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1、武武汉汉理理工工大大学学华华夏夏学学院院课课程程设设计计报报告告书书课程名称：课程名称： 操作系统原理 题题 目目： 系系 名：名： 信息工程系 专业班级：专业班级： 姓姓 名：名： 学学 号：号： 指导教师指导教师: 司晓梅 年 月 日武汉理工大学华夏学院信息工程系课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书课程名称： 操作系统原理课程设计 指导教师： 司晓梅 班级名称： 计算机 1131-2 开课系、教研室：自动化与计算机一、课程设计目的与任务操作系统课程设计是操作系统原理课程的后续实践课程，旨在通过一周的实践训练，加深学生对理论课程中操作系统概念，原理和方法的理解，加强学生综合运用操作系统原
2、理、Linux 系统、C 语言程序设计技术进行实际问题处理的能力，进一步提高学生进行分析问题和解决问题的能力，包含系统分析、系统设计、系统实现和系统测试的能力。学生将在指导老师的指导下，完成从需求分析，系统设计，编码到测试的全过程。二、课程设计的内容与基本要求1、课程设计题目用多线程同步方法解决生产者消费者问题2、课程设计内容本课程设计要求在 Linux 操作系统，GCC 编译环境下开发。 用 c/c+语言在 Linux 操作系统环境下实现通过研究 Linux 的线程机制和信号量实现 生产者消费者问题的并发控制。 有界缓冲区内设有 20 个存储单元，放入取出的数据项设定为 120 这 20 个
3、整型数。 (1)每个生产者和消费者对有界缓冲区进行操作后，即时显示有界缓冲区的全 部内容、当前指针位置和生产者消费者线程的标识符。 (2)生产者和消费者各有两个以上。 (3)多个生产者或多个消费者之间须共享对缓冲区进行操作的函数代码。 提示: (1)有界缓冲区/连续存储区可用数组实现。 (2) 编译命令可用：gcc -lpthread -o 目标文件名 源文件名 (3) 多线程编程方法参见电子文档。3、设计报告撰写格式要求： 1 设计题目与要求 2 设计思想3 系统结构 4 数据结构的说明和模块的算法流程图5 使用说明书（即用户手册）：内容包含如何登录、退出、读、写等操作说明 6 运行结果和结
4、果分析（其中包括实验的检查结果、程序的运行情况） 7 自我评价与总结8 附录：程序清单，注意加注释（包括关键字、方法、变量等），在每个模块前加注释；三、课程设计步骤及时间进度和场地安排本课程设计将安排在第 17 周, 现代教育技术中心。具体安排如下：时间时间设计内容设计内容第一天下发任务书，学生查阅资料第二天系统设计和原型开发第三天-第四天系统功能实现第五天系统调试、测试、打包和验收课程设计集中时间安排：周次星期一星期二星期三星期四星期五第 17 周第 1-2 节第 2-3 节第 2-3 节第 2-3 节第 3-6 节地点现教现教现教现教现教四、课程设计考核及评分标准课程设计考核将综合考虑学生
5、的系统设计方案、运行结果、课程设计报告书的质量、态度、考勤、答辩情况等各因素。具体评分标准如下：（1）设计方案正确，具有可行性、创新性； 30 分（2）系统开发效果较好； 20 分（3）设计报告规范、课程设计报告质量高、参考文献充分 20 分（4）课程设计答辩时，问题回答正确； 20 分（5）态度认真、刻苦钻研、遵守纪律； 10 分按上述五项分别记分后求和，总分按五级制记载最后成绩。优秀（10090分） ，良好（8089分） ，中等（7079分） ，及格（6069分） ，不及格（059分）武汉理工大学华夏学院信息工程系课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书课程名称： 操作系统原理课程设计 指
6、导教师： 司晓梅 班级名称：计算机 1131-2 开课系、教研室：自动化与计算机 一、课程设计目的与任务操作系统课程设计是操作系统原理课程的后续实践课程，旨在通过一周的实践训练，加深学生对理论课程中操作系统概念，原理和方法的理解，加强学生综合运用操作系统原理、Linux 系统、C 语言程序设计技术进行实际问题处理的能力，进一步提高学生进行分析问题和解决问题的能力，包含系统分析、系统设计、系统实现和系统测试的能力。学生将在指导老师的指导下，完成从需求分析，系统设计，编码到测试的全过程。二、课程设计的内容与基本要求1、课程设计题目编程序模拟银行家算法2、课程设计内容 银行家算法是避免死锁的一种重要
7、方法，本课程设计要求用 c/c+语言在 Linux/Windows 操作系统环境下编写和调试一个简单的银行家算法程序。加深了解有关资 源申请、避免死锁等概念，并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。 思想：将一定数量的资金供多个用户周转使用，当用户对资金的最大申请量不超过现 存资金时可接纳一个新客户，客户可以分期借款，但借款总数不能超过最大的申请量。银 行家对客户的借款可以推迟支付，但是能够使客户在有限的时间内得到借款，客户得到所 有的借款后能在有限的时间内归还。用银行家算法分配资源时，测试进程对资源的最大需 求量，若现存资源能满足最大需求就满足当前进程的申请，否则推迟分配，这样能够保证 至
