操作系統(tǒng)的基本概念操作系統(tǒng)的特征研究操作系統(tǒng)的幾種觀-文庫(kù)吧資料
2024-10-25 15:41本頁(yè)面
【正文】 千字節(jié)存儲(chǔ)器的深嵌式產(chǎn)品設(shè)計(jì)到復(fù)雜高端實(shí)時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，開發(fā)人員有八十多個(gè)選件并可構(gòu)成上百個(gè)不同的配置 ? VxWorks開發(fā)主機(jī)： Windows 9x,Windows NT, Sun Solaris, SunOS, HPUX等 ? 支持目標(biāo)微處理器： 86, 68k, PPC, CPU 32, i960, SPARC, SPARCLite, SH, ColdFire, R3000, R4000, C16X, ARM, MIPS等 ? 在 “ 極地登陸者 ” 號(hào)， “ 深空二號(hào) ” 和火星氣候軌道器等登陸火星探測(cè)器上，就采用了 VxWorks ? VxWorks負(fù)責(zé)火星探測(cè)器全部飛行控制，包括飛行糾正、載體自旋和降落時(shí)的高度控制等，而且還負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)收集和與地球的通信工作 ? 目前在國(guó)內(nèi)也占據(jù)嵌入式開發(fā)系統(tǒng)市場(chǎng)主要份額 Inter時(shí)代與 Linux ? 1990年秋天， Linus在芬蘭首都赫爾辛基大學(xué)學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)課程，因?yàn)樯蠙C(jī)需要排隊(duì)等待， Linus買了臺(tái) PC機(jī)，開發(fā)了第一個(gè)程序，程序包括兩個(gè)進(jìn)程，向屏幕上寫字母，然后用定時(shí)器來(lái)切換進(jìn)程 ? Linus需要終端仿真程序來(lái)存取 Use新聞組的內(nèi)容，于是他寫了從調(diào)制解調(diào)器上接發(fā)信息的程序以及顯示器、鍵盤和調(diào)制解調(diào)器的驅(qū)動(dòng)程序 ? 然后寫了磁盤驅(qū)動(dòng)程序，文件系統(tǒng)，一旦有了進(jìn)程切換、文件系統(tǒng)和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，當(dāng)然就擁有了一個(gè)操作系統(tǒng)原型，或者至少是它的一個(gè)內(nèi)核 ? Linux就以這樣極其古怪但也極其自然式問(wèn)世 操作系統(tǒng)領(lǐng)域中新的操作系統(tǒng) ? 有線電視機(jī)頂盒領(lǐng)域， PowerTV ? 移動(dòng)通信領(lǐng)域， EPOC ? 掌上計(jì)算機(jī)領(lǐng)域， Palm OS ? 數(shù)字影像領(lǐng)域， Digita 研究中的新的操作系統(tǒng) ? 哈佛大學(xué)的 VINO，使應(yīng)用得以重用內(nèi)核構(gòu)件 ? 猶他州大學(xué)的 OSKit，提供構(gòu)造操作系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)構(gòu)件，也提供高層次構(gòu)件。它的 BIOS把操作系統(tǒng)的其他模塊與硬件配置分隔開，所以它的可移植性好 , 具有較好的可適應(yīng)性和易學(xué)易用性 ? 到了 1981年， CP/M操作系統(tǒng)成為世界上流行最廣的 8位操作系統(tǒng)之一 微軟 MS DOS ? 個(gè)人計(jì)算機(jī)的成功，逼得 IBM采取緊急戰(zhàn)略行動(dòng) ,決定要在 1980年盡快生產(chǎn)出微型計(jì)算機(jī)，以應(yīng)付挑戰(zhàn) ? 但沒(méi)有操作系統(tǒng)不行。該系統(tǒng)稱作 MULTICS (MULTiplexed Information and Computing Service ) ? MULTICS設(shè)計(jì)目標(biāo)是：便利的遠(yuǎn)程終端使用，大量終端通過(guò)電話線接入計(jì)算機(jī)主機(jī) 高可靠的大型文件系統(tǒng)；大容量的用戶信息共享；存儲(chǔ)和構(gòu)造層次化信息結(jié)構(gòu)的能力 ? MULTICS研制難度超出了所有人預(yù)料 長(zhǎng)期研制工作達(dá)不到預(yù)期目標(biāo)， 1969年 4月貝爾實(shí)驗(yàn)室退出，通用電氣公司也退出了 但最終，經(jīng)過(guò)多年的努力， MULTICS成功地應(yīng)用 運(yùn)行 MULTICS的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在九十年代中陸續(xù)被關(guān)閉 ? MULTICS引入了許多現(xiàn)代操作系統(tǒng)領(lǐng)域概念雛形，對(duì)隨后操作系統(tǒng)特別是 UNIX的成功有著巨大的影響 小型計(jì)算機(jī)，電子游戲和 UNIX的成功 ? 