嵌入式課程設(shè)計(jì)java語言模擬操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、<p>　　Java語言模擬操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　此系統(tǒng)使用java語言，實(shí)現(xiàn)了單用戶多進(jìn)程的存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理、進(jìn)程管理和文件管理部分。存儲(chǔ)管理包括主存分配與回收。設(shè)備管理包括設(shè)備的分配與回收。設(shè)備分配時(shí)采用采用先來先服務(wù)策略，設(shè)備回收時(shí)喚醒等待設(shè)備的進(jìn)程。進(jìn)程管理主要包括進(jìn)程調(diào)度，進(jìn)程的創(chuàng)建和撤銷

2、、進(jìn)程的阻塞和喚醒，中斷作用的實(shí)現(xiàn)。文件管理包括了文件的新建，復(fù)制，剪切，粘貼等主要功能本系統(tǒng)根據(jù)操作系統(tǒng)理論課上學(xué)習(xí)的操作系統(tǒng)的知識(shí)，在采用混合索引文件結(jié)構(gòu)、成組鏈接法的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)單用戶的磁盤文件管理部分，包括：文件的邏輯結(jié)構(gòu)、文件的物理結(jié)構(gòu)、目錄結(jié)構(gòu)、磁盤分配回收等操作。同時(shí)模擬實(shí)現(xiàn)了操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理，內(nèi)存管理和設(shè)備管理。</p><p>　　本論文主要闡述四部分內(nèi)容，引言部分，主要說明本次操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

3、的性質(zhì)、教學(xué)目的、教學(xué)任務(wù)與要求、意義以及論文的結(jié)構(gòu)安排；系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)部分，主要闡述系統(tǒng)的主要功能模塊以及每個(gè)模塊計(jì)劃采用的實(shí)現(xiàn)方法和原理；系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)部分，主要通過流程圖等工具描述主要模塊的實(shí)現(xiàn)流程；最后一部分，結(jié)束語部分，主要書寫已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的本系統(tǒng)存在的不足、改進(jìn)方案和在課程設(shè)計(jì)中的實(shí)際感受。</p><p>　　關(guān)鍵詞：java語言； 模擬操作系統(tǒng) ； 物理結(jié)構(gòu)</p><p><

4、b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The system based on operating system course learning operating system knowledge, the hybrid indexing file structure, group link method based on single user disk file manage

5、ment part, including : the logical structure of the document, the physical structure of the document, the directory structure, magnetic disk allocation recovery operation. At the same time to achieve a simulated operatin

6、g system process management, memory management and equipment management. This paper on a four-part, the </p><p>　　key words: Java Language Operating system </p><p><b>　　目 錄</b>

7、</p><p><b>　　1概述1</b></p><p><b>　　1.1性質(zhì)1</b></p><p><b>　　1.2設(shè)計(jì)目的1</b></p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)意義1</b></p><p>　

8、　1.4論文結(jié)構(gòu)安排1</p><p>　　2系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)1</p><p><b>　　2.1系統(tǒng)要求1</b></p><p>　　2.2文件的邏輯結(jié)構(gòu)2</p><p>　　2.3文件的物理結(jié)構(gòu)2</p><p><b>　　2.4目錄結(jié)構(gòu)3</b><

9、;/p><p><b>　　2.5磁盤狀態(tài)3</b></p><p><b>　　2.6用戶接口4</b></p><p><b>　　3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)4</b></p><p><b>　　3.1磁盤管理4</b></p><p>

10、　　3.11磁盤的創(chuàng)建4</p><p>　　3.1.2磁盤的分配5</p><p>　　3.1.3磁盤的歸還6</p><p>　　3.1.4磁盤狀態(tài)的顯示7</p><p><b>　　3.2目錄結(jié)構(gòu)7</b></p><p>　　3.2.1創(chuàng)建目錄7</p><

