操作系統(tǒng)課程設(shè)計---自制時鐘

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文檔簡介

1、　　實驗報告題目：　　自制時鐘　　問題描述　　編制和調(diào)試一個自制時鐘，在屏幕右上角當(dāng)時的時間；按ＸＸ：ＸＸ：ＸＸ形式顯示，并且能正確進(jìn)位，24小時應(yīng)消零。系統(tǒng)每隔55ms就自動調(diào)用新

2、的中斷，在主程序中取系統(tǒng)時間，并駐留程序。在新的1Ch號中斷中顯示時間。編制一個匯編程序，它應(yīng)包括兩個部分： 1) 新的1CH中斷處理程序，其功能是，首先執(zhí)行原1CH中斷處理，然后取當(dāng) 時系統(tǒng)時間，處理進(jìn)位，正確顯示當(dāng)時的時間。 2) 初始化程序：其功能是，首先取原1CH中斷向量，然后設(shè)置新1CH中斷向量，最后駐留新1CH中斷處理程序　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及符號說明</

3、b>　　CLOCK: 設(shè)置新的1CH中斷處理程序并常駐內(nèi)存。　　DISPLAY：利用宏定義及宏調(diào)用保存光標(biāo)位置，并寫入字符。　　SHOW：在在屏幕右上角顯示正確變化的當(dāng)時時間　　TRNS: 利用宏定義及宏調(diào)用將時間的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換成ASCII字符顯示出來

4、。　　CURSOR: 在屏幕右上角顯示當(dāng)時的系統(tǒng)時鐘,如20:05:33。　　DEAL: 對時間的進(jìn)位進(jìn)行處理控制。　　流程圖　　源程序及說明&l

5、t;b>　　.286　　DATAS SEGMENT　　h1 db 0　　h2 db 0　　m1 db 0&l

6、t;p>　　m2 db 0　　s1 db 0　　s2 db 0　　DATAS ENDS　　CODES SEGMENT<p&

7、gt;　　ASSUME CS:CODES,DS:DATAS　　START:　　MOV AX,DATAS　　MOV DS,AX　　mainprocfar　　;保存原有1ch中斷</p

8、>　　mov al,1ch　　mov ah,35h　　int 21h　　push es　　push bx&

9、lt;p>　　push ds　　;設(shè)置新的1ch中斷　　mov ax,seg clock　　mov ds,ax　　mov dx,offset clock<p&g

