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1、计算机科学与技术专业专科起点本科函授教学大纲计算机操作系统原理课程类别：专业必修课一、教学目的和要求操作系统是现代计算机系统中最重要的系统软件，起着 中枢神经 的作用，它也是计算机应用者首先关心和感兴趣的一个领域。 本课程为高等学校计算机专业的一门专业主干课程，也是一般从事计算机应用的人员所必不可缺少的。本课程以操作系统原理为主， 依据资源管理的观点论述了操作系统的基本原理和实现技术。实习是操作系统实践性教学环节的重要内容，通过实习可以加深对基本原理的理解和应用，并熟悉目前比较有代表性的实用操作系统 Linux 。二、授课学时与考核方式教学总学时： 36，方式均为课堂授课， 并通过启发式教学、
2、 课堂讨论、 典型例题分析、布置思考题等方式。考试方式主要是闭卷形式，同时检查学生的作业。三、授课对象计算机科学与技术专业函授本科四、选修课程C 语言、数据结构、计算机组成、离散数学五、教学内容通过本门课程的学习，要求掌握计算机操作系统的基本概念、基本功能以及设计和实现中的基本算法、数据结构和实现技巧，熟悉和掌握1 个实用的操作系统。具体教学内容、教学要求安排如下：1.操作系统概述。 学习目标： 了解操作系统的形成过程，建立起操作系统的整体概念；熟悉操作系统的基本类型和服务方式；掌握操作系统的定义、特征和功能。学习重点：操作系统的各种观点；操作系统基本类型和特征；操作系统的服务和功能。主要内容
3、包括：（ 1）什么是操作系统； （ 2）操作系统的形成过程； （ 3）操作系统的基本类型； （ 4）操作系统的特征；（ 5）操作系统的服务； （ 6）操作系统的功能； （ 7）操作系统的结构； （ 8）中断及其在操作系统中的作用。2.用户接口。学习目标：了解操作系统提供给用户的接口类型及各种操作接口的实现方法；熟悉命令接口在不同工作方式下的主要功能，作业和作业管理的基本概念；掌握系统调用的定义及其执行过程。学习重点：用户接口的概念和用户接口的类型；联机作业控制方式；系统调用的概念及过程。主要内容包括：（ 1）用户接口概述；（ 2）命令接口；（3）程序接口；（ 4）图形接口。3.进程管理。学习目
4、标：了解引入进程的原因，进程、线程和管程的概念；熟悉进程的基本状态及其变迁，信号量及P、 V 操作的定义与物理意义，进程通信的类型及方法；掌握进程的定义和特征， 进程的同步和互斥的概念。 学习重点： 进程的基本状态及其变迁；进程的同步和互斥，记录型信号量机制；用信号量机制解决进程同步和互斥、前趋图问题以及一些经典的进程同步问题。主要内容包括：（ 1）进程的基本概念； （ 2）进程的实现；（ 3）进程控制；（ 4）进程的互斥与同步； （ 5）利用信号量机制解决经典进程同步问题； （ 6）进程通信；（ 7）线程的概念； （8）管程的概念。4.死锁及其对策。学习目标：了解死锁在操作系统中的危害及产生
5、原因；熟悉死锁、死锁定理以及死锁的预防、死锁的避免、死锁检测和恢复的方法，死锁避免的鸵鸟算法；掌握死锁产生的必要条件，资源分配图的化简和银行家算法的使用。学习重点：死锁的定义，产生的原因和必要条件；解决死锁的对策；银行家算法。主要内容包括： （ 1）死锁的基本概念；（ 2）死锁的原理及对策； （ 3）鸵鸟算法；（ 4）死锁的检测和恢复； （ 5）死锁预防；（ 6）死锁避免。5.处理机调度，学习目标：了解作业的状态及其变迁，调度的概念和分类，调度算法的选择依据；熟悉各级调度的含义和功能；掌握各种调度算法的思想及其使用方法。学习重点： FCFS、 SF、 RR、HPF 及多级反馈队列法等调度算法，
6、以及实时系统的常用调度方法。主要内容包括： （ 1）作业调度；（ 2）调度算法的选择和性能评价； （ 3）调度算法。6.存储管理。学习目标：了解各种不同的存储管理方式，以及它们的优缺点和适用场合；熟悉各种存储管理方式的基本思想和实现方法；掌握存储管理的目的和功能，虚拟存储器的概念，各种虚存管理方法的基本思想和实现原理。学习重点：各种存储管理的基本思想、实现方法和技术；地址空间和物理空间的区别；虚拟存储器的概念和实现方法；请求分页和动态分页的实现原理和方法。主要内容包括： （ 1）存储管理的基本概念； （ 2）实存储管理技术； （3）虚拟存储系统的基本概念； （4）分页存储管理； （ 5）请求分
7、段存储管理；（ 6）段页式存储管理。7.I/O 系统及设备管理。学习目标：了解I/O 系统结构和I/O 设备的特性及管理方法；熟悉各种设备的特性和分配方式，I/O 控制方式；掌握设备管理的基本概念、资源属性、设备分配算法以及磁盘调度算法。学习重点：设备管理的基本概念；I/O 系统结构和控制方式；设备的分配方式和磁盘调度算法；虚拟设备技术， 设备的启动过程和中断处理过程。主要内容包括： （1）设备管理概述； （2）I/O 控制方式；（ 3）外设的启动和中断处理；（ 4）虚拟设备技术； （ 5） I/O 设备的分配；（ 6）驱动调度。8.文件系统。学习目标：了解文件系统的功能、分类和文件系统提供的
