第7章 现代操作系统发展.ppt
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1、第第7 7章章 现代操作系统发展现代操作系统发展本章内容本章内容7.1 7.1 现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述7.2 7.2 嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统7.3 7.3 分布式操作系统分布式操作系统分布式操作系统分布式操作系统7.1 现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述7.1.1 7.1.1 推动操作系统发展的动力推动操作系统发展的动力推动操作系统发展的动力推动操作系统发展的动力7.1.2 7.1.2 操作系统发展展望操作系统发展展望操作系统发展展望操作系统发展展望7.1.1 推动操作系统发展的动力推动操作系统发
2、展的动力 推动操作系统发展的因素主要可归结为硬件技术更新推动操作系统发展的因素主要可归结为硬件技术更新推动操作系统发展的因素主要可归结为硬件技术更新推动操作系统发展的因素主要可归结为硬件技术更新和应用需求扩大两大方面。和应用需求扩大两大方面。和应用需求扩大两大方面。和应用需求扩大两大方面。1.硬件技术更新硬件技术更新硬件技术更新硬件技术更新2.2.计算机器件的更新换代;计算机器件的更新换代;计算机器件的更新换代;计算机器件的更新换代;3.3.计算机体系结构的发展;计算机体系结构的发展;计算机体系结构的发展;计算机体系结构的发展;4.4.硬件成本的下降。硬件成本的下降。硬件成本的下降。硬件成本的
3、下降。2.2.应用需求扩大应用需求扩大应用需求扩大应用需求扩大1.1.应用需求促进了计算机技术的发展,也促进了操作系应用需求促进了计算机技术的发展,也促进了操作系应用需求促进了计算机技术的发展,也促进了操作系应用需求促进了计算机技术的发展,也促进了操作系统的不断更新升级。统的不断更新升级。统的不断更新升级。统的不断更新升级。7.1.2 操作系统发展展望操作系统发展展望未来操作系统未来操作系统未来操作系统未来操作系统大致应具有以下大致应具有以下大致应具有以下大致应具有以下新特征新特征新特征新特征:更强的分布式处理能力;更强的分布式处理能力;更强的分布式处理能力;更强的分布式处理能力;更高的安全性
4、和可靠性;更高的安全性和可靠性;更高的安全性和可靠性;更高的安全性和可靠性;符合开放式模型;符合开放式模型;符合开放式模型;符合开放式模型;更方便的用户界面。更方便的用户界面。更方便的用户界面。更方便的用户界面。本章内容本章内容7.1 7.1 现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述7.2 7.2 嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统7.3 7.3 分布式操作系统分布式操作系统分布式操作系统分布式操作系统7.2 嵌入式操作系统嵌入式操作系统7.2.1 7.2.1 嵌入式系统概述嵌入式系统概述嵌入式系统概述嵌入式系统概述7.2.2 7.