10、t;　　mov al,1ch　　mov ah,25h　　int 21h　　;常駐內(nèi)存　　mov ax,3100h　　int 21h<

11、;/b>　　;恢復(fù)原有1ch中斷　　pop ds　　pop dx　　pop ds　　mov al,1ch<

12、;/p>　　mov ah,25h　　int 21h　　;退出　　mov ax,4c00h　　int 21h

13、　　main endp　　clockprocfar　　call gettime　　iret　　clockendp　　;獲取系統(tǒng)時間

14、;　　gettime procnear　　pusha　　mov ah,2ch　　int 21h　　;將除數(shù)10保存在bl中<

15、;p>　　mov bl,10d　　;處理小時　　mov al,ch　　cbw　　div bl

16、　　mov h1,al　　mov h2,ah　　;處理分鐘　　mov al,cl

17、　cbw　　div bl　　mov m1,al　　mov m2,ah　　;處理秒

18、　　mov al,dh　　cbw　　div bl　　mov s1,al　　mov

19、 s2,ah　　;顯示時間　　call showtime　　popa　　ret　　gettime

20、endp　　;顯示時間　　showtime proc near　　pusha　　;獲取當(dāng)前光標(biāo)位置<b&g

21、t;　　mov bh,0h　　mov ah,03h　　int 10h　　push dx　　push cx<p

22、>　　;重置光標(biāo)　　mov bh,0d　　mov dh,0d　　mov dl,72d　　mov ah,02h&

23、lt;b>　　int 10h　　;顯示時間　　add h1,30h　　mov al,h1　　mov ah,0eh

24、;　　int 10h　　add h2,30h　　mov al,h2　　mov ah,0eh　　int 10h　　;顯

25、示":"　　mov al,3ah　　mov ah,0eh　　int 10h　　;顯示分鐘　　add m1,30h&

26、lt;/p>　　mov al,m1　　mov ah,0eh　　int 10h　　add m2,30h　　mov al,m2<

27、/p>　　mov ah,0eh　　int 10h　　;顯示":"　　mov al,3ah　　mov ah,0eh<p&

28、gt;　　int 10h　　;顯示秒　　add s1,30h　　mov al,s1　　mov ah,0eh<b

29、>　　int 10h　　add s2,30h　　mov al,s2　　mov ah,0eh　　int 10h

30、　;恢復(fù)原來光標(biāo)位置　　pop cx　　pop dx　　mov bh,0h　　mov ah,02h

31、;　　int 10h　　popa　　ret　　showtime endp　　CODES ENDS

32、　END START　　運行結(jié)果　　實驗說明　　1.實驗過程中應(yīng)該定義保存原1CH中斷的向量單元。　　2.實驗中用到以下的功能調(diào)用：25H（置中斷向量），35H（取中斷向量），

33、2CH（取系統(tǒng)時間）以及“int 10h“中的02H（置光標(biāo)位置）、03（讀光標(biāo)位置）、0E（寫字符），我們應(yīng)熟悉上述功能調(diào)用的實現(xiàn)，否則在實現(xiàn)過程中將會出現(xiàn)麻煩。　　3.實驗過程中，不僅僅需要能在DOS中顯示時間，并且應(yīng)保證其他程序能使用DOS。　　4.在具體的實踐過程中要注意顯示時間時光標(biāo)位置的重置問題。

34、5.掌握宏定義以及宏調(diào)用的相關(guān)規(guī)范，實驗過程中，要先進(jìn)行宏的定義后進(jìn)行宏的調(diào)用　　實驗報告題目　　處理器調(diào)度　　問題描述　　(1) 假定系統(tǒng)有五個進(jìn)程，每一個

35、進(jìn)程用一個進(jìn)程控制塊PCB來代表，進(jìn)程控制塊的格式為：　　其中，進(jìn)程名——作為進(jìn)程的標(biāo)識，假設(shè)五個進(jìn)程的進(jìn)程名分別為P1，P2，P3，P4，P5。　　指針——按優(yōu)先數(shù)的大小把五個進(jìn)程連成隊列，用指針指出下一個進(jìn)程的進(jìn)程控制塊的首地址，最后一個進(jìn)程中的指針為“0”。　　要求運行時間——假設(shè)進(jìn)程需要運行的單位時間數(shù)。

36、　　優(yōu)先數(shù)——賦予進(jìn)程的優(yōu)先數(shù)，調(diào)度時總是選取優(yōu)先數(shù)大的進(jìn)程先執(zhí)行。　　狀態(tài)——可假設(shè)有兩種狀態(tài)，“就緒”狀態(tài)和“結(jié)束”狀態(tài)。五個進(jìn)程的初始狀態(tài)都為“就緒”，用“R”表示，當(dāng)一個進(jìn)程運行結(jié)束后，它的狀態(tài)為“結(jié)束”，用“E”表示。　　(2) 在每次運行你所設(shè)計的處理器調(diào)度程序之前，為每個進(jìn)程任意確定它的“優(yōu)先數(shù)”和

37、“要求運行時間”。　　(3) 為了調(diào)度方便，把五個進(jìn)程按給定的優(yōu)先數(shù)從大到小連成隊列。用一單元指出隊首進(jìn)程，用指針指出隊列的連接情況。例：　　隊首標(biāo)志　　K2 　　(4) 處理器調(diào)度總是選隊

38、首進(jìn)程運行。采用動態(tài)改變優(yōu)先數(shù)的辦法，進(jìn)程每運行一次優(yōu)先數(shù)就減“1”。由于本實驗是模擬處理器調(diào)度，所以，對被選中的進(jìn)程并不實際的啟動運行，而是執(zhí)行：　　優(yōu)先數(shù)-1　　要求運行時間-1　　來模擬進(jìn)程的一次運行。<

39、;p>　　提醒注意的是：在實際的系統(tǒng)中，當(dāng)一個進(jìn)程被選中運行時，必須恢復(fù)進(jìn)程的現(xiàn)場，讓它占有處理器運行，直到出現(xiàn)等待事件或運行結(jié)束。在這里省去了這些工作。　　(5) 進(jìn)程運行一次后，若要求運行時間0，則再將它加入隊列（按優(yōu)先數(shù)大小插入，且置隊首標(biāo)志）；若要求運行時間=0，則把它的狀態(tài)修改成“結(jié)束”（E），且退出隊列。　　(6) 若“就緒”狀態(tài)的進(jìn)程

