计算机基础教程及v1 0 chapter 2

操作系统基础第二章2前章回顾计算机的发展经历了四个大的时代不同的软件时代从第一代到第五代了解各种编程语言从汇编程序到SQL语言等软件的分类：系统软件和应用软件3本章目标区分不同代码标准掌握几种数制的相互转换理解操作系统的几种类型理解操作系统的功能掌握磁盘操作系统掌握DOS的基本命令4代码标准罗马数制系统

十进制或阿拉伯数制系统

－计算机使用二进制数制系统，而不是广为使用的十进制数制系统

代码标准有下列几种：－十进制数制系统－二进制数制系统－十六进制数制系统－ASCII码5

计算机的语言——二进制十进制 R=10，可使用0,1,2,3,4,5,6,7,8,9二进制 R=2，可使用0,1八进制 R=8，可使用0,1,2,3,4,5,6,7十六进制 R=16，可使用0,……,9,A,B,C,D,E,F“逢R进一，借一当R”进制的概念6十进制数制系统十进制数制系统使用10个数制：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。以236为例：

百位 十位 个位23 6

也可以这样表示2*10^2+3*10^1+6*10^07二进制数制系统计算机使用两种不同的电压（如0v和+5v）表达值二进制一词的意思是“基于二的事物”这些二进制数制（也称作“位”）是0和1例如：1100010014位=1个半字节；8位=1个字节；16位=1个字

MSBLSB8信息的存储单位位（Bit）：度量数据的最小单位字节（Byte）：最常用的基本单位K字节 1K=1024byteM（兆）字节 1M=1024KG（京）字节 1G=1024MT（垓）字节 1T=1024Gb7b6b5b4b3b2b1b010010101=27+24+22+20=1499十六进制数制系统十六进制数制系统的基数是16：

0、1、2、3、4、5、6、7、8、9

A=10B=11C=12D=13E=14F=15

例如：3A

10转换数制3-1十进制转换为二进制：(123)10

转换成二进制后为：1111011商为0或1时停止除法操作21232

6112

302

152

723110111余数11转换数制3-2二进制转换为十进制：(1101)10

十六进制转换为十进制：(1B)h12转换数制3-3十六进制转换为二进制：(A1B2)h从二进制转换成十六进制：(1101011011)213ASCII码美国信息交换标准码(AmericanStandardCodeforInformationInterchange)，即ASCII共有128个字符代码0到31实际上是非打印字符或控制字符。32到47是各种标点符号、特殊字符和数制。48到57代表数制0到9。65到90对应字母A到Z。97到122对应字母a到z。

14操作系统基础操作系统是一种软件，具体来说它是系统软件，它充当了计算机用户和计算机硬件之间的接口。计算机系统包括两个组成部分：硬件（内存、CPU、逻辑运算单元、存储器、I/O、外部设备）软件（系统软件和应用软件）

15操作系统的设计问题操作系统设计有着不同于一般应用系统设计的特征：复杂程度高研制周期长正确性难以保证解决途径：良好的操作系统结构先进的开发方法和工程化的管理方法高效的开发工具16操作系统功能操作系统各部分的功能有：进程管理存储管理设备管理文件管理作业管理17进程管理 处理管理是操作系统最主要任务之一，其主要功能是对中央处理器的使用进行调度分配，最大限度地提高它的处理能力。操作系统通过对进程的管理实现对处理机的管理，包括进程创建、进程执行、进程通信、进程撤销、进程等待和进程优先级控制等。18存储管理存储管理指对内存及其扩展空间的管理。由于内存资源的紧缺性，存储管理的目标是为程序设计者提供方便、安全和足够的存储空间。存储管理的主要功能包括：①为每一个进程分配内存并保护每一个获得内存空间的进程不被其他进程破坏；②将分配给各个进程的逻辑地址空间正确地映射为相应的物理地址空间；③利用虚拟内存管理实现扩大内存空间的效果；④进程完成或撤销时及时回收分配出去的内存，以供其它进程使用。19设备管理设备管理指对计算机外围设备的管理。通常设备管理技术包括中断、输入输出缓存、通道技术和设备的虚拟化等技术20文件管理大量的程序、文档、数据以文件形式保存在外存中。文件管理系统是操作系统中专门负责存取和管理外存中文件的那部分软件的集合21作业管理作业是用户所提供的一个完整计算任务，包括运行应用程序所需要的数据以及控制应用程序执行的指令集合。。作业控制的两种方式是：批处理和交互式终端控制22现代计算机操作系统一般可分为三组：多道批处理操作系统操作系统按照一定的调度原则或根据作业的优先程度从作业队列中调出一个或多个作业进入内存，待作业运行完毕，由用户索取运行结果。分时操作系统计算机同时为多个用户提供计算服务实时操作系统用于支持对响应时间要求很高的应用程序，以避免错误、解释错误甚至系统故障操作系统类型23操作系统按用户界面分类DOSNetWareUNIXWindows窗口图形界面命令行界面

