西邮交通灯4
西安邮电学院
数字电路课程设计报告书
——交通灯控制器
学院名称：
学生姓名：
专业名称：
班级：
实习时间：
一、设计题目：交通灯控制器
交通灯控制器是可以自动控制交通灯，并以倒计时的方式显示出时间，方便行人和车辆在通行时有条不紊的通行，达到交通井然有序，出行人员安全快捷的到达目的地的效果。本次实验的就是想通过这样的一个实例，来结合数字电路课程的学习共同实现这样的一个应用工具，达到理论和实践相结合的目的。
二、设计要求：
设计一个十字路口控制交通秩序的交通灯，满足以下条件：
显示顺序为其中一组方向是绿、黄、红；另一方向是红、绿、黄。
设臵一组数码管以倒计时的方式显示语序通行或禁止通行时间，其中支通道绿灯的时间是20s，另一个方向上主通道的绿灯亮的时间是30s，黄灯亮的时间都是5s.
选做：当任何一个方向出现特殊情况，按下手动开关，其中一个方向通行，倒计时停止，当特殊情况结束后，按下自动控制开关恢复正常状态。
三、设计思路概述：
1．任务分析：
交通灯控制器主要实现两部分功能：
①东西、南北双向通路的红、绿、黄灯控制；
②东西向主通路的倒计时显示。
另外，在此设计中还实现了紧急情况下的强制中断功能。
2．实现方案：
实现这个交通灯控制器可以采用PLD 、FPGA 、单片机等可编程器件或基本数字逻辑器件实现。在这次实验中采用74系列数字集成芯片和555时基芯片实现相应功能，在本报告的最后附有用Atmel 公司89C52实现同样功能的电路设计图及C51程序。
3．具体功能分析：
此电路为十字路口交通灯控制电路，要求东西向和南北向不能同时出现绿（黄）灯，发生“撞车”现象。即当某一方向为绿灯或黄灯时，另一方向必为红灯。东西向主通路有倒计时显示。
设计时序如下： 东西向 南北向
4．电路框图设计：
说明：脉冲输出部分为555时基芯片构成的多次谐波振荡器，由其产生周期为1s 的时钟脉冲信号。计时控制部分主要由两片74LS161（十六进制同步加法计数器）、74LS74（边沿D 触发器）及逻辑门电路构成。产生30s 、20s
和5s 的倒计时信号。彩灯控制部分将计时控制部分输出的信号通过逻辑门电路及74LS139（双2—4线译码器）产生控制信号，控制彩灯按照响应时序显示，并将74LS139的输出
信号反馈回计时控制部分实现三种倒计时之间的切换。数字显示部分主要由74LS48（7段显示译码器）、74LS04（反相器）及8段共阴极数码管构成，通过接入计时控制部分的信号实现倒计时显示。
四、单元电路设计：
1．脉冲输出部
分：
脉冲输出部分为
555时基芯片构成的
多次谐波震荡器，电
路原理图如右：
其中器件参数分
别为R1=4.7kΩ，
R2=150kΩ，C1=4.7μF，
C2=0.01μF。
产生的时钟脉冲为周期T=1s的方波。
电容C1充电时，暂稳态持续时间为
t w1=0.7(R1+R2)C=0.7×(150k+4.7k) ×4.7μ≈0.5s
电容C1放电时，暂稳态持续时间为
t w2=0.7R2C=0.7×150k×4.7μ≈0.5s
因此，电路输出矩形脉冲的周期为
T= t w1＋t w2≈1s
输出占空比为q= t w1/T≈50%
2．计时控制部分：
通过两片74LS161级联实现最大模值为256的加法计数功能，用低位片U2的输出口RCO控制高位片U3的使能端ENT，即低位片U2产生进位信号后高位片开始工作。
由于主通路（东西向）交通灯时序为红灯30s、绿灯20s、黄灯5s，故此子系统应实现模30计数、模20计数和模5计数间的切换，亦即低位片模值为10—10—5的切换，高位片模值为3—2—0的切换。在具体电路实现过程中，采用74LS74芯片控制高位片的数据臵入，并利用彩灯控制部分的输出控制低位片数据的臵入。
由于数字显示部分要求倒计时显示，故臵入数据时取数码管相应显示码值的反码，具体数据表格见数字显示部分。
在此电路中，开关SW2、SW1分别控制高、低位片的强制臵数，当SW2、SW1接低电平时，若SW3接高电平，高位片被强制臵入数
据1111，低位片通过彩灯控制部分的反馈信号被臵入数据1011。此时，将SW2、SW1接高电平，计数开始，进入有效循环前5s的偏离态。当低位片进位后，高、低位片进位端均为1，U9A输出端为1，U6C、U6D输出端为0，即高、低位片LOAD端为0，实现臵数功能。
高位片臵入数据为,，当高低位片同时产生进位信号，74LS74产生上升沿，即每次倒计时完毕后进行臵数。低位片臵入数据由黄灯亮\灭控制，当黄灯亮时臵入数据为1011，黄灯灭时臵入数据为0110。
计时系统与东西向主通路交通灯亮\灭情况真值表如下：
3．彩灯控制\显示部分：
彩灯控制部分分两路实现，东西向（主通路）彩灯由于时序与倒计时相同，故不需另加单独的计数电路，只需用门电路和译码器等器件将计数部分中的信号引致彩灯。南北向时序与东西向不同，故另外用一片74LS161控制，具体设计如下：
Ⅰ.东西向：
计数控制部分高位片的臵数端D0、D1分别接到74LS139的A、B端子，其输出端Y1、Y2、Y3分别接红、绿、黄灯。
当高位片臵入数据为1110，低位片臵入数据为0110，即倒计时20s时，74LS139的A、B端分别为0、1，此时输出数据为1011，即绿灯亮。同理，当高位片臵入数据为1111，低位片臵入数据为1011，即倒计时5s时，74LS139的A、B端分别为1、1，此时输出数据为0111，即黄灯亮；当高位片臵入数据为1101，低位片臵入数据为0110，即倒计时30s时，74LS139的A、B端分别为1、0，此时输出数据为1101，即红灯亮。
Ⅱ.南北向
南北向彩灯由东西向彩灯和另一片74LS161（U12）单独控制。U12的ENP、ENT、LOAD全部接高电平，即禁止臵数，MR端子接Q0（高）Q1（高）Y1（74LS39）相与的输出。
设计思路如下：由时序图可知，当东西向红灯亮且高位片为0，即南北向红灯倒计时至10s时，U12开始计数，当红东西向灯熄灭时计数停止，共计数10s，通过逻辑门电路组合可以实现使其前5s输出为1，后5s输出为0，即后5s时南北向黄灯亮。当10s计时结束后，
南北向应变为红灯，而此时东西向先持续5s黄灯后持续25s绿灯，故南北向红灯接东西向黄、绿灯信号相与的结果。
