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spooling系统设计报告
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2008-12-17
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一个spooling系统设计的报告表,此报告表包括源代码,设计步骤,结果,设计目的,要求跟总结。
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操作系统原理
Spooling 系统的开发
一、试验目的
假脱机技术是广泛用于各种系统的一种行之有效的输入输出手段,这种技术使用比较
简单的方法,缓和了处理机与低速输入输出设备速度不匹配的矛盾,提高设备的利用率。
为了更好地掌握这种技术,本语言编写一个程序来模拟假脱机输入输出过程。
二、试验要求
1、实验要求将 SPOOLing 输入/输出处理程序编成一个独立的进程模块并与其他请
求输入/输出的进程并发运行。SPOOLing 进程负责把从输入设备输入的信息送到外存输入
井中,或把外存输入井中的信息送到打印机或显示器等输出设备上输
出。其余进程只要求编写输入/输出部分的程序。要求定义实施算法的相关数据结构,写出
算法流程图,实现设备分配和 SPOOLing 算法。
2、编程设计。
3、实验工具:C 语言
三、试验内容
1. soppling 技术的特点
(1)提高了 I/O 速度.从对低速 I/O 设备进行的 I/O 操作变为对输入井或输出井的操作,如
同脱机操作一样,提高了 I/O 速度,缓和了 CPU 与低速 I/O 设备速度不匹配的矛盾。
(2)设备并没有分配给任何进程.在输入井或输出井中,分配给进程的是一存储区和建立
一张 I/O 请求表。
(3)实现了虚拟设备功能。多个进程同时使用一独享设备 ,而对每一进程而言,都认为自
己独占这一设备,不过,该设备是逻辑上的设备。
1
2.Spooling 技术的可行性
1)、问题描述
本系统的同步机构采用的是信号量上的 P,V 操作的机制;控制机构包括阻塞和唤醒操
作;时间片中断处理程序处理模拟的时间片中断;进程调度程序负责为各进程分配处理机
系统中设计了 3 个并发进程。它们之间有如下同步关系:3 个进程需要互斥使用临界资源
s2,进程 1 和进程 2 又需互斥使用临界资源 s1。本系统在运行过程中随机打印出各进程的
状态变换过程,系统的调度过程及公共变量的变化情况。
2)、算法
系统为进程设置了 5 种运行状态:e-执行态;r-高就绪态;t-低就绪态(执行进程因
时间片到限而转入);w-等待态;c-完成态。各进程的初始状态均设置为 r。系统分时
执行各进程,并规定 3 个进程的执行概率均为 33%。通过产生随机数 x 来模拟时间片。当
进程 process1 访问随机数 x 时,若 x ≥0.33 ; 当进 程 process2 访问 x 时, 若 x<0.33 或
x≥0.66;当进程 process3 访问 x 时,若 x<0.66,分别认为各进程的执行时间片到限,产生
“时间片中断”而转入低就绪态 t。
进程调度算法采用剥夺式最高优先数法。各进程的优先数通过键盘输入予以静态设置 。
调度程序每次总是选择优先数最小(优先权最高)的就绪进程投入执行。先从 r 状态进程
中选择,在从 t 状态进程中选择。当现行进程唤醒某个等待进程,且被唤醒进程的优先数小
于现行进程时,则剥夺现行进程的执行权。
2
各进程在使用临界资源 s1 和 s2 时,通过调用信号量 sem1 和 sem2 上的 P,V 操作来实现
同步,阻塞和唤醒操作负责完成从进程的执行态到等待态到就绪态的转换。
系统启动后,在完成必要的系统初始化后便执行进程调度程序。但执行进程因“时间片
中断”,或被排斥使用临界资源,或唤醒某个等待资源时,立即进行进程调度。当 3 个进程
都处于完成状态后,系统退出运行。
图 1 和图 2 分别示出了系统主控程序和进程调度程序的大致流程。
图 1 进程管理主控程序流程图
3 、数据结构
(1)每个进程有一个进程控制块 PCB,内容包括:
id 进程控制数,id=0,1,2;
status 进程状态,可为 e,r,t,w,c;
3
初始化
处处石化初
始化
有进程管理
( exe≠NIL
)
进程
1
进程 2 进程 3
main
scheduler
END
N
Y
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资源评论
- wanglei08272012-12-14虽然有源代码,但是调试未成功,不太好。
- TT8102012-12-03有源码 c语言
- QianLuoHan2013-06-19挺好用的,源代码稍改就能用
xiaoqiangge135
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