1969年，在貝爾退出 MULTICS研制項(xiàng)目后， Ken Thompson和Dennis M. Ritchie 想申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)買計(jì)算機(jī)從事操作系統(tǒng)研究，但多次申請(qǐng)得不到批準(zhǔn) ? 項(xiàng)目無(wú)著落，他們?cè)谝慌_(tái)無(wú)人用的 PDP7上，重新擺弄原先在 MULTICS項(xiàng)目上設(shè)計(jì)的 “ 空間旅行 ” 游戲 ? 為了使游戲能夠在 PDP7上順利運(yùn)行，他們陸續(xù)開發(fā)了浮點(diǎn)運(yùn)算軟件包、顯示驅(qū)動(dòng)軟件，設(shè)計(jì)了文件系統(tǒng)、實(shí)用程序、shell 和匯編程序 ? 到了 1970年，在一切完成后，給新系統(tǒng)起了個(gè)同 MULTICS發(fā)音相近的名字 UNIX ? 隨后， UNIX用 C語(yǔ)言全部重寫，自此， UNIX誕生了 UNIX ? UNIX是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的代表。 （這樣他們可以在一臺(tái)無(wú)人使用的 DEC PDP7 小型計(jì)算機(jī)上玩星際探險(xiǎn)游戲） ? 成功： Ken Thompson， Dennis Ritchie 1983年圖靈獎(jiǎng)獲得者 1999年 4月 美國(guó)國(guó)家技術(shù)金獎(jiǎng) 第 4 階段 硬件非常便宜，人力昂貴 目標(biāo)： 充分利用人和時(shí)間 個(gè)人計(jì)算雛形 ? CPU 便宜到可在每臺(tái)終端上安裝，功能強(qiáng)大有效 成為大眾的計(jì)算機(jī) ? 放棄多道程序、并發(fā)和保護(hù)機(jī)制，使 OS 回歸簡(jiǎn)單 ? 使用戶再次與系統(tǒng)交互 增強(qiáng)文件系統(tǒng) 響應(yīng)時(shí)間、保護(hù)更為重要 網(wǎng)絡(luò)：允許不同機(jī)器很容易共享資源 共享，安全 操作系統(tǒng)的歷史 : 變化 ! 意味著技術(shù)總在改變 要適應(yīng)、折衷權(quán)衡 (一般了解內(nèi)容） 隨歷史線索，介紹一些重要的操作系統(tǒng) ? 真空管時(shí)代 (1946年 1955年 ) ? 晶體管時(shí)代 (1955年 1965年 ) ? 集成電路時(shí)代 (1965年 1980年 ) ? 大規(guī)模集成電路時(shí)代 (1980年 至今 ) 第一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī) 英國(guó)數(shù)學(xué)家 Charles Babbage（ 17921871）設(shè)計(jì) Babbage投入了畢生精力 但卻沒(méi)能讓它成功地運(yùn)行起來(lái) 因?yàn)楫?dāng)時(shí)的技術(shù)不可能達(dá)到需要的精度 當(dāng)然，這個(gè)分析機(jī)沒(méi)有操作系統(tǒng) 二戰(zhàn)對(duì)武器設(shè)計(jì)的需要 美國(guó)、英國(guó)和德國(guó)等國(guó)家 開始了電子數(shù)字計(jì)算機(jī)的研究工作 哈佛大學(xué)的 Howard Aiken 普林斯頓高等研究院的 John Neumann（馮 命令行、菜單式或 GUI（聯(lián)機(jī)）；命令腳本（脫機(jī)） ? 編程接口：供用戶程序和系統(tǒng)程序調(diào)用操作系統(tǒng)功能。虛擬是操作系統(tǒng)管理系統(tǒng)資源的重要手段，可提高資源利用率 操作系統(tǒng)特征（補(bǔ)充） CPU－－每個(gè)用戶（進(jìn)程）的 虛處理機(jī) 存儲(chǔ)器－－每個(gè)進(jìn)程都占有的地址空間（指令＋數(shù)據(jù)＋堆棧） 顯示設(shè)備－－多窗口或虛擬終端 隨機(jī)性： 操作系統(tǒng)必須隨
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