U12（74LS161）计数输出与南北向黄灯亮灭真值表如下：
U12（74LS161）
OUTPUT Q3 Q2 Q1 Q0
0 0 0 0 1
0 0 0 1 1
0 0 1 0 1
0 0 1 1 1
0 1 0 0 1
0 1 0 1 0
0 1 1 0 0
0 1 1 1 0
1 0 0 0 0
1 0 0 1 0
1 0 1 0 0
1 0 1 1 0
1 1 0 0 0
1 1 0 1 0
1 1 1 0 0
1 1 1 1 0
注：OUTPUT=0时黄灯亮；OUTPUT=1时黄灯灭。
化简得：。实现电路如上图所示。
南北向绿灯的控制信号为南北向红灯和黄灯的与非，即红灯和黄灯均不亮时绿灯亮。
4．强制中断系统：
当出现紧急情况时，交通灯应具有强制某路通行或中断的功能。在此系统中，如出现紧急情况，断开“紧急中断”开关（见总电路图），即切断CP脉冲输入，计时停止，此时将SW4接高电平，SW5接低电平，东西向强制通行；反之，若将SW5接高电平，SW4接低电平，
南北向强制通行。
5．数字显示部分：
由74LS48（7段显示译码器）真值表可知，要实现9~0倒计时可通过臵入0110取反后得到，真值表如下：
74LS161（OUTPUT）74LS48（INPUT）
Character Q3 Q2 Q1 Q0 A3 A2 A1 A0
0 1 1 0 1 0 0 1 9
0 1 1 1 1 0 0 0 8
1 0 0 0 0 1 1 1 7
1 0 0 1 0 1 1 0 6
1 0 1 0 0 1 0 1 5
1 0 1 1 0 1 0 0 4
1 1 0 0 0 0 1 1 3
1 1 0 1 0 0 1 0 2
1 1 1 0 0 0 0 1 1
1 1 1 1 0 0 0 0 0
6.元器件列表：
型号名称数量74LS00 与非门 1 74LS04 非门 3 74LS08 与门 2 74LS48 七段显示译码器 2 74LS74 双上升沿D触发器 1 74LS139 双二—四线译码器 1 74LS161 四位二进制加法计数器 3 NE555 时基芯片 1 100Ω电阻 6 4.7KΩ电阻 1
150Ω电阻 1 0.01μF电容 1 4.7μF电容 1 7段数码管7段数码管 2 红、绿、黄发光二极管 6
五、总体电路图：
六、电路组装完成后，实际测量的各个单元电路的输入、输出信号波形：
电路组装调试完成后，测得各单元电路输入输出如下：
1．脉冲输出部分：
输入：+5V直流电压信号。
输出：周期T≈1s，占空比q=50%的矩形波。
2．计时控制部分：
输入、输出高电平时大于4V，低电平小于0.3V，符合要求，且无逻辑错误。
3．彩灯控制\显示部分：
输入、输出高电平时大于4V，低电平小于0.3V，符合要求，且无逻辑错误。
4．数字显示部分：
输入、输出高电平时大于4V，低电平小于0.3V，符合要求，且无逻辑错误。
七、电路组装、调试过程中发生的问题及解决的方法：
1．出现错误电平
故障现象：计时控制部分独立工作时正常，接入彩灯控制\显示部分反馈后出现逻辑错误。
检查步骤：（1）检查电路各部分电气连接是否正常，无短路和开路现象；（2）检测距后级输出最近的端口电压，发现74LS161部分端口出现1~2V的错误电平；（3）沿信号流向逆向检查电平值，发现
错误电平为彩灯控制\显示部分反馈引入；（4）分析故障原因，发光二极管正极接高电平（+5V），由于二极管导通压降近似为0.7V，限流电阻仅为33Ω，分压能力有限，导致所取的反馈信号出现错误电平。
解决方案：将33Ω电阻改换为100Ω，错误逻辑消失，重新检测各点电平值，均符合要求。
2．数字显示部分显示结果混乱
故障现象：将计时部分和数字显示部分连接完后，发现数码管显示字符为乱码，且无一定规律。
检查步骤：（1）检查电路各部分电气连接是否正常，部分管脚接触不良，按压芯片，使其完全解除故障仍未解除；（2）检测各输入、输出端口电压，部分管脚出现错误电平；（3）分析错误电平产生原因，无反馈回路，反相器输入正常，输出为错误电平，疑是74LS04反相器芯片自身故障。
解决方案：更换故障芯片，数码管显示正常，重新检测各点电平值，无错误电平出现。
九、心得体会
在本次课程设计中，我主要认识到如下几个问题：
1.理论知识与实际操作存在差异，如利用555构成多谐振荡器时，将器件参数套用公式进行理论计算得到周期T=1s，但在实际操作时发现此处存在较大误差，周期明显小于1s；又如理论规定逻辑高电平和逻辑低电平分别为3V和0.35V，但实际操作中发现一般大于
2.5V 的电平均可看作高电平，不会出现逻辑错误，而低电平上限也可达到
0.5V左右。
2.数字电路与逻辑设计的课程学习过程中，过多的偏重于电路逻辑功能的设计，考虑其实际实现则较少，比如芯片的稳定性、带载能力，工作环境等问题在设计中都没有考虑，很多设计在实验室环境下虽然可以正常工作，但不适宜投入生产。
3.排除故障的能力和设计电路的能力同样重要。在此次课程设计中，很多同学在设计和连接电路上花费的时间并不多，但却把大量的时间耗费在检查故障上，经常还会因为查不出故障或无法解决故障重新连接电路。我觉得在日常生活和实际生产中，需要解除故障的地方远比设计电路要多，从一次实验中发现故障，逐步摸索排除故障的方法和技巧是极为重要的。我在排除电路的故障中逐步掌握了电平高低的检测技巧和根据信号流向检查故障的方法，并对万用表的使用技巧有了更深入的实践和学习。
。
十、参考文献
1.《数字电路与逻辑设计（脉冲与数字电路）第三版》王毓银主编高等教育出版社1999年
2.《数字电路实验指导书》张亚婷王利杨乐周丽娟郭华编西安邮电学院电子与信息工程系2004年
3.《数字逻辑集成电路手册》赵负图主编化学工业出版社2005年
毕业设计初稿内容及格式详细要求