40、隊列不為空，則重復(fù)上面（4）和（5）的步驟，直到所有進(jìn)程都成為“結(jié)束”狀態(tài)。　　(7) 在所設(shè)計的程序中應(yīng)有顯示或打印語句，能顯示或打印每次被選中進(jìn)程的進(jìn)程名以及運行一次后進(jìn)程隊列的變化。　　(8) 為五個進(jìn)程任意確定一組“優(yōu)先數(shù)”和“要求運行時間”，啟動所設(shè)計的處理器調(diào)度程序，顯示或打印逐次被選中進(jìn)程的進(jìn)程名以及進(jìn)程控制塊的動態(tài)變化過程。</p&

41、gt;　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及符號說明　　進(jìn)程控制塊PCB的結(jié)構(gòu)　　#define num 3 //假定系統(tǒng)中進(jìn)程個數(shù)為3　　struct PCB{　　char ID;//進(jìn)程名

42、;　　int runtime;//要求運行時間　　int pri;//優(yōu)先數(shù)　　char state; //狀態(tài)，R-就緒，F(xiàn)-結(jié)束　　};　　struct PCB pcblist[num];//定義進(jìn)程控制塊數(shù)組

43、　　流程圖　　源程序及說明　　設(shè)置進(jìn)程和CPU單位運行時間　　#include"ProcPCB.h"　　#include"stdio.h&quo

44、t;　　#include"stdlib.h"　　extern int unitTime;　　int procInit(procPCB **pcbHead)　　{　　int

45、procNum;　　procPCB *head=NULL,*pcb1=NULL,*pcb2=NULL;　　printf("請輸入進(jìn)程個數(shù):\n");　　scanf("%d",&procNum);　　for(int i=0;i

46、<procNum;i++)　　{　　printf("進(jìn)程名需要時間\n");　　pcb2=(procPCB *)malloc(sizeof(procPCB));　　scanf("%s%d"

47、;,pcb2->name,&pcb2->requiredTime);　　pcb2->status="Ready";　　pcb2->runTime=0;　　if(pcb1==NULL)　　head=pcb2;</p&

48、gt;　　else　　pcb1->next=pcb2;　　pcb1=pcb2;　　}　　//如果進(jìn)程個數(shù)不為0　　if(pro

49、cNum!=0)　　{　　pcb2->next=head;　　printf("請輸入CPU單位時間:\n");　　scanf("%d",&unitTime);

50、　　}　　*pcbHead=head;　　return procNum;　　}　　顯示進(jìn)程　　#

51、include"ProcPCB.h"　　#include"windows.h"　　#include"stdio.h"　　COORD whereXY()　　{

52、;　　HANDLE handle=GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);　　CONSOLE_SCREEN_BUFFER_INFO csbi;　　GetConsoleScreenBufferInfo(handle,&csbi);　　return csbi.dw

53、CursorPosition;　　}　　void gotoXY(COORD pos)　　{　　HANDLE handle=::GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);<

54、;/p>　　SetConsoleCursorPosition(handle,pos);　　}　　void SetCursorVisible(bool bVisible)　　{<p&

55、gt;　　HANDLE handle=::GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE);　　CONSOLE_CURSOR_INFO cci;　　cci.bVisible=bVisible;　　cci.dwSize=10;　　::SetConsoleCur

56、sorInfo(handle,&cci);　　}　　void ProcShow(procPCB *head,bool bVisible)　　{　　bool flag=true;</p

57、>　　procPCB *p=head;　　Sleep(500);　　SetCursorVisible(bVisible);　　printf("進(jìn)程名需要時間運行時間運行狀態(tài)\n");　　while(h

58、ead!=p||flag)　　{　　flag=false;　　printf("%-8s %-10d %-10d %-8s\n",p->name,p->requiredTime,p->runTime,p->status);<

59、;/p>　　p=p->next;　　}　　}　　運行結(jié)果　　設(shè)置進(jìn)程

60、;　　設(shè)置CPU時間并運行　　實驗說明　　通過本次實驗，我對時間片輪轉(zhuǎn)的調(diào)度思想有了進(jìn)一步的了解，通過動手實現(xiàn)其調(diào)度算法，更加深刻的理解了時間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度算法與其他幾種算法的不同和優(yōu)點。同時，在實驗過程中，回顧書本上的理論知識，鞏固了我的知識<b&g

