1.1什么是操作系統1.2操作系統的基本特征1.3操作系統的類型1.4操作系統的發展歷史1.5實用操作系統介紹1.6操作系統的安裝與引導1.7操作系統的運行環境1.8如何學習操作系統第1章緒論3/8/2023第1章緒論1.1什么操作系統1.1.1引入操作系統的目標問題1：下列哪些是操作系統?

極品飛車DOSLinux一個C語言源程序Windows2000/XPTurbo-CVB6.0SolarisUNIXTASMWord2003

VI問題2：為什么要有操作系統?

1、方便性2、有效性3、可擴充性4、開放性3/8/2023第1章緒論1.1.2操作系統的定義與功能1、定義：操作系統是負責計算機系統的全部系統資源的分配、調度和管理，通過為用戶提供簡單、直觀、靈活的接口，方便用戶使用計算機，并合理有效地組織計算機工作流程的一種系統軟件。

2、操作系統的功能（1）管理員：進程管理、存儲管理、文件管理、設備管理

（2）服務員：通過用戶接口提供服務。

用戶接口包括：命令接口、程序接口、圖形接口3/8/2023第1章緒論操作系統在計算機系統中的地位用戶1用戶2用戶3用戶4用戶n財務系統航空訂票上網瀏覽電子商務科學計算（應用程序）編譯程序匯編程序編輯程序數據庫（系統程序）操作系統計算機硬件………3/8/2023第1章緒論1.2操作系統的基本特征并發性：指兩個或多個事件或活動在同一時間段內發生。并行是多個事件在同一時刻發生。在單CPU系統中，程序的并發性是指多個程序宏觀上同時運行，但在微觀上是交替執行的。實現并發技術的關鍵是如何對系統內的多個活動(進程)進行切換的技術。共享性：內存中的多個并發執行的程序能共享有限的計算機系統資源，有互斥共享和同時共享之分。虛擬性：指一個物理設備轉換為若干個對應的邏輯設備，或者多個物理設備轉換成一個邏輯設備。

異步性：不確定性或隨機性，操作系統中的事件產生是不確定的，或隨機的。主要體現在進程的執行順序和執行時間存在著不確定性，“時走時?！?。

3/8/2023第1章緒論1.3操作系統的類型1.3.1批處理系統

可分為單道批處理系統與多道批處理系統1.3.2分時系統實現原理：分時系統是指在一臺主機上連接了多個帶有顯示器和鍵盤的終端，它同時允許許多用戶通過終端以交互方式使用計算機共享主機中的資源。所謂分時就是把CPU時間分成一個個的時間片，每個時間片分給一個用戶使用，這樣將CPU工作時間分別提供給多個用戶使用，每個用戶依次地輪流使用一個時間片。3/8/2023第1章緒論1.3.3實時系統計算機能及時地響應外部事件的請求，在規定的時間內完成對該事件的處理，并有效地控制所有實時設備和實時任務協調地運行。特點:(1)快速的響應時間(2)高可靠性(3)有限的交互能力

注意：以上三種為操作系統的基本類型分時操作系統的特征：(1)多路性，也叫同時性(2)交互性(3)獨立性(4)及時性

1.3.4單用戶操作系統1.3.5網絡操作系統1.3.6分布式操作系統3/8/2023第1章緒論1.4操作系統的發展歷史1.4.1手工操作時期手工操作方式直接使用計算機硬件系統1.4.2監控程序時期

它是為了減少人工操作時間和作業轉換時間提高CPU利用率而設計的。1.4.3多道程序與操作系統成熟時期

出現了多道批處理系統、分時系統和實時系統，出現通用操作系統1.4.4軟件工程與操作系統發展時期

微機操作系統的出現，網絡操作系統、分布式操作系統、并行操作系統、嵌入式操作系統3/8/2023第1章緒論多道程序設計是指允許多個程序同時進入一個計算機系統的主存儲器并啟動進行計算的方法。

從宏觀上看:多個程序同時運行；

從微觀上看:多個程序交替執行；

引入多道程序設計技術的根本目的:

提高資源利用率和系統吞吐率，但對每道程序來說，卻延長了計算時間，及以犧牲用戶的響應時間為代價的?！纠印?/p>

3/8/2023第1章緒論例題：有甲、乙兩道程序，其I/O處理各占70%。若單道運行，每個要花60分鐘得到結果。若多道運行時，CPU利用率與系統效率各提高多少？假定按多道程序設計方法運行，CPU的利用率為51％（1-70%*70%=51%）,提高了21％。 而CPU實際用時：18*2=36(分鐘)以CPU利用率近似為50%計算，兩個程序運行完約用時72分鐘。如果再加上系統開銷（設為8分鐘），則共花80分鐘即可運行完畢。單道運行時，甲、乙依次執行時完需120分鐘。因而，采用多道程序設計方法后系統效率提高了：(120—80)／120≈33％

3/8/2023第1章緒論1.5實用操作系統介紹1.5.1Windows1、客戶端:Windows1.0/2.0,Windows3.X,（16位內核）

Windows95/98/ME(16~32混合內核）

Windows2000/XPprofessional（32位內核）2、服務器：WindowsNT系列,Windows2000Server系列,

Windows2003Server3、嵌入式應用：WindowsCE.NET,WindowsXPEmbedded1.5.2UNIX：唯一一種能跨越微機到小、中、大型計算機的操作系統。1.5.3Linux：自由軟件3/8/2023第1章緒論1.6操作系統的引導與安裝1.6.1選擇操作系統的原則1.6.2安裝操作系統的注意事項1.6.3操作系統的引導過程3/8/2023第1章緒論1.7操作系統的運行環境1.7.1IntelX86CPU1.7.2IA32寄存器1.7.3存儲器1.7.4中斷1.7.5時鐘3/8/2023第1