计算机组成原理
——PPT复习课件的答案与解析
一、填空题和选择题
1.两个数7E5H和4D3H相加，得CB8 H。
2.用8421码表示的两个A和B分别为0011 1000和0010 0011，则A+B的结果为（十进制：61）。
3.若十进制数为12.5，则其八进制数为1
4.4。
4.下列校验码中，偶校验正确的有D 。
A. 110111
B. 001011
C. 010011
D. 100111
[解析]
偶校验：1的个数为偶数
5.不考！
6.IEEE 754标准中的单精度浮点数格式表示一个数为96E00000H，则该数的值是：
-1.110,0000,0000,0000,0000,0000*2-82
[解析]
单精度浮点数，即32位浮点数，IEEE754标准的格式：
7.按照IEEE 754标准规定的32位浮点数4234C000H对应的十进制数是45.1875 。
8.设机器字长为32位，一个容量为16MB的存储器，CPU按字节寻址，其可寻址的单元数是16M 。
[解析]
此题有迷惑性，注意：按字节(Byte)寻址，与机器字长无关！
则：可寻址的单元数为16MB / 1B = 16M
9. 某指令系统有60条指令，操作码采用固定长度二进制编码，最少需要用 6 位。
[解析]
26>=60
10.下列各种数制的数中，最小的数是 A 。
A. (1110)2
B. (10101)BCD
C. (52)8
D. (233)16
11. 一个8位无符号二进制数的表示范围是 0 ~ 28-1 。
12. 下列编码中， A 是合法的8421码。 A. 1001 1001 B. 1100 0001 C. 0111 1010 D. 1011 0101 [解析]
合法8421码：0000 ~ 1001 ( 即：0 - 9 )
13. 传送采用奇校验的ASCII 码，当收到的数据位为10101001时，可以断定 D 。 A.未出错
B.出现偶数位错
C.未出错或出现偶数位错
D.出现奇数位错 [解析]
① 奇校验：1的个数为奇数 ② 奇数位/偶数位 出错判断：
[变动1位] 10101101 -> (error)变成题中的10101001 [变动3位] 10011011 -> (error)变成题中的10101001 因为变动了1,3,5,7奇数个位，所以断定 奇数位出错！
14. 如果浮点数的尾数用补码表示，则下列 C 中的尾数是规格化数形式。 A. 1.11000 B. 0.01110 C. 1.01010 D. 0.00010 [解析]
① 原码的规格化：尾数的最高位一定是“1”，如：
正数 0.1xxxxxx 负数 1.1xxxxxx
② 补码的规格化：符号位与尾数的最高位一定相反，如：
正数 0.1xxxxxx 负数 1.0xxxxxx
15. 加法器中每一位的进位生成信号为 C 。 A. Ai Bi B. AiBi C. AiBi+AiCi+BiCi D. Ai + Bi + Ci [ 解析——PPT
截图]
16. 设机器字长32位，存储容量256MB ，若按机器字编址，它可寻址的单元数是 64M 。 [解析]（对比第8题）
此题按“机器字编址”，所以可寻址单元数为
M bit
bit
M 64328*256=
17. 在Cache 和主存构成的两级存储体系中，假设Cache 的存取时间是100ns ，主存的存取时间为500ns ，如果希望有效（平均）存取时间不超过Cache 存取时间的120%，则Cache 的命中率至少应为 B 。 A.90% B.95% C.80% D.99% [解析]
18. 某存储器容量为32K ×16位，则 C 。 A. 地址线为16根，数据线为32根 B. 地址线为32根，数据线为16根 C. 地址线为15根，数据线为16根 D. 地址线为15根，数据线为32根 [解析]
32K=25*210=215
19. 在三种集中式总线控制中，链式查询；计数器定时查询；独立请求的特点。
链式查询：连线简单，易于扩充，对电路故障最敏感；
计数器定时查询：优先级设置较灵活，对故障不敏感，连线及控制过程较复杂； 独立请求：速度最快，但硬件器件用量大，连线多，成本较高。
20.不考！
21.假定用若干个2k ×4位的芯片组成一个8k ×8位的存储器，则地址0B1FH 所在芯片的最小地址是 0800 H 。 [解析]
8k=213 13根地址线 2k=211 11根地址线
只需11根地址线，多余的2根用来“选片”，共22 = 4种选择：00 01 10 11 地址0B1F H = ( 0000 1011 0001 1111 )2 最小地址： ( 0000 1000 0000 0000 )2 = 0800 H
此题“片选”为01，表示第二片。
用于片选
%95:120500)1(100:1010*100*%12010*500*)1(*10*1001,C 66
66≥=-+=-+-----x x x x x x x ache 解得，得两边约去。则主存的命中率为的命中率为设13根 11根 当所需的11根地址
线全置为0时，地址最小！
22. 16片2k ×4位的存储器可以设计为 8K 存储容量的16位存储器。 [解析]
设未知数x , 16*2K*4 = x*16 x = 8K
23. 地址总线A0（高位）～A15（低位），用4k ×4位的存储芯片组成16KB 存储器，则产生片选信号的译码器的输入地址线应该是 A2 , A3 。 [解析]
4K=212 (12根地址线）A4 ~ A15 ，不是A0 ~ A11 16K=214 (14根地址线)
只需12根地址线，多余的两根用作“片选”，即：
A2,A3
24. 某存储系统中，主存容量是cache 容量的4096倍，cache 被分成了64个块，当主存地址和cache 地址采用直接映射方式时，地址映射表的大小应为 832 。（假设不考虑替换算法位） [解析]
cache 块的大小和主存块的大小相同
cache 容量 = 主存一个分组的容量（cache 内部也可以分多个组，以“块”为最小单位）
那么根据题意，主存容量是cache 容量的4096倍，可知主存有4096个分组。 cache 和主存通过“地址映射表”建立映射关系。
标记位用来存储主存的“组编号”，因为主存有4096（212）个分组，所以标记位得用12bit 存储主存的“组编号”。 有效位只有1位，“1”表示有效，“0”表示无效。
由于cache 中有64块，所以映射表大小：( 12 + 1 ) * 64 = 832
25. 设指令中的地址码为A ，变址寄存器为X ，程序计数器为PC ，则变址间址寻址方式的操作数有效地址EA 是 ( ( X ) + A ) 。 [解析]
变址寄存器：( X ) 变址地址：( X ) + A
变址地址所对应的内容（即：操作数）：( ( X ) + A )
标记位(Tag)
有效位(1位) Cache 块地址...
