操作系统原理课后习题答案
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1.简述脱机I/O和联机I/Oa. 脱机输入输出方式(Off-Line I/O)是为了解决人机矛盾及CPU 和I/O 设备之间速度不匹配而提出的.它减少了CPU 的空闲等待时间,提高了I/O 速度.具体内容是将用户程序和数据在一台外围机的控制下,预先从低速输入设备输入到磁带上,当CPU 需要这些程序和数据时,在直接从磁带机高速输入到内存,从而大大加快了程序的输入过程,减少了CPU 等待输入的时间,这就是脱机输入技术;当程序运行完毕或告一段落,CPU 需要输出时,无需直接把计算结果送至低速输出设备,而是高速把结果输出到磁带上,然后在外围机的控制下,把磁带上的计算结果由相应的输出设备输出,这就是脱机输出技术。
b. 若这种输入输出操作在主机控制下进行则称之为联机输入输出方式.2.内存管理有哪些功能?它们的主要任务是什么?a. 主要功能: 内存分配,内存保护,地址映射和内存扩充等.b. 内存分配的主要任务是为每道程序分配内存空间,提高存储器利用率,以减少不可用的内存空间,允许正在运行的程序申请附加的内存空间,以适应程序和数据动态增长的需要.●内存保护的主要任务是确保每道用户程序都在自己的内存空间中运行,互不干扰.●地址映射的主要任务是将地址空间中的逻辑地址转换为内存空间中与之对应的物理地址.●内存扩充的主要任务是借助虚拟存储技术,从逻辑上去扩充内存容量.3.目前常用的磁盘调度算法有哪些?没中算法应该优先考虑的问题是什么?《5章》目前常用的磁盘调度算法包括:(1)先来先服务调度算法FCFS。
根据进程请求访问磁盘的先后次序进行调度,优点是公平、简单且每个进程的请求都能依次得到处理,不会出现某一进程的请求长期得不到满足的情况,但寻道时间可能较长。
(2)最短寻道时间优先调度算法SSTF。
选择所要求访问磁道与磁头当前所在磁道距离最近的进程优先调度,但并不能保证平均寻道时间最短。
本算法具较好的寻道性能,但可能导致进程饥饿现象。
操作系统课后习题精选答案操作系统作为计算机科学的基础知识之一,是每个计算机专业学生必须掌握的内容。
课后习题的作用是提供课程内容的深度和拓展,以便帮助学生更好地理解和应用所学知识。
以下是我根据自己的学习经验,总结出的操作系统课后习题精选答案。
这些答案涵盖了操作系统中的主要概念和核心原理,对于加深对操作系统的理解有很大的帮助。
1. 什么是操作系统?答案:操作系统是一组程序,它们管理和控制计算机的各种硬件和软件资源,以便于应用程序进行交互式和高效的执行。
操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、磁盘管理、文件管理和网络管理等。
2. 什么是进程?答案:进程是指计算机系统中正在执行的程序的实例。
一个进程可以包含一个或多个线程,并且每个进程都有自己的地址空间、各种资源和状态信息等。
操作系统通过进程管理来协调和控制多个进程的执行,以提供对计算机资源的合理和优化的利用。
3. 什么是线程?答案:线程是进程中的一个独立执行单元,它可以在进程的上下文中运行,并与其他线程共享进程的资源和状态信息等。
线程和进程之间的区别在于,进程是资源分配的基本单位,而线程是操作系统中的调度基本单位。
操作系统利用线程进行并行计算和流程处理,以便快速实现多任务处理和高效运行。
4. 什么是虚拟内存?答案:虚拟内存是操作系统提供的一种机制,用于将计算机的物理内存和应用程序的逻辑地址空间进行映射和管理。
虚拟内存的基本思想是将进程的地址空间分为若干个物理和逻辑区域,并在需要时将这些区域进行映射和替换。
这样,操作系统可以允许应用程序访问超过物理内存容量的数据,从而提高系统的内存利用率和应用程序的执行效率。
5. 什么是文件系统?答案:文件系统是一种操作系统提供的数据存储和管理机制,用于将数据组织为文件、目录和子目录等形式,并提供对文件系统中的不同组成部分进行访问、传输和维护等操作。