毕业设计参考格式 关于排版格式 为统一毕业设计格式，鉴于同学们喜欢上网直接复制粘贴的实际情况，现提出初稿格式要求如下： 一、毕业设计篇幅在3000--5000字（包括标题以及必要的参考文献）。 二、标题，用2号宋体字，居中，使用梯形或菱形排列。 三、正文，用小4号仿宋体字，每个自然段左空二字，回行顶格。文中结构层次序数依次可用“一、”（黑体字）,“（一）”（楷体字）,“1.”“⑴”（仿宋体字）。文中，时间、数字、计量单位等不能回行。 四、正文页边距为：上 3.54 厘米、下 2.54 厘米、左 2.74 厘米、右 2.74 厘米；页眉 1.5 厘米、页脚 1.75 厘米，固定行间距25磅，要求从左侧竖式装订。 五、页眉：小5号宋体字，居中写上“江西外语外贸职业学院毕业设计”；页脚直接插入页码，页眉页码的格式统一和本文档一致！首页没有页眉和页码。 六、摘要（四号字、黑体）：具体内容（小四号字、宋体）内容写完空一行，字数不超过200字）。关键词（四号字、黑体）：具体内容（小四号字、宋体）内容写完空一行。关键词不超过四个。每个关键词均用中文输入法下的逗号隔开。 五、电子文稿中不得有任何网上下载下来的符号，如果有引用的参考资料请大家在后面的参考文献部分注明出处。 关于内容格式 结合自身工作经历和实际情况，撰写相关行业和企业调研报告或
国际市场调研报告。请大家一定要结合自身工作经历和实际情况写出真实的内容。 正文内容格式如下： 第一段结合个人情况，综述实习开始之后的总体工作表现。主要表现在： 一、（第一部分主要总结工作以来主要从事那方面的工作，介绍自己的主要工作内容、工作业绩。详细谈一谈工作各方面的优缺点以及体会和收获。尽量少用大话、套话。） 二、（第二部分主要介绍自己主要从事的工作的公司或者单位的基本情况。） 三、（第三部分主要总结该公司所在行业的国内外基本现状和未来发展情况。） 四、（第四部分主要剖析所在的公司/单位在经营、管理等各方面的优缺点以及你个人的意见和建议，分析所在公司/单位在以上国际大环境下的竞争优势以及未来发展的方向。）（重点） 五、（第五部分主要总结个人不足和今后努力的方向） 以上各部分标题自拟。未按以上要求完成的初稿一律打回重写！
操作系统课程设计答案
// tjty.cpp : Defines the entry point for the console application. // #include "stdafx.h" #include block[i].timer = 0; } page = new pageInfor[Psize]; for(i=0; i 一、实验目的 通过对进程调度算法的设计，深入理解进程调度的原理。 进程是程序在一个数据集合上运行的过程，它是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。 进程调度分配处理机，是控制协调进程对CPU的竞争，即按一定的调度算法从就绪队列中选中一个进程，把CPU的使用权交给被选中的进程。 进程通过定义一个进程控制块的数据结构（PCB）来表示；每个进程需要赋予进程ID、进程到达时间、进程需要运行的总时间的属性；在RR中，以1为时间片单位；运行时，输入若干个进程序列，按照时间片输出其执行序列。 二、实验环境 VC++6.0 三、实验内容 实现短进程优先调度算法（SPF）和时间片轮转调度算法（RR） [提示]： (1) 先来先服务（FCFS）调度算法 原理：每次调度是从就绪队列中，选择一个最先进入就绪队列的进程，把处理器分配给该进程，使之得到执行。该进程一旦占有了处理器，它就一直运行下去，直到该进程完成或因发生事件而阻塞，才退出处理器。 将用户作业和就绪进程按提交顺序或变为就绪状态的先后排成队列，并按照先来先服务的方式进行调度处理，是一种最普遍和最简单的方法。它优先考虑在系统中等待时间最长的作业，而不管要求运行时间的长短。 按照就绪进程进入就绪队列的先后次序进行调度，简单易实现，利于长进程，CPU繁忙型作业，不利于短进程，排队时间相对过长。 (2) 时间片轮转调度算法RR 原理：时间片轮转法主要用于进程调度。采用此算法的系统，其程序就绪队列往往按进程到达的时间来排序。进程调度按一定时间片（q）轮番运行各个进程. 进程按到达时间在就绪队列中排队，调度程序每次把CPU分配给就绪队列首进程使用一个时间片，运行完一个时间片释放CPU，排到就绪队列末尾参加下一轮调度，CPU分配给就绪队列的首进程。 固定时间片轮转法： 1 所有就绪进程按 FCFS 规则排队。 2 处理机总是分配给就绪队列的队首进程。 3 如果运行的进程用完时间片，则系统就把该进程送回就绪队列的队尾，重新排队。 4 因等待某事件而阻塞的进程送到阻塞队列。 5 系统把被唤醒的进程送到就绪队列的队尾。 可变时间片轮转法： 1 进程状态的转换方法同固定时间片轮转法。 2 响应时间固定，时间片的长短依据进程数量的多少由T = N × （ q + t ）给出的关系调整。 3 根据进程优先级的高低进一步调整时间片，优先级越高的进程，分配的时间片越长。 多就绪队列轮转法： (3) 算法类型 (4)模拟程序可由两部分组成，先来先服务（FCFS）调度算法，时间片轮转。流程图如下: 校外（自行选择）实习单位的学生 1.学生自行选择实习单位情况表（一式两份，注意盖实习单位公章） 校外实习单位指导教师职称要求中级职称以上，经校内实习指导教师批准后方可实施。（一份交指导教师，一份装订至实习报告） 2.学生自行选择实习单位情况表考核表（注意盖实习单位公章） 实习日记 要求采用32K 软片笔记本 >30篇 实习报告 1.实习报告封皮 2.毕业实习鉴定表（选择校外实习单位的要盖单位公章，另自行选择实习单位情况表、学生自行选择实习单位实习情况考核表附在实习鉴定表后） 3.实习报告格式 涉及毕业实习成绩，返校后实习日记、实习报告立即交给导师评阅 毕业设计 1.毕业设计封面 2.毕业设计诚信声明和版权使用授权书 3.设计类专业毕业设计格式规范 毕业设计附件材料 1.毕业设计附件材料封面 2.毕业设计立题表 3.毕业设计任务书 4.毕业设计开题报告 5.毕业设计教师指导记录表（正反页打印） 6.毕业设计中期检查表 以上涉及毕业设计成绩及能否参加论文答辩，答辩前全部完成 7.毕业设计教师评阅表（仅填写姓名、学号、班级信息） 8.毕业设计答辩评定表（仅填写姓名、学号、班级信息） 9.毕业设计成绩评定及学院答辩委员会意见表（仅填写姓名、班级信息） 20 年学生自行选择实习单位情况表 说明：1。此表一式两份，填写完整后，一份由学院存档，一份学生自行保存并装订在实习报告实习鉴定表之后。2．