构成地址映射表
[ Pentium 指令格式及寻址方式
]
26. 某计算机有五级中断L4—L0，中断屏蔽字为M4M3M2M1M0，Mi=1表示对Li 级中断进行屏蔽。若中断响应优先级从高到低的顺序是L4-L0-L2-L1-L3，则L1的中断处理程序中设置的中断屏蔽字是 1 。 [解析]
若中断响应优先级从“高到低”的顺序是L4-L0-L2-L1-L3，如下表
中断屏蔽字：先置1，先屏蔽！！！
那么，L1的中断屏蔽字M1是 1 。
27. float 型数据通常用IEEE754单精度浮点数格式表示。若编译器将float 型变量x 分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x=-8.25，则FR1的内容是
1,10000010,000,0100,0000,0000,0000,0000 。 [解析]
因为遵循IEEE754，所以满足下面图示的等价关系： 单精度浮点数（32位）规格化：
① 十进制 -> 二进制 -8.25 = -1000.01
中断 响应（高->低） L4 L0 L2 L1 L3 中断 响应（低->高） L3 L1 L2 L0 L4 中断 屏蔽（高->低）
M3
M1
M2
M0
M4
中断屏蔽字 M4 M3 M2 M1 M0
1
1
= (-1)s * 1.F * 2E - 127
② 规格化
-1000.01 = -1.00001*23
= (-1)1
*1.00001*2
130-127
= (-1)s
* 1.F * 2E - 127
< 注：-1.00001*23 表示向右移3位 > S = 1 E = 130 = 10000010
F = 000,0100,0000,0000,0000,0000 (补全23位)
最终S E F 表示为 1,10000010,000,0100,0000,0000,0000,0000
二、简答题
1. 设 [X]补 = 0.1011、[Y]补 = 1.1110，求 [X+Y]补 和 [X-Y]补 的值。
2. IEEE754表示的两个单精度浮点数x=41280000H ，y=41C80000H ，求两个数的和z=x+y ，并将z 转化为IEEE754单精度浮点数。
结果： 0 10000100
000,1110,0000,0000,0000,0000
0.11010.00100.1011[-Y][X]Y]-[X 0.100110.10011.11100.1011[Y][X]Y][X =+=+==+=+=+补补补补补补实际值
3. 某机的机器字长为16位，主存按字编址，指令格式如下：
其中：D 为位移量，X 为寻址特征位。 X=00：直接寻址；
X=01：用变址寄存器X1进行变址； X=10：用变址寄存器X2进行变址； X=11：相对寻址。
设(PC)=1234H ，(X1)=0037H ，(X2)=1122H ，请确定下列指令的有效地址： ①4420H ②2244H ③1322H ④3521H
(1) 4420 H
0100 0100 0010 0000
由上图的指令格式，得：D = 0010 0000 = 20 H X = 00 , 直接寻址 有效地址EA = D = 20 H
(2) 2244 H
0010 0010 0100 0100
由上图的指令格式，得：D = 44 H
X = 10 , 用变址寄存器X2进行变址 有效地址EA = (X2) + D = 1122 H + 44 H = 1166 H
(3) 1322 H
0001 0011 0010 0010
由上图的指令格式，得：D = 22 H
X = 11 , 相对寻址
有效地址EA = (PC) + D = 1234 H + 22 H = 1256 H
(4) 3521 H
0011 0101 0010 0001
由上图的指令格式，得：D = 21 H
X = 01 , 用变址寄存器X1进行变址 有效地址EA = (X1) + D = 0037 H + 21 H = 0058 H
4. 不考！
5. 某总线的时钟频率为66MHz ，在一个64位总线中，总线数据传输的周期是7个时钟周期传输6个字的数据块。
1) 总线的数据传输率是多少？
2) 如果不改变数据块的大小，而是将时钟频率减半，这时总线的数据传输率是多少？
1)
S MB B S M bit S /7
48
*66)6*8(*7/66)6*64(*7/66M ==
2) 同上，把66改成33 即可。
6.一个两级存储器系统有8个磁盘上的虚拟页面需要映像到主存中的4个页中。某程序生成以下访存页面序列：1,0,2,2,1,7,6,7,0,1,2,0,3,0,4,5,1,5,2,4,5,6,7,6,7,2,4,2,7,3。 采用LRU 替换策略，设初始时主存为空。 1) 画出每个页号访问请求之后存放在主存中的位置。 2) 计算主存的命中率。
题目中灰色字体删除，只做前20次
LRU:在过去的一段时间内，最久未被访问的页面，将其替换成新加进来的页面。 1 0
2
2
1
7
6
7
1
2
3
4
5
1
5
2 4
7 7 7 7 7 7 7 3 3 3 3 1 1 1 1 2 2 2 2 2 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 2 0 0 0 0 0 6 6 6 6 2 2 2 2 2 5 5 5 5 5 1 1 1 1
1
1
1 1
1
1
1
1
1
1
4
4 4 4
4 4
中 中
中 中 中 中
中
中
命中率 = 8 / 20 * 100% = 40%
7.不考！
8. 某计算机的主存地址位数为32位，按字节编址。假设数据Cache 中最多存放128个主存块，采用四路组相联方式，即组内全相联，组间直接映像方式。块大小为64B ，每块设置了1位有效位。采用一次性回写策略，为此每块设置了1位脏位。要求： 1) 分别指出主存地址中组号、组内块号和块内地址三部分的位置和位数； 2) 计算该数据Cache 的总位数。
1）主存地址格式：
组号 组内块号 块内偏移（即：块内地址）
注意理解：四路组相联，组内全相联，组间直接映像方式。
区别：四路组相联，组间全相联
Cache : 最多存放128个主存块，128 / 4 = 32 组
[位置] 画左图，
并标注所
需位数。 cache 一组4块 共4组
.
.
.
4块
4块 cache
32组
128块
由于主存容量是cache 的整数倍，所以主存以cache 的32组为一组。 （即：主存每组128块）
1）主存地址32位，容量为232
块大小是64B ，主存共有 232 / 64B = 226 块 （按字节编址，64B 不要换成64*8 bit ） 主存一组32块，共有 226 / 32块 = 221组 所以需要21位表示“组号”！
块内偏移：64B = 26 ，需要6位
组内块号：主存的一组有32块，32 = 25 ，需要5位
主存地址：
2）计算该数据Cache 的总位数。
Cache 由128块构成，每块64B ; Cache 由3部分构成（上面出现过），现在增加了1位脏位，所以Cache 总位数是：
128*64*8 + 128*(21+1+1) = 68480
三、论述题
1.不考！
2.一位全加器执行一位二进制的加法运算：Ai + Bi + Ci-1 = Si (Ci)。其中Ai 和Bi 表示参与加法运算的两个一位二进制数，Ci-1表示低位的进位结果，Si 表示本位的和，Ci 表示向高位的进位。试①写出一位全加器的真值表；②简化一位全加器的逻辑方程（需要有推导过程）；③画出与简化的逻辑方程对应的门电路图。
画下面的图！
组号 组内块号 块内偏移（即：块内地址） 21位 5位 6位 cache
主存
128块 32组
1组 2组
3组 . . . .
. .
3.
