1. 研究目的与意义
计算机软件随着计算机行业的发展, 日趋复杂, 底层架构的设计变动很大。
然而, 大道至简, 再复杂的东西,都是由最小的元素做底层支撑。
所谓万丈高楼平地起, 操作系统作为应用软件的高楼, 为上层应用软件提供服务, 应用软件越丰富, 使得 操作系统架构变的更趋复杂。
2. 课题关键问题和重难点
操作系统的底层特性使得人们对研究原始操作系统也变得难以下手。
比如, 第一点, 学习操作系统必须对固有的硬件有些了解, 其次最难得部分当属操作系统代码是有汇编语言和C语言混合编写而成的, 所以需要学习者对C语言编译成汇编语言有一定的了解, 其次, C语言的功底对学习操作系统代码有着极其重要的作用,C语言也不是原先应用层的C语言, 需要了解, 应用层和内核层的C语言转换机制 ,甚至是需要学习一些汇编语言。
第二点, 操作系统是个极其复杂的软件, 即使再小的系统, 也是牵一发动全身, 尤其是原始的操作系统, 没有现代操作系统的提供更多的隔离措施, 使得学习者对操作系统的了解必须事无巨细, 无微不至 。
3. 国内外研究现状(文献综述)
前言1991年,一个业余的学生正式发布了他的第一个linux内核版本。
在此之后,紧接着就是Linux0.10版本和0.11版本的推出,免费供人们使用,随着开发与维护人员的不断努力,linux以后的版本功能日趋丰富性能也随之增强。
之所以研究0.11内核是因为其虽然代码短小,却无处不体现linux的设计精髓。
4. 研究方案
设计方案:1.bootloader启动2.物理内存管理3.虚拟内存管理4.内核线程管理5.用户进程管理6.调度器研制方案:通多对ucore系统或linux0.11/linux0.12内核的代码钻研来学习操作系统代码研究方案:经研究可行
5. 工作计划
第一周:学习操作系统的启动代码原理, 学习修改BootLoader代码第二周:学习物理内存管理原理,学习修改内存管理代码第三周:学习虚拟内存管理原理, 学习修改物理内存资源代码第四周:学习内核线程管理, 学习修改内核线程部分代码第五周:学习用户进程管理, 学习修改用户进程部分代码第六周: 学习进程调度器实现原理, 学些修改调度器源代码
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