统必须扩展程序存储器，用以存放程序。同时，单片机内部的数据存储器容量较小，不能满足实际需要，还要扩展数据存储

操作系统课程设计实验报告

河北大学工商学院 课程设计 题目：操作系统课程设计 学部信息学部 学科门类电气信息 专业计算机 学号2011482370 姓名耿雪涛 指导教师朱亮 2013 年6月19日

主要内容 一、设计目的 通过模拟操作系统的实现，加深对操作系统工作原理理解，进一步了解操作系统的实现方法，并可练习合作完成系统的团队精神和提高程序设计能力。 二、设计思想 实现一个模拟操作系统，使用VB、VC、CB等windows环境下的程序设计语言，以借助这些语言环境来模拟硬件的一些并行工作。模拟采用多道程序设计方法的单用户操作系统，该操作系统包括进程管理、存储管理、设备管理、文件管理和用户接口四部分。 设计模板如下图： 注：本人主要涉及设备管理模块

三、设计要求 设备管理主要包括设备的分配和回收。 ⑴模拟系统中有A、B、C三种独占型设备，A设备1个，B设备2个，C设备2个。 ⑵采用死锁的预防方法来处理申请独占设备可能造成的死锁。 ⑶屏幕显示 注：屏幕显示要求包括：每个设备是否被使用，哪个进程在使用该设备，哪些进程在等待使用该设备。 设备管理模块详细设计 一、设备管理的任务 I/O设备是按照用户的请求，控制设备的各种操作，用于完成I/O 设备与内存之间的数据交换（包括设备的分配与回收，设备的驱动管理等），最终完成用户的I/O请求，并且I/O设备为用户提供了使用外部设备的接口，可以满足用户的需求。 二、设备管理函数的详细描述 1、检查设备是否可用（主要代码） public bool JudgeDevice(DeviceType type) { bool str = false; switch (type) { case DeviceType.a: {

最小生成树问题中北大学数据结构课程设计资料

中北大学 数据结构与算法课程设计 说明书 学院、系：软件学院 专业：软件工程 班级： 学生姓名：学号： 设计题目：最小生成树问题 起迄日期: 2015年1月12日- 2015年1月29日指导教师:王秀娟 2015 年1月 29 日

1需求分析 1.1已知一个无向连通网表示n个城市以及城市间可能设置的通信网络线路，其中网的顶点表示城市，边表示两个城市之间的线路，赋于边上的权值表示相应的代价。对于n个点的连通网能建立许多不同的生成树，每一棵生成树都可以是一个通信网。我们要选择一棵生成树，使总的耗费最小。 1.2该无向连通图的建立需要使用两种存储结构，即邻接表和邻接矩阵。 1.3实现最小生成树需要使用两种算法。即普里姆算法和克鲁斯卡尔。 1.4程序通过人机交互实现数据的输入和输出。 2选题要求 设计内容： 在n个城市之间建设网络，只需保证连通即可，求最经济的架设方法。存储结构采用（邻接表和邻接矩阵）两种，采用课本上的两种求解算法。 设计要求： (1) 符合课题要求，实现相应功能； (2) 要求界面友好美观，操作方便易行； (3) 注意程序的实用性、安全性。 3程序设计方法及主要函数介绍 ADT Graph{ 数据对象V;V是具有相同特性的数据元素的集合，成为顶点集。 数据关系R： R = {VR} VR = {（v,w）|v,w为V集合中的元素，（v,w）表示v和w之间存在的路径} 基本操作P; CreateMGraph(MGraph *G) 初始条件：V是图的顶点集，VR是图的边的集合。 操作结果：按V和VR的定义构造图G，用邻接矩阵存储。 CreateALGraph(ALGraph *G)

操作系统课设

课 程 设 计 20 ——20 学年 第 学期 课程名称 操作系统 学 院 计算机科学与技术学院 专 业 班 级 姓 名 指导教师

课程设计任务书 题目: 系统调用 初始条件： 学习了高级语言程序设计、汇编语言、数据结构、计算机组成原理课程，掌握了一种计算机高级语言。 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写 等具体要求） 学习在Linux中产生一个系统调用以及怎样通过往Linux内核中增加一个新函数从而在该内核空间中实现对用户空间的读写。这个函数的功能是返回当前 的系统时间。 实验条件要求：每人一台Linux主机且有超级用户权限。 时间安排： 指导教师签名： 20 年月日系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 1.简介 (1) 1.1实验环境 (1) 1.2 Linux系统及内核 (1) 1.3 Linux系统调用 (2) 2.实验原理及详细步骤流程 (3) 2.1.实验原理和思路 (3) 2.2.详细步骤 (3) 2.2.1.环境搭建及前期准备 (3) 2.2.2.内核文件修改 (4) 2.2.3.编译并切换内核 (5) 2.2.4.测试新系统调用 (6) 3.过程分析及实验结果 (7) 2.1 过程分析 (7) 2.2.运行结果 (9) 4.调试记录 (9) 5.自我评价与总结 (10) 6.参考文献 (11) 评分表 (12)