学生必须有明确的实习任务和明确的实习单位，才能实行。 学生自行选择实习单位实习情况考核表 说明：1、本表由实习学生在实习报到时交给实习单位。2、实习单位负责填写本表（“考评结果”按优、良、合格、不合格填写），由实习单位指导教师和负责人共同签字，并加盖实习单位公章方为有效。3、实习结束后，将本表装订至实习单位情况表后。 重庆大学 学生实验报告 实验课程名称操作系统原理 开课实验室DS1501 学院软件学院年级2013专业班软件工程2 班学生姓名胡其友学号20131802 开课时间2015至2016学年第一学期 总成绩 教师签名洪明坚 软件学院制 《操作系统原理》实验报告 开课实验室：年月日学院软件学院年级、专业、班2013级软件工 程2班 姓名胡其友成绩 课程名称操作系统原理 实验项目 名称 指导教师洪明坚 教师 评语教师签名：洪明坚年月日 1．实验目的： ?进入实验环境 –双击expenv/setvars.bat ?检出（checkout）EPOS的源代码 –svn checkout https://www.wendangku.net/doc/0219215449.html,/svn/epos ?编译及运行 –cd epos/app –make run ?清除所有的临时文件 –make clean ?调试 –make debug ?在“Bochs Enhanced Debugger”中，输入“quit”退出调试 –调试指令，请看附录A 2．实验内容： ?编写系统调用“time_t time(time_t *loc)” –功能描述 ?返回从格林尼治时间1970年1月1日午夜起所经过的秒数。如果指针loc 非NULL，则返回值也被填到loc所指向的内存位置 –数据类型time_t其实就是long ?typedef long time_t; 3．实验步骤： ?Kernel space –K1、在machdep.c中，编写系统调用的实现函数“time_t sys_time()”，计算用户秒数。需要用到 ?变量g_startup_time，它记录了EPOS启动时，距离格林尼治时间1970年1午夜的秒数 ?变量g_timer_ticks 上海电力学院 计算机操作系统原理 实验报告 题目：动态链接库的建立与调用 院系：计算机科学与技术学院 专业年级：信息安全2010级 学生姓名：李鑫学号：20103277 同组姓名：无 2012年11 月28 日上海电力学院 实验报告 课程名称计算机操作系统原理实验项目线程的同步 姓名李鑫学号20103277 班级2010251班专业信息安全 同组人姓名无指导教师姓名徐曼实验日期2012/11/28 实验目的和要求： (l)了解Windows内存管理机制，理解页式存储管理技术。 (2)熟悉Windows内存管理基本数据结构。 (3)掌握Windows内存管理基本API的使用。 实验原理与内容 使用Windows系统提供的函数和数据结构显示系统存储空间的使用情况，当内存和虚拟存储空间变化时，观察系统显示变化情况。 实验平台与要求 能正确使用系统函数GlobalMemoryStatus()和数据结构MEMORYSTATUS了解系统内存和虚拟空间使用情况，会使用VirtualAlloc()函数和VirtualFree()函数分配和释放虚拟存储空间。 操作系统：Windows 2000或Windows XP 实验平台：Visual Studio C++ 6.0 实验步骤与记录 1、启动安装好的Visual C++ 6.0。 2、选择File->New，新建Win32 Console Application程序, 由于内存分配、释放及系统存储 空间使用情况均是Microsoft Windows操作系统的系统调用，因此选择An application that support MFC。单击确定按钮，完成本次创建。 3、创建一个支持MFC的工程，单击完成。 毕业设计参考文献格式 篇一： 毕业论文参考文献规范格式 一、参考文献的类型 参考文献（即引文出处）的类型以单字母方式标识，具体如下： M——专著C——论文集 N——报纸文章 J——期刊文章D——学位论文 R——报告 对于不属于上述的文献类型，采用字母―Z‖标识。 对于英文参考文献，还应注意以下两点： ①作者姓名采用―姓在前名在后‖原则，具体格式是：姓，名字的首字母. 如： Malcolm Richard Cowley 应为：Cowley, M.R.，如果有两位作者，第一位作者方式不变，&之后第二位作者名字的首字母放在前面，姓放在后面，如：Frank Norris 与Irving Gordon应为：Norris, F. & I.Gordon.； ②书名、报刊名使用斜体字，如：Mastering English Literature，English Weekly。 二、参考文献的格式及举例 1.期刊类 【格式】[序号]作者.篇名[J].刊名，出版年份，卷号（期号）：起止页码. 【举例】 [1] 王海粟.浅议会计信息披露模式[J].财政研究，20XX,21：56-58. [2] 夏鲁惠.高等学校毕业论文教学情况调研报告[J].高等理科教育， 20XX:46-52. [3] Heider, E.R.& D.C.Oliver. The structure of color space in naming and memory of two languages [J]. Foreign Language Teaching and Research, 1999, : 62 –67. 2.专著类 【格式】[序号]作者.书名[M].出版地：出版社，出版年份：起止页码. 【举例】[4] 葛家澍，林志军.现代西方财务会计理论[M].厦门：厦门大学出版社，20XX：42. [5] Gill, R. Mastering English Literature [M]. London: Macmillan, 1985: 42-45. 3.报纸类 【格式】[序号]作者.篇名[N].报纸名，出版日期（版次）. 【举例】 [6] 李大伦.经济全球化的重要性[N]. 