中南大学操作系统实验指南

"中南大学的操作系统实验设计涵盖了操作系统的核心概念和实践，旨在深化学生对操作系统原理、理论和算法的理解，提升他们的动手能力。实验包括了在不同平台上实现各种功能，涉及汇编、C、TurboC、Pascal、VC、LINUX-GCC和JAVA等多种编程语言。" 在实验设计中，学生需要选择至少一个题目，每个学生必须独立完成，设计内容不能完全相同。完成设计后，需提交符合学校标准格式的课程设计文档和相应的软件源代码。实验题目包括： 1. **实地址到保护虚地址模式转换**：在i386架构下，通过汇编和C语言实现从实地址模式进入保护模式，启用分页机制，这是理解操作系统内核启动过程的关键。 2. **DOS中断程序设计**：涉及热键设置、中断接管，使用ASM、TurboC或Pascal等语言，在DOS环境下编写。 3. **DOS下的图形界面与设备驱动**：包括菜单程序和I/O设备处理，如打印机驱动、字符设备等，主要使用ASM语言。 4. **多进程与多线程处理**：在Windows和Linux平台上，通过不同的通信机制（管道、信号量、共享内存、消息队列、mmap）实现进程间通信，以及线程的创建和同步。 5. **设备驱动程序设计**：涵盖Windows和Linux系统，涉及块设备、字符设备、网络设备和USB设备的驱动编写。 6. **操作系统核心功能模拟**：如Linux调度器参数调整、内存管理机制实验、文件管理系统调用等，通过这些实验，学生能够深入理解操作系统的内部运作。 7. **算法模拟**：模拟各种调度算法（如FCFS、SJF、RR等）、银行家算法、内存管理算法（如分页、分段）和页面置换算法，这有助于学生理解和评估不同策略的效率。 实验一，进程调度试验，要求学生通过编程实现一个进程调度程序，以理解进程调度算法的工作原理，涉及的知识点包括进程的基本概念、状态转换、进程控制块和各种调度策略。 通过这些实验，学生不仅能够理论联系实际，还能掌握操作系统开发的关键技术，为未来在IT领域的发展打下坚实基础。