一.简介 1.1.实验环境 1.2. Linux系统及内核 Linux是一种开源电脑操作系统内核。它是一个用C语言写成，符合POSIX标准的类Unix操作系统。Linux是一个一体化内核(monolithic kernel)系统。"内核"指的是一个提供硬件抽象层、磁盘及文件系统控制、多任务等功能的系统软件。 操作系统的主要功能是为应用程序的运行创建良好的环境，为了达到这个目的，Linux内核提供一系列具备预定功能的多内核函数，通过一组称为系统调用（system call)的接口呈现给用户。系统调用把应用程序的请求传给Linux内核，调用相应的的Linux内核函数完成所需的处理，将处理结果返回给应用程序，如果没有系统调用和内核函数，用户将不能编写大型应用程序。

操作系统课程设计任务指导书-Read

《操作系统课程设计任务指导书》 山东建筑大学 计算机科学与技术学院 二○○七年十二月

基本情况 课程名称：操作系统课程设计 相关课程：操作系统、数据结构 适合专业：信息与计算技术 设计周数：1周 学分： 2学分 开课学期：第 7 学期 开课单位：计算机科学与技术学院 一、课程设计的教学目的和任务 1、使学生进一步理解和掌握操作系统课程中所学到的各种基本算法。 2、使学生深入理解经典操作系统各组成部分的基本原理。 3、使学生掌握使用各种计算机资料和有关参考资料，提高学生进行程序设计的基本能力。 4、使学生能用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发，培养软件工作者所应具备 的科学的工作方法和作风。 二、课程设计的主要内容 1．分析。根据设计题目的要求，充分地分析和理解问题。 2．设计。根据题目所涉及的操作系统内容，认真设计解题算法。参照平时课内所学知识，按照软件工程方法，确定设计方案。 3．编码。把设计的结果进一步求精为程序设计语言程序。同时加入一些注解和断言，使程序中逻辑概念清楚。 4．调试与测试。根据题目内容，设计测试用例，使之能够充分证明课程设计完成的正确性。 5．总结分析。总结设计中所遇到的问题以及所得到的经验，分析程序中是否存在可以完善、提高的部分，做出总结。 6．编写课程设计报告。 三、课程设计的基本教学要求 1、巩固和加深对操作系统课程基本知识的理解，提高对所涉及的算法的掌握。 2、通过实际课程设计，掌握简单软件的分析方法和设计方法。 四、课程设计报告的规范 课程设计报告要求规范书写。应当包括如下部分： 1、操作系统课程设计任务书 2、问题定义与分析 3、概要设计及流程图 4、问题实现及代码 5、测试

操作系统课程设计报告

东莞理工学院 操作系统课程设计报告学院：计算机学院 专业班级：13软件工程1班 提交时间：2015/9/14 指导教师评阅意见： . 项目名称：进程与线程管理功能 一、设计目的 用语言来模拟进程和线程管理系统，加深对进程和线程的理解，掌握对进程和线程各种状态和管理的算法原理。 二、环境条件 系统：WindowsXP、VMWare、Ubuntu Linux 语言：C/C++ 开发工具：gcc/g++、Visual C++ 6.0 三、设计内容 1. 项目背景

计算机的硬件资源有限，为了提高内存的利用率和系统的吞吐量，就要根据某种算法来管理进程和线程的状态从而达到目的。 进程与线程管理功能完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 进程与线程管理功能 基本要求：完成基于优先级的抢占式线程调度功能，完成进程虚拟内存管理功能。 提高要求：（增加1项就予以加分） (1) 实现多种线程调度算法； (2)通过“公共信箱”进行通信的机制，规定每一封信的大小为128字节，实现两个用户进程之间通过这个“公共信箱”进行通信。 (3) 实现多用户进程并发的虚拟内存管理功能。 (4) 实现用户进程间通信功能，并用生产者/消费者问题测试进程间通信功能的正确性。 (5) 实现改进型Clock页面置换算法。 (6) 实现Cache功能，采用FIFO替换算法。 2. 扩展内容 实现多种线程调度算法:时间片轮转调度算法 四、人员分工 优先级调度算法：钟德新，莫友芝 时间片轮转调度算法：张德华，袁马龙 设计报告由小组队员共同完成。小组成员设计的代码分工如下： 钟德新编写的代码：void Prinft(){ PCB *p; system("cls");//清屏 p=run; //运行队列 if(p!=NULL) { p->next=NULL; } cout<<"当前正在运行的进程："<procname<<"\t\t"<pri<<"\t"<needOftime<<"\t\t"<runtime<<"\t\t"<state<next; } cout<procname<<"\t\t"<pri<<"\t"<needOftime<<"\t\t"<runtime<<"\t\t"<state<next; } cout<

