河北大学 2020 级操作系统课程设计
操作系统课程设计
题目： 进程管理
学 院 网络空间安全与计算机学院
学科门类 计算机类
专 业 计算机科学与技术
学 号 20201202075
姓 名 myp
指导教师 朱亮
2022 年 11 月 28 日
河北大学 2020 级操作系统课程设计
摘 要
摘要内容：
进程管理系统是一个基于.NET 的客户端模拟操作系统，操作系统的主要算法实
现采用的是 C#语言，其主要功能分为两个部分:一是内存管理，可以输入操作初始
化内存、装入作业和回收作业；二是进程管理，可以创建和撤销进程，阻塞和唤醒
进程。并将进程运行过程例如内存条的变化、进程的控制和调度、中断过程以及设
备使用情况等信息显示在屏幕上。
关键词：模拟操作系统; C#; .NET
河北大学 2020 级操作系统课程设计
目录
摘 要...........................................................................................................................................2
一、引 言...................................................................................................................................4
1.1 性质.....................................................................................................................................4
1.2 教学目的.............................................................................................................................4
1.3 任务和要求.........................................................................................................................4
1.4 意义.....................................................................................................................................4
1.5 论文结构安排.....................................................................................................................4
二、系统分析与设计.................................................................................................................5
2.1.硬件功能的模拟.................................................................................................................5
2.1.1 寄存器的模拟 ...........................................................................................................................................5
2.1.2 CPU 的模拟 .................................................................................................................................................6
2.2 进程创建和撤销..................................................................................................................9
2.2.1 添加进程 ....................................................................................................................................................9
2.2.2 更新就绪队列.........................................................................................................................................11
2.2.3 进程撤销 ..................................................................................................................................................11
2.3 进程阻塞和唤醒................................................................................................................12
2.3.1 进程阻塞 ..................................................................................................................................................12
2.4 进程控制和调度................................................................................................................14
2.5 中断功能的实现................................................................................................................15
2.6 内存管理...........................................................................................................................19
三、结束语...............................................................................................................................23
河北大学 2020 级操作系统课程设计
一、引 言
1.1 性质
操作系统 OS(Operating System)是指控制和管理整个计算机系统的硬件和软件资源，
并合理地组织调度计算机的工作和资源的分配，提供用户和其他软件方便的接口和环境。
同时它是计算机系统中最基本的系统软件。操作系统在计算机体系中张非常重要的地位。
本课程设计旨在加深对操作系统的认识和理解。通过对操作系统模拟的实现，掌握操作
系统的工作原理和实现方法。提高学生分析问题和解决问题的能力，并提高学生的编程
能力。
1.2 教学目的
通过对操作系统模拟的实现，使学生加深对计算机操作系统的认识和理解，掌握操
作 系统的工作原理和实现方法。是学生在理论知识应用于实践的过程中，提高学生分
析问题 和解决问题的能力。同时也提高学生的编程能力。
1.3 任务和要求
进程管理主要包括进程调度，采用时间片轮转法，实现了进程的创建和撤销、进程
的阻塞和唤醒和中断。并且以上过程在屏幕上显示。并提供友好的用户使用页面。存储
管理包括主存分配与回收。
1.4 意义
通过对操作系统模拟的实现，加深对计算机操作系统的认识和理解，提高学生把理
论 应用与实际的能力。使学生的缝隙问题和解决问题的能力得到提高。为以后的发展
打下基础。
1.5 论文结构安排
第一章引言说明本课程设计的性质、教学目的与任务和要求，意义，以及论文结构
河北大学 2020 级操作系统课程设计
安排。
第二章系统分析与设计写出系统要求，分析出包含哪些功能模块、每个模块的计划
采用的实现方法和原理。
第三章系统实现写出主要模块的实现，包括全局变量说明和主要功能的实现流程
（按照模块说）。
第四章结束语总结课程实际的体会。
二、系统分析与设计
2.1.硬件功能的模拟
2.1.1 寄存器的模拟
原理：
寄存器是计算机的重要组成部分，操作系统需要对它进行一些必要的操作来让进程
运行。该模拟系统中主要拥有下列寄存器：
数据缓冲寄存器（DR）：用来暂时存放由内存储器读出的一条指令或一个数据字；
反之，当向内存存入一条指令或一个数据字时，也暂时将它们存放在数据缓冲寄存器中。
指令寄存器（IR）：是临时放置从内存里面取得的程序指令的寄存器，用于存放当
