第一章操作系统引论引入：1、计算机系统的组成引入：2、计算机系统的层次结构引入：3、实用操作系统Linux(Fedora)其他实用操作系统IBMSystem/360：1964年IBMMULTICS（MULTiplexedInformationandComputingService）操作系统：1965-2000年Unix：1969年贝尔实验室MSDOS：1981-1994年微软MACOS：1984年Apple公司你还了解其他操作系统吗？有线电视机顶盒领域PowerTV掌上计算机领域Palmos，Windowsmobile数字影像领域Digita手机Symbian，SmartPhone，PalmOS嵌入式Linux：uClinux，MontaVistaLinux，LynxOS1.1操作系统的目标和作用1.1.2操作系统的作用作为用户与计算机硬件系统之间的接口(1)命令方式。这是指由OS提供了一组联机命令(语言)，用户可通过键盘输入有关命令，来直接操纵计算机系统。(2)系统调用方式。OS提供了一组系统调用，用户可在自己的应用程序中通过相应的系统调用，来操纵计算机。(3)图形、窗口方式。用户通过屏幕上的窗口和图标来操纵计算机系统和运行自己的程序。2.OS作为计算机系统资源的管理者在一个计算机系统中，通常都含有各种各样的硬件和软件资源。归纳起来可将资源分为四类：处理器存储器I/O设备信息(数据和程序)相应地，OS的主要功能也正是针对这四类资源进行有效的管理。事实上，当今世界上广为流行的一个关于OS作用的观点，正是把OS作为计算机系统的资源管理者。3.OS用作扩充机器，实现了对计算机资源的抽象对于一台完全无软件的计算机系统(即裸机)，即使其功能再强，也必定是难于使用的。如果我们在裸机上覆盖上一层I/O设备管理软件，用户便可利用它所提供的I/O命令，来进行数据输入和打印输出。在第一层软件上继续覆盖文件管理软件/窗口管理软件…………此时用户所看到的机器，将是一台比裸机功能更强、使用更方便的机器。通常把覆盖了软件的机器称为扩充机器或虚机器。图1-2I/O软件隐藏了I/O操作实现的细节1.1.3推动操作系统发展的主要动力1.2操作系统的发展过程第一台计算机：ENIAC，美国，1946年。它是为了解决新武器研发中有关弹道问题的许多复杂计算而研制的（由需求引发）。它采用电子管作为计算机的基本元件，由18000多个电子管，1500多个继电器，10000多只电容器和7000多只电阻构成，占地170m2，重量30吨，每小时耗电30万千瓦,是一个庞然大物，每秒能进行5000次加法运算。由于它使用电子器件来代替机械齿轮或电动机械进行运算，并且能在运算过程中不断进行判断，作出选择，过去需要100多名工程师花费1年才能解决的计算问题，它只需要2个小时就能给出答案。2.脱机输入/输出(Off-LineI/O)方式2．脱机输入/输出方式20世纪50年代末出现了脱机输入/输出(Off-LineI/O)技术。该技术是事先将装有用户程序和数据的纸带(或卡片)装入纸带输入机(或卡片机)，在一台外围机的控制下，把纸带(卡片)上的数据(程序)输入到磁带上。当CPU需要这些程序和数据时，再从磁带上将其高速地调入内存。1.2.2单道批处理系统2.单道批处理系统的特征单道批处理系统是最早出现的一种OS，严格地说，它只能算作是OS的前身而并非是现在人们所理解的OS。尽管如此，该系统比起人工操作方式的系统已有很大进步。该系统的主要特征如下：(1)自动性。(2)顺序性。(3)单道性。1.2.3多道批处理系统在OS中引入多道程序设计技术可带来以下好处：提高CPU的利用率。(2)可提高内存和I/O设备利用率。(3)增加系统吞吐量。2.多道批处理系统的特征3.多道批处理系统的优缺点4.多道批处理系统需要解决的问题操作系统定义操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源，合理对各类作业进行调度，以及方便用户使用的程序的集合。1.2.4分时系统分时系统是指在一台主机上连接了多个带有显示器和键盘的终端,同时允许多个用户通过自己的终端,以交互式使用计算机,共享主机中的资源.分时系统示意图2.分时系统实现中的关键问题3.分时系统的特征1.2.5实时系统2.实时任务2)根据对截止时间的要求来划分(1)硬实时任务(hardreal-timetask)。系统必须满足任务对截止时间的要求，否则可能出现难以预测的结果。(2)软实时任务(Softreal-timetask)。它也联系着一个截止时间，但并不严格，若偶尔错过了任务的截止时间，对系统产生的影响也不会太大。几种操作系统的比较1.2.6微机操作系统的发展1．单