11、;p>　　3.2.2刪除空目錄9</p><p>　　3.2.3刪除目錄9</p><p><b>　　3.3文件10</b></p><p>　　3.3.1建立文件10</p><p>　　3.3.2刪除文件12</p><p>　　3.3.3保存文件12</p>

12、<p>　　3.3.4復(fù)制文件13</p><p>　　3.3.5移動(dòng)文件14</p><p>　　3.4 內(nèi)存分配14</p><p>　　3.5移動(dòng)文件14</p><p>　　3.6進(jìn)程管理15</p><p>　　3.6.1進(jìn)程管理的要求15</p><p>　　

13、3.6.2進(jìn)程控制塊15</p><p>　　3.6.3進(jìn)程調(diào)度16</p><p>　　3.6.4進(jìn)程創(chuàng)建16</p><p>　　3.6.5進(jìn)程撤銷16</p><p>　　3.6.6進(jìn)程阻塞16</p><p>　　3.6.7進(jìn)程的喚醒16</p><p>　　3.7硬件工作的

14、模擬17</p><p>　　3.8整體布局18</p><p><b>　　總 結(jié)19</b></p><p><b>　　致 謝20</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)21</b></p><p><b>　　1概

15、述</b></p><p><b>　　1.1性質(zhì)</b></p><p>　　操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的主要專業(yè)基礎(chǔ)課和主干課。操作系統(tǒng)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源實(shí)施管理，是所有其他軟件與計(jì)算機(jī)硬件的唯一接口，所有用戶在使用計(jì)算機(jī)時(shí)都要得到操作系統(tǒng)提供的服務(wù)。</p><p><b>　　1.2設(shè)計(jì)目的</b>&

16、lt;/p><p>　　通過模擬操作系統(tǒng)的全部或者部分功能的實(shí)現(xiàn)，加深對(duì)操作系統(tǒng)工作原理和操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法的理解，達(dá)到聯(lián)系編程的目的，提高我們的運(yùn)用理論知識(shí)分析問題、解決問題的能力，為從事科學(xué)研究和獨(dú)立負(fù)擔(dān)計(jì)算機(jī)及其應(yīng)用方面的工作打好扎實(shí)的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　1.3設(shè)計(jì)意義</b></p><p>　　通過模擬操作系統(tǒng)原理的實(shí)現(xiàn)，熟

17、悉加強(qiáng)用java語言的編程能力，加深對(duì)操作系統(tǒng)工作原理和操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法的理解，掌握了初步分析實(shí)際問題的能力，為其今后在相關(guān)領(lǐng)域開展工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)使系統(tǒng)科學(xué)地受到分析問題和解決問題的訓(xùn)練，提高運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。</p><p><b>　　1.4論文結(jié)構(gòu)安排</b></p><p>　　本論文主要闡述四部分內(nèi)容，引言部分，主要說明本次操作系統(tǒng)課

18、程設(shè)計(jì)的性質(zhì)、教學(xué)目的、教學(xué)任務(wù)與要求、意義以及論文的結(jié)構(gòu)安排；系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)部分，主要闡述系統(tǒng)的主要功能模塊以及每個(gè)模塊計(jì)劃采用的實(shí)現(xiàn)方法和原理；系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)部分，主要通過流程圖等工具描述主要模塊的實(shí)現(xiàn)流程；最后一部分，結(jié)束語部分，主要書寫已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的本系統(tǒng)存在的不足、改進(jìn)方案和在課程設(shè)計(jì)中的實(shí)際感受。</p><p><b>　　2系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)</b></p><p>

19、;<b>　　2.1系統(tǒng)要求</b></p><p>　　本系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)并模擬單用戶操作系統(tǒng)的四部分內(nèi)容：①文件管理和用戶接口；②存儲(chǔ)管理；③設(shè)備管理；④進(jìn)程管理。</p><p>　　2.2文件的邏輯結(jié)構(gòu)</p><p>　　文件的邏輯結(jié)構(gòu)采用流式結(jié)構(gòu)，文件的內(nèi)容均采用文本文件，系統(tǒng)中有兩種文件，一種是存放任意字符的文件，一種是可執(zhí)行文件

20、，可執(zhí)行文件的內(nèi)容就是系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)程的程序體。</p><p>　　可執(zhí)行文件要包括如下命令：</p><p>　　X=?； 給i賦值一位數(shù)</p><p><b>　　X++； i加1</b></p><p><b>　　X--； i減1</b></p><p>　　!??

