計算機組成與操作系統(tǒng)

第1章  概述 （1）
1.1  計算機的定義 （1）
1.2  計算機系統(tǒng)的組成 （1）
1.2.1  計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) （1）
1.2.2  計算機硬件系統(tǒng) （2）
1.2.3  計算機軟件系統(tǒng) （5）
1.2.4  計算機硬件與軟件的關(guān)系 （7）
1.3  計算機的基本工作原理 （8）
1.3.1  馮諾依曼的基本思想 （8）
1.3.2  計算機的工作過程 （9）
1.3.3  計算機的主要性能指標(biāo) （9）
1.4  計算機的分類與應(yīng)用 （10）
1.4.1  計算機的分類 （10）
1.4.2  計算機的特點 （12）
1.4.3  計算機的應(yīng)用 （12）
1.5  操作系統(tǒng)的概念 （14）
1.5.1  計算機資源管理者 （15）
1.5.2  用戶接口 （16）
1.5.3  程序和數(shù)據(jù)的集合 （16）
1.6  操作系統(tǒng)的形成與發(fā)展 （16）
1.6.1  手工操作階段 （16）
1.6.2  脫機輸入/輸出階段 （17）
1.6.3  單道批處理階段 （17）
1.6.4  多道批處理階段 （18）
1.6.5  操作系統(tǒng)形成與發(fā)展階段 （18）
1.7  操作系統(tǒng)的基本特征 （19）
1.8  操作系統(tǒng)的主要功能及性能評價 （21）
1.8.1  操作系統(tǒng)的主要功能 （21）
1.8.2  操作系統(tǒng)的性能評價 （23）
1.9  操作系統(tǒng)的類型 （23）
1.9.1  單用戶操作系統(tǒng) （23）
1.9.2  多道批處理系統(tǒng) （24）
1.9.3  分時系統(tǒng) （24）
1.9.4  實時系統(tǒng) （25）
1.9.5  網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) （25）
1.9.6  分布式操作系統(tǒng) （25）
1.9.7  嵌入式操作系統(tǒng) （26）
本章習(xí)題 （27）
第2章  處理機管理 （29）
2.1  處理機分類 （29）
2.2  CPU的功能 （30）
2.3  CPU的組成 （31）
2.3.1  控制器 （31）
2.3.2  運算器 （33）
2.3.3  寄存器 （34）
2.4  CPU的內(nèi)部總線結(jié)構(gòu) （35）
2.5  指令系統(tǒng) （37）
2.5.1  指令系統(tǒng)的發(fā)展 （37）
2.5.2  CISC與RISC指令 （37）
2.5.3  指令格式 （39）
2.5.4  操作碼的編碼方式 （40）
2.5.5  指令的操作數(shù) （41）
2.5.6  常用指令類型 （41）
2.6  進程的基本概念 （42）
2.6.1  程序的順序執(zhí)行 （43）
2.6.2  程序的并發(fā)執(zhí)行 （43）
2.6.3  進程的引入 （45）
2.7  進程的狀態(tài)及其組成 （46）
2.7.1  進程的3種基本狀態(tài) （46）
2.7.2  進程的創(chuàng)建狀態(tài)和退出狀態(tài) （47）
2.7.3  進程的掛起狀態(tài) （47）
2.7.4  進程控制塊（PCB） （48）
2.8  進程控制 （50）
2.8.1  進程的創(chuàng)建與撤銷 （50）
2.8.2  進程的阻塞與喚醒 （52）
2.8.3  進程的掛起與激活 （53）
2.9  線程 （54）
2.9.1  線程的引入 （54）
2.9.2  線程的定義 （55）
2.9.3  線程與進程的比較 （55）
本章習(xí)題 （56）
第3章  進程同步與通信 （60）
3.1  進程同步與互斥 （60）
3.1.1  并發(fā)原理 （60）
3.1.2  臨界資源和臨界區(qū) （62）
3.1.3  信號量和P/V操作 （63）
 