61、t;　　實驗報告題目　　內(nèi)存的分配和回收　　問題描述　　本實驗主要是模擬基于多道程序設(shè)計系統(tǒng)在可變分區(qū)式和分頁式兩種存儲管理方式下的主存分配和回收。在程序中采用鏈表方式來管理作業(yè)和頁表項，采用隊列來管理等待作業(yè)。在模擬

62、可變分區(qū)式存儲管理時，采用最先適應(yīng)算法實現(xiàn)主存的分配與回收，建立了已分配區(qū)表和未分配區(qū)表，等待隊列。在模擬分頁式存儲管理時，采用位示圖來表示主存，建立了作業(yè)表和頁表，在主存中的作業(yè)隊列和等待隊列。需要說明的是，我們沒有考慮系統(tǒng)可容納作業(yè)的道數(shù)和作業(yè)對除主存以外的其它資源的要求，認(rèn)為只要系統(tǒng)主存可以滿足要求作業(yè)就加載到主存。同時等待隊列是采用先進(jìn)先出的管理方式　　數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和符號說

63、明　　可變分區(qū)式存儲管理的已分配區(qū)表和未分配區(qū)表的結(jié)構(gòu)用記錄描述如下：　　/***全局變量*****/　　int bitMap[N][N]={0};　　int freeBlock=N*N;　　/********

64、/　　建立頁表并初始化　　*pt=(PageTable *)malloc(sizeof(PageTable)*p->pageCount);　　PageTable *ptcopy=*pt;　　for(int k=0;k<p-

65、>pageCount;k++)　　{　　(*pt+k)->pageNum=k;　　(*pt+k)->blockNum=-1;　　}　　P

66、ageTable *pageTable[N*N]={NULL};//指向進(jìn)程頁表的指針數(shù)組　　void ShowMenu()　　{　　printf("1.申請內(nèi)存\n");　　printf("2.回收內(nèi)存

67、\n");　　printf("3.顯示內(nèi)存\n");　　printf("4.顯示頁表\n");　　printf("5.退出\n");　　}

68、　　頁表的結(jié)構(gòu)用記錄描述：　　//作業(yè)的頁表結(jié)構(gòu)體typedef struct{ int pagenum;//頁號 int blocknum;//塊號}PageTable;　　流程圖　　源程序及說明

69、;　　內(nèi)存的分配　　#include"Process.h"　　#include"PageTable.h"　　#include"MemoryManager.h"<p&

70、gt;　　#include"stdio.h"　　#include"stdlib.h"　　bool MemoryAllocation(Process* &p,PageTable **pt)　　{<p&

71、gt;　　if(p->pageCount>freeBlock)　　{　　printf("內(nèi)存不足\n");　　free(p);//釋放申請的進(jìn)程空間　　p=NULL;

72、;　　return false;　　}　　//建立頁表并初始化　　*pt=(PageTable *)malloc(sizeof(PageTable)*p->pageCount);　　Pa

73、geTable *ptcopy=*pt;　　for(int k=0;k<p->pageCount;k++)　　{　　(*pt+k)->pageNum=k;　　(*pt+k)->blockNum=-1;</

74、p>　　}　　for(int i=0;i<N;i++)　　{　　for(int j=0;j<N;j++)　　{<

75、/p>　　if(ptcopy-*pt==p->pageCount)　　{　　return true;　　}　　if(bitMap[i][j]==0)</p&

76、gt;　　{　　bitMap[i][j]=1;　　freeBlock--;　　ptcopy->blockNum=i*8+j;　　ptcopy++;

77、　　}　　}　　}　　}　　內(nèi)存的回收

78、　　#include"MemoryManager.h"　　#include"PageTable.h"　　#include"Process.h"　　#include"stdio.h"<p&

79、gt;　　#include"stdlib.h"　　void MemoryRecory(Process* &p,PageTable* &pt)　　{　　int x,y;<p&

80、gt;　　for(int i=0;i<p->pageCount;i++)　　{　　x=(pt+i)->blockNum/N;　　y=(pt+i)->blockNum%N;　　bitMap[x][y]=0;<

