操作系统基础-重定位与进程管理详解

"这是一份关于经典操作系统基础知识的课件，由屠祁主讲的第三版。内容涵盖操作系统的历史、运行环境、进程管理、并行程序设计、内存管理、设备管理以及文件系统等多个核心模块。" 在操作系统中，重定位是一个关键概念，尤其在早期的16位计算机系统中。在描述中提到，由于PC机的CPU使用16位寄存器，最多只能表示65535（FFFFH）这个数值，因此，为了能够访问超过64KB的内存空间，CPU采用了内存分段的方式。每个段是64KB，用一个16位地址表示段内的位置，另一个16位值指示段的起始地址。例如，如果每段有16个字节，段值为2，段内地址为7，那么绝对地址计算为16 × 2 + 7 = 39字节，相对地址则是7。这种方式使得CPU能有效地寻址大容量内存。 课件详细地介绍了操作系统的基础知识，包括： - **第一章绪论**：讨论了存储程序计算机的基本原理，系统结构与操作系统之间的关系，以及操作系统的发展历程和基本功能。 - **第二章OS的运行环境**：阐述了硬件环境，操作系统与其他系统软件的关系，人机交互界面，以及微程序设计概念和磁盘操作系统的运行环境及其功能。 - **第三章进程管理**：讲解了进程的概念，进程的状态和进程控制块（PCB），进程队列，以及如何管理进程。还特别提到了Windows NT中的线程。 - **第四章并行程序设计**：涵盖了从顺序程序设计到并行程序设计的过渡，进程间的同步与互斥机制，如信号量，以及同步机构的应用和进程间通信。 - **第五章作业和进程的调度**：讨论了作业的状态转换，作业处理流程，作业调度，以及各种调度算法的考虑因素和具体实现。 - **第六章死锁**：深入探讨了死锁问题，包括死锁的原因、示例和研究的主要内容。 - **第七章主存贮器管理**：讲解了内存管理的基础，实际内存管理和虚拟内存管理，这些都是确保有效使用和分配内存的关键。 - **第八章设备管理**：涵盖了设备管理的基础知识，设备分配策略，以及磁盘读写臂调度算法等。 - **第九章文件系统**：阐述了文件和文件系统的基本概念，文件的逻辑和物理组织，文件目录，文件存储空间的管理，以及文件系统安全性的维护。 课程说明强调了操作系统作为系统软件核心的重要性，以及它在计算机科学教育中的基础地位，为后续学习计算机网络、数据库系统、信息系统管理等提供基础。对于未来从事计算机应用开发和系统设计的科技人员来说，深入理解操作系统至关重要。