光明日报， 《操作系统原理》实验报告 实验项目名称:模拟使用银行家算法判断系统的状态 一、实验目的 银行家算法是操作系统中避免死锁的算法，本实验通过对银行家算法的模拟，加强对操作系统中死锁的认识，以及如何寻找到一个安全序列解除死锁。 二、实验环境 1、硬件：笔记本。 2、软件：Windows 7 , Eclipse。 三、实验内容 1.把输入资源初始化，形成资源分配表； 2.设计银行家算法，输入一个进程的资源请求，按银行家算法步骤进行检查； 3.设计安全性算法，检查某时刻系统是否安全； 4.设计显示函数，显示资源分配表，安全分配序列。 四、数据处理与实验结果 1.资源分配表由进程数组，Max，Allocation，Need，Available 5个数组组成； 实验采用数据为下表： 2.系统总体结构，即菜单选项，如下图 实验的流程图。如下图 3.实验过程及结果如下图所示 1.首先输入进程数和资源类型及各进程的最大需求量 2.输入各进程的占有量及目前系统的可用资源数量 3.初始化后，系统资源的需求和分配表 4.判断线程是否安全 5.对线程进行死锁判断 五、实验过程分析 在实验过程中，遇到了不少问题，比如算法无法回滚操作，程序一旦执行，必须直接运行到单个任务结束为止，即使产生了错误，也必须等到该项任务结束才可以去选择别的操作。但总之，实验还是完满的完成了。 六、实验总结 通过实验使我对以前所学过的基础知识加以巩固，也对操作系统中抽象理论知识加以理解，例如使用Java语言来实现银行家算法，在这个过程中更进一步了解了银行家算法，通过清晰字符界面能进行操作。不过不足之处就是界面略显简洁，对于一个没有操作过计算机的人来说，用起来可能还是有些难懂。所以，以后会对界面以及功能进行完善，做到人人都可以看懂的算法。 实验五：管道通信 实验内容: 1.阅读以下程序： #include 2.阅读以下程序： #include 操作系统实验报告 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289- 实验二进程调度1．目的和要求 通过这次实验，理解进程调度的过程，进一步掌握进程状态的转变、进程调度的策略，进一步体会多道程序并发执行的特点，并分析具体的调度算法的特点，掌握对系统性能的评价方法。 2．实验内容 阅读教材《计算机操作系统》第二章和第三章，掌握进程管理及调度相关概念和原理。 编写程序模拟实现进程的轮转法调度过程，模拟程序只对PCB进行相应的调度模拟操作，不需要实际程序。假设初始状态为：有n个进程处于就绪状态，有m个进程处于阻塞状态。采用轮转法进程调度算法进行调度(调度过程中，假设处于执行状态的进程不会阻塞)，且每过t个时间片系统释放资源，唤醒处于阻塞队列队首的进程。 程序要求如下： 1）输出系统中进程的调度次序； 2）计算CPU利用率。 3．实验环境 Windows操作系统、VC++6.0 C语言 4设计思想： （1）程序中进程可用PCB表示，其类型描述如下： structPCB_type { intpid;//进程名 intstate;//进程状态 2——表示“执行”状态 1——表示“就绪”状态 0——表示“阻塞”状态 intcpu_time;//运行需要的CPU时间（需运行的时间片个数） } 用PCB来模拟进程； （2）设置两个队列，将处于“就绪”状态的进程PCB挂在队列ready中；将处于“阻塞”状态的进程PCB挂在队列blocked中。队列类型描述如下： structQueueNode{ structPCB_typePCB; StructQueueNode*next; } 并设全程量： structQueueNode*ready_head=NULL,//ready队列队首指针 *ready_tail=NULL,//ready队列队尾指 针 实验4 进程控制 1、实验目的 （1）通过对WindowsXP进行编程，来熟悉和了解系统。 （2）通过分析程序，来了解进程的创建、终止。 2、实验工具 （1）一台WindowsXP操作系统的计算机。 （2）计算机装有Microsoft Visual Studio C++6.0专业版或企业版。 3、预备知识 （3）·CreateProcess（）调用：创建一个进程。 （4）·ExitProcess（）调用：终止一个进程。 4、实验编程 （1）编程一利用CreateProcess()函数创建一个子进程并且装入画图程序(mspaint.exe)。阅读该程序,完成实验任务。源程序如下： # include < stdio.h > # include < windows.h > int main(VOID) ﹛STARTUPINFO si; PROCESS INFORMA TION pi; ZeroMemory(&si,sizeof(si)); Si.cb=sizeof(si); ZeroMemory(&pi,sizeof(pi)); if(!CreateProcess(NULL, “c: \ WINDOWS\system32\ mspaint.exe”, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si,&pi)) ﹛fprintf(stderr,”Creat Process Failed”); return—1; ﹜ WaitForSingleObject(pi.hProcess,INFINITE); Printf(“child Complete”); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi hThread); ﹜ 一、参考文献著录格式 1 、期刊作者．题名〔J〕．刊名，出版年，卷(期)∶起止页码 2、专著作者．书名〔M〕．版本(第一版不著录)．出版地∶出版者，出版年∶起止页码 3、论文集作者．题名〔C〕．编者．论文集名，出版地∶出版者，出版年∶起止页码 4 、学位论文作者．题名〔D〕．保存地点．保存单位．年份 5 、专利文献题名〔P〕．国别．专利文献种类．专利号．出版日期 6、标准编号．标准名称〔S〕 7、报纸作者．题名〔N〕．报纸名．出版日期(版次) 8 、报告作者．题名〔R〕．保存地点．年份 9 、电子文献作者．题名〔电子文献及载体类型标识〕．