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課程資訊 |
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課程名稱 |
作業系統 Operating Systems | ||||||||||||||||||||
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開課學期 |
101-1 | ||||||||||||||||||||
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授課對象 |
電機資訊學院 電機工程學系 | ||||||||||||||||||||
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授課教師 |
王 凡 | ||||||||||||||||||||
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課號 |
EE4048 | ||||||||||||||||||||
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課程識別碼 |
901 49000 | ||||||||||||||||||||
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班次 |
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學分 |
3 | ||||||||||||||||||||
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全/半年 |
半年 | ||||||||||||||||||||
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必/選修 |
選修 | ||||||||||||||||||||
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上課時間 |
星期二2,3,4(9:10~12:10) | ||||||||||||||||||||
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上課地點 |
博理103 | ||||||||||||||||||||
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備註 |
總人數上限：40人 | ||||||||||||||||||||
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Ceiba 課程網頁 |
http://ceiba.ntu.edu.tw/1011EE4048 | ||||||||||||||||||||
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 | ||||||||||||||||||||
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課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
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課程目標 |
作業系統（operating systems, OS）是電腦系統，介於硬體與使用者之間的第一層軟體。簡言之，電腦硬體懂的是電壓、電流、與磁性等物理信號；而人類能夠瞭解的，卻是語言、圖像、音樂等抽象符號。作業系統就是要在這兩個完全不同邏輯的世界間，搭起一座橋樑。一方面，它要把硬體的狀態資訊轉換成使用者能夠瞭解的方式呈現，另一方面又把使用者的意志，轉換成電磁信號，進一步發揮硬體的效能並保障系統的安全。作業系統是我們已知最複雜的軟體，隨著電腦軟、硬體的科技的發展，與時俱進，其中包含了我們所知的各種軟體技術。除了傳統的軟硬體介面概念、CPU scheduling、process synchronization、記憶體管理、輸出入設備與檔案管理、等等外，還涵蓋資料庫管理、網路安全（security）、即時系統（real-time systems）、平行運算、等等尖端議題。因此，本門課也可以看成是對各種軟硬體技術的一個整合性概述，是大學部學生要進行計算機工程/科學深造前，各資工科系要求必修的基礎科目。
本門課程，也是台灣首度引進Nachos實習系統的課程，讓學生從團隊合作中，練習撰寫thread管理程式、CPU scheduling程式、與記憶體管理程式。此外，電機系目前與Intel合作，本課程將導入多重核心架構教材，配合Intel的VTune軟體，進行多續（multi-thread）系統程式除錯與效能提昇技術的概念探討與實習。實習計畫，預計將有四個。同學以三位一組，練習在團隊合作中，寫作程式、互相支援。 | ||||||||||||||||||||
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課程要求 |
期中考：30％、期末考30％、學期計畫30％、作業10％。學期計畫共有三個，每個計畫為期一個月，在中間兩週時，由每個小組上台報告進度。然後到第四週時，再把程式與結果送交助教。
預修課程 Java（or C/C++）、資料結構 |
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預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
每週二 14:00~16:00 | ||||||||||||||||||||
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指定閱讀 |
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參考書目 |
教科書
Silberschatz, Galvin, and Gagne, Operating System Concepts 8th Edition, John Wiley & Sons, Inc., 2004. 台灣代理：新月圖書公司 台北市重慶南路一段143號3樓 02-2331-1578 | ||||||||||||||||||||
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評量方式 (僅供參考) |
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課程進度 |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
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第1週 |
9/11 | 課程簡介、第一單元（含一、二章） |
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第2週 |
9/18 | 第一單元 |
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第3週 |
9/25 | 第二單元（含三、四、五章）<br>
學期計畫介紹：Nachos簡介 |
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第4週 |
10/02 | 第二單元 |
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第5週 |
10/09 | 第二單元<br>
第一階段學期計畫介紹：CPU Scheduling & System Calls |
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第6週 |
10/16 | 第三單元（含六、七章） |
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第7週 |
10/23 | 第三單元 |
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第8週 |
10/30 | 第三單元<br>
繳交第一階段學期計畫報告<br> 第二階段學期計畫介紹：Threads and Synchronization |
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第9週 |
11/06 | 期中考 |
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第10週 |
11/13 | 第三單元 |
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第11週 |
11/20 | 第四單元（含八、九章） |
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第12週 |
11/27 | 第四單元<br>
繳交第二階段學期計畫報告<br> 第三階段學期計畫介紹：Virtual Memory |
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第13週 |
12/04 | 第四單元 |
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第14週 |
12/11 | 第四單元 |
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第15週 |
12/18 | 第五單元（含10、11、12、13章） |
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第16週 |
12/25 | 第六單元（含14、15章）<br>
繳交第三階段學期計畫報告 |
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第17週 |
1/01 | 元旦放假 |
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第18週 |
1/08 | 期末考 |