文件系统的主要目的是让应用程序可以访问和共享系统中的数据资源,从而有效管理和利用计算机的存储资源。
习题六参考答案(P132)6-2某系统进程调度状态变迁图如图6.5所示(设调度方式为非剥夺方式),请说明:(1)什么原因将引起发生变迁2、变迁3、变迁4?(2)当观察系统中所有进程时,能够看到某一进程产生的一次状态变迁能引起另一进程作一次状态变迁,在什么情况下,一个进程的变迁3能立即引起另一个进程发生变迁1?(3生?(a ) 图6.5解答:(1)当运行进程在分得的时间片内未完成,时间片到将发生变迁2;当运行进程在执行过程中,需要等待某事件的发生才能继续向下执行,此时会发生变迁3;当等待进程等待的事件发生了,将会发生变迁4。
o m PDF dT r i al(2)正在运行的进程因等待某事件的发生而变为等待状态的变迁3,在就绪队列非空时会立即引起一个就绪进程被调度执行的变迁1。
(3)a .3->1的因果变迁可能发生正在运行的进程因等待某事件的发生而变为等待状态的变迁3,在就绪队列非空时必然引起一个就绪进程被调度执行的变迁1。
b.3->2的因果变迁不可能发生。
c.2->1的因果变迁必然发生正运行的进程因时间片到变为就绪状态的变迁2,必然引起一个就绪进程被调度执行的变迁1。
6-3若题2中所采用的调度为可剥夺式,请回答题2中提出的问题: (1)什么原因将引起发生变迁2、变迁3、变迁4?(2)当观察系统中所有进程时,能够看到某一进程产生的一次状态变迁能引起另一进程作一次状态变迁,在什么情况下,一个进程的变迁3能立即引起另一个进程发生变迁1?(3)下述因果变迁是否可能发生?如果可能的话,在什么情况下发生?(a )3->1;(b )3->2;(c )2->1解答:(1)当运行进程在分得的时间片内未完成,时间片到将发生变 迁2;或者新创建一个进程或一个等待进程变成就绪,它具有比当前进程更高的优先级,也将发生变迁2。
h t tp ://w w w .p d f d o .c o m PDF do P a s s w o r d R e m o v e r T r i al当运行进程在执行过程中,需要等待某事件的发生才能继续向下执行,此时会发生变迁3。
第一章习题及答案一、填空题1.用户与操作系统的接口有,两种。
【答案】命令接口,系统调用【解析】按用户界面的观点,操作系统是用户与计算机之间的接口。
用户通过操作系统提供的服务来有效地使用计算机。
一般操作系统提供了两类接口为用户服务,一种是程序一级的接口,即通过一组广义指令(或称系统调用)供用户程序和其他系统程序调用;另一种是作业一级的接口,提供一组控制命令供用户去组织和控制自己的作业。
2.用户程序调用操作系统有关功能的途径是。
【答案】利用系统调用命令【解析】系统调用命令是操作系统专门给编程人员提供的调用操作系统有关功能的途径,一般在汇编语言和C语言中都提供了使用系统调用命令的方法。
编程人员可以在这些语言中利用系统调用命令动态请求和释放系统资源。
3.UNIX系统是①操作系统,DOS系统是②操作系统。
【答案】①分时(或多用户、多任务),②单用户(或单用户、单任务)【解析】 UNIX系统是一个可供多个用户同时操作的会话式的分时操作系统,DOS系统是为个人计算机设计的一个单用户操作系统。
4.现代计算机中,CPU工作方式有目态和管态两种。
目态是指运行①程序,管态是指运行②程序。
执行编译程序时,CPU处于③。
【答案】①用户,②操作系统,③目态【解析】 CPU工作方式分为目态和管态,主要是为了把用户程序和操作系统程序区分开,以利于程序的共享和保护。
5.从资源分配的角度讲,计算机系统中的资源分为处理机、、和。
操作系统相应的组成部分是、、和。
【答案】处理机、存储器、输入/输出设备和文件资源;处理机管理、存储器管理、设备管理和文件系统【解析】计算机系统中的资源分为硬件资源和软件资源。