文献出处，日期 二、文献类型及其标识 1、根据GB3469 规定，各类常用文献标识如下： ①期刊〔J〕 ②专著〔M〕 ③论文集〔C〕 ④学位论文〔D〕 ⑤专利〔P〕 ⑥标准〔S〕 ⑦报纸〔N〕 ⑧技术报告〔R〕 2、电子文献载体类型用双字母标识，具体如下： ①磁带〔MT〕 ②磁盘〔DK〕 ③光盘〔CD〕 ④联机网络〔OL〕 3、电子文献载体类型的参考文献类型标识方法为：〔文献类型标识/载体类型标识〕。例如： ①联机网上数据库〔DB/OL〕 ②磁带数据库〔DB/MT〕 ③光盘图书〔M/CD〕 ④磁盘软件〔CP/DK〕 ⑤网上期刊〔J/OL〕 ⑥网上电子公告〔EB/OL〕 三、举例 1、期刊论文 〔1〕周庆荣，张泽廷，朱美文，等．固体溶质在含夹带剂超临界流体中的溶解度〔J〕．化工学报，1995(3)：317—323 〔2〕Dobbs J M, Wong J M. Modification of supercritical fluid phasebehavior using polor coselvent〔J〕. Ind Eng Chem Res, 1987,26:56 〔3〕刘仲能，金文清.合成医药中间体4-甲基咪唑的研究〔J〕.精细化工，2002(2)：103-105 〔4〕Mesquita A C, Mori M N, Vieira J M, et al ．Vinyl acetate polymerization by ionizing radiation〔J〕．Radiation Physics and Chemistry,2002, 63:465 2、专著 〔1〕蒋挺大．亮聚糖〔M〕．北京：化学工业出版社，2001．127 〔2〕Kortun G．Reflectance Spectroscopy〔M〕．New York: Spring-Verlag,1969 《计算机操作系统》实验报告 教师： 学号： 姓名： 2012年3月6日 计算机学院 实验题目：请求页式存储管理(三) ----------------------------------------------------------------------------- 实验环境：VC6.0++ 实验目的：学生应独立地用高级语言编写几个常用的存储分配算法，并设计一个存储管理的模拟程序，对各种算法进行分析比较，评测其性能优劣，从而加深对这些算法的了解。实验内容： （1）编制和调试示例给出的请求页式存储管理程序，并使其投入运行。 （2）增加1～2种已学过的淘汰算法，计算它们的页面访问命中率。试用各种算法的命中率加以比较分析。（增加了FIFO） 操作过程： (1)产生随机数 (2)输入PageSize(页面大小1 /2/4/8 K) (pageno[i]=int(a[i]/1024)+1) (3)菜单选择 (4)OPT/ LRU/FIFO演示（pagesize=1K） (5) 过程说明（PAGESIZE = 4K ） OPT ：最佳置换算法（淘汰的页面是以后永不使用，或许是在最长时间内不再被访问的页面） //在Table 表中如果未找到，记录每个元素需要找的长度 //全部table 中元素找完长度，然后进行比较，找出最大的，进行淘汰 int max=0; int out; for(k=0;k 《操作系统》实验报告 实验序号： 4 实验项目名称：进程控制 Printf(“child Complete”); CloseHandle(pi.hProcess); CloseHandle(pi hThread); ﹜ 修改后: #include 实验任务:写出程序的运行结果。 4．正在运行的进程 （2）、编程二下面给出了一个使用进程和操作系统版本信息应用程序(文件名为4-5.cpp)。它利用进程信息查询的API函数GetProcessVersion()与GetVersionEx()的共同作用。确定运行进程的操作系统版本号。阅读该程序并完成实验任务。 #include 参考文献格式 参考文献应在正文中顺次引述（按在正文中被提及的先后来排列各篇参考文献的序号，所有参考文献均应在正文中提及）；一般只引正式出版过的文献；对于文献有多个作者的，只著录前3位作者，从第4位开始该用“，等”或者“et al.”代替；根据GB 3469规定，按下表标识不同的参考文献类型（另，对于专著、论文集中析出的文献，标识用“A”，其他用“Z”）。 [2] Peng J, Luo X Z, Jin C J. The study about the dynamics of the approach glide-down path control of the carrier aircraft[A]. In: GONG Yao-nan ed. Proceedings of the Second Asian-Pacific Conference on Aerospace Technology and Science[C]. Beijing: Chinese Society of Aeronautics and Astronautics, 1997: 236～241. 注：会议文集的出版者可能不是正式的出版社；出版地指出版者所在地，不一定是会议地点。 （6）科技报告 著录格式：[序号] 作者. 题名[R]. 报告题名及编号，出版地：出版者，出版年. 例： [1] 孔祥福. FD-09风洞带地面板条件下的流场校测报告[R]. 北京空气动力研究所技术报告BG7-270，北京：北京空气动力研究所，1989. [2] Carl E J. Analysis of fatigue, fatigue-crack propagation and fracture data[R]. NASA CR-132332, 1973. 注：对于NASA报告，AIAA Paper等航空航天领域知名报告，出版地和出版者可以省略。 （7）国际、国家标准，行业规范 著录格式：[序号] 标准编号，标准名称[S]. 出版地：出版者，出版年. 例： [1] MIL-E-5007 D, 航空涡轮喷气和涡轮风扇发动机通用规范[S]. 美国空军，1973. [2] GB 7713-87, 科学技术报告、学位论文和学术论文的编写格式[S]. 