5、2.2 嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统7.2.1 嵌入式系统概述嵌入式系统概述 定义定义定义定义:嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为是以应用为中心、以计算机技术为是以应用为中心、以计算机技术为是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机
6、系统。性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电是将先进的计算机技术、半导体技术和电是将先进的计算机技术、半导体技术和电是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。其所子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。其所子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。其所子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。其所包含的计算机并不是通用的计算机。包含的计算机并不是通用的计算机。包含的计算机并不是通用的计算机。包含的计算机并不是通用的计算机。组成组成组成组成:嵌入式系统主要由:嵌入式系统主要由
7、:嵌入式系统主要由:嵌入式系统主要由嵌入式处理器嵌入式处理器嵌入式处理器嵌入式处理器、支撑硬件支撑硬件支撑硬件支撑硬件和和和和嵌入式软件嵌入式软件嵌入式软件嵌入式软件组成。组成。组成。组成。嵌入式处理器嵌入式处理器嵌入式处理器嵌入式处理器通常是单片机或微控制器;通常是单片机或微控制器;通常是单片机或微控制器;通常是单片机或微控制器;支撑硬件支撑硬件支撑硬件支撑硬件主要包括存储介质、通信部件和显示部件等;主要包括存储介质、通信部件和显示部件等;主要包括存储介质、通信部件和显示部件等;主要包括存储介质、通信部件和显示部件等;嵌入式软件嵌入式软件嵌入式软件嵌入式软件则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统
8、、则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、则包括支撑硬件的驱动程序、操作系统、支撑软件及应用中间件等。这些软件有机地结合在一支撑软件及应用中间件等。这些软件有机地结合在一支撑软件及应用中间件等。这些软件有机地结合在一支撑软件及应用中间件等。这些软件有机地结合在一起,形成系统特定的一体化软件。起,形成系统特定的一体化软件。起,形成系统特定的一体化软件。起,形成系统特定的一体化软件。嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统和和和和通用计算机系统通用计算机系统通用计算机系统通用计算机系统从外观、结构组成、从外观、结构组成、从外观、结构组成、从外观、结构组成、运行方式、
9、开发平台、应用等方面有关联又有运行方式、开发平台、应用等方面有关联又有运行方式、开发平台、应用等方面有关联又有运行方式、开发平台、应用等方面有关联又有区别区别区别区别。特征特征特征特征嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统嵌入式系统通用计算机系统通用计算机系统通用计算机系统通用计算机系统外观外观外观外观独特,面向应用,各不相同独特,面向应用,各不相同独特,面向应用,各不相同独特,面向应用,各不相同具有台式机、笔记本等具有台式机、笔记本等具有台式机、笔记本等具有台式机、笔记本等标准外观标准外观标准外观标准外观组成组成组成组成面向应用的嵌入式微处理器,总面向应用的嵌入式微处理器,总面向应用的嵌入式微处理器
10、,总面向应用的嵌入式微处理器,总线和外部接口多集成在处理器内线和外部接口多集成在处理器内线和外部接口多集成在处理器内线和外部接口多集成在处理器内部。软件与硬件紧密集成在一起部。软件与硬件紧密集成在一起部。软件与硬件紧密集成在一起部。软件与硬件紧密集成在一起通用处理器、标准总线通用处理器、标准总线通用处理器、标准总线通用处理器、标准总线和外设。软件和硬件相和外设。软件和硬件相和外设。软件和硬件相和外设。软件和硬件相对独立安装卸载对独立安装卸载对独立安装卸载对独立安装卸载运行运行运行运行方式方式方式方式基于固定硬件,自动运行,不可基于固定硬件,自动运行,不可基于固定硬件,自动运行,不可基于固定硬件