21、； 第一個(gè)？為A,B,C中某個(gè)設(shè)備，第二個(gè)？為一位數(shù)，表示使用設(shè)備的時(shí)間</p><p>　　end; 表示文件結(jié)束</p><p>　　2.3文件的物理結(jié)構(gòu)</p><p>　　文件的物理結(jié)構(gòu)采用索引文件，每個(gè)文件分配一個(gè)索引塊（存放索引的盤塊）把分配給該文件的所有盤塊號(hào)都記錄在該索引塊中，按照這種分派方式存儲(chǔ)的文件就是索引文件。由于索引塊就是一個(gè)存放許多盤塊

22、號(hào)的盤塊，因此，為使系統(tǒng)能找到文件存放的地址，文件目錄項(xiàng)記錄該文件索引塊的盤塊號(hào)和文件長度【1】。為一個(gè)大文件分配磁盤空間時(shí)，如果所分配除去盤塊的盤塊號(hào)，已經(jīng)裝滿一索引塊時(shí)，便需再為該文件分配另一個(gè)索引塊，用于將以后繼續(xù)分配給該文件的盤塊號(hào)記錄其中，以此類推。同時(shí)，應(yīng)為這些索引塊再建立一級(jí)索引，即系統(tǒng)再分配一索引塊，作為一級(jí)索引塊的索引塊，將第一塊、第二塊、第三塊、……索引塊的盤塊號(hào)寫入此索引塊中，這樣便形成了二級(jí)索引的分配方式，如果文

23、件非常大的時(shí)候，還可以用三級(jí)、四級(jí)索引分配方式。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)二級(jí)索引，如圖1所示：</p><p><b>　　2.4目錄結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　目錄結(jié)構(gòu)采用樹形目錄結(jié)構(gòu)，根目錄項(xiàng)既可以表示一個(gè)普通文件，也可以是下一級(jí)目錄的目錄文件的一個(gè)說明項(xiàng)，如此層層類推，形成一個(gè)樹形層次結(jié)構(gòu)，如圖2所示：</p><p><b>　　2.

24、5磁盤狀態(tài)</b></p><p>　　磁盤使用情況用空閑塊成組鏈接法來記錄：把空閑塊分成若干組，把指向一組中各空閑塊的指針集中在一起，每一組的第一個(gè)空閑塊中登記下一組空閑塊的塊號(hào)和空閑塊數(shù)，余下不足一組塊數(shù)的空閑塊的塊號(hào)級(jí)快數(shù)登記在一個(gè)專用塊中，這樣既可方便查找，又可減少為修改指針而啟動(dòng)的磁盤的次數(shù)，在本系統(tǒng)中將第0塊作為專用塊，如圖3是空閑塊成組鏈接示意圖：</p><p>

25、;<b>　　2.6用戶接口</b></p><p>　　用戶接口提供用戶命令接口，具體只實(shí)現(xiàn)以下命令，其余都可在操作中實(shí)現(xiàn)：</p><p>　　1.退出系統(tǒng)指令 quit</p><p>　　2.磁盤格式化命令：forma</p><p><b>　　3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)</b></p>&

26、lt;p><b>　　3.1磁盤管理</b></p><p><b>　　3.11磁盤的創(chuàng)建</b></p><p>　　磁盤的創(chuàng)建主要采用的文件流的方式，采用了二位byte數(shù)組進(jìn)行儲(chǔ)存。</p><p>　　public class Disk {</p><p>　　private stat

27、ic Disk d=new Disk();</p><p>　　private static byte[][] block;</p><p>　　private static File dataFile;</p><p>　　private Disk(){</p><p><b>　　}</b></p>&