24用户与计算机及操作系统的关系用户应用软件：WPS、Office、VI其它软件：UCDOS操作系统：DOS、Windows95/98、UNIX硬件25DOS主要用于处理将数据存储在磁盘上的小型计算机有几种DOS，包括Microsoft的DOS版本(MS-DOS)、IBM的DOS版本(PC-DOS)DOS的核心程序采用模块结构及层次关系，由三个层次模块和一个引导程序Boot组成文件存储在目录下磁盘操作系统(DOS)26DOS的构成命令处理程序模块(COMMAND.COM）文件管理模块（MSDOS.SYS）输入/输出管理模块（IO.SYS)引导程序(Boot)磁盘文件核心程序外部命令+27用户与计算机通讯的系统保留字定义类型内部命令/外部命令示例C:\>C:\>\DOS\FORMATA:COPY

XYZ.TXT

B:\TEMPDOS的命令3-128WINDOWS98

32位保护模式Windows98新技术1.引进了图形用户接口2.提供了多任务功能，允许多道程序并行执行，可利用任务表切换任务3.提供了对象连接/嵌入技术，实现程序间的信息共享4.提供了丰富的应用程序并提供了对原有DOS软件的兼容支持5.提供了一整套丰富、完整的应用编程接口（API）和程序编写规范，简化了Windows应用软件的开发和规范。Windows98特点1．直观形象的用户界面2．简单方便的安装、配置3．强大的功能、良好的兼容性4．良好的网络支持29UNIX系统两个最主要UNIX系统版本AT&TS5和BSD4.3S5版：1983年，AT&T正式发布S5版（SystemV）UNIXBSD版：加利福尼亚大学伯克利分校在VAX机器上推出了UNIX伯克利版商业化的UNIX系统：IBM公司的AIX系统SUN的SunOS系统HP公司的HP-UX系统Compaq公司的digitalunix系统SCO公司的UNIXWARE和OpenServer系统30NetWare的目录管理（NetWareDirectoryService，简称为NDS）NDS是一个功能强大的基于对象的分布式信息数据库，记录了用户信息和网络资源。对象记录着与特定用户或网络资源相关的信息对象是在目录树状结构中分层存储的，便于建立一个和企业、单位等组织结构相一致的网络结构。目录服务降低了企业网络在管理文件、信息存储、打印、传真以及信息传输时的复杂性NDS的主要特点1.支持开放标准2.高可靠性3.安全性特性：4.可管理性：31几种常见的操作系统

小结

我们从理论的角度对目前一些较常见的操作系统进行了简单的讨论。DOS曾经是PC机上最常用的操作系统，以简单、可靠赢得了广大用户的青睐。但由于未能紧跟计算机硬件技术的发展，最终退出了历史舞台。Windows3X是PC机上最为成功的DOS扩展器，它在DOS的基础上改进了用户接口、内存管理和设备管理，增加了对多媒体的支持，实现了图形用户界面，为PC机操作系统的进一步发展打下了基础。Windows98是一个全新的32位PC机操作系统，它充分利用了PC硬件技术发展的新成果，在支持原有16位应用的基础上，把PC操作系统技术向前推进了一大步。

续……..32UNIX系统经过20多年的锤炼，以高可靠性、高效率和强大的TCP/IP支持、支持并行处理和多处理器和独有的64位计算使其成为企业级应用的首选。作为UNIX风格的操作系统。LINUX秉承了UNIX系统的优秀特性，以可靠、高效和近乎为零的使用成本而成为一种重要的操作系统。NetWare以其独特的结构、良好的运行效率和强大的目录管理服务，成为PC局域网络的最主要的网络操作系统。WindowsNT继承了微软公司Windows系列操作系统的优良特性，是一种可移植性好，支持多种硬件平台，功能强大，可靠性好、灵活性高的企业级操作系统。它采用了先进的操作系统技术，如虚存管理、优先权多任务、结构化异常处理和操作系统对象等，支持对称式多处理器，提供了Windows图形用户界面，兼容WIN32程序、16Win