上述电路图实现了两个数的补码表示的按位进位加减运算，[A]补=A0.A1A2……An ，[B]补=B0.B1B2……Bn ，得到[A+B]补，以及[A-B]补。
问题：①试分析与每一个Bi 相关的异或门的作用；②当控制信号M=0时，论述电路如何实现[A+B]补的计算；③当控制信号M=1时，论述电路如何实现[A-B]补的计算。
1）M=0 时， Bi 0 = Bi (1 0 = 1 , 0 0 = 0 ) M=1 时， Bi 1 =Bi (1 1 = 0 , 0 1 = 1 )
⊕⊕⊕⊕⊕⊕
2）)~.()~.(][][][210210n n B B B B A A A A B A B A +=+=+补补补
当把M 置为0时，Bi 0 = Bi ，Bi 可输入了；Ai 本身可直接输入，则实现了[ A + B ]补。 3）
1
)
001~00.0()~.()~.(][[A]]-[~.~.210210210210尾加的补码：按位取反，末补补补Bi B B B B A A A A B B A B B B B B A A A A A n n n
n
++=-+===
A0.A1A2~An 可直接输入，B0.B1B2~Bn 的反码用 Bi 1 =Bi （M=1）实现。 图中的“异或门” 有两个输入，一个是Bi ，一个是M ，把M 置为1，可以实现取反操作。 求补码，还需 末尾加1，即上式中+0.00~001，这个由M=1实现，图中M 除了作为下面一排“异或门”的输入信号，同时还是FA 一排的输入信号，而M 被加在FA 的末尾，即实现了末尾加1，则实现了[ A - B ]补。
4. 某计算机存储器按字节编址，虚拟（逻辑）地址空间大小为16MB ，主存（物理）地址空间大小为1MB ，页面大小为4KB ；Cache 采用直接映射方式，共8块；主存与Cache 之间交换的块大小为32B 。系统运行到某一时刻时，页表的部分内容和Cache 的部分内容如下图所示，图中页框号及标记字段的内容为十六进制形式。 问题：
①虚拟地址共有几位，哪几位表示虚页号？物理地址有几位，哪几位表示页框号（物理页号）？ （画图表示） ②使用物理地址访问Cache 时，物理地址应划分成哪几个字段？要求说明每个字段的位数和在物理地址中的位置。 （画图表示）
③虚拟地址001C60H 所在的页面是否在主存中？若在主存中，则该虚拟地址对应的物理地址是什么？访问该地址时是否Cache 命中？要求说明理由。
⊕⊕
⊕
逻辑地址 （虚拟地址）
已知：逻辑地址大小为16MB 16MB = 24 * 220 = 224 B
那么，逻辑地址共需24位。 已知：页面大小为4 KB 4KB = 212 B
那么，页内偏移需要12位。 则，页号需要24-12=12位。 2）
物理地址 （主存地址）
已知：物理地址大小为1MB 1MB = 220 B
那么，物理地址共需20位。
已知：块大小为32 B
32B = 25 B
那么，块内偏移需要5位。
已知：Cache 采用直接映射方式，共8块 主存的块大小 = cache 的块大小 主存的容量是cache 的整数倍
所以，主存以8块为一组，即：组内块号 0~7 ，需要3位。 组号 = 20 - 5 - 3 = 12 位 3） 虚拟地址001C60H
对应的虚页号：001 H , 即十进制1
找“页表”图：（若找到对应的页框号，说明该虚拟地
址在主存中！）
0000 0000 0001 1100 0110 0000 虚页号1对应的有效位是1，页框号是04H 001 H C60 H 将虚拟地址（逻辑地址）转化为物理地址。
004 H C60 H
0000 0000 0100 1100 0110 0000
页号 页内偏移 12位 12位 组号 组内块号 块内偏移 12位
3位
5位
页号 页内偏移
12位 12位
组号 组内块号 块内偏移
12位 3位 5位
不变 （查“页表图”） 取决于
页面大小4 KB
=20位 块内偏移取决于
块大小
=24位 主存地址格式 虚拟地址格式
组内块号为011 = 3 , 找“cache”图，行号3对应的有效位是1，标记是105 H。
因为cache标记用来存放主存的组号，而由变换后的物理地址004C60 H，可得组号是0000 0100 1100 = 04C H 不等于105 H。
所以综上：001C60 H在主存中，它的物理地址是004C60 H，但是访问该地址时，Cache不命中！
A ．(7CD )16 B. ( 7D0)16 C. (7E0)16 D. 3. 下列数中最大的数是 _______ 。 A ．(10011001) 2 B. (227) 8 C. (98)16 4. ____ 表示法主要用于表示浮点数中的阶码。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码 5. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是 A. BCD 码 B. 16 进制 C. 格雷码 6. 下列有关运算器的描述中， ______ 是正确的 A. 只做算术运算，不做逻辑运算 B. C. 能暂时存放运算结果 D. 7. EPROM 是指 ____ 。 A. 读写存储器 B. C. 可编程的只读存储器 D. 8. Intel80486 是 32位微处理器， Pentium 是A.16 B.32 C.48 D.64 9 .设］X ］补=1.XXX 3X 4,当满足 _________ ■寸，X > -1/2 成立。 A. X 1必须为1，X 2X 3X 4至少有一个为1 B. X 1必须为1 , X 2X 3X 4任意 C. X 1必须为0, X 2X 3X 4至少有一个为1 D. X 1必须为0, X 2X 3X 4任意 10. CPU 主要包括 _____ 。 A.控制器 B. 控制器、运算器、cache C.运算器和主存 D.控制器、ALU 和主存 11. 信息只用一条传输线 ,且采用脉冲传输的方式称为 _________ 。 A. 串行传输 B. 并行传输 C. 并串行传输 D. 分时传输 12. 以下四种类型指令中,执行时间最长的是 _________ 。 A. RR 型 B. RS 型 C. SS 型 D. 程序控制指令 13. 下列 _____ 属于应用软件。 A. 操作系统 B. 编译系统 C. 连接程序 D. 文本处理 14. 在主存和CPU 之间增加cache 存储器的目的是 _____ 。 A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性 C.解决CPU 和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速 度 15. 某单片机的系统程序,不允许用户在执行时改变,则可以选用 ____________ 作为存储芯 片。 A. SRAM B. 闪速存储器 C. cache D. 辅助存储器 16. 设变址寄存器为X ,形式地址为D, (X )表示寄存器X 的内容，这种寻址方式的有 效地址为 ______ 。 A. EA=(X)+D B. EA=(X)+(D) C.EA=((X)+D) D. EA=((X)+(D)) 17. 在指令的地址字段中,直接指出操作数本身的寻址方式,称为 ___________ 。 A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址 18. 下述 I/O 控制方式中,主要由程序实现的是 ________ 。 7F0）16 D. （ 152）10 o D. ASC H 码 只做加法 既做算术运算，又做逻辑运算 只读存储器 光擦除可编程的只读存储器 位微处理器。