28、lt;p>　　public static Disk getDisk(){</p><p>　　dataFile = new File(Params.HARD_DISK_PATH);</p><p>　　if (dataFile.exists()) {</p><p><b>　　try {</b></p><p>

29、<b>　　init();</b></p><p>　　} catch (IOException e) {</p><p>　　// TODO Auto-generated catch block</p><p>　　e.printStackTrace();</p><p><b>　　}</b>&

30、lt;/p><p><b>　　} else {</b></p><p>　　throw new IllegalAccessError("文件不村在");</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　return d;</b></p

31、><p><b>　　}</b></p><p><b>　　/**</b></p><p>　　* @throws IOException</p><p><b>　　*/</b></p><p>　　private static void init()

32、throws IOException{</p><p>　　block = new byte[256][128];</p><p>　　FileInputStream input = new FileInputStream(dataFile);</p><p>　　for(int i=0;i<256;i++){</p><p>　　in

33、put.read(block[i],0,128);</p><p><b>　　}</b></p><p>　　input.close();</p><p><b>　　}</b></p><p>　　public byte[][] getBlock() {</p><p>

34、　　return block;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　3.1.2磁盤的分配</p><p>　　空閑塊的分配和回收都是針對(duì)專用塊來操作的，沒分配一塊后，把空閑塊數(shù)減1，但要把一組中的第一個(gè)空閑塊分配除去之前應(yīng)該把登記在該塊中的下一組的塊號(hào)及塊數(shù)保存到專用快中（原專用塊中的信息已經(jīng)無用，因?yàn)樗甘镜囊唤M空閑

35、塊都已被分配）【2】，如圖4所示：</p><p>　　3.1.3磁盤的歸還</p><p>　　當(dāng)歸還一塊時(shí)，只要把歸還塊的塊號(hào)登記到專用塊的當(dāng)前組中且將空閑塊數(shù)加1，如果當(dāng)前組已經(jīng)滿10塊，則把專用塊中的內(nèi)容寫到歸還的那塊中，該歸還塊作為新組的第一塊【3】，如圖5所示：</p><p>　　3.1.4磁盤狀態(tài)的顯示</p><p>　　磁

36、盤的狀態(tài)在每次分配和回收磁盤塊的函數(shù)過程中實(shí)現(xiàn)，每分配一個(gè)空閑塊，將相應(yīng)Label由白色改為紅色，表示該磁盤塊已經(jīng)被占用；每回收一塊磁盤塊的時(shí)候，將相應(yīng)Label由紅色改為白色，表示該磁盤塊空閑【4】</p><p><b>　　3.2目錄結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>　　3.2.1創(chuàng)建目錄</b></p><p>

37、;　　建立目錄首先要找到建立目錄的位置（父目錄），然后查找該目錄是否存在，如果父目錄不存在，不能建立，如果存在，查找是否存在同名目錄，存在，不能建立，不存在，則查找一個(gè)空目錄項(xiàng)，，為該目錄項(xiàng)申請(qǐng)一個(gè)盤塊，并填寫目錄內(nèi)容，如圖6所示</p><p>　　3.2.2刪除空目錄</p><p>　　刪除空目錄首先要找到該目錄，如果目錄不存在，刪除失??；如果存在，但是，是非空目錄，顯示不能刪除，操

38、作失?。蝗羰强漳夸?，將目錄在樹形目錄和磁盤中刪除【5】，如圖7所示：</p><p><b>　　3.2.3刪除目錄</b></p><p>　　刪除目錄是在刪除空目錄的基礎(chǔ)上增加了刪除非空目錄的功能。首先檢查要?jiǎng)h除的目錄是否為空，若為空，調(diào)用刪除空目錄的函數(shù)，將其刪除；若不為空，深度優(yōu)先遍歷以該目錄為根節(jié)點(diǎn)的子樹，將其孩子節(jié)點(diǎn)依次都刪除，最后調(diào)用刪除空目錄的函數(shù)，將