81、;/p>　　freeBlock++;　　}　　free(p);　　p=NULL;　　free(pt);<

82、;/b>　　pt=NULL;　　}　　3、主程序調(diào)用　　#include"Process.h"<p&g

83、t;　　#include"stdio.h"　　#include"MemoryAllocation.h"　　#include"MemoryRecory.h"　　#include"ShowBitMap.h"<

84、p>　　#include"stdlib.h"　　#include"string.h"　　#include"windows.h"　　#define N 8　　/***全局變量*****/

85、　　int bitMap[N][N]={0};　　int freeBlock=N*N;　　/********/　　PageTable *pageTable[N*N]={NULL};//指向進(jìn)程頁表的指針數(shù)組　　Process *process[N*N]

86、={NULL};　　int processCount=0;　　int index=0;　　int NextIndex()　　{　　for(int i=0;i<processCount;i

87、++)　　{　　if(process[i]==NULL)　　return i;　　}　　retur

88、n i;　　}　　void InitProcess(Process* &p)　　{　　p=(Process *)malloc(sizeof(Process));<

89、/p>　　printf("請輸入:\n進(jìn)程名進(jìn)程分頁數(shù)\n");　　scanf("%s%d",p->name,&p->pageCount);　　}　　bool IsProcessEm

90、pty()　　{　　if(processCount==0)　　{　　printf("當(dāng)前沒有進(jìn)程運行\(zhòng)n");　　return tru

91、e;　　}　　return false;　　}　　int SearchProcess()　　{

92、　　if(IsProcessEmpty())　　return -1;　　char processName[10];　　printf("請輸入進(jìn)程名:\n");　　scanf("%s",processName);&

93、lt;/p>　　for(int i=0;i<N*N;i++)　　{　　if(process[i]!=NULL&&strcmp(processName,process[i]->name)==0)　　ret

94、urn i;　　}　　printf("沒有名為%s的進(jìn)程\n",processName);　　return -1;　　}<p&

95、gt;　　void ShowPageTable()　　{　　int tempCount;　　if(IsProcessEmpty())　　return;

96、for(int i=0;i<N*N;i++)　　{　　if(process[i]!=NULL)　　{　　tempCount++;　　printf(&

97、quot;進(jìn)程名:%s,頁面數(shù):%d\n",process[i]->name,process[i]->pageCount);　　printf("頁號:");　　for(int j=0;j<(*(process+i))->pageCount;j++)　　prin

98、tf("%d ",(pageTable[i]+j)->pageNum);　　printf("\n塊號:");　　for(j=0;j<process[i]->pageCount;j++)　　printf("%d ",(pageTable[

99、i]+j)->blockNum);　　printf("\n");　　}　　if(tempCount==processCount)　　return;

100、　　}　　}　　void ShowMenu()　　{　　printf("1.申請內(nèi)存\n");&

101、lt;p>　　printf("2.回收內(nèi)存\n");　　printf("3.顯示內(nèi)存\n");　　printf("4.顯示頁表\n");　　printf("5.退出\n");<b&

102、gt;　　}　　void main()　　{　　int select;　　while(true)　　{<

103、p>　　ShowMenu();　　scanf("%d",&select);　　switch(select)　　{　　case 1:<

104、;p>　　InitProcess(process[index]);　　if(MemoryAllocation(process[index],&pageTable[index]))　　processCount++;　　index=NextIndex();<

105、;b>　　break;　　case 2:　　index=SearchProcess();　　if(index==-1)　　break;<p&

106、gt;　　MemoryRecory(process[index],pageTable[index]);　　processCount--;　　index=NextIndex();　　break;　　case 3:<

107、;/b>　　ShowBitMap();　　break;　　case 4:　　ShowPageTable();　　break;<

108、;/b>　　case 5:　　exit(0);　　break;　　default:<

109、p>　　printf("請輸入正確編號:\n");　　}　　}　　//ShowBitMap();　　}<

110、;p>　　//　　運行結(jié)果　　1、運行主界面　　2、申請內(nèi)存p1并顯示內(nèi)存　　3、再申請內(nèi)存p2

111、;　　4、顯示頁表　　5、回收內(nèi)存p1再顯示內(nèi)存　　實驗說明　　在清楚主存儲器分配和回收的情況下，做些實驗還是比較簡單的。關(guān)鍵是注意當(dāng)找到一個大的塊時，如何將這個大塊分成兩小塊，一塊用于分配，另一塊依舊是未分配。希望

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