计算机组成原理考试试题纸（A卷） 课程：计算机组成原理及系统结构班级学号：姓名： 题号一二三四五六七八九总分题分 一、选择题（10分） 1. 冯·诺依曼（Von Neumann）机工作方式的基本特点是。 A．指令流单数据流 B．按地址访问并顺序执行指令 C．堆栈操作 D．存储器按内容选择地址 2. 若一个数的编码是10000111，它的真值为+7，则该编码是。 Ａ．原码Ｂ．反码Ｃ．补码Ｄ．移码 3. 若寄存器中存放的是数据的，则经过一次算术右移操作后， 结果相当于原来的数除以2。 Ａ．原码Ｂ．反码Ｃ．补码Ｄ．无符号数 4．采用虚拟存储器的主要目的是。 A.提高主存储器的存取速度 B. 扩大主存储器的存储空间，并能进行自动管理调度 Ｃ.提高外存储器的存取速度 Ｄ.扩大外存储器的存储空间 5．需要刷新的存储器是。 A. Cache B.ROM C.静态存储器 D.动态存储器 6．在指令格式中，采用扩展操作码设计方案的目的是。 A.保持指令字长度不变而增加寻址空间 B. 增加指令字长度 C. 保持指令字长度不变而增加指令操作的数量 D.减少指令字长度 7.操作控制器的功能是。 A. 产生时序信号 B. 从主存取出一条指令 C. 完成指令操作码译码 D. 从主存取出指令，完成指令操作码译码，并产生有关的操作控制 信号，以解释执行该指令 8.计算机中使用总线结构便于增减外设，同时。 Ａ. 减少了信息传输量Ｂ. 提高了信息传输速度 Ｃ. 减少了信息传输线的条数Ｄ. 三者均正确 9.周期挪用方式常用于______中。 A. 直接内存存取方式的输入/输出 B. 直接程序传送方式的输入/输出 C. CPU的某寄存器与存储器之间的直接程序传送 D. 程序中断方式的输入/输出 10．如果有多个中断同时发生，系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求，若要调整中断事件的响应次序，可以通过______实现。 A.中断嵌套 B.中断向量 c.中断响应 D.中断屏蔽 二．填空题（20分） 1. 计算机系统结构的发展和演变看,早期的计算机是以为中心 的系统结构,而近代的计算机是以为中心的系统结构。 2. 在浮点加法运算中，主要的操作内容及步骤是、、。 3. 在多级存储体系中,Cache存储器的主要功能是，虚拟 存储器的主要功能是。 4. 确定计算机指令系统应满足的基本要求是、和。 5. 集中式总线控制可分为、和三种，其中 响应时间最快，对电路的故障最敏感。 6.计算机系统中，CPU对外设的管理方式有：______方式、______方式、____ _方式、__ ___方式、___ __方式五种。
操作系统复习题1 一、判断题 1.分时系统中，时间片设置得越小，则平均响应时间越短。（） 2.多个进程可以对应于同一个程序，且一个进程也可能会执行多个程序。（） 3.一个进程的状态发生变化总会引起其他一些进程的状态发生变化。（） 4.在引入线程的OS中，线程是资源分配和调度的基本单位。（） 5.信号量的初值不能为负数。（） 6.最佳适应算法比首次适应算法具有更好的内存利用率。（） 7.为提高对换空间的利用率，一般对其使用离散的分配方式。（） 8.设备独立性是指系统具有使用不同设备的能力。（） 9.隐式链接结构可以提高文件存储空间的利用率，但不适合文件的随即存取。（） 10.访问控制矩阵比访问控制表更节约空间。（） 二、选择题 1.在设计分时操作系统时，首先要考虑的是（A）；在设计实时操作系统时，首先要考虑的是（B）；在设计批处理系统时，首先要考虑的是（C）。 A,B,C ：（1）灵活性和适应性；（2）交互性和响应时间；（3）周转时间和系统吞吐量；（4）实时性和可靠性。 2.对一个正在执行的进程：如果因时间片完而被暂停执行，此时它应从执行状态转变为（D）状态；如果由于终端用户的请求而暂停下来，则它的状态应转变为（E）状态；如果由于得不到所申请的资源而暂停时下来，则它的状态应转变为（F）状态。D,E,F:（1）；静止阻塞（2）；活动阻塞（3）；静止就绪（4）；活动就绪（5）执行。 3.我们如果为每一个作业只建立一个进程，则为了照顾短作业用户，应采用（G）；为照顾紧急作业用户，应采用（H）；为能实现人机交互，应采用（I）；而能使短作业、长作业和交互作业用户满意时，应采用（J）。 G,H,I,J：（1）；FCFS调度算法（2）；短作业优先调度算法；（3）时间片轮转算法；（4）多级反馈队列调度算法；（5）基于优先权的剥夺调度算法。 4.由固定分区发展为分页存储管理方式的主要推动力是（K）；由分页系统发展为分段系统，进而发展为段页式系统的主要动力分别是(L)和(M)。 K,L,M:（1）提高内存利用率；（2）提高系统吞吐量；（3）满足用户需要；（4）更好地满足多道程序进行的需要；（5）既满足用户需求，又提高内存利用率。 5.在存储管理中，不会产生内部碎片的存储管理方式是（N）；支持虚拟存储器，但不能以自然的方式提供存储器的共享和存取保护机制的存储管理方式是（O）。 N：(1)分页式存储管理；(2)分段式存储管理；(3)固定分区式存储管理；(4)段页式存储管理。 O：（1）段页式存储管理；（2）请求分区页式存储管理；（3）请求分段式存储管理；（4）可变分区存储管理；（5）固定分区存储管理；（6）单一连续分区式存储管理。 6.磁盘调度主要是为了优化（P），下列算法中能避免磁盘粘着的现象的是（Q）。P：（1）寻道时间；（2）旋转延迟时间；（3）传输时间。 Q：（1）SSTF;（2）FCFS;（3）SCAN;（4）CSCAN;（5）FSCAN。 7.文件系统中，目录管理最基本的功能是（R），位示图的主要功能是（S），FAT 表的主要功能是（T）。 R，S，T：（1）实现按名存取；（2）提高文件存储空间利用率；（3）管理文件存储器的空闲空间；（4）指出分配给文件的盘块（首个盘块除外）的地址；（5）管理文件存储器的空闲空间，并指出分配给文件的盘块（首个盘块除外）的地址。 8.文件系统采用多级目录结构，可以（U）和（V）。 U,V：（1）缩短访问文件存储器时间；（2）节省主存空间；（3）解决不同用户文件的命名冲突；（4）方便用户读写文件；（5）提高检索目录的速度。9.计算机系统中信息资源的安全包括（W）、（X）和（Y）三个方面，其中程序被删除属于（W）方面的威胁，数据被非法截取属于（X）方面的威胁，消息被更改属于（Y）方面的威胁。 W,X,Y：（1）保密性；（2）完整性；（3）可用性；（4）方便性。 三、填空题 1.操作系统最基本的特征是（1）和（2），最主要的任务是（3）。 2.引入进程的主要目的是（4），进程存在的唯一标志是（5）。 3.（6）是指通过破坏死锁产生的必要条件来防止死锁的发生。引起死锁的四个必要条件中，（7）是不应该被破坏的，但对某些特殊的资源（如打印机），该条可通过（8）来破坏；而其他能被破坏的三个必要条件分别是（9）、（10）和（11）。 4.虚拟存储器管理的基础是（12）原理，在请求分页管理方式中，页表中的状态位用来只是对应页（13）修改位用来只是对应页（14），引用位则是供（15）使用；而在请求分段系统还增加了增补位，它用来指示（16）。 5.设备驱动程序是（17）与（18）之间的通信程序如果系统中有3台相同的单显和2台相同的彩显则必须为它们配置（19）种设备驱动程序 6.廉价磁盘冗余阵列可组成一个大容量磁盘系统，它利用（20）技术来提高磁盘系统的存取进度，而利用（21）技术来增加磁盘系统的可靠性 7.包过滤防火墙工作在（22）层，采用代理服务技术的防火墙则工作在（23）层 8.UNIX文件系统对文件存储空间采用（23）分配方式，它通过（24）来管理空闲的文件存储空间。 四、问答题 1.假设某多道程序设计系统中有供用户使用的内存100k，打印机1台。系统采用可变分区管理内存：对打印机采用静态分配，并假设输入输出操作的时间忽略不计：采用最短剩余时间优先的进程调度算法，进程剩余执行时间相同时采用先来先服务算法；进程调度时机在执行进程结束时或有新进程到达时。现有一进程序列如下： 假设系统优先分配内存的低地址区域，且不需移动已在主存中的进程，请：（1）给出进度调度算法选中进程的次序，并说明理由。 （2）全部进程执行结束所用的时间是多少？ 2.请用信号量解决以下的过独木桥问题：同一方向的行人可连续过桥，当某一方向的行人必须等待：另一方向的行人必须等待：当某一方向无人过桥是，另一方向的行人可以过桥。 3.提高内存利用率的途径有哪些？ 4.何谓脱机输入/输出技术？ 5. 将目录文件当作一般数据文件来处理有什么优缺点？ 操作系统复习题1答案 一、判断题 1、错 2、对 3、错 4、对 5、对 6、错 7、错 8、错 9、对10、错 二、选择题 1、A ：(2)；B：(4)；C：（3）。 2、D：（4）；E:(3)；F:(2)。 3、G：（2）；H:（5）；I:（3）；J：（4）。 4、K：（1）；L：（3）；M：（5）。 5、N：（2）；O：（2）。 6、P：（1）寻道时间；Q：（5）。 7、R：（1）；S：（3）；T：（5）。 8、U：（3）；V：（5）。 9、W：（3）；X：（1）；Y：（2）。