课程设计说明书zxl

： 中北大学 数据结构 课程设计说明书 # 学生姓 名:张旭亮学号：02 学 院:电子与计算机科学技术学院 专业: # 软件工程 题 目:宿舍管理查询系统成绩 指导教师周海英靳雁霞

/ 2009 年 6 月 24 日 1.设计目的 数据结构课程设计的目的是，通过设计掌握数据结构课程中学到的基本理论和算法并综合运用于解决实际问题中，它是理论与实践相结合的重要过程。设计要求学会如何对实际问题定义相关数据结构，并采用恰当的设计方法和算法解决问题，同时训练学生进行复杂程序设计的技能和培养良好的程序设计习惯。 ………………………….. / 2.设计内容和要求 设计内容： 为宿舍管理人员编写一个宿舍管理查询软件。 要求： 1）建立数据文件，数据文件按关键字（姓名，学号，房号）进行排序（冒泡，选择，插入排序等任意一种） 2）查询菜单（用二分法实现以下操作） A．按姓名查询 B．按学号查询 ] C．按房号查询 基本要求： 1)系统功能的完善； 2)代码中有必要的注释。、 …………………………

3．概要设计 ， 1> 1）需要定义一个结构体： typedef struct pnode 主函数main（） 2. 新建数据文件create（） 3. 查询函数serch1（） 4. 查询函数serch2（） 5. 查询函数serch3（） 6. 加数据纪录函数insert() 》 7. 删除数据纪录函数delete（） 8. 修改数据纪录函数updata（） 9. 数据文件读取函数readfile () 10. 查询当前所有纪录冰按学号升序输出的函数output（） <2>各函数间关系： 利用主函数调用其他的各个函数，新建数据文件函数create()是其它各个函数的基础，有了它其它函数才能够使用。查询函数insert1.2.3（）添加数据纪录函数insert()删除数据纪录函数delete ()修改数据纪录函数updata ()这些函数都是在同一等级上的函数，是平行关系。查询当前所有纪录的函数output（）以学号为关键字查询函数serch1（）以姓名为关键字查询函数serch2（）以床号为关键字查询函数serch3（）以宿舍号）这些函数都是查询函数中的子函数，他们之间是平行的关系。 4．功能模块详细设计 & 1. 主函数main（） 通过swich分支构建图形用户界面一次调用其他模块完成总体功能； 2新建数据文件create（） 为节点分配内存

《计算机操作系统》课程设计指导书

《计算机操作系统》课程设计指导书 河海大学文天学院 2013年10月

《计算机操作系统》课程设计说明 计算机操作系统是计算机科学与技术专业的主要专业基础课程，其实践性、应用性很强。实践教学环节是必不可少的一个重要环节。计算机操作系统课程设计目的是加深对理论教学内容的理解和掌握，使学生较系统地掌握操作系统的基本原理，加深对操作系统基本方法的理解，加深对课堂知识的理解，为学生综合运用所学知识，在Linux环境下编写功能较简单的程序来实现操作系统的基本方法、并在实践应用方面打下一定基础。要求学生在指导教师的帮助下自行完成各个操作环节，并能实现且达到举一反三的目的，完成一个实验解决一类问题。要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容，并能够用其分析、设计和解答类似问题；对此能够较好地理解和掌握，并且能够进行简单分析和判断；能够熟练使用Linux 用户界面；掌握操作系统中进程管理概念和控制方法；了解进程的并发，进程之间的通信方式，了解虚拟存储管理的基本思想，了解设备管理的功能，了解文件系统的功能。同时培养学生进行分析问题、解决问题的能力；培养学生完成实验分析、实验方法、实验操作与测试、实验过程的观察、理解和归纳能力。 为了收到良好的实验效果，编写了这本课程设计指导书。在指导书中，每一个课程设计任务按照该课程设计大纲的要求编写，力求紧扣理论知识点、突出设计方法、明确设计思路，通过多种形式引导学生有目的、有方向地完成课程设计任务，得出实验结果。任课教师在课程设计前对课程设计的任务进行一定的分析和讲解，要求学生按照课程设计任务的具体要求提前做准备工作，如：查找资料等，做到有准备地上机。进行课程设计时，指导教师应检查学生的预习情况，并对设计过程给予积极指导。课程设计完毕后，学生应根据课程设计情况，实验数据及结果，完成课程设计报告，由班长统一收齐后交指导教师审阅评定。

