Linux文件系统与操作系统课设深度解析：设备驱动与/proc系统

本次课程设计旨在深入理解Linux操作系统的工作原理和实际应用，涵盖了多个关键知识点，旨在提升学生的实践能力和理论素养。以下是设计的主要内容： 1. **Linux操作系统使用**：学生需掌握基本的Linux命令行操作，如键盘命令和系统调用，以及在Linux环境下进行C语言编程的能力。设计任务包括编写文件拷贝和多进程图形显示程序，前者要求实现文件复制功能，后者则需要利用Linux图形库。 2. **系统调用与内核扩展**：学生需理解系统调用的实现过程，并通过编译内核增加新的系统调用。设计中的两个功能分别是文件拷贝和P、V操作，这有助于学习内核编程和设备驱动程序的接口设计。 3. **设备驱动程序开发**：通过模块方法添加一个新的字符设备驱动程序，这涉及底层硬件的抽象和设备驱动程序的编写，有助于学生理解硬件与操作系统之间的交互。 4. **/proc文件系统**：学生需要熟悉/proc文件系统的特性和使用，它提供了实时查看系统状态和进程信息的能力。设计要求包括监控系统状态和用图形界面展示相关信息。 5. **模拟文件系统设计**：选择性地，学生可以设计并实现一个模拟的文件系统，这对于理解文件系统的工作原理和设计至关重要。 在技术细节上，课程要求使用Fedora 5.0、Ubuntu 9.04或更新版本的Linux系统，内核版本为Linux-2.6.x。主要的目录结构包括： - `/dev`：存放所有Linux外部设备，如IDE硬盘的设备文件(/dev/hda)。 - `/etc`：存放系统管理和配置文件。 - `/lib`：存储系统基本的动态链接共享库，应用软件依赖于此。 - `/usr`：庞大目录，包含应用程序、开发工具、帮助文档等，如`/usr/include`、`/usr/lib`、`/usr/local`等。 此外，学生还需要了解Linux内核源代码的组织结构，以便于进一步研究和开发。通过以上实践项目，学生将全面掌握Linux操作系统的各个方面，为今后的专业发展打下坚实基础。