《操作系统教程》南邮正式版 习题解答 第三章进程管理与调度习题 1、什么是多道程序设计？多道程序设计利用了系统与外围设备的并行工作能力，从而提高工作效率，具体表现在哪些方面？ 答： 让多个计算问题同时装入一个计算机系统的主存储器并行执行，这种设计技术称“ 多道程序设计”，这种计算机系统称“多道程序设计系统” 或简称“多道系统”。在多道程序设计的系统中，主存储器中同时存放了多个作业的程序。为避免相互干扰，必须提供必要的手段使得在主存储器中的各道程序只能访问自己的区域。 提高工作效率，具体表现在： ?提高了处理器的利用率； ?充分利用外围设备资源：计算机系统配置多种外围设备，采用多道程序设计并行工作时，可以将使用不同设备的程序搭配在一起同时装入主存储器，使得系统中各外围设备经常处于忙碌状态，系统资源被充分利用； ?发挥了处理器与外围设备以及外围设备之间的并行工作能力； 从总体上说，采用多道程序设计技术后，可以有效地提高系统中资源的利用率，增加单位时间内的算题量，从而提高了吞吐率。 2、请描述进程的定义和属性。 答： 进程是具有独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，是系统进行资源分配、调度和保护的独立单位。 进程的属性有：结构性?共享性?动态性?独立性?制约性?并发性 3、请描述进程与程序的区别及关系。 答：
程序是静止的，进程是动态的。进程包括程序和程序处理的对象（数据集），进程能得到程序处理的结果。进程和程序并非一一对应的，一个程序运行在不同的数据集上就构成了不同的进程。通常把进程分为“系统进程”和“用户进程”两大类，把完成操作系统功能的进程称为系统进程，而完成用户功能的进程则称为用户进程。 4、进程有哪三种基本状态？三种进程状态如何变化？ 答： 通常，根据进程执行过程中不同时刻的状态，可归纳为三种基本状态： ·等待态：等待某个事件的完成； ·就绪态：等待系统分配处理器以便运行； ·运行态：占有处理器正在运行。 进程在执行中状态会不断地改变，每个进程在任何时刻总是处于上述三种基本状态的某一种基本状态，进程状态之间转换关系： 运行态→等待态往往是由于等待外设，等待主存等资源分配或等待人工干预而引起的。等待态→就绪态则是等待的条件已满足，只需分配到处理器后就能运行。 运行态→就绪态不是由于自身原因，而是由外界原因使运行状态的进程让出处理器，这时候就变成就绪态。例如时间片用完，或有更高优先级的进程来抢占处理器等。 就绪态→运行态系统按某种策略选中就绪队列中的一个进程占用处理器，此时就变成了运行态。 5、进程控制块是什么，有何作用？通常进程控制块包含哪些信息？ 答： 进程控制块(Process Control Block,简称PCB)，是操作系统为进程分配的用于标志进程，记录各进程执行情况的。进程控制块是进程存在的标志，它记录了进程从创建到消亡动态变化的状况，进程队列实际也是进程控制块的链接。操作系统利用进程控制块对进程进行控制和管理。 ·标志信息含唯一的进程名 ·说明信息有进程状态、等待原因、进程程序存放位置和进程数据存放位置 ·现场信息包括通用、控制和程序状态字寄存器的内容 ·管理信息存放程序优先数和队列指针 进程控制块的作用有：
湖南师范大学2012—2013学年第一学期信息与计算科学专业2011年级期末/ 补考/重修课程 计算机组成原理考核试题 出卷人：毛禄广 课程代码：考核方式: 考试时量：分钟试卷类型：A/B/C/D 一、单选题（30分，每题2分） 1. 算术逻辑单元的简称为（）B A、CPU。 B、ALU。 C、CU。 D、MAR。 2. EPROM是指（）D A.读写存储器 B.只读存储器 C.闪速存储器 D.可擦除可编程只读存储器 3. 异步通信的应答方式不包括（）D A、不互锁 B、半互锁 C、全互锁 D、以上都不包括 4. 三种集中式总线仲裁中，______方式对电路故障最敏感。A A、链式查询 B. 计数器定时查询 C. 独立请求D、以上都不正确 5. 下面说法正确的是：（）B A、存储系统层次结构主要体现在缓存-主存层次上； B、缓存-主存层次主要解决CPU和主存速度不匹配的问题； C、主存和缓存之间的数据调动对程序员也是不透明的； D、主存和辅存之间的数据调动由硬件单独完成。 6. 动态RAM的刷新不包括( ) D A、集中刷新 B、分散刷新 C、异步刷新 D、同步刷新 7. 关于程序查询方式、中断方式、DMA方式说法错误的是（）D A、程序查询方式使CPU和I/O设备处于串行工作状态，CPU工作效率不高； B、中断方式进一步提高了CPU的工作效率； C、三者中DMA方式中CPU的工作效率最高； D、以上都不正确。 第 1 页共5 页 8. 发生中断请求的条件不包括（）D A.一条指令执行结束 B.一次I/O操作结束 C.机器内部发生故障 D.一次DMA操作结束 9. DMA的数据传送过程不包括（）A A、初始化 B、预处理 C、数据传送 D、后处理 10. 下列数中最大的数为（）B A.（10010101）2 B.（227）8 C.（96）8 D.（143）5 11. 设32位浮点数中，符号位为1位，阶码为8位，尾数位为23位，则它所能表示的最大规．格化正数为（）B A +（2 – 2-23）×2+127B．[1+（1 – 2-23）]×2+127 C．+（2 – 223）×2+255D．2+127 -223 12. 定点运算中，现代计算机都采用_______做加减法运算。（）B A、原码 B、补码 C、反码 D、移码 13._________中乘积的符号位在运算过程中自然形成。（）C A、原码一位乘 B、原码两位乘 C、补码一位乘 D、以上都不是 14.设x为真值，x*为绝对值，则[-x*]补=[-x]补能否成立（）C A、一定成立 B、不一定成立 C、不能成立 D、以上都不正确 15. 最少可以用几位二进制数即可表示任一5位长的十进制整数。（）A A、17 B、16 C、15 D、18 二、填空题（共10分，每题1分） 1.总线控制分为判优控制和________。（通信控制） 2.总线通信常用四种方式________、异步通信、半同步通信、分离式通信。（同步通信） 3.按在计算机系统中的作用不同，存储器主要分为主存储器、辅助存储器、_________。（缓冲存 储器） 4.随机存取存储器按其存储信息的原理不同，可分为静态RAM和__________。（动态RAM） 5.I/O设备与主机交换信息的五种控制方式是程序查询方式、中断方式和、_________、I/O通道方 式和I/O处理机方式。（DMA方式） 6.程序查询方式中为了完成查询需要执行的三条指令分别为测试指令、________、转移指令。（传 送指令） 7.浮点数由阶码和________两部分组成。（尾数） 8.二进制数-0.1101的补码为__________。（10011） 9._______是补码一位乘中乘数符号为负时的方法。（校正法）