3.2  經(jīng)典進程同步與互斥問題 （65）
3.2.1  生產(chǎn)者—消費者問題 （65）
3.2.2  讀者—寫者問題 （67）
3.2.3  哲學(xué)家進餐問題 （68）
3.3  管程機制 （69）
3.3.1  管程的基本思想 （69）
3.3.2  管程的結(jié)構(gòu) （70）
3.4  進程通信 （71）
3.4.1  進程通信的類型 （71）
3.4.2  進程通信中的問題 （73）
3.5  消息傳遞系統(tǒng)的實現(xiàn) （74）
本章習(xí)題 （75）
第4章  進程調(diào)度與死鎖 （78）
4.1  調(diào)度級別與準(zhǔn)則 （78）
4.1.1  調(diào)度級別 （78）
4.1.2  進程調(diào)度的時機 （79）
4.1.3  調(diào)度準(zhǔn)則 （79）
4.2  調(diào)度算法 （80）
4.3  死鎖 （83）
4.3.1  死鎖的定義 （83）
4.3.2  死鎖產(chǎn)生的原因 （83）
4.4  死鎖的預(yù)防 （86）
4.5  避免死鎖 （86）
4.6  死鎖的檢測與解除 （90）
4.6.1  死鎖的檢測 （90）
4.6.2  死鎖的解除 （93）
4.6.3  鴕鳥算法 （93）
本章習(xí)題 （94）
第5章  存儲管理 （98）
5.1  存儲器概述 （98）
5.1.1  存儲器的分類 （98）
5.1.2  存儲器的性能指標(biāo) （102）
5.1.3  存儲器的組成與工作原理 （103）
5.1.4  存儲器的層次結(jié)構(gòu) （106）
5.2  高速緩沖存儲器 （108）
5.2.1  Cache系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu) （108）
5.2.2  Cache系統(tǒng)的工作原理 （109）
5.3  內(nèi)存分配方式 （113）
5.3.1  連續(xù)分配存儲管理方式 （113）
5.3.2  分頁式存儲管理 （121）
5.3.3  段式存儲管理 （125）
5.3.4  段頁式存儲管理 （128）
5.3.5  虛擬存儲管理 （129）
5.3.6  各種存儲分配策略的比較 （137）
本章習(xí)題 （138）
第6章  設(shè)備管理 （142）
6.1  I/O硬件組成 （142）
6.1.1  系統(tǒng)總線 （142）
6.1.2  I/O設(shè)備 （146）
6.1.3  設(shè)備控制器 （147）
6.1.4  I/O通道 （149）
6.1.5  I/O接口 （151）
6.2  I/O控制方式 （153）
6.2.1  程序直接控制方式 （153）
6.2.2  中斷控制方式 （154）
6.2.3  DMA控制方式 （156）
6.2.4  通道控制方式 （158）
6.3  I/O設(shè)備管理 （159）
6.3.1  I/O管理的目標(biāo) （159）
6.3.2  I/O管理的主要功能 （160）
6.4  I/O系統(tǒng) （160）
6.5  設(shè)備分配 （161）
6.5.1  設(shè)備分配時應(yīng)考慮的因素 （161）
6.5.2  設(shè)備獨立性 （162）
6.5.3  設(shè)備分配中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) （163）
6.5.4  設(shè)備分配程序 （164）
6.5.5  SPOOLing技術(shù) （166）
6.6  設(shè)備處理 （167）
6.6.1  設(shè)備驅(qū)動程序 （167）
6.6.2  中斷處理程序 （169）
6.7  磁盤管理 （172）
6.7.1  磁盤性能簡述 （172）
6.7.2  磁盤調(diào)度算法 （174）
6.7.3  廉價磁盤冗余陣列 （176）
6.8  緩沖管理 （178）
6.8.1  緩沖的引入 （178）
6.8.2  單緩沖 （179）
6.8.3  雙緩沖 （179）
6.8.4  循環(huán)緩沖 （180）
6.8.5  緩沖池 （181）
 
6.8.6  磁盤高速緩存 （182）
6.8.7  提高磁盤I/O速度的其他方法 （184）
本章習(xí)題 （185）
第7章  文件管理 （188）
7.1  文件概念 （188）
7.1.1  文件命名 （188）
7.1.2  文件類型 （189）
7.1.3  文件屬性 （190）
7.1.4  文件的操作 （191）
7.2  文件結(jié)構(gòu)和文件系統(tǒng) （192）
7.2.1  文件的邏輯結(jié)構(gòu) （192）
7.2.2  文件的物理結(jié)構(gòu) （193）
7.2.3  文件的存取方法 （196）
7.2.4  文件系統(tǒng) （197）
7.2.5  典型文件系統(tǒng)介紹 （199）
7.3  目錄 （202）
7.3.1  文件目錄概念 （202）
7.3.2  單級目錄 （203）
7.3.3  二級目錄 （204）
7.3.4  多級層次目錄 （205）
7.3.5  無環(huán)結(jié)構(gòu)目錄 （205）
7.3.6  圖狀結(jié)構(gòu)目錄 （206）
7.3.7  文件目錄操作 （207）
7.4  文件系統(tǒng)實現(xiàn) （207）
7.4.1  分區(qū)與文件系統(tǒng) （207）
7.4.2  磁盤空間分配策略 （208）
7.4.3  磁盤空間管理 （211）
7.5  文件系統(tǒng)的可靠性 （214）
7.5.1  壞塊管理 （214）
7.5.2  備份 （215）
7.5.3  文件系統(tǒng)一致性 （215）
7.5.4  數(shù)據(jù)一致性控制 （217）
本章習(xí)題 （218）
第8章  操作系統(tǒng)的擴展內(nèi)容 （221）
8.1  網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)簡介 （221）
8.1.1  網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)功能 （221）
8.1.2  網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)提供的服務(wù) （222）
8.1.3  TCP/IP協(xié)議功能和作用 （223）
8.2  系統(tǒng)的安全性 （224）
8.2.1  系統(tǒng)安全基本知識 （224）
8.2.2  數(shù)字加密技術(shù) （227）
8.2.3  用戶身份驗證 （229）
8.2.4  計算機病毒防范與清除 （231）
8.3  操作系統(tǒng)接口 （235）
8.3.1  聯(lián)機命令接口 （235）
8.3.2  圖形用戶接口 （237）
8.3.3  系統(tǒng)調(diào)用 （240）
8.4  BIOS基礎(chǔ) （244）
8.4.1  BIOS的功能 （244）
8.4.2  BIOS的種類 （245）
8.4.3  CMOS簡介 （245）
8.4.4  BIOS和CMOS的區(qū)別和聯(lián)系 （246）
8.4.5  BIOS的設(shè)置 （246）
8.5  操作系統(tǒng)未來的發(fā)展 （248）
本章習(xí)題 （250）
參考文獻 （252）