硬件资源有处理机、内/外存储器及输入/输出设备。
而软件资源指的是程序、数据和相应的文档。
从资源管理的观点,操作系统是计算机资源系统的管理系统,它提供了处理机管理、存储器管理、输入/输出设备管理和信息文件管理的功能。
对每种资源的管理都可从提供资源情况的记录、资源分配策略、资源分配和回收等几个方面来加以讨论。
操作系统原理参考答案参考答案第一章习题1.简述计算机系统的组成。
参考答案:计算机系统就是按人的要求接收和存储信息,自动进行数据处理和计算,并输出结果信息的系统。
一个完整的计算机系统是由硬件和软件两大部分组成的。
通常硬件是指计算机物理装置本身,是完成系统各项工作的物质基础,主要包括中央处理器(CPU)、存储器和各种输入输出设备(简称I/O设备);而软件是各种程序和文件,用于指挥和管理整个计算机系统按指定的要求进行工作。
2.什么是操作系统?它在计算机中的地位如何?其功能有哪些?参考答案:操作系统是一组控制和管理计算机硬件和软件资源,合理地对各类作业进行调度,以及方便用户使用的程序的集合。
操作系统是计算机系统中最靠近硬件的一层软件,它支持和管理硬件,与具体的应用领域无关,在计算机系统的所有软件中,操作系统是基础,其它软件只有在操作系统的支持下,才能发挥作用。
它是计算机硬件和其它软件以及计算机用户之间的联系纽带,如果没有操作系统,用户几乎无法使用计算机系统。
从资源管理的观点看,操作系统具有五个方面的功能:处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和提供用户接口。
这五大部分相互配合,协调工作,实现计算机系统的资源管理、控制程序的执行、并为用户提供方便的使用接口。
3.操作系统有哪几种类型?各有什么特点?参考答案:操作系统是随着计算机硬件技术的不断发展和用户的使用要求的提高而从无到有不断完善起来的,其主要类型及其特点如下:(1)批处理操作系统:具有很高的资源利用率和系统吞吐量,但作业的平均周转时间较长,也没有交互性。
(2)分时操作系统:具有多路性、独立性、及时性和交互性特征,而交互性是其最重要的特征之一。
(3)实时操作系统:实时操作系统通常是专用的,具有高及时性和高可靠性,但交互性较弱。
(4)微机操作系统:是配置在微型计算机上的操作系统,可以是单任务或多任务,也可以是单用户或多用户系统。
(5)网络操作系统:是配置在网络中的操作系统,用于管理网络通信和共享资源,协调各计算机上任务的运行,并向用户提供统一的、有效方便的网络接口。
操作系统原理智慧树知到课后章节答案2023年下云南大学云南大学第一章测试1.允许多个用户将若干个作业提交给计算机系统集中处理的操作系统称为()。
A:实时操作系统 B:网络操作系统 C:分时操作系统 D:批处理系统答案:批处理系统2.()是指两个或两个以上的活动或事件在同一时间间隔内发生。
A:并发 B:并行 C:共享 D:同步答案:并发3.操作系统()采用了分层式结构进行设计。
A:Multics B:IBM OS/360 C:UNIX D:MS-DOS答案:Multics4.批处理系统的运行方式有()等几种。
A:早期批处理 B:脱机批处理 C:执行系统 D:联机批处理 E:加载系统答案:早期批处理;脱机批处理;执行系统;联机批处理5.分时操作系统具有()的特征。
A:异步性 B:多路性 C:交互性 D:及时性 E:独占性答案:多路性;交互性;及时性;独占性6.多道程序设计技术必须要在多个处理器上才能实现。
A:对 B:错答案:错7.虚拟机通过软件模拟硬件系统功能,可以将一台计算机虚拟成多个计算机。
A:对 B:错答案:对8.互斥访问的计算机资源不能被共享。
A:对 B:错答案:错9.实时操作系统不需要具有很强的交互能力。
A:错 B:对答案:对10.Minix3是由荷兰Vrije大学计算机科学系Dijkstra 教授领导开发的。
A:对 B:错答案:错第二章测试1.处理器管理的核心问题是()。