计算机组成原理试题6 一、选择题（共5分，每题1分） 1．某机字长8位，采用补码形式（其中1位为符号位），则机器数所能表示的范围是______。 A．-127 ～127； B．-128 ～+128； C．-128 ～+127； D．-128 ～+128。 2．在______的计算机系统中，外设可以和主存储器单元统一编址，因此可以不使用I/O 指令。 A．单总线； B．双总线； C．三总线； D．以上三种总线。 3．某计算机字长是32位，它的存储容量是64KB．按字编址，它的寻址范围是______。 A．16KB； B．16K； C．32K； D．32KB。 4．中断向量可提供______。 A．被选中设备的地址； B．传送数据的起始地址； C．中断服务程序入口地址； D．主程序的断点地址。 5．Cache的地址映象中比较多的采用“按内容寻址”的相联存储器来实现。 A．直接映象； B．全相联映象； C．组相联映象； D．以上都有。 6．总线的异步通信方式______。 A．不采用时钟信号，只采用握手信号； B．既采用时钟信号，又采用握手信号； C．既不采用时钟信号，又不采用握手信号； D．采用时钟信号，不采用握手信号。 7．在磁盘存储器中，查找时间是______。 A．使磁头移动到要找的柱面上所需的时间； B．在磁道上找到要找的扇区所需的时间； C．在扇区中找到要找的数据所需的时间。 D．以上都不对。 8．在控制器的控制信号中，相容的信号是______的信号。 A．可以相互替代； B．可以相继出现； C．可以同时出现；
D．不可以同时出现。 9．计算机操作的最小单位时间是______。 A．时钟周期； B．指令周期； C．CPU周期； D．执行周期。 10．CPU不包括______。 A．地址寄存器； B．指令寄存器IR； C．地址译码器； D．通用寄存器。 11．寻址便于处理数组问题。 A．间接寻址； B．变址寻址； C．相对寻址； D．立即寻址。 12．设寄存器内容为10000000，若它等于0，则为______。 A．原码； B．补码； C．反码； D．移码。 13．若一个8比特组成的字符至少需10个比特来传送，这是______传送方式。 A．同步； B．异步； C．并联； D．混合。 14．设机器字长为32位，存储容量为16MB，若按双字编址，其寻址范围是。（存储器4） A．8MB； B．2M； C．4M； D．16M。 15．寻址对于实现程序浮动提供了较好的支持。 A．间接寻址； B．变址寻址； C．相对寻址； D．直接寻址。 16．超标量技术是______。 A．缩短原来流水线的处理器周期； B．在每个时钟周期内同时并发多条指令； C．把多条能并行操作的指令组合成一条具有多个操作码字段的指令； D．以上都不对。 17．在控制器的控制方式中，机器周期内的时钟周期个数可以不相同，这属于______。 A．同步控制；
一、选择题 1、在现代操作系统中引入了（），从而使并发和共享成为可能。 A.单道程序 B. 磁盘 C. 对象 D.多道程序 2、( )操作系统允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机。 A.网络 B.分布式 C.分时 D.实时 3、从用户的观点看，操作系统是（）。 A. 用户与计算机硬件之间的接口 B.控制和管理计算机资源的软件 C. 合理组织计算机工作流程的软件 D.计算机资源的的管理者 4、当CPU处于管态时，它可以执行的指令是（）。 A. 计算机系统中的全部指令 B. 仅限于非特权指令 C. 仅限于访管指令 D. 仅限于特权指令 5、用户在程序中试图读取某文件的第100个逻辑块时，使用操作系统提供的（）接口。 A. 系统调用 B.图形用户接口 C.原语 D.键盘命令 6、下列几种关于进程的叙述，（）最不符合操作系统对进程的理解 A.进程是在多程序并行环境中的完整的程序。 B.进程可以由程序、数据和进程控制块描述。 C.线程是一种特殊的进程。 D.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。 7、当一个进程处于（）状态时，称其为等待（或阻塞）状态。 A. 它正等待中央处理机 B. 它正等待合作进程的一个消息 C. 它正等待分给它一个时间片 D. 它正等待进入内存 8、一个进程释放一种资源将有可能导致一个或几个进程（）。 A.由就绪变运行 B.由运行变就绪 C.由阻塞变运行 D.由阻塞变就绪 9、下面关于线程的叙述中，正确的是（）。 A.不论是系统支持线程还是用户级线程，其切换都需要内核的支持。 B.线程是资源的分配单位，进程是调度和分配的单位。 C.不管系统中是否有线程，进程都是拥有资源的独立单位。 D.在引入线程的系统中，进程仍是资源分配和调度分派的基本单位。 10、设有3个作业，它们同时到达，运行时间分别为T1、T2和T3,且T1≤T2≤T3，若它们在单处理机系统中按单道运行，采用短作业优先调度算法，则平均周转时间为（）。 A. T1+T2+T3 B. (T1+T2+T3)/3 C. T1+T2/3+2*T3/3 3+2*T2/3+T1 11、在下面的I/O控制方式中，需要CPU干预最少的方式是（）。 A．程序I/O方式 B．中断驱动I/O控制方式 C．直接存储器访问DMA控制方式D．I/O通道控制方式 12、有m个进程共享同一临界资源，若使用信号量机制实现对一临界资源的互斥访问，则信号量的变
1.数字电子计算机的主要特点是存储容量大、（运算速度快），（运算精度高）。 2.计算机各组成部件相互连接方式，从早期的以（存储器）为中心，发展到现在以（运算器）为中心。 3.指令寄存器寄存的是（C ） A、下一条要执行的指令 B、已执行完了的指令 C 、正在执行的指令D、要转移的指令 4.衡量计算机的性能指标主要有哪些（答主要的三项指标），并说明为什么？ 解：衡量计算机性能的指标主要有：计算速度、存储容量和通讯带宽等，计算机速度是反映CPU性能，也是反映计算机能力的主要指标之一。存储容量反映出计算机可以处理的数据量空间的大小。带宽反映出计算机处理信息的通讯能力。 5,决定指令执行顺序的寄存器是（PC）,而记录指令执行结果的状态的寄存器是（状态字寄存器） 6.最早提出“存储程序程序”概念的是（A ） A、Babbage B、V.Neumann C、Pascal D、Bell 7.如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 8.第一台电子计算机（ENIAC）是于1946年交付使用。 9.单地址指令中为了实现两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个采用（隐含）寻址方法。 10.假定指令系统有m条指令，指令操作码的位数为N位，则N至少应当等于（）。 11.用n+1位字长（含一位符号位）表示原码定点整数时，所能表示的数值范围是（0﹤﹦N ）；用n+1位字长（含一位符号位）表示原码定点小数时，所能表示的数值范围是（） 1. CPU包括（）两部分。 A、ALU和累加器 B、ALU和控制器 C、运算器和控制器 D、ALU和主存储器 C 2. 计算机运算速度的单位是（）。 A、MTBF B、MIPS C、MHZ D、MB B 3. 若十六进数微AC.B，则其十进制数为（）。 A、254.54 B、2763 C、172.6875 D、172.625 C 4. 若十进制数据为137.5则其八进制数为（）。 A、89.8 B、211.4 C、211.5 D、1011111.101
计算机组成原理试题5 一、选择题（共5分，每题1分） 1．设寄存器内容为80H，若它对应的真值是– 127，则该机器数是 A．原码； B．补码； C．反码； D．移码。 2．下列叙述中是正确的。 A．程序中断方式中有中断请求，DMA方式中没有中断请求； B．程序中断方式和DMA方式中实现数据传送都需中断请求； C．程序中断方式和DMA方式中都有中断请求，但目的不同； D．DMA要等到指令周期结束时才进行周期窃取。 3．设机器数字长为32位，一个容量为16MB的存储器，CPU按半字寻址，其寻址范围是。 A．224； B．223； C．222； D．221。 4．在中断接口电路中，向量地址可通过送至CPU。 A．地址线； B．数据线； C．控制线； D．状态线。 5．在程序的执行过程中，Cache与主存的地址映象是由。 A．程序员调度的； B．操作系统管理的； C．由程序员和操作系统共同协调完成的； D．硬件自动完成的。 6．总线复用方式可以______。 A．提高总线的传输带宽； B．增加总线的功能； C．减少总线中信号线的数量； D．提高CUP利用率。 7．下列说法中正确的是。 A．Cache与主存统一编址，Cache的地址空间是主存地址空间的一部分； B．主存储器只由易失性的随机读写存储器构成； C．单体多字存储器主要解决访存速度的问题； D．Cache不与主存统一编址，Cache的地址空间不是主存地址空间的一部分。 8．在采用增量计数器法的微指令中，下一条微指令的地址______。 A．在当前的微指令中； B．在微指令地址计数器中； C．在程序计数器； D．在CPU中。 9．由于CPU内部操作的速度较快，而CPU访问一次存储器的时间较长，因此机器周期通常由______来确定。 A．指令周期； B．存取周期； C．间址周期； D．执行周期。