8、各种操作；熟悉文件的结构和文件存取方法；掌握文件、 文件系统、 文件目录等概念，文件目录的实现，文件存储空间的管理方法和文件保护的机制。学习重点：文件、文件系统、文件目录等概念；文件存储空间的管理和文件保护机制；文件的结构和文件的存取方法；目录结构的组织方法。主要内容包括： （ 1）文件系统概述； （2）文件的组织和存取方法； （ 3）文件目录管理；（ 4）文件存储空间的管理； （ 5）文件的共享； （ 6）文件的保护机制； （ 7）文件的系统的安全性；（ 8）文件的主要操作。9.Linux 操作系统，学习目标：了解 Linux 的特性和用户接口；掌握 Linux 操作系统的基本工作原理，包括
9、 Linux 进程管理，存储管理，文件管理，设备管理。学习重点； Linux 中进程的状态及转换， 进程的调度与通信； Linux 虚拟存储管理技术； Linux 虚拟文件系统的主要数据结构及相互关系；Linux 输入 /输出系统的层次结构及设备驱动程序的工作过程。主要内容包括：（ 1）Linux 简介；（ 2）Linux 的进程管理；（ 3）Linux 的存储管理；（4）Linux的文件系统管理； （ 5） Linux 的设备管理；（ 6） Linux 的用户接口。10.操作系统的进一步发展。 学习目标： 了解计算机系统发展对操作系统的影响； 熟悉新一代操作系统的类型及其功能；掌握微内核的概
10、念和面向对象操作系统的概念。学习重点： WindowsNT 操作系统的结构；网络操作系统、分布式操作系统的功能；微内核技术及其实现；面向对象操作系统概念和 NT 的对象结构。主要内容包括： （ 1）计算机系统发展对操作系统的影响； （ 2）新一代操作系统介绍； （ 3）操作系统新技术。六、学时分配序号内 容学时1操作系统概述22用户接口23进程管理84死锁及其对策45处理机管理66存储管理67I/O 系统及设备管理48文件系统49Linux 操作系统（自学）10操作系统的进一步发展（自学）七、使用教材王万森主编，计算机操作系统原理，高等教育出版社，2001计算机科学与技术专业专科起点本科函授教
11、学大纲微型计算机原理与接口技术课程类别：专业必修课一、课程概况1、课程代码：2、课程性质：专业主干课程3、学时与学分：48 学时， 4 学分4、授课对象：计算机科学与相关专业函授专升本5、先修课程：计算机组成原理、汇编语言程序设计6、教材及参考书： 微机原理与接口技术，王荣良，高等教育出版社，参考书：1.微型计算机接口技术及其应用，李大友，清华大学出版社，2000.42.微型计算机原理及其应用，周明德，清华大学出版社，2000.23.微机原理与接口技术，王玉良，北京邮电大学出版社，2000.122001.6二、教学要求及目的 微型计算机原理与接口技术 是计算机科学系各专业重要的专业课程。本课程
12、系统地介绍微型计算机系统的基本组织结构及基本工作原理， 微型计算机接口原理及应用技术。重点阐述微处理器与外界连接技术， 包括硬件接口电路的设计和相关应用软件的设计。本课程要求学生理解和掌握微型计算机的基本概念、基本理论和基本方法，通过本课程的学习，使学生了解微型计算机系统的特点、工作原理和组织结构，掌握微型计算机接口技术的基本原理和方法，具有分析和设计接口的能力，为开发和应用微型计算机系统打下良好的理论和实践基础。三、教学大纲1.课程主要内容第一章微型计算机概述讲授内容 本章介绍微机系统的基本概念，及其组成和结构特点。重点了解与掌握微机的主要特点、分类和技术指标；微机的硬件结构，微型机系统的组
13、成。讲授重点微处理器和微型计算机的概念及总线结构的微型计算机组织。由微处理器、存储器和I/O 接口电路通过系统总线进行组合的微型计算机结构是本课程的基础。 微机原理与接口技术 主要就是研究微型计算机内部微处理器、 内部微处理器与存储器、 微处理器与 I/O 接口电路之间的关系。第二章CPU 系统讲授内容1.8086CPU 的结构8086 的内部逻辑结构分成BIU 和 EU，了解各自的功能，内部寄存器结构。8086 系统存贮器分段与物理地址的形成。2.8O86 的引脚功能地址和数据总线分时复用。常用控制信号的功能和使用。3.8086 存贮器结构分成奇、偶交叉的两个存贮体，如何与16 位数据总线相
14、连。4.系统配置最小模式与最大模式的区别，重点是最小模式及其系统配置。5.8086 的总线时序主时钟频率，时钟周期、总线周期和指令周期。它的定义及其内部联系。最小模式下几种总线周期的时序图。讲授重点微处理器的内部结构和外部特性，特别是引脚功能和总线时序。第三章微型计算机存储系统讲授内容1.半导体存贮器基本知识SRAM ，DRAM ， EPR0M 的主要性能指标，引脚功能。芯片的地址线数与寻址范围。2.存贮器与CPU 的接口3-8 译码器 74LS138 的应用。 产生片选信号的三种方式：全译码， 部分译码和线选法。熟练掌握用存贮器芯片构成存贮体的基本方法：位并联与地址串联。微机中存贮器的扩展技术主要了解高速缓冲存贮器（Cache）和虚拟存贮器。目前微机的存贮器都是由Cache、内存、外存构成一个三级存贮系统。其中Cache 缩小了 CPU 访存的等待时间，虚拟存贮器则提供了一个几乎无限大的存贮空间。了解程序访问的局部