11、,自动运行,不可修改修改修改修改用户可以任意选择运行用户可以任意选择运行用户可以任意选择运行用户可以任意选择运行或修改生成后再运行或修改生成后再运行或修改生成后再运行或修改生成后再运行开发开发开发开发平台平台平台平台采用交叉开发方式,开发平台一采用交叉开发方式,开发平台一采用交叉开发方式,开发平台一采用交叉开发方式,开发平台一般采用通用计算机般采用通用计算机般采用通用计算机般采用通用计算机开发平台是通用计算机开发平台是通用计算机开发平台是通用计算机开发平台是通用计算机二次二次二次二次开发性开发性开发性开发性一般不能再做编程开发一般不能再做编程开发一般不能再做编程开发一般不能再做编程开发应用程序
12、可重新编制应用程序可重新编制应用程序可重新编制应用程序可重新编制应用应用应用应用程序程序程序程序固定。应用软件与操作系统整合固定。应用软件与操作系统整合固定。应用软件与操作系统整合固定。应用软件与操作系统整合一体,在系统中运行一体,在系统中运行一体,在系统中运行一体,在系统中运行多种多样,与操作系统多种多样,与操作系统多种多样,与操作系统多种多样,与操作系统相互独立相互独立相互独立相互独立7.2.2 嵌入式操作系统嵌入式操作系统1.嵌入式软件系统的体系结构嵌入式软件系统的体系结构嵌入式软件系统的体系结构嵌入式软件系统的体系结构2.2.嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统 嵌
13、入式操作系统仍旧是一种操作系统,因此它同样具嵌入式操作系统仍旧是一种操作系统,因此它同样具嵌入式操作系统仍旧是一种操作系统,因此它同样具嵌入式操作系统仍旧是一种操作系统,因此它同样具有操作系统的基本功能。有操作系统的基本功能。有操作系统的基本功能。有操作系统的基本功能。嵌入式操作系统的最大特点是嵌入式操作系统的最大特点是嵌入式操作系统的最大特点是嵌入式操作系统的最大特点是可定制性可定制性可定制性可定制性,即能够提供,即能够提供,即能够提供,即能够提供对内核进行配置或剪裁等功能,可以根据应用需要有对内核进行配置或剪裁等功能,可以根据应用需要有对内核进行配置或剪裁等功能,可以根据应用需要有对内核进
14、行配置或剪裁等功能,可以根据应用需要有选择地提供或不提供某些功能,以减少系统开销。选择地提供或不提供某些功能,以减少系统开销。选择地提供或不提供某些功能,以减少系统开销。选择地提供或不提供某些功能,以减少系统开销。嵌入式操作系统与应用环境密切相关,因此可以从不嵌入式操作系统与应用环境密切相关,因此可以从不嵌入式操作系统与应用环境密切相关,因此可以从不嵌入式操作系统与应用环境密切相关,因此可以从不同的角度对它们进行同的角度对它们进行同的角度对它们进行同的角度对它们进行分类分类分类分类。例如:从应用领域、应用。例如:从应用领域、应用。例如:从应用领域、应用。例如:从应用领域、应用范围、实时性等角度
15、进行分类。范围、实时性等角度进行分类。范围、实时性等角度进行分类。范围、实时性等角度进行分类。本章内容本章内容7.1 7.1 现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述现代操作系统发展概述7.2 7.2 嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统嵌入式操作系统7.3 7.3 分布式操作系统分布式操作系统分布式操作系统分布式操作系统7.3 分布式操作系统分布式操作系统7.3.1 7.3.1 分布式系统概述分布式系统概述分布式系统概述分布式系统概述7.3.2 7.3.2 分布式操作系统简介分布式操作系统简介分布式操作系统简介分布式操作系统简介7.3.3 47.3.3 4种多机系统
16、的比较种多机系统的比较种多机系统的比较种多机系统的比较7.3.1 分布式系统概述分布式系统概述1.分布式系统的特征分布式系统的特征分布式系统的特征分布式系统的特征 定义:定义:定义:定义:分布式系统是多个处理机通过通信线路互连而分布式系统是多个处理机通过通信线路互连而分布式系统是多个处理机通过通信线路互连而分布式系统是多个处理机通过通信线路互连而构成的松散耦合的系统。构成的松散耦合的系统。构成的松散耦合的系统。构成的松散耦合的系统。特征:特征:特征:特征:分布性;分布性;分布性;分布性;自治性;自治性;自治性;自治性;并行性;并行性;并行性;并行性;全局性。全局性。全局性。全局性。2.2.分布
17、式系统的优点分布式系统的优点分布式系统的优点分布式系统的优点资源共享资源共享资源共享资源共享:若干不同的节点通过通信网络彼此互连,:若干不同的节点通过通信网络彼此互连,:若干不同的节点通过通信网络彼此互连,:若干不同的节点通过通信网络彼此互连,一个节点上的用户可以使用其他节点上的资源;一个节点上的用户可以使用其他节点上的资源;一个节点上的用户可以使用其他节点上的资源;一个节点上的用户可以使用其他节点上的资源;加快计算速度加快计算速度加快计算速度加快计算速度:计算任务可划分若干并行运行的子任:计算任务可划分若干并行运行的子任:计算任务可划分若干并行运行的子任:计算任务可划分若干并行运行的子任务,
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