四、解答题(共20分) 1．什么是操作系统它的主要功能是什么(共8分) 操作系统是控制和管理计算机系统内各种硬件和软件资源、有效地组织多道程序运行的系统软件(或程序集合)，是用户与计算机之间的接口 操作系统的主要功能包括：存储器管理、处理机管理、设备管理、文件管理以及用户接口管理。 2．操作系统中存储器管理的主要功能是什么什么叫虚拟存储器(共8分) 存储器管理的主要功能是：内存分配，地址映射，内存保护，内存扩充。(4分) 虚拟存储器是用户能作为可编址内存对待的存储空间，在这种计算机系统中虚地址被映象成实地址。或者：简单地说，虚拟存储器是由操作系统提供的一个假想的特大存储器。(4分) 3．什么是文件的逻辑组织和物理组织(共4分) 文件的逻辑组织——用户对文件的观察和使用是从自身处理文件中数据时 采用的组织方式来看待文件组织形式。这种从用户观点出发所见到的文件组织形式称为文件的逻辑组织。 文件的物理组织——文件在存储设备上的存储组织形式称为文件的物理组织。 三、填空题(每空2分，共30分) 1．通常，进程实体是由程序段，相关的数据段和PCB 这三部分组成，其中PCB 是进程存在的惟一标志。 2．从用户的源程序进入系统到相应程序在机器上运行，所经历的主要处理阶段有编辑阶段，编译阶段，连接阶段，装入阶段和运行阶段。 3．在UNIX系统中，文件的类型主要包括普通文件，目录文件，特别文件。 4．虚拟设备是通过 SPOOLing 技术把独占设备变成能为若干用户共享的设备。 5. Windows NT是采用微内核结构的操作系统，它的进程的功能发
生了变化，它只是资源分配的单位，不是调度运行的单位，后者的功能由线程完成。 五、应用题(共20分) 5．进程所请求的一次打印输出结束后，将使进程状态从（ D） A、运行态变为就绪态 B、运行态变为等待态 C、就绪态变为运行态 D、等待态变为就绪态 6．采用动态重定位方式装入的作业，在执行中允许（C ）将其移动。 A、用户有条件地 B、用户无条件地 C、操作系统有条件地 D、操作系统无条件地 7．分页式存储管理中，地址转换工作是由（A ）完成的。 A、硬件 B、地址转换程序 C、用户程序 D、装入程序 9．对记录式文件，操作系统为用户存取文件信息的最小单位是（C ）。 、文件 D 、记录 C 、数据项 B 、字符A． 10．为了提高设备分配的灵活性，用户申请设备时应指定（A ）号。 A、设备类相对 B、设备类绝对 C、相对 D、绝对 11．通常把通道程序的执行情况记录在（D ）中。 A、PSW B、PCB C、CAW D、CSW 14．共享变量是指（D ）访问的变量。 A、只能被系统进程 B、只能被多个进程互斥 C、只能被用户进程 D、可被多个进程 15．临界区是指并发进程中访问共享变量的（ D）段。 A、管理信息 B、信息存储 C、数据 D、程序 16．若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许（ D）个进程参于竞争，而不会发生死锁。 A、5 B、2 C、3 D、4 17．产生系统死锁的原因可能是由于（C ）。 A、进程释放资源 B、一个进程进入死循环 C、多个进程竞争，资源出现了循环等待 D、多个进程竞争共享型设备 21．引入多道程序设计的主要目的在于（BD ） A、提高实时响应速度 B、充分利用处理机，减少处理机空闲时间 、有利于代码共享C．
计算机操作系统试题 一填空： 2．主存储器与外围设备之间的数据传送控制方式有程序直接控制、中断驱动方式、DMA方式和通道控制方式。 4．当一个进程独占处理器顺序执行时，具有两个特性：封闭性和可再现性。 5．程序经编译或汇编以后形成目标程序，其指令的顺序都是以零作为参考地址，这些地址称为逻辑地址。 7．进程由程度、数据和FCB组成。 8．对信号量S的操作只能通过原语操作进行，对应每一个信号量设置了一个等待队列。 21.操作系统目前有五大类型：批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。 24、在设备管理中，为了克服独占设备速度较慢、降低设备资源利用率的缺点，引入了虚拟分配技术，即用共享设备模拟独占设备。 25、常用的内存管理方法有分区管理、页式管理、段式管理和段页式管理。 26、动态存储分配时，要靠硬件地址变换机构实现重定位。 27、在存储管理中常用虚拟存储器方式来摆脱主存容量的限制。 35. 在操作系统中，进程是一个资源分配的基本单位，也是一个独立运行和调度 的基本单位。 36. 在信号量机制中，信号量S > 0时的值表示可用资源数目；若S < 0，则表示等待该资源的进程数，此时进程应阻塞。 37. 操作系统提供给编程人员的唯一接口是系统调用。 38. 设备从资源分配角度可分为独占设备，共享设备和虚拟设备。 42. 地址变换机构的基本任务是将虚地址空间中的逻辑地址变换为内存中的物理地址。44．现代操作系统的两个重要特征是并发和共享。 47. 操作系统的基本类型有批处理操作系统，分时操作系统和实时操作系统三种。58．在分时系统中，当用户数目为100时，为保证响应时间不超过2秒，此时时间片最大应为20ms。分时系统采用的调度方法是时间片轮转调度算法。 66．使用缓冲区能有效地缓和I/O设备和CPU之间速度不匹配的矛盾。 71．计算机操作系统是方便用户、管理和控制计算机系统资源的系统软件。 90．在一个请求分页系统中，假如系统分配给一个作业的物理块数为3，且此作业的页面走向为2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2。OTP算法的页面置换次数为3 ，LRU算法的页面置换次数为4，CLOCK算法的页面置换次数为5 。 108. 现代操作系统的特征是并发、共享、虚拟和异步性。 109.产生死锁的四个必要条件是互斥条件和请求和保持，不剥夺条件和环路条件。 110.操作系统的五大功能是CPU管理、存储管理、设备管理、文件系统和用户接口。112．文件系统的基本任务是实现按名存取。 119.一次只允许一个进程访问的资源叫临界资源。 120．在操作系统中进程是一个拥有资源的单位，也是一个调度和执行的基本单位。 二、单选题 1．（）不是基本的操作系统。
计算机组成原理试题（A） 教学中心名称考点成绩 专业、班级姓名学号 一、填空题（每空1分，共10分） 1．计算机中的信息可分为两类，它们是信息和信息。 2．第二代电子数字计算机所用的基本器件是。 3．设X=－9/16，[X]补= 。 4．运算器中的核心部件是。 5．浮点表示法中，阶码决定浮点数的，尾数决定浮点数的。 6．CPU中PC的主要功能是。 7．按照信息的传送格式，接口可分为和两大类。 二、选择题（每小题2分，共20分） 1. 某主存储器按字节编址，地址线数目为16，这个存储器的容量为 . A 16K×16位B．32K×8位、C．64K ×8位 2．采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用的时间。 A一个指令周期B．一个存储周期C．一个机器周期 3. Cache是。 A．主存的一部分 B.为扩大存储容量而设置的 C.为提高存储系统的速度而设置的 4．操作控制器的功能是。 A产生操作控制信号，以解释并执行指令 B、产生时序信号C．对指令泽码 5．中断响应时，保存PC并更新PC的内容，主要是为了. A．提高处理机的速度 B．能进入中断处理程字并能正确返回原程序 C．便于编制中断处理程序 6．计算机辅助设计是指。 A．CAD B．CAI C．CAT 7．某机字长32位，内存容量为4MW，若按字节编址，其寻址范围为. A．0～4M B。0～16M C．0～32M 8．在磁盘存储器中，与转速无关的技术指标是。 A.存储密度B．平均等待时间C．数据传输率 9．设指令中的形式地址为以相对寻址时，操作数的有效地址E＝. A.（D）B．（PC）＋D C．（R）＋D