39、該目錄刪除，就完成了刪除目錄的工作。具體流程如圖8所示：</p><p><b>　　3.3文件</b></p><p>　　對(duì)于文件的很多操作，是通過掉用目錄的操作來完成的，這樣，就大大減少了文件的許多工作。</p><p><b>　　3.3.1建立文件</b></p><p>　　實(shí)現(xiàn)了建立目

40、錄，建立文件就顯得簡單多了，只需要調(diào)用建立目錄函數(shù)，建立文件目錄，然后，將該文件插入到打開文件表中就完成了一個(gè)文件的建立，具體流程如圖9所示：</p><p>　　3.3.2刪除文件如圖10</p><p><b>　　3.3.3保存文件</b></p><p>　　保存文件的過程就是將文件內(nèi)容寫入特定磁盤塊的過程，動(dòng)態(tài)申請(qǐng)一塊磁盤塊，將內(nèi)容寫

41、入磁盤，如果內(nèi)容已經(jīng)寫完，結(jié)束，如果一塊不夠，則要再申請(qǐng)一塊磁盤，依次類推，直至把全部的內(nèi)容都寫到磁盤為止，就完成了保存文件的工作，程序結(jié)束。此模擬操作系統(tǒng)設(shè)定的為在寫入磁盤的同時(shí)自動(dòng)存儲(chǔ)。</p><p><b>　　具體實(shí)現(xiàn)代碼如下：</b></p><p>　　public void saveFile(String text,DirEntry de){</

42、p><p>　　DiskService ds=new DiskService();</p><p>　　BlockService bs=new BlockService();</p><p>　　bs.freeBlock(de);</p><p>　　byte[] b=text.getBytes();</p><p>　　

43、int num=b.length/128+1;</p><p>　　if(num>1){</p><p><b>　　//申請(qǐng)索引塊</b></p><p>　　int index=bs.getFreeBlock();</p><p>　　int[] position=bs.getDirEntryPosition(

44、de, Explorer.getCDB());</p><p>　　de.setIndexAddress((short) index);</p><p>　　de.setDirAddress((short) 0); </p><p>　　ds.writeTODisk(de, position[0], position[1]);</p><p

45、>　　for(int i=0;i<num-1;i++){</p><p>　　int blockNum=bs.getFreeBlock();</p><p>　　bs.addBlockToIndex(blockNum, index);</p><p>　　byte[][] block=Disk.getDisk().getBlock();</p>

46、;<p>　　for(int j=0;j<128;j++){</p><p>　　block[blockNum][j]=b[i*128+j];</p><p><b>　　}</b></p><p>　　ds.writeTODisk(block);</p><p><b>　　}</b

47、></p><p>　　int blockNum=bs.getFreeBlock();</p><p>　　bs.addBlockToIndex(blockNum, index);</p><p>　　byte[][] block=Disk.getDisk().getBlock();</p><p>　　for(int i=0;i<

48、;(b.length)%128;i++){</p><p>　　block[blockNum][i]=b[i+(num-1)*128];</p><p><b>　　}</b></p><p>　　ds.writeTODisk(block);</p><p><b>　　}else{</b><

49、/p><p>　　int blockNum=bs.getFreeBlock();</p><p>　　int[] position=bs.getDirEntryPosition(de, Explorer.getCDB());</p><p>　　de.setDirAddress((short) blockNum); </p><p>　　de.s

50、etIndexAddress((short) 0);</p><p>　　ds.writeTODisk(de, position[0], position[1]);</p><p>　　byte[][] block=Disk.getDisk().getBlock();</p><p>　　for(int i=0;i<b.length;i++){</p&g

51、t;<p>　　block[blockNum][i]=b[i];</p><p><b>　　}</b></p><p>　　ds.writeTODisk(block);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p&