注：对于国标GB等，出版地、出版者和出版年可省略。 （8）专利 著录格式：[序号] 设计人. 专利题名[P]. 专利国别：专利号，公告日 例： [1] 黎志华，黎志军. 反馈声抵消器[P]. 中国专利：ZL85100748，1986－09－24. （9）其他未定义文献类型 著录格式：[序号] 主要责任者. 文献题名[Z]. 出版地：出版者，出版年. 操作系统实验报告 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT 许昌学院 《操作系统》实验报告书学号： 姓名：闫金科 班级：14物联网工程 成绩: 2016年02月 实验一Linux的安装与配置 一、实验目的 1.熟悉Linux系统的基本概念，比如Linux发行版、宏内核、微内核等。 2.掌握Linux系统的安装和配置过程，初步掌握Linux系统的启动和退出方 法。 3.熟悉Linux系统的文件系统结构，了解Linux常用文件夹的作用。 二、实验内容 1.从网络上下载VMware软件和两个不同Linux发行版镜像文件。 2.安装VMware虚拟机软件。 3.在VMware中利用第一个镜像文件完成第一个Linux的安装，期间完成网络 信息、用户信息、文件系统和硬盘分区等配置。 4.在VMware中利用第二个镜像文件完成第二个Linux的安装，并通过LILO或 者GRUB解决两个操作系统选择启动的问题。 5.启动Linux系统，打开文件浏览器查看Linux系统的文件结构，并列举出 Linux常用目录的作用。 三、实验过程及结果 1、启动VMware，点击新建Linux虚拟机，如图所示： 2、点击下一步，选择经典型，点击下一步在选择客户机页面选择 Linux，版本选择RedHatEnterpriseLinux5，如图所示： 3、点击下一步创建虚拟机名称以及所要安装的位置，如图所示： 4、点击下一步，磁盘容量填一个合适大小，此处选择默认值大小 10GB，如图所示： 5、点击完成，点击编辑虚拟机设置，选择硬件选项中的CD-ROM （IDE...）选项，在右侧连接中选择“使用ISO镜像（I）”选项，点 击“浏览”，找到Linux的镜像文件，如图所示： 实验五线程的同步 1、实验目的 （1）进一步掌握Windows系统环境下线程的创建与撤销。 （2）熟悉Windows系统提供的线程同步API。 （3）使用Windows系统提供的线程同步API解决实际问题。 2、实验准备知识：相关API函数介绍 ①等待对象 等待对象（wait functions）函数包括等待一个对象（WaitForSingleObject （））和等待多个对象（WaitForMultipleObject（））两个API函数。 1）等待一个对象 WaitForSingleObject（）用于等待一个对象。它等待的对象可以为以下对象 之一。 ·Change ontification:变化通知。 ·Console input: 控制台输入。 ·Event:事件。 ·Job:作业。 ·Mutex:互斥信号量。 ·Process:进程。 ·Semaphore:计数信号量。 ·Thread:线程。 ·Waitable timer:定时器。 原型： DWORD WaitForSingleObject( HANDLE hHandle, // 对象句柄 DWORD dwMilliseconds // 等待时间 ）； 参数说明： （1）hHandle:等待对象的对象句柄。该对象句柄必须为SYNCHRONIZE访问。 （2）dwMilliseconds:等待时间，单位为ms。若该值为0，函数在测试对象的状态后立即返回，若为INFINITE，函数一直等待下去，直到接收到 一个信号将其唤醒，如表2-1所示。 返回值： 如果成功返回，其返回值说明是何种事件导致函数返回。 Static HANDLE hHandlel = NULL; DWORD dRes; dRes = WaitForSingleObject(hHandlel,10); //等待对象的句柄为hHandlel，等待时间为10ms 2）等待对个对象 WaitForMultiple（）bject（）在指定时间内等待多个对象，它等待的对象与 WaitForSingleObject（）相同。 原型： DWORD WaitForMultipleObjects（ DWORD nCount， //句柄数组中的句柄数 CONST HANDLE * lpHandles， //指向对象句柄数组的指针 BOOL fWaitAll， //等待类型 DWORD dwMilliseconds //等待时间 ）； 参数说明： （1）nCount：由指针 * lpHandles指定的句柄数组中的句柄数，最大数是MAXIMUM WAIT OBJECTS。 （2）* lpHandles：指向对象句柄数组的指针。 （3）fWaitAll：等待类型。若为TRUE，当由lpHandles数组指定的所有对象被唤醒时函数返回；若为FALSE，当由lpHandles数组指定的某一个 对象被唤醒时函数返回，且由返回值说明是由于哪个对象引起的函数 返回。 （4）dwMilliseconds：等待时间，单位为ms。若该值为0，函数测试对象的状态后立即返回；若为INFINITE，函数一直等待下去，直到接收到 一个信号将其唤醒。 返回值：、 如果成功返回，其返回值说明是何种事件导致函数返回。 各参数的描述如表2-2所示。 毕业设计论文格式模板 毕业设计论文格式模板1、毕业设计(论文)的基本任务是：培养学生综合运用所学知识和技能，分析解决工程实际问题的能力。 2、毕业设计应使学生受到综合训练，培养独立工作能力。如调查研究、查阅文献(中、外文资料)、理论分析、制订设计方案，工程设计、计算与绘图、实验研究与数据处理、计算机应用、技术经济分析、质量效益分析等能力，撰写论文或设计说明书。 3、毕业设计应重视开发学生的创造力。 4、毕业设计应培养学生正确的设计思想和树立严谨、科学的工作作风。 5、各专业应对毕业设计下达毕业设计(论文)任务书，内容包括：毕业设计任务(题目);毕业设计内容;完成毕业设计任务(设计时间、完成标准)的要求等。 