10．计算机中，执行部件接控制部件的命令所作的不可再分的操作称为. A．微命令B．微操作C操作 三.判断改错题（每小题2分，共10分。正确，在括号内打√；错误，则打×并更正） 1．磁盘存储器是一种随机存取存储器。（） 2．零地址指令就是没有操作数的指令。（） 3．时序发生器是控制器的主要部件之一。（） 4．设X=10110110，采奇校验时，其校验位C=1。（） 5．中断处理过程中，保存现场必须在中断服务之后进行。（） 四.简答题（每小题10分，共40分） 1．CPU由哪些主要部件组成？说明各部件的作用。 2．试述高速缓冲存储器的基本设计思想和特点。 3．主机与外部设备间为什么要设置接口？ 4．为什么说取指令是公操作？在取指令阶段，CPU主要完成哪些操作？ 五.计算题（共10 分） 1．设X=0.0101,Y=－0.1101,用双符号补码计算X+Y=?和X－Y=?并判断其结果是否溢出。(5分) 2. 设X=8C3E(H)，Y=B6DF(H),Z=54D2（H）。求X∧Y⊕Z=? (5分) 七.设计题（10分） 某机字长16 位，主存按字编址，容量为8MW，请用如下RAM芯片为该机设计一个主存。 A A0 07 1．地址线和数据线各有多少根？ 2．共用多少这种芯片？ 3．画出其组成框图,并正确标出各信号线。
华东交通大学2014—2015学年第二学期考试卷 试卷编号： （ A ）卷 计算机组成原理 课程 课程类别：必√、限、任 闭卷（ ）、开卷(范围)（√）：仅限上课教材考试日期：2015-6-25 考生注意事项：1、本试卷共 页，总分100分，考试时间120分钟。 2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。 一、填空题（每空1分，共20分）。 1、外部设备包括_______、_______和_______，又叫外围设备。 2、系统软件主要包括_______、_______和________。 3、4位二进制数可表示______种代码，8位二进制数可表示_______种代码。 4、浮点数运算可由_______运算和_______来实现。 5、一条指令包括_______和_______两个部分，它们都是采用_______表示的。 6、主机对主存的主要要求是_______、_______和________、_______。 7、控制器的三个功能是决定_______，给出_______，处理_______。 二、选择题（每题2分，共30分） 1、已知：[X]补=，[Y]补=01001010，则[X-Y]补=______。 A. B. C. D.溢出 2、在用________表示的机器中，零的表示是唯一的。 A.原码 B.反码 C.补码 D.阶码 存储器的内容应与主存储器的相应单元的内容_______。
A.保持一致 B.可以不一致 C.无关 4、在总线中地址总线的功能是_______。 A.用于选择存储器单元 B.用于选择存储器单元和各个通用寄存器 C. 用于选择进行信息传输的设备 D.用于选择指定存储器单元和选择I/O设备接口电路的地址 5、现代计算机的处理对象是________。 A.二进制数 B. 文字 C. 十进制数 D.电压、电流 6、计算机中数据处理中心是________。 A.主机 B.运算器 C. 控制器 O系统 7、中断向量地址是_______。 A.子程序的入口地址 B.中断服务子程序的入口地址 C.中断服务子程序入口地址指示器 D. 外设程序入口地址 8、计算机存储器用来存放被运算的数据和程序，如果读出一个存储单元的内容后，该单元的内容________。 A.清零 B.保持不变 C.被取走 D. 不定 9、CPU中通过寄存器的位数决定________。 A.指令长度 B.数的精度 C.机器字长 D.主存储量 10、下列哪种指令不属于程序控制指令。 A. 无条件转移指令 B. 条件转移指令 C. 中断隐指令 D. 转移指令 11、计算机的中央处理器是指_________。 A. 主机 B. 运算器 C. CPU D. 控制器 12、计算机可以运行用各种高级程序语言设计编写的程序，但都必须经过变换成最终计算机能够辨别的，才能执行。 A.二进制机器语言 B.汇编语言 C.中间语言 D.操作系统语言
《操 作 系 统》 期 末 试 卷 很好地解决了“碎片”问题的存储管理方法是（ A.页式存储管理 B.段式存储管理 C.静态分区管理 D.可变分区管理 多道程序设计是指（D ） A.在实时系统中并发运行多个程序 C.在一台处理机上同一时刻运行多个程序 D.在一台处理机上并发运行多个程序 设有3个进程共享同一程序段 而每次最多允许两个进程进入该程序， 若用PV 操作作同步机制，则信号量S 的取值范围为 （ A. 2, 1, 0, -1 B . 3, 2, 1, 0 C . 2, 1, 0, -1 , -2 10、在提供虚拟存储的系统中，用户的逻辑地址空间主要受（ C A.内存空闲块的大小 B .外存的大小 C.计算机编址范围 11、 采用时间片轮转法调度是为了 （ ） ° A.多个终端都能得到系统的及时响应 B ?先来先服务c 优先数高的进程先使用处理器 D ?紧急事件优先处理 12、 （） 必定会引起进程切换。 A. —个进程被创建后进入就绪态 B. 一个进程从运行态变成等待态 C. 一个进程从运行态变成就绪态 D ?一个进程从等待态变成就绪态 13、 操作系统根据（） 控制和管理进程，它是进程存在的标志。 A.程序状态字 B .进程控制块 C ?中断寄存器 D ?中断装置 14、 （ B ）存储管理方式提供二维地址结构。 A.固定分区 B.分段 C.分页 D.可变分区 15、 在进程管理中，当（ ）时，进程从阻塞状态变为就绪状态。 A ?进程被进程调度程序选中 B ?等待某一事件 C .等待的事件发生 D ?时间片用完 二、填空题（20*1分=20分） 1、 在单用户环境下，用户独占全机，此时程序的执行具有 _封闭性 _______ 和_可再现性_° 2、 对于信号量，在执行一次P 操作时信号量-1_ ;当其值为__<0__时，进程应阻塞。在执行V 操作时信号量的值应当_信号量+1 _;当 其值为_<=0__ 时，应唤醒阻塞队列中的进程。 3、 进程的三种基本状态分别是 、进程的三种基本状态分别是 __运行 _______ , _就绪_和_阻塞（等待）__° 4、 多道程序环境下的各道程序， 宏观上它们是—并行__运行，微观上是—串行_运行。 5、 在单CPU 系统中有 （n>1）个进程，在任一时刻处于就绪的进程最多是 _^1__个，最少是 __0 _______ 个。 6、 分区管理方案不能实现虚存的原因是 —作业地址空间不能大于存储空间 _ ° 7、 段页式存储管理中，是将作业分 _段__段___________ 内分—页 ______ 。分配以_页 _______ 为单位。在不考虑使用联想存储器快表的情况下， 每条访问内存的指令需要 _______ 3___访问内存。其中第_2_次是查作业的页表。 姓名 一、选择题（15*2分=30分） 在操作系统中，JCB 是指（A A .作业控制块B ?进程控制块 C ?文件控制块D ?程序控制块 并发进程之间（D ） A.彼此无关B.必须同步C.必须互斥 D.可能需要同步或互斥 运行时间最短的作业被优先调度，这种调度算法是（ A.优先级调度 B ?响应比高者优先 C )° C .短作业优先 D .先来先服务 某页式存储管理系统中，地址寄存器长度为 A. 210 B. 211 5、（ D ）是一种只能进行P 操作和V A ?调度B .进程C .同步D.信号量 在操作系统中，并发性是指若干事件（ A.在同一时刻 B .一定在不同时刻 24位，其中页号占 C. 214 操作的特殊变量 ° C .在某一时间间隔内 14位，则主存的分块大小是（C ）字节 D. 224 D ?依次在不同时间间隔内 B. 在分布系统中同一时刻运行多个程序 D . 1, 0, -1 , -2 )的限制。 D .页表大小