52、gt;<p><b>　　3.3.4復(fù)制文件</b></p><p>　　復(fù)制文件是建立在建立文件和保存文件的基礎(chǔ)之上的基礎(chǔ)之上的，首先，根據(jù)文件名建立文件，然后將內(nèi)容寫到新建立的文件里，就完成了復(fù)制文件的功能。</p><p><b>　　3.3.5移動(dòng)文件</b></p><p>　　文件的移動(dòng)，此操作系

53、統(tǒng)中設(shè)定的為剪切，粘貼操作?？梢詫?duì)已經(jīng)建立好的文件進(jìn)行剪切和粘貼操作，通過此操作實(shí)現(xiàn)文件的移動(dòng)。</p><p><b>　　3.4 內(nèi)存分配</b></p><p>　　內(nèi)存分配后，內(nèi)存區(qū)顏色有改變。如圖11所示。</p><p>　　圖11 內(nèi)存分配后的界面顯示</p><p><b>　　3.5移動(dòng)文件&

54、lt;/b></p><p>　　內(nèi)存回收后顏色恢復(fù)。如圖12所示。</p><p>　　圖12 內(nèi)存回收后的界面顯示</p><p><b>　　3.6進(jìn)程管理</b></p><p>　　3.6.1進(jìn)程管理的要求</p><p>　　進(jìn)程管理主要包括進(jìn)程調(diào)度，進(jìn)程的創(chuàng)建和撤銷、進(jìn)程的阻塞

55、和喚醒，中斷作用的實(shí)現(xiàn)。</p><p>　　3.6.2進(jìn)程控制塊</p><p>　　進(jìn)程控制塊內(nèi)容包括進(jìn)程標(biāo)識(shí)符、主要寄存器內(nèi)容、進(jìn)程狀態(tài)、阻塞原因等等。本模擬系統(tǒng)最多容納10個(gè)進(jìn)程塊。pcb區(qū)域用數(shù)組模擬。</p><p>　　進(jìn)程控制塊根據(jù)內(nèi)容的不同組成不同的隊(duì)列，空白進(jìn)程控制塊鏈、就緒隊(duì)列和阻塞隊(duì)列，正在運(yùn)行的進(jìn)程只有一個(gè)，系統(tǒng)初始時(shí)只有空白進(jìn)程控制塊鏈。

56、</p><p><b>　　3.6.3進(jìn)程調(diào)度</b></p><p>　　采用時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法，時(shí)間片為5。 </p><p>　　進(jìn)程調(diào)度函數(shù)的主要工作是：</p><p>　　第一步，將正在運(yùn)行的進(jìn)程保存在該進(jìn)程對(duì)應(yīng)進(jìn)程控制塊中；</p><p>　　第二步，從就緒隊(duì)列中選擇一個(gè)進(jìn)程；&

57、lt;/p><p>　　第三步，將這個(gè)進(jìn)程中進(jìn)程控制塊中記錄的各寄存器內(nèi)容恢復(fù)到CPU各個(gè)寄存器內(nèi)。</p><p><b>　　3.6.4進(jìn)程創(chuàng)建</b></p><p>　　進(jìn)程創(chuàng)建creat的主要工作是：</p><p>　　第一步，申請(qǐng)空白進(jìn)程控制塊；</p><p>　　第二步，申請(qǐng)主存空間

58、，申請(qǐng)成功，裝入主存；</p><p>　　第三步，初始化進(jìn)程控制塊；</p><p>　　第四步，將進(jìn)程鏈入就緒隊(duì)列，根據(jù)情況決定是否轉(zhuǎn)向進(jìn)程調(diào)度。</p><p><b>　　3.6.5進(jìn)程撤銷</b></p><p>　　進(jìn)程撤銷destory的主要工作是：</p><p>　　第一步，回收

59、進(jìn)程所占內(nèi)存資源；</p><p>　　第二步，回收進(jìn)程控制塊；</p><p>　　第三步，在屏幕上顯示進(jìn)程執(zhí)行結(jié)果，進(jìn)程撤銷</p><p><b>　　3.6.6進(jìn)程阻塞</b></p><p>　　進(jìn)程阻塞block的主要工作是：</p><p>　　第一步，保存運(yùn)行進(jìn)程的CPU現(xiàn)場；&l

