Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методические указания (новвое форматирование).doc
Скачиваний:
9
Добавлен:
08.02.2015
Размер:
262.66 Кб
Скачать

- 36-

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

Московский государственный институт электроники и математики (технический университет)

Кафедра систем автоматизации проектирования

РЕАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ И РЕСУРСАМИ МНОГОПРОГРАММНЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА УРОВНЕ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению лабораторного практикума при изучении дисциплины

СИСТЕМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ И АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ВЫЧИСЛЕНИЙ

Москва 2003

Составитель – ст. преподаватель кафедры САПР МИЭМ Витушкин П.И.

Основным содержанием лабораторного практикума, выполняемого в третьем семестре изучения дисциплины "Системы программирования и алгоритмизации вычислений" является изучение средств и методов распределения и управления процессами и ресурсами в многопрограм­мных операционных системах путем программного моделирования (имитации) компонентов ОС, реализующих эти функции.

Данные методические указания являются составной частью методического обеспечения по дисциплине "Системы программирова­ния и алгоритмизация вычислений", изучаемой студентами 2-го курса, специальности 22.03 – "Системы автоматизированного проек­тирования".

УДК 681.322

РЕАЛИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ И РЕСУРСАМИ МНОГОПРОГРАММНЫХ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ НА УРОВНЕ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИИ: Методические указания по выполнению лабораторного практикума при изучении дисциплины "Системы программирования и алгоритмизация вычислений." /Ин-т электроники и математики. Сост. П.И.Витушкин. М. 1993г. Стр.44./

Ил. 6 Библиогр.: 24 назв.

Рецензент: профессор, доктор техн. наук – И.В.Солодовников.

Содержание

1. Введение и структура лабораторного практикума 4

2. Основные требования, предъявляемые к разрабатываемым программам 5

3. Краткие сведения о проблемной области выполняемых работ 5

Запуск 10

4. Задания для лабораторных работ 14

4.1 Лабораторная работа № 1. ”Программная реализация средств представления и управления процессами в многопрограммных ОС” 14

4.1.1. Формирование дескрипторов процессов 14

4.1.2. Определение состояний "поступивших" процессов 15

4.1.3. Формирование и ведение списков дескрипторов процессов 15

4.1.4. Принцип имитации развития процессов 16

4.1.5. Организация взаимодействия с "системой" 17

4.1.5.1. Описание состава и назначения команд пользователя "Система" должна выполнять следующие команды пользователя: 17

4.1.5.2. Основные требования к форме ввода команд "системы" 19

4.1.6. Порядок выполнения л.р. № 1 21

4.1.7. Требования к отчету по л.р. № 1 21

4.1.8. Контрольные вопросы к л.р. № 1 22

4.2. Лабораторная работа № 2. "Изучение дисциплин диспетчеризации процессов в многопрограммных ОС". 23

4.2.1. Краткое описание схемы одноочередной круговой (цикли­ческой) диспетчеризации. 23

Конец … начало 24

Конец … начало 24

4.2.2. Краткое описание алгоритма многоочередной диспетчеризации для операции Истечение_кванта. 25

Конец … начало 25

4.2.3. Имитация развития процессов при выполнении л. р. № 2 26

4.2.4. Порядок выполнения л.р. № 2 27

4.2.5. Требования к отчету по л.р. № 2 27

4.2.6. Контрольные вопросы к л.р. № 2 28

4.3. Лабораторная работа № 3. "Реализация дисциплин диспетчеризации процессов с учетом приоритетов". 29

4.3.1. Краткое описание схемы многоочередной диспетчеризации с учетом приоритета. 29

Выполнение 31

Конец … начало 31

4.3.2. Порядок выполнения л.р. № 3 32

4.3.3. Требования к отчету по л.р. № 3. 32

4.3.4. Контрольные вопросы к л.р. № 3 32

4.4. Лабораторная работа № 4. "Реализация дисциплины диспетчеризации процессов с учетом запросов ввода/вывода" 33

4.4.1. Краткое описание схемы диспетчеризации процессов с учетом ввода/вывода и ее реализации. 33

4.4.2. Порядок выполнения и требования к отчету л.р. № 4 35

4.4.3. Контрольные вопросы к л.р. № 4 36

1. Введение и структура лабораторного практикума

В третьем семестре изучения дисциплины "Системы программиро­вания и алгоритмизация вычислений" учебным планом специальности 22.03 предусматривается проведение лабораторного практикума в объеме 36 часов.

Лабораторный практикум "Реализация управления процессами и ресурсами многопрограммных операционных систем на уровне диспетчеризации" состоит из следующих четырех лабораторных работ:

1. "Программная реализация средств представления и управле­ния процессами в многопрограммных ОС".

2. "Изучение дисциплин диспетчеризации процессов в многопрограммных ОС".

3. "Реализация дисциплины диспетчеризации процессов с учетом приоритетов".

4. "Реализация дисциплины диспетчеризации процессов с учетом запросов ввода/вывода".

При выполнении каждой лабораторной работы производится разработка программы, функционирование которой имитирует опреде­ленные действия многопрограммной ОС, производимые при управлении процессами и ресурсами.

Выполнение лабораторной работы заключается в разработке алгоритма, реализующего необходимые функции, его программной реализации на языке высокого уровня (по выбору студента, выполня­ющего лабораторный практикум – Паскаль, Си, Бейсик, Фортран), проведением эксперимента с разработанной программой, формировани­ем отчета.

Задания каждой лабораторной работы логически упорядочены и допускают реализацию путем модификации и усовершенствования алгоритмов и программ, разработанных в ходе выполнения предшест­вующих работ (разумеется, кроме первой работы практикума).

В ходе первой лабораторной работы создаются основные компоненты минимальной программной модели многопрограммной вычислите­льной среды: средства построения дескрипторов процессов и образования из них структур, отражающих текущие состояния процессов, средства отображения процессов, основа командного интерфейса, управляющего работой "вычислительной системы", средства документ­ирования работы с программной моделью.

B ходе последующих лабораторных работ проводится разработка и программная реализация компонентов модели "операционной системы" развивающая некоторые возможности данной модели.

Схематично, связь лабораторных работ выглядит следующим образом:

Рис.1. Последовательность выполнения лабораторного практикума.

Краткие теоретические сведения об изучаемой проблемной области содержатся в разделе 3.

Задания на выполнение лабораторных работ формулируются и объясняются в разделе 4.

Лабораторный практикум выполняется каждым студентом индивидуально.