1、选题应符合本专业培养目标要求，体现本专业特色，力求与工作实际、科学研究及实验室建设相结合，题目应有综合性，有利于巩固、深化和扩充学生所学知识，有利于学生得到较全面的工程训练，有利于培养学生的独立工作能力和勇于创造的科学精神。 2、题目大小和难度适度，设计工作量要饱满，能在教 学计划规定的时间内保质保量按时完成任务。 3、题目类型：理工类以“工程设计”为主;经管类可作“论文”，撰写开发研究报告等。 1、指导教师应由具有中级职称及中级以上职称的老师担任。为保证毕业设计质量，原则上每名教师指导本科毕业生人数不能超过5人，指导专科学生人数不能超过7人。 2、指导教师职责：认真拟定设计任务书、做好设计或实验的必要准备，指导查阅文献和收集、分析资料，指导编制设计工作计划及进程，审定设计总体方案，指导设计或实验，检查设计情况和进度，审阅毕业设计(论文)，认真书写老师评语，力求真实全面反映设计(论文)水平。在指导过程中要教书育人、严格要求、培养学生独立工作的能力，积极引导学生发挥创造性。 3、指导教师应增加面授指导时间，每周不应少于8学时。要根据学生的基础和特点，启发引导，切忌包办代替或放任自流，要认真掌握进度，经常检查及协调。 1、在设计工作中应坚持科学的态度，要有高度的责任感，刻苦钻研、努力创新、高质量地独立完成毕业设计。 2、尊重导师，虚心向导师和参与指导的工程技术人员学习。 3、加强组织纪律性，服从领导、遵守纪律，做好技术保密工作。 学生学号0121210680225 实验课成绩 武汉理工大学 学生实验报告书 实验课程名称操作系统 开课学院计算机科学与技术学院 指导老师姓名刘军 学生姓名李安福 学生专业班级软件sy1201 2014 — 2015 学年第一学期 《操作系统》实验教学大纲 课程编号： 课程名称：操作系统/Operating System 实验总学时数：12学时 适应专业：计算机科学与技术、软件工程 承担实验室：计算机科学与技术学院实验中心 一、实验教学的目的和任务 通过实验掌握Linux系统下常用键盘命令、系统调用、SHELL编程、后台批处理和C程序开发调试手段等基本用法。 二、实验项目及学时分配 序号实验项目名称实验学时实验类型开出要求 01 Linux键盘命令和vi 2 设计必开 02 Linux下C编程 2 设计必开 03 SHELL编程和后台批处理 2 设计必开 04 Linux系统调用（time） 2 设计必开 05 Linux进程控制(fork) 4 设计必开 三、每项实验的内容和要求: 1、Linux键盘命令和vi 要求：掌握Linux系统键盘命令的使用方法。 内容：见教材p4, p9, p40, p49-53, p89, p100 2、Linux下的C编程 要求：掌握vi编辑器的使用方法；掌握Linux下C程序的源程序编辑方法；编译、连接和运行方法。 内容：设计、编辑、编译、连接以及运行一个C程序，其中包含键盘输入和屏幕输出语句。 3、SHELL编程和后台批处理 要求：掌握Linux系统的SHELL编程方法和后台批处理方法。 内容：(1) 将编译、连接以及运行上述C程序各步骤用SHELL程序批处理完成，前台运行。 (2) 将上面SHELLL程序后台运行。观察原C程序运行时输入输出情况。 (3) 修改调试上面SHELL程序和C程序，使得在后台批处理方式下，原键 盘输入内容可以键盘命令行位置参数方式交互式输入替代原键盘输入内容， 然后输出到屏幕。 4、Linux系统调用使用方法。 《中山大学授予学士学位工作细则》第六条 考试作弊不授予学士学位 计算机科学系2012第二学期 《操作系统原理实验》期末考试试题(A) 任课教师：李才伟考试形式：开卷考试时间：2小时年级：11 班别：3 专业：计科姓名：________ 学号：___ _ 成绩___ _ 注意：答案一定要写在答卷中，写在本试题卷中不给分。本试卷要和答卷一起交回。 一．填空题（每小题2分，共30分） 1．在我们的操作系统实验中，C与汇编语言混合编程的操作系统环境为___，其所用的虚拟机为___。2．测试用软盘映像文件的大小为___MB，使用的文件系统格式为___。 3．Intel 80386新增加的两个段寄存器分别为___和___。 4．Intel处理器实模式下的中断向量表包含___个中断向量，每个中断向量有___位。 5．Linux中挂载磁盘映像的命令为___，C语言的编译器为___。 6．将程序的入口安排在指定位置的汇编操作符为___、LD的链接选项为___。 7．ELF的英文原文是___，中文译文为___。 8．在FAT的文件条目中，普通文件和子目录的文件属性值分别为___和___。 9．在IA-32的保护模式下，分段用于___，分页用于___。 10．IA-32处理器的4个系统地址寄存器分别为___。 11．IA-32中的描述符和选择符大小分别为___位和___位。 12．TSS的主要功用为___，TSS描述符只能位于___描述符表中。 13．控制保护模式的寄存器为___，激活保护标志位于其___位。 14．IA-32的三种特权级类型分别为___、___和___。 15．在Make文件中，$@ 和$< 分别表示___和___。 二．问答题（每小题5分，共30分） 1．在实模式下的进程调度中是如何实现堆栈切换的？ 2．IA-32的保护模式相比实模式的主要优点有哪些？ 3．给出IA-32保护模式下的段寄存器的内容、组成和功用。 4．给出GDT和LDT的英文原文和中文译文，它们有哪些主要功用和区别？ 5．启动分页机制的主要步骤有哪些？ 6．给出IA-32段页式保护模式下（采用4KB页面大小与两级分页方式的）逻辑地址和线性地址的构成及转 换成物理地址的方法。操作系统原理-进程调度实验报告
毕业设计(设计类)格式规范
操作系统实验报告一
操作系统原理实验-系统内存使用统计5
毕业设计参考文献格式
操作系统实验报告
操作系统实验报告_实验五
操作系统实验报告
操作系统原理实验四
南昌大学毕业设计参考文献格式完整版
操作系统实验报告
操作系统实验报告4
毕业设计格式要求-参考文献
操作系统实验报告
操作系统原理实验五
毕业设计论文格式模板
操作系统实验报告.
《操作系统原理实验》试卷A及答案