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黄廷辉 、 王宇英 著 / 清华大学出版社 / 2007-05 / 平装
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上书时间2020-07-17
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高等院校计算机实验与实践系列示范教材:计算机操作系统实践教程
操作系统是计算机系统的重要组成部分,实践是学习操作系统的最好途径。本书是一本与操作系
统理论教材相配套的实践教材。全书主要介绍了GeekOS教学操作系统的设计原理和精心为学生设计的7个设计项目。这7个项目涵盖了操作系统所有重要的原理和机制,通过这些项目的设计与实现,可以很好地帮助学生深入了解操作系统内核设计及其工作原理。
本书共分为两部分:第一部分主要介绍GeekOS操作系统、课程设计环境的搭建以及一些重要的源文件的代码及注释;第二部分是对GeekOS项目设计的指导——内核编译运行、内核线程管理、用户级线程管理、进程调度算法、分页存储管理、文件系统设计和多用户文件系统访问控制等。
本书既可以作为高等院校计算机相关专业操作系统课程的实践教材,也可以供相关专业的技术人员参考使用。
第1章GeekOS教学操作系统概论1.1引言1.2GeekOS教学操作系统1.2.1GeekOS概述1.2.2GeekOS的存储器管理1.2.3GeekOS支持的设备1.2.4GeekOS的中断和线程1.2.5GeekOS系统引导和初始化1.2.6GeekOS系统源代码结构和设计项目第2章课程设计开发环境2.1Cygwin介绍2.1.1Cygwin简述2.1.2Cygwin安装与设置2.1.3Cygwin使用2.2安装Linux2.2.1安装虚拟机2.2.2在虚拟机上安装Linux2.2.3安装VMwareTools和实现文件共享2.3工具软件2.3.1GNUgcc编译器2.3.2NASM汇编器2.3.3GNUgdb调试器2.4BochsPC模拟器2.4.1Bochs安装和使用2.4.2在Bochs中运行GeekOS第3章make工具和makefile规则3.1makefile文件3.1.1makefile文件内容3.1.2makefile规则3.1.3makefile文件示例3.1.4make工作原理3.1.5makefile宏3.1.6make隐含规则3.1.7clean命令的应用3.2GeekOS的makefile文件第4章PC启动原理及GeekOS启动程序4.1PC启动原理4.1.1计算机系统启动4.1.2引导程序4.1.3内核程序导入4.2保护模式4.2.1保护模式4.2.2实模式和保护模式4.2.3进入保护模式4.3GeekOS启动程序分析4.3.1fd_boot.asm代码分析4.3.2setup.asm代码分析4.3.3lowlevel.asm代码分析第5章GeekOS进程管理5.1GeekOS进程状态及转换5.2GeekOS内核进程5.2.1内核进程控制块5.2.2GeekOS系统中最早的内核进程5.2.3内核进程对象5.3进程调度5.3.1内核进程切换5.3.2用户进程切换5.3.3GeekOS进程调度策略5.4内核进程主要操作函数5.4.1Init_Thread函数5.4.2Create_Thread函数5.4.3Destroy_Thread函数5.4.4Reap_Thread函数5.4.5Detach_Thread函数5.4.6Start_Kernel_Thread函数5.4.7Setup_Kernel_Thread函数5.4.8Make_Runnable函数5.4.9Make_Runnable_Atomic函数5.4.10Get_Current函数5.4.11Get_Next_Runnable函数5.4.12Schedule函数5.4.13Join函数5.4.14Lookup_Thread函数5.4.15Wait函数5.4.16Wake_Up函数5.4.17Wake_Up_One函数5.4.18Dump_All_Thread_List函数第6章GeekOS分页存储管理6.1存储器分页管理机制6.2线性地址到物理地址的转换6.2.1映射表结构6.2.2表项格式6.2.3线性地址到物理地址的转换6.2.4不存在的页表6.2.5页的共享6.3页级保护和虚拟存储器支持6.3.1页级保护6.3.2虚拟存储器技术6.4页故障6.5GeekOS分页系统数据结构6.5.1页目录表和页表项数据结构6.5.2物理页数据结构和页状态6.6GeekOS分页系统主要操作函数6.6.1Alloac_Page函数6.6.2Alloac_Pageable_Page函数6.6.3Find_Page_To_Page_Out函数6.6.4Free_Page函数6.6.5Page_Fault_Handler函数6.6.6Print_Fault_Info函数第7章GeekOS文件系统7.1GeekOS文件系统框架7.2虚拟文件系统层7.3高速缓冲区7.4PFAT文件系统7.5PFAT文件系统操作函数7.5.1Copy_Stat函数7.5.2PFAT_FStat函数7.5.3PFAT_Read函数7.5.4PFAT_Write函数7.5.5PFAT_Seek函数7.5.6PFAT_Read_Entry函数7.5.7PFAT_Lookup函数7.5.8Get_PFAT_File函数7.5.9PFAT_Open函数7.5.10PFAT_Open_Directory函数7.5.11PFAT_Mount函数7.5.12Init_PFAT函数7.5.13Register_Filesystem函数7.6虚拟文件系统函数7.6.1Unpack_Path函数7.6.2Lookup_Filesystem函数7.6.3Lookup_Mount_Point函数7.6.4Format函数7.6.5Mount函数7.6.6Open函数7.6.7Do_Open函数7.6.8Close函数7.6.9Read函数7.6.10Write函数7.6.11Seek函数7.6.12Create_Directory函数7.6.13Delete函数第8章GeekOS设计项目08.1项目设计目的8.2项目设计要求8.3GeekOS键盘处理函数8.4项目设计提示第9章GeekOS设计项目19.1项目设计目的9.2项目设计要求9.3ELF文件格式9.3.1可执行文件9.3.2ELF(可执行连接格式)9.3.3ELFHeader9.3.4程序头部(ProgramHeader)9.3.5节区头部表格(sectionheadertable)9.4用户可执行程序装入9.5项目设计提示第10章GeekOS设计项目210.1项目设计目的10.2项目设计要求10.3项目设计提示10.3.1GeekOS的用户态进程10.3.2用户态进程空间10.3.3用户堆栈空间初始化10.3.4用户态进程创建第11章GeekOS设计项目311.1项目设计目的11.2项目设计要求11.3项目设计提示11.3.1GeekOS进程调度处理过程11.3.2四级反馈队列调度策略实现11.3.3进程调度策略评价11.3.4GeekOS系统中的进程同步第12章GeekOS设计项目412.1项目设计目的12.2项目设计要求12.3项目设计提示12.3.1为内核程序空间建立页表12.3.2为用户进程建立页表12.3.3请求分页技术实现12.3.4进程终止处理12.3.5系统完善处理第13章GeekOS设计项目513.1项目设计目的13.2项目设计要求13.3项目设计提示13.3.1GOSFS磁盘格式13.3.2文件与目录13.3.3GOSFS文件系统数据结构和操作参考文献
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开播时间:09月02日 10:30