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内容大纲
学习操作系统的最佳途径是理论与实践相结合。本书作为操作系统实验课程教材，基于开放原子开源基金会（OpenAtom Foundation）孵化及运营的开源项目OpenHarmony操作系统内核平台，系统阐述了OpenHarmony的设计原理，并精心设计了9个实验模块。这9个实验模块涵盖了计算机操作系统的核心工作原理机制及应用场景，通过实验设计与实践操作，学生能够深入理解操作系统内核的设计理念，并掌握相关开发技能。
本书共两篇：第一篇为计算机操作系统上机实践基础，内容包括OpenHarmony基本操作环境、进程管理与通信、内存管理、文件管理、设备管理；第二篇为计算机操作系统上机实验，内容包括OpenHarmony系统基本操作实验、进程管理实验、进程调度实验、进程同步互斥实验、内存管理实验、设备管理实验、文件系统实验、进程间通信实验及综合实验。
本书既可作为高等院校计算机类相关专业操作系统课程的实验教材，也可供OpenHarmony应用及内核开发者参考使用。 -
作者介绍
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目录
第一篇 计算机操作系统上机实践基础
第1章 OpenHarmony基本操作环境
1.1 OpenHarmony系统架构及技术特点
1.1.1 OpenHarmony系统架构
1.1.2 OpenHarmony技术特点
1.2 OpenHarmony Shell常用命令
1.2.1 OpenHarmony命令格式
1.2.2 系统常用命令
1.2.3 文件常用命令
1.2.4 网络常用命令
1.3 OpenHarmony内核介绍
1.3.1 LiteOS-M内核
1.3.2 LiteOS-A内核
1.4 OpenHarmony编译与调试
1.4.1 GNU C编译器
1.4.2 make命令和makefile文件
1.4.3 gdb命令
1.5 QEMU模拟器及内核调试
1.5.1 QEMU模拟器常用选项
1.5.2 QEMU模拟器调试OpenHarmony内核
第2章 进程管理与通信
2.1 进程及其创建
2.1.1 OpenHarmony进程与线程
2.1.2 OpenHarmony进程及Task的创建
2.2 进程状态及其调度
2.2.1 OpenHarmony进程状态
2.2.2 OpenHarmony进程调度
2.3 进程间通信
2.3.1 进程间通信的方式
2.3.2 信号量通信机制
2.3.3 互斥锁通信机制
2.3.4 消息队列传递机制
2.3.5 事件通信机制
2.3.6 信号通信机制
2.3.7 自旋锁通信机制
第3章 内存管理
3.1 内存管理的原理和实现技术
3.1.1 内存管理涉及的基本概念
3.1.2 物理内存管理的原理和实现技术
3.1.3 虚拟内存管理的原理和实现技术
3.2 LiteOS-M的内存管理
3.2.1 LiteOS-M动态内存管理
3.2.2 LiteOS-M静态内存管理
3.3 LiteOS-A的内存管理
3.4 OpenHarmony虚拟内存管理
3.4.1 OpenHarmony虚拟内存管理基本原理
3.4.2 LiteOS-A的虚拟内存技术
3.4.3 LiteOS-A的虚拟内存地址规划
第4章 文件管理
4.1 文件管理系统
4.1.1 文件系统中的基本概念
4.1.2 文件管理的数据结构
4.1.3 OpenHarmony中的文件系统
4.2 OpenHarmony中的虚拟文件系统(VFS)
4.2.1 VFS的基础数据结构
4.2.2 查找文件节点
4.2.3 VFS中常用的文件操作API
4.3 网络文件系统(NFS)
4.4 RAM文件系统(RAMFS)
第5章 设备管理
5.1 OpenHarmony设备驱动框架和设备驱动模型
5.1.1 OpenHarmony设备驱动框架
5.1.2 OpenHarmony设备驱动模型
5.2 OpenHarmony的中断
5.2.1 中断机制
5.2.2 OpenHarmony的中断处理机制
5.3 OpenHarmony设备驱动的实现
5.3.1 设备驱动程序
5.3.2 OpenHarmony设备驱动程序
5.4 OpenHarmony设备驱动的安装与设备的使用
5.4.1 设备驱动程序编译链接及配置
5.4.2 加载与注册设备驱动程序
5.4.3 设备的使用
第二篇 计算机操作系统上机实验
第6章 OpenHarmony系统基本操作实验
6.1 实验准备
6.2 OpenHarmony系统构建实验
第7章 进程管理实验
7.1 实验准备
7.2 OpenHarmony的任务创建实验
7.3 OpenHarmony的任务创建源码分析实验
第8章 进程调度实验
8.1 实验准备
8.2 OpenHarmony的任务调度实验
8.3 OpenHarmony的任务调度源码分析实验
8.4 基于OpenHarmony LiteOS-M内核实现RR调度算法实验
第9章 进程同步互斥实验
9.1 实验准备
9.2 OpenHarmony的两个进程同步实验
9.3 信号量实现“生产者和消费者问题”实验
9.4 OpenHarmony的信号量工作机制源码分析实验
第10章 内存管理实验
10.1 实验准备
10.2 OpenHarmony的内存分配实验
10.3 OpenHarmony的内存管理机制源码分析实验
10.4 OpenHarmony的内存分配算法实验
第11章 设备管理实验
11.1 实验准备
11.2 OpenHarmony的中断管理API编程实验
11.3 OpenHarmony的中断管理源码分析实验
第12章 文件系统实验
12.1 实验准备
12.2 OpenHarmony的文件系统API编程实验
12.3 OpenHarmony的文件系统源码分析实验
第13章 进程间通信实验
13.1 实验准备
13.2 OpenHarmony的消息队列通信实验
13.3 OpenHarmony的消息通信机制源码分析实验
第14章 综合实验
14.1 实验准备
14.2 环境监测系统实验
参考文献
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