60、t;/p><p>　　第二步，修改進(jìn)程狀態(tài)；</p><p>　　第三步，將進(jìn)程鏈入對(duì)應(yīng)的阻塞隊(duì)列，然后轉(zhuǎn)向進(jìn)程調(diào)度。</p><p>　　3.6.7進(jìn)程的喚醒</p><p>　　進(jìn)程喚醒的主要工作是</p><p>　　第一步，將進(jìn)程由阻塞隊(duì)列中摘下；</p><p>　　第二步，修改進(jìn)程狀態(tài)為

61、就緒；</p><p>　　第三步，鏈入就緒隊(duì)列，根據(jù)情況決定是否轉(zhuǎn)向進(jìn)程調(diào)度。</p><p>　　3.7硬件工作的模擬</p><p>　　硬件工作的模擬包括中央處理器的模擬、主要寄存器的模擬、中斷的模擬和時(shí)鐘的模擬四方面。</p><p>　?、僦醒胩幚砥鞯哪M。用函數(shù)CPU( )(該函數(shù)不能有參數(shù))模擬中央處理器。該函數(shù)主要負(fù)責(zé)解釋

62、“可執(zhí)行文件”中的命令。如：給x賦值x=?;x自加x++;x自減x--;申請(qǐng)?jiān)O(shè)備和時(shí)間!??;程序結(jié)束end；</p><p>　　CPU只能解釋指令寄存器IR中的指令。一個(gè)進(jìn)程的運(yùn)行時(shí)要根據(jù)進(jìn)程執(zhí)行的位置，將對(duì)應(yīng)的指令存放到指令寄存器中。</p><p>　?、谥饕拇嫫鞯哪M用全局變量模擬重要寄存器，如cpu重要寄存器，程序狀態(tài)寄存器PSW、指令寄存器IR，程序計(jì)數(shù)器PC，數(shù)據(jù)緩沖寄存

63、器DR等。</p><p>　?、壑袛嗟哪M。中斷的發(fā)現(xiàn)應(yīng)該是硬件的工作，這里在函數(shù)CPU中加檢測PSW的方式來模擬。在CPU（）函數(shù)中，每執(zhí)行一條指令之前，先檢查PSW，判斷有無中斷，若有進(jìn)行中斷處理，然后再運(yùn)行解釋指令。CPU函數(shù)應(yīng)該不斷循環(huán)執(zhí)行的。</p><p>　　模擬中斷的種類有如下幾種：程序結(jié)束、時(shí)間片到、I/O中斷。程序結(jié)束（執(zhí)行指令end形成的中斷，軟中斷）：將結(jié)果寫入文

64、件out，其中包括文件路徑名和x的值，調(diào)用進(jìn)程撤銷原語撤銷進(jìn)程，然后進(jìn)行進(jìn)程調(diào)度；I/O中斷（設(shè)備完成輸入輸出）：將輸入輸出完成的進(jìn)程喚醒，將等待該設(shè)備的一個(gè)進(jìn)程同時(shí)喚醒。時(shí)鐘中斷：進(jìn)程時(shí)間片用完，轉(zhuǎn)為就緒，重新進(jìn)程調(diào)度。</p><p>　?、軙r(shí)鐘的模擬。系統(tǒng)中的絕對(duì)時(shí)鐘和相對(duì)時(shí)鐘用全局變量模擬。系統(tǒng)時(shí)鐘用來記錄開機(jī)以后的時(shí)間。 這里的系統(tǒng)時(shí)鐘并不是計(jì)算機(jī)的真正的時(shí)鐘，這里所說的時(shí)間只是一個(gè)單位，例如

