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计算机操作系统4(ppt).pptx

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计算机操作系统

目录

01

操作系统的基本概念

03

操作系统的功能

04

操作系统的历史发展

05

现代操作系统的特点

06

操作系统的未来趋势

02

操作系统的类型

操作系统的基本概念

01

定义与作用

操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序,它为应用软件提供服务。

操作系统定义

操作系统作为用户与计算机硬件之间的中介,提高了计算机的使用效率和方便性。

操作系统作用

核心组成

操作系统通过进程管理协调多个任务的执行,确保资源合理分配和使用。

进程管理

内存管理负责分配和回收内存空间,保证程序运行时数据的快速存取。

内存管理

文件系统是操作系统中管理数据文件的子系统,负责文件的存储、检索和更新。

文件系统

设备管理负责计算机硬件设备的控制和数据传输,实现设备与CPU之间的高效通信。

设备管理

系统调用与接口

系统调用是操作系统提供给用户程序的接口,允许用户请求内核服务。

系统调用的定义

用户程序通过软件中断机制发起系统调用请求,操作系统内核响应并执行相应服务。

系统调用的工作原理

系统调用通常分为进程控制、文件操作、设备管理等类别,以满足不同需求。

系统调用的分类

例如,Linux系统中的fork()用于创建进程,read()用于从文件中读取数据。

系统调用的实例

01

02

03

04

操作系统与用户交互

用户通过输入命令与操作系统交互,如Linux的终端或Windows的命令提示符。

命令行界面

01

02

03

04

操作系统提供图形界面,用户通过点击图标、菜单等与计算机进行交互。

图形用户界面

移动设备和一些现代计算机支持触摸屏操作,简化了用户与系统的交互过程。

触摸屏操作

集成语音助手如Siri、GoogleAssistant,允许用户通过语音命令与操作系统交互。

语音助手集成

操作系统的类型

02

批处理系统

早期计算机使用单任务批处理系统,一次只能执行一个任务,效率较低。

单任务批处理系统

01

多任务批处理系统允许多个作业排队等待处理,提高了计算机资源的利用率。

多任务批处理系统

02

时间共享批处理系统通过快速切换任务,使多个用户感觉像是同时使用计算机。

时间共享批处理系统

03

分时系统

操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序,它为应用软件提供服务。

操作系统定义

操作系统作为用户与计算机硬件之间的中介,提高了计算机系统的使用效率和方便性。

操作系统作用

实时系统

早期计算机使用单任务批处理系统,一次只能执行一个任务,如早期的IBMOS/360。

单任务批处理系统

多任务批处理系统允许多个任务同时排队等待处理,提高了计算机资源的利用率。

多任务批处理系统

实时批处理系统用于处理需要快速响应的作业,如工业控制系统和嵌入式系统。

实时批处理系统

分布式系统

文件系统

进程管理

03

文件系统负责数据的存储、检索、共享和保护,是操作系统的重要组成部分。

内存管理

01

操作系统通过进程调度、同步和通信机制来管理运行中的程序。

02

内存管理涉及分配、回收内存空间,以及虚拟内存技术,保证程序高效运行。

设备管理

04

设备管理器负责控制和管理计算机系统中的所有输入输出设备。

操作系统的功能

03

进程管理

操作系统是管理计算机硬件与软件资源的程序,它为应用软件提供服务。

操作系统定义

01

操作系统作为用户与计算机硬件之间的中介,提高了计算机的使用效率和方便性。

操作系统作用

02

内存管理

用户通过输入命令与操作系统交互,如Linux的终端或Windows的命令提示符。

01

操作系统提供图形界面,用户通过点击图标和菜单来执行操作,如MacOSX的Aqua界面。

02

移动设备操作系统如iOS和Android,通过触摸屏提供直观的用户交互体验。

03

现代操作系统集成语音助手,如Siri和Cortana,允许用户通过语音命令进行操作。

04

命令行界面

图形用户界面

触摸屏交互

语音助手集成

文件系统管理

01

系统调用是操作系统提供给用户程序的接口,允许用户请求内核服务。

02

常见的系统调用包括进程控制、文件操作、设备管理和通信等。

03

用户程序通过中断指令发起系统调用请求,操作系统内核响应并执行相应服务。

04

例如,Linux系统中的fork()用于创建新进程,read()用于从文件中读取数据。

系统调用的定义

系统调用的分类

系统调用的工作原理

系统调用的实例

设备管理

早期计算机使用单任务批处理系统,一次只能执行一个任务,如早期的IBMOS/360。

单任务批处理系统

实时批处理系统用于处理需要快速响应的作业,如工业控制系统和嵌入式系统。

实时批处理系统

多任务批处理系统允许多个作业排队等待处理,提高了CPU利用率,例如UNIX的早期版本。

多任务批处理系统

操作系统的历史

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