操作系统实验指导.doc

操作系统实验指导

张成姝、武伟编

适用课程：操作系统

适用专业：计算机科学与技术
软件工程

上海应用技术学院
2009年8月

目录
TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc256514448"实验环境的使用 PAGEREF_Toc256514448\h5
HYPERLINK\l"_Toc256514473"操作系统的启动 PAGEREF_Toc256514473\h13
HYPERLINK\l"_Toc256514486"进程的创建 PAGEREF_Toc256514486\h18
HYPERLINK\l"_Toc256514497"进程的同步 PAGEREF_Toc256514497\h24
HYPERLINK\l"_Toc256514511"时间片轮转调度 PAGEREF_Toc256514511\h31
HYPERLINK\l"_Toc256514524"分页存储器管理 PAGEREF_Toc256514524\h35
HYPERLINK\l"_Toc256514534"设备驱动程序 PAGEREF_Toc256514534\h42
HYPERLINK\l"_Toc256514549"FAT12文件系统 PAGEREF_Toc256514549\h48

实验环境的使用
实验性质：验证
建议学时：2学时

一、实验目的
熟悉操作系统集成实验环境OSLab的基本使用方法。
练习编译、调试EOS操作系统内核以及EOS应用程序。
二、预备知识
阅读《EOS实验指南》第一章，对EOS操作系统和集成实验环境有一个初步的了解。
三、实验内容
3.1启动OSLab
在安装有OSLab的主机上，可以使用两种不同的方法来启动OSLab：
在桌面上双击“TevationOSLab”图标。
点击“开始”菜单，在“程序”中的“TevationOSLab”中选择“TevationOSLab”。
OSLab每次启动后都会首先弹出一个用于注册用户信息的对话框（可以选择对话框标题栏上的“帮助”按钮获得关于此对话框的帮助信息）。在此对话框中填入学号和姓名后，点击“确定”按钮完成本次注册。
观察OSLab主窗口的布局。OSLab主要由下面的若干元素组成：菜单栏、工具栏以及停靠在左侧和底部的各种工具窗口，余下的区域用来放置编辑器窗口。
3.2学习OSLab的基本使用方法
通过练习使用OSLab编写一个Windows控制台应用程序，熟悉OSLab的基本使用方法（包括新建项目、生成项目、调试项目等）。
3.2.1新建Windows控制台应用程序项目
新建一个Windows控制台应用程序项目的步骤如下：
在“文件”菜单中选择“新建”，然后单击“项目”。
在“新建项目”对话框中，选择项目模板“控制台应用程序(c)”。
在“名称”中输入新项目使用的文件夹名称“oslab”。
在“位置”中输入新项目保存在磁盘上的位置“C:\Test”。
点击“确定”按钮。
创建完毕后OSLab会自动打开这个新建的项目。在“项目管理器”窗口中，树的根节点表示项目，可以看到项目的名称是“console”，各个子节点是项目包含的文件夹或者文件。此项目的源代码主要包含一个头文件“console.h”和一个C语言源文件“console.c”,如图1：

图1：打开Windows控制台应用程序项目后的“项目管理器”窗口
可以使用Windows资源管理器打开磁盘上的“C:\test\oslab”文件夹查看项目中包含的文件。
3.2.2生成项目
使用“生成项目”功能可以将程序的源代码编译为可执行的二进制文件，方法十分简单：在“生成”菜单中选择“生成项目”。
在项目的生成过程中，“输出”窗口会实时显示生成的进度和结果。如果源代码中不包含语法错误，会在最后提示生成成功，如图2：

图2：成功生成Windows控制台应用程序项目后的“输出”窗口
如果在源代码中存在语法错误，在“输出”窗口中会输出对应的错误信息（信息中包括错误所在的文件和行号，以及错误原因），并在最后提示生成失败。此时在“输出”窗口中双击错误信息所在的行，OSLab会使用源代码编辑器打开错误所在的文件，并自动定位到对应的代码行。可以在源代码中故意输入一些错误的代码（例如删除一个代码行结尾的分号），然后再次生成项目，练习在“输出”窗口中双击错误信息来定位存在错误的代码行，将代码修改正确后再生成项目。
生成过程是将每个源代码文件（.c、.cpp、.asm等文件）编译为一个对象文件（.o文件），然后再将多个对象文件链接为一个目标文件（.exe、.dll等文件）。成功