65、使用vb中的時(shí)鐘控件實(shí)現(xiàn)，每觸發(fā)一次timer事件，絕對(duì)時(shí)鐘增1，表示增加一個(gè)時(shí)間單位，絕對(duì)時(shí)鐘減1。</p><p><b>　　模擬系統(tǒng)的相對(duì)時(shí)鐘</b></p><p><b>　　3.8整體布局</b></p><p>　　此模擬操作系統(tǒng)的整體布局模仿了win7的布局。文件的管理可以進(jìn)入桌面的“計(jì)算機(jī)”進(jìn)行操作實(shí)現(xiàn)

66、；而磁盤管理，內(nèi)存管理，命令接口和顯示外部系統(tǒng)時(shí)間，關(guān)閉系統(tǒng)操作在左下角的“開始”菜單實(shí)現(xiàn)。</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　此系統(tǒng)我主要模擬的是文件部分。通過編寫此系統(tǒng)，采用了java語言。但是，在實(shí)現(xiàn)此系統(tǒng)中，一方面因?yàn)槲覍?duì)java這門語言掌握的不是很熟練，另外一方面，對(duì)操作系統(tǒng)理解的不夠深入以至于部分功能沒有實(shí)現(xiàn) 。</p

67、><p>　　經(jīng)過了兩周的編程，使得我對(duì)java編程和操作系統(tǒng)的知識(shí)有了更深一步了理解。熟練了java的各個(gè)組件和操作系統(tǒng)內(nèi)部的工作原理。同時(shí)，在編寫過程中遇到解決的種種困難也讓我學(xué)會(huì)了自己解決困難的方法。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　在嵌入式課程設(shè)計(jì)中，受到老師以及很多同學(xué)的熱情幫助，特別是我的同學(xué)們，他們

68、的熱情使我感動(dòng)，也讓我明白友情的重要。還有老師淵博的學(xué)識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度使我受非淺，同學(xué)們的熱情幫助使我信心十足，設(shè)計(jì)的成功凝聚了大家共同的心血，在此我表示忠心的感謝。</p><p>　　同時(shí)，在此期間，我也從我的室友和同學(xué)們得到許多幫助，是他們?cè)谖铱酂o頭緒之時(shí)幫我找資料，在我有疑難時(shí)耐心給我解答，并一直給予我鼓勵(lì)和支持，支持我認(rèn)真細(xì)致的完成這篇設(shè)計(jì)。我也要向他們致以謝意。在設(shè)計(jì)中遇到了很多專業(yè)知識(shí)問題，最后在

69、老師的辛勤指導(dǎo)下，終于游逆而解。同時(shí)，在老師的身上我們學(xué)也到很多實(shí)用的知識(shí)，在次我們表示感謝!同時(shí)，對(duì)給過我?guī)椭乃型瑢W(xué)和各位指導(dǎo)老師再次表示忠心的感謝!</p><p>　　此次課程設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多課內(nèi)學(xué)不到的東西，比如獨(dú)立思考解決問題，出現(xiàn)差錯(cuò)的隨機(jī)應(yīng)變，和與人合作共同提高，都受益非淺，今后的制作應(yīng)該更輕松，自己也都能扛的起并高質(zhì)量的完成項(xiàng)目。在此，感謝*老師的細(xì)心指導(dǎo)，也同樣謝謝其他各組同學(xué)的無私幫助!&

70、lt;/p><p>　　最后，再次向幫助我完成這篇論文的指導(dǎo)老師**老師和親愛的同學(xué)們表示最誠摯的感謝！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 王明臣.數(shù)字電視與高清晰度電.中國廣播電視出版社，2003</p><p>　　[2] 方濤.數(shù)字電視業(yè)務(wù)信息及其編碼.國防工業(yè)出版社，2003&

71、lt;/p><p>　　[3] 張大波.嵌入式系統(tǒng)原理、設(shè)計(jì)與應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[4] 沈連豐.嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用.電子工業(yè)出版社，2005</p><p>　　[5] 田澤.嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用.北京航空航天大學(xué)出版社，2005</p><p>　　[6] 符意德.嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用.北京:清華大學(xué)出