操作系统课程设计报告

课程设计报告课程名称：操作系统原理 院系：计算机科学与技术 专业班级： CS140 ____ __ 学号： U201414_____ 姓名： ______ ___ 指导教师： _______ __ 完成时间： 2017年3月11日_

目录 1实验目的 (2) 2实验环境 (2) 3实验内容 (2) 3.1实验一 (2) 3.2实验二 (2) 3.3实验三 (3) 3.4实验四 (3) 3.5实验五（选做） (3) 4设计与实现 (3) 4.1实验一 (3) 4.2实验二 (6) 4.3实验三 (9) 4.4实验四 (11) 5心得体会 (14)

1 实验目的 ·掌握Linux操作系统的使用方法； ·了解Linux系统内核代码结构； ·掌握实例操作系统的实现方法； 2 实验环境 本次课程设计采用的操作系统环境是windows10、Ubuntu双系统，Ubuntu系统版本号为16.04，内核版本号为linux 4.4.4；前两个实验在当前Ubuntu环境下完成，后两个实验在win10下虚拟机VirtualBox的Ubuntu 15.10（内核为linux4.2.0-42）中完成。 3 实验内容 3.1 实验一 要求熟悉和理解Linux下的编程环境。 （1）编写一个C程序，用fread、fwrite等库函数实现文件拷贝功能。 （2）编写一个C程序，使用基于文本的终端图形编程库(curses)或图形界面(QT/GTK），分窗口显示三个并发进程的运行(一个窗口实时显示当前时间，一个窗口实时监测CPU的利用率，一个窗口做1到100的累加求和，刷新周期分别为1秒，2秒和3秒)。 3.2 实验二 要求掌握添加系统调用的方法，采用编译内核方法，添加一个新的系统调用，实现文件拷贝的功能，另外编写一个应用程序，测试新增加的系统调用。

操作系统课程设计

操作系统课程设计 Prepared on 22 November 2020

湖南科技大学计算机科学与工程学院 操作系统课程设计报告 学号： ******** 姓名：* * 班级： *** 指导老师： *** 完成时间： ****.**.** 目录 实验一 Windows进程管理 实验二 Linux进程管理 实验三互斥与同步 实验四银行家算法的模拟与实现 实验五内存管理 实验六磁盘调度 实验七进程间通信 实验一 Windows进程管理 一、实验目的 1）学会使用 VC 编写基本的 Win32 Consol Application（控制台应用程序)。 2）通过创建进程、观察正在运行的进程和终止进程的程序设计和调试操作，进一步熟悉操作系统的进程概念，理解 Windows 进程的“一生”。

3）通过阅读和分析实验程序，学习创建进程、观察进程、终止进程以及父子进程同步的基本程序设计方法。 二、实验内容和步骤 （1）编写基本的 Win32 Consol Application 步骤1：登录进入 Windows 系统，启动 VC++ 。 步骤2：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“projects”选项卡中选择 “Win32 ConsolApplication”,然后在“Project name”处输入工程名，在“Location” 处输入工程目录。创建一个新的控制台应用程序工程。 步骤3：在“FILE”菜单中单击“NEW”子菜单，在“Files”选项卡中选择“C++ Source File”,然后在“File” 处输入 C/C++源程序的文件名。 步骤4：将清单 1-1 所示的程序清单复制到新创建的 C/C++源程序中。编译成可执行文件。 步骤5：在“开始”菜单中单击“程序”-“附件”-“命令提示符”命令，进入Windows“命令提示符”窗口，然后进入工程目录中的 debug 子目录，执行编译好的可 （2）创建进程 本实验显示了创建子进程的基本框架。该程序只是再一次地启动自身，显示它的系统进程 ID和它在进程列表中的位置。 步骤1：创建一个“Win32 Consol Application”工程，然后拷贝清单 1-2 中的程序编译成可执行文件。 步骤2：在“命令提示符”窗口运行步骤 1 中生成的可执行文件，列出运行结果。按下ctrl+alt+del，调用 windows 的任务管理器，记录进程相关的行为属性。 步骤3：在“命令提示符”窗口加入参数重新运行生成的可执行文件，列出运行结果。按下ctrl+alt+del，调用 windows 的任务管理器，记录进程相关的行为属性。 (3)父子进程的简单通信及终止进程