8、少有一个进程可以得到所需的全部资源而执行到结束，然后归还资源，若 OS 能保证所 有进程在有限的时间内得到所需资源则称系统处于安全状态。3、设计报告撰写格式要求： 1 设计题目与要求 2 设计思想3 系统结构 4 数据结构的说明和模块的算法流程图5 使用说明书（即用户手册）：内容包含如何登录、退出、读、写等操作说明 6 运行结果和结果分析（其中包括实验的检查结果、程序的运行情况） 7 自我评价与总结8 附录：程序清单，注意加注释（包括关键字、方法、变量等），在每个模块前加注释；三、课程设计步骤及时间进度和场地安排本课程设计将安排在第 17 周, 现代教育技术中心。具体安排如下：时间时间设计内容
9、设计内容第一天下发任务书，学生查阅资料第二天系统设计和原型开发第三天-第四天系统功能实现第五天系统调试、测试、打包和验收课程设计集中时间安排：周次星期一星期二星期三星期四星期五第 17 周第 1-2 节第 2-3 节第 2-3 节第 2-3 节第 3-6 节地点现教现教现教现教现教四、课程设计考核及评分标准课程设计考核将综合考虑学生的系统设计方案、运行结果、课程设计报告书的质量、态度、考勤、答辩情况等各因素。具体评分标准如下：（1）设计方案正确，具有可行性、创新性； 30 分（2）系统开发效果较好； 20 分（3）设计报告规范、课程设计报告质量高、参考文献充分 20 分（4）课程设计答辩时，问
10、题回答正确； 20 分（5）态度认真、刻苦钻研、遵守纪律； 10 分按上述五项分别记分后求和，总分按五级制记载最后成绩。优秀（10090 分） ，良好（8089 分） ，中等（7079 分） ，及格（6069 分），不及格（059 分）武汉理工大学华夏学院信息工程系课课 程程 设设 计计 任任 务务 书书课程名称： 操作系统原理课程设计 指导教师： 司晓梅 班级名称：计算机 1131-2 开课系、教研室： 自动化与计算机 一、课程设计目的与任务操作系统课程设计是操作系统原理课程的后续实践课程，旨在通过一周的实践训练，加深学生对理论课程中操作系统概念，原理和方法的理解，加强学生综合运用操作系统原
11、理、Linux 系统、C 语言程序设计技术进行实际问题处理的能力，进一步提高学生进行分析问题和解决问题的能力，包含系统分析、系统设计、系统实现和系统测试的能力。学生将在指导老师的指导下，完成从需求分析，系统设计，编码到测试的全过程。二、课程设计的内容与基本要求1、课程设计题目时间片轮转进程调度模拟算法的实现2、课程设计内容用 c/c+语言实现时间片轮转的进程调度模拟算法。要求：1 至少要有 5 个以上进程2 进程被调度占有 CPU 后，打印出该进程正在运行的相关信息提示:时间片轮转调度算法中，进程调度程序总是选择就绪队列中的第一个进程，也就是说按照先来先服务原则调度，但一旦进程占用处理机则仅使
12、用一个时间片。在使用完一个时间片后，进程还没有完成其运行，它必须释放出处理机给下一个就绪的进程，而被抢占的进程返回到就绪队列的末尾重新排队等待再次运行。1）进程运行时，只打印出相关提示信息，同时将它已经运行的时间片加 1 就可以了。2）为进程设计出 PCB 结构。PCB 结构所包含的内容，有进程名、进程所需运行时间、已运行时间和进程的状态以及指针的信息等。3、设计报告撰写格式要求：1 设计题目与要求 2 设计思想3 系统结构 4 数据结构的说明和模块的算法流程图5 使用说明书（即用户手册）：内容包含如何登录、退出、读、写等操作说明6 运行结果和结果分析（其中包括实验的检查结果、程序的运行情况）
13、7 自我评价与总结 8 附录：程序清单，注意加注释（包括关键字、方法、变量等），在每个模块前加注释；三、课程设计步骤及时间进度和场地安排本课程设计将安排在第 17 周, 现代教育技术中心。具体安排如下：时间时间设计内容设计内容第一天下发任务书，学生查阅资料第二天系统设计和原型开发第三天-第四天系统功能实现第五天系统调试、测试、打包和验收课程设计集中时间安排：周次星期一星期二星期三星期四星期五第 17 周第 2-3 节第 2-3 节第 2-3 节第 2-3 节第 3-6 节地点现教现教现教现教现教四、课程设计考核及评分标准课程设计考核将综合考虑学生的系统设计方案、运行结果、课程设计报告书的质量、态度、考勤、答辩情况等各因素。具体评分标准如下：（1）设计方案正确，具有可行性、创新性； 30 分（2）系统开发效果较好； 20 分（3）设计报告规范、课程设计报告质量高、参考文献充分 20 分（4）课程设计答辩时，问题回答正确； 20 分（5）态度认真、刻苦钻研、遵守纪律； 10 分按上述五项分别记分后求和，总分按五级制记载最后成绩。优秀（10090 分） ，良好（8089 分） ，中等（7079 分） ，及格（6069 分），不及格（059 分）设计过程中质疑（或答辩）记载：设计报告书中的最后一页指导教师评语：签名：年 月 日
