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计算机操作系统课程设计教学大纲 计算机操作系统课程设计教学大纲课程编号：08120220 课程名称：计算机操作系统/Computer Operating System 课程总学时/学分：56/3.5（其中理论46学时，实验10学时 课程设计时间/学分：1周/1学分 适用专业：计算机科学与技术 一、设计任务及目的 计算机操作系统课程是计算机科学与技术专业的一门重要专业基础课，“计算机操作系统课程设计”的目的是在学生学习了计算机操作系统课程之后理论联系实践，一方面延续计算机操作系统课程实验的要求，进一步加深与巩固学生对计算机操作系统中概念、基本原理、算法的理解和掌握，培养学生对计算机常用操作系统的操作能力；另一方面通过本环节加强培养学生分析、修改和设计操作系统的能力。期望达到学为所用，并且能进一步提高使用计算机和编程能力。 二、课程设计的基本要求 1、了解所选择开发环境的调试功能，掌握跟踪，修改错误的技巧。 2、能根据实际问题选择数据结构，清淅的描述算法。 3、培养良好的编程风格。 4、撰写课程设计报告，按格式要求写出完整的、规范的报告并打印，其中模块图、流程图要清楚规 范，特别要求学生独立完成。 三、设计需运用的基本理论 设计需运用计算机系统知识、操作系统基本概念、进程管理、存储管理技术、I/O管理技术、文件管理、高级语言程序设计、数据结构等内容。 四、课程设计内容与时间安排 1、设计内容：可以选择下面提供的参考选题，也可以自选，如果自选，需要将自选题，目的详细内容以及实现要求提供给老师，老师批准后方可采用。 课题一：进程管理演示 设计目的：加深对进程概念及进程管理各部分内容的理解；熟悉进程管理中主要数据结构的设计及进程调度算法、进程控制机构、同步机构及通讯机构的实施。 设计内容：设计一个允许n个进程并发运行的进程管理模拟系统。该系统包括有简单的进程控制、同步与通讯机构，其进程调度算法可任意选择（优先级调度，时间片轮转，短进程优先中的 一种）。每个进程用一个PCB表示，其内容根据具体情况设置。各进程之间有一定的同步 1 关系（可选）。系统在运行过程中应能显示或打印各进程的状态及有关参数的变化情况， 以便观察诸进程的运行过程及系统的管理过程。 课题二：存储管理系统设计 设计目的：使学生熟悉存储器管理系统的设计方法；加深对所学各种存储器管理方案的了解。 设计内容：采用一些常用的存储器分配算法，设计一个请求页式存储管理模拟系统并调试运行。 课题三：编程模拟银行家算法 设计目的：通过设计和调试银行家算法通用程序，加深对死锁概念和死锁避免方法的了解。 设计内容：编制银行家算法程序，并检测所给状态的系统安全性。 课题四：磁盘调度算法的实现与分析 设计目的：使学生熟悉磁盘管理系统的设计方法；加深对所学各种磁盘调度算法的了解及其算法的特点。 设计内容：编程序实现下述磁盘调度算法，并求出每种算法的平均移动磁道数，并分析结果： 先来先服务算法（FCFS） 最短寻道时间优先算法（SSTF） 扫描算法（SCAN） 循环扫描算法（C-SCAN） 课题五：文件系统演示 设计目的：使学生熟悉文件管理系统的设计方法；加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。 设计内容：设计一个简单的多用户文件系统。即 在系统中用一个文件来模拟一个磁盘； 此系统至少有：Create、delete、open、close、read、write等和部分文件属性的功能。 实现这个文件系统。 能实际演示这个文件系统。 基本上是进入一个界面（此界面就是该文件系统的界面）后，可以实现设计的操作要求。 2、时间安排： 动员，准备及规则（0.5天） 具体内容：动员、选题、系统功能和需求的分析。 课程设计实施及检查（0.5天） 具体内容：任务规划，设计出每个功能 2 课程设计实施（5天） 具体内容：具体功能的实现、系统的完善、中期检查和个人答辩 整理课程设计报告书（1天） 具体内容：文档的整理，设计报告的完成 五、考核方式与评分办法 考核方式：课堂点名、设计报告及个人答辩的综合评定 评分方式：课程设计成绩=点名*10%+设计报告*60+答辩*30% 成绩实行五级记分。其中，优（90-100分），良（80-89），中（70-79），及格（60-69），不 及格（59分及以下）。如果教师认定为抄袭，则成绩为0分。 六、使用教材及参考书（小4号黑体） 1徐虹.操作系统实验指导.清华大学出版社，2022年3月 2孟庆昌.操作系统(第2版) .电子工业出版社，2022年9月 3罗宇，邹鹏等.操作系统(第2版) .电子工业出版社，2022年4月 4宗大华，宗涛等.操作系统.人民邮电出版社，2022年1月 执笔人：左新娥2022年11月2日 审核人：文志强2022年11月5日 批准人：朱艳辉2022年11月6日 3