A:处理器调度 B:线程管理 C:作业管理 D:进程管理答案:进程管理2.()是操作系统感知进程存在的惟一标志。
A:FCB B:PCB C:TCB D:JCB答案:PCB3.处于执行状态的进程时间片到则转入()状态。
A:完成B:就绪C:不定D:阻塞答案:就绪4.进程映像包括()等几种要素。
A:DCB B:进程程序段 C:PCB D:进程核心栈 E:进程数据段答案:进程程序段;PCB;进程核心栈;进程数据段5.处理器调度策略中常见的剥夺原则有()。
操作系统原理课后习题答案操作系统原理课后习题答案操作系统原理作业第1章1-2 批处理系统和分时系统各有什么特点?为什么分时系统的响应比较快?答:在批处理系统中操作人员将作业成批装入计算机并计算机管理运行,在程序的运行期间用户不能干预,因此批处理系统的特点是:用户脱机使用计算机,作业成批处理,系统内多道程序并发执行以及交互能力差。
在分时系统中不同用户通过各自的终端以交互方式共同使用一台计算机,计算机以“分时”的方法轮流为每个用户服务。
分时系统的主要特点是:多个用户同时使用计算机的同时性,人机问答方式的交互性,每个用户独立使用计算机的独占性以及系统响应的及时性。
分时系统一般采用时间片轮转的方法使一台计算机同时为多个终端用户服务,因此分时系统的响应比较快。
1-4什么是多道程序设计技术?试述多道程序运行的特征。
答:多道程序设计技术是指同时把多个作业放入内存并允许它们交替执行和共享系统中的各类资源;当一道程序因某种原因而暂停执行时,CPU 立即转去执行另一道程序。
多道程序运行具有如下特征:多道计算机内存中同时存放几道相互独立的程序。
宏观上并行:同时进入系统的几道程序都处于运行过程中,它们先后开始了各自的运行但都未运行完毕。
微观上串行:从微观上看内存中的多道程序轮流或分时地占有处理机,交替执行。
1-6操作系统的主要特性是什么?为什么会有这样的特性?答:并发性,共享性,异步性,虚拟性,这些特性保证了计算机能准确的运行,得出想要的结果。
1-7 工作情况如图。
CPU有空闲等待,它发生在100 ms与程序B都在进行I/O操作。
程序A无等待现象,程序B在0 ms间段内有等待现象。
150 ms时间段内,此时间段内程序A50 ms时间段与180 ms200 ms时第2章2-1 什么是操作系统虚拟机?答:在裸机上配置了操作系统程序后就构成了操作系统虚拟机2-3 什么是处理机的态?为什么要区分处理机的态?答:处理机的态,就是处理机当前处于何种状态,正在执行哪类程序。
操作系统原理庞丽萍答案习题三答案操作系统原理庞丽萍答案华科习题三参考答案(P54)3-1用户与操作系统的接口是什么?一个分时系统提供什么接口?一个批处理系统又提供什么接口?答:用户与操作系统的接口是指操作系统提供给用户与计算机打交道的外部机制。
一个分时系统提供的接口有系统功能调用和键盘操作命令。
一个批处理系统提供的接口有系统功能调用和作业控制语言。
3-2计算机对用户算题任务的加工过程一般分哪几个作业步?各作业步之间的关系如何?用自己的上机体会说明。
答:计算机对用户算题任务的加工过程一般分四个作业步:编辑、编译、连接和运行。
各作业步之间的关系如下:前一个作业步的结果是下一个作业步的操作对象;一个作业步的成功完成依赖于上一个作业步的成功完成。
3-3什么是系统调用?对操作系统的服务请求与一般的子程序调用有什么区别?系统调用程序是在核心态执行,调用它们需要一个类似于硬件中断处理的中断3-5简述系统调用的执行过程。
及执行过程大体相同:存器;然后,在用户程序中适当的位置安排一条调用系统功能指令。
至于系统调用命令的功能号,有的系统直接在调用指令中给出,有的系统则把它作为系统调用命令的参数,在调用时放入指定寄存器。
当用户程序执行到调用系统功能的指令时,就转到系统调用的处理程序执行。
其过程如下:(1)为执行系统调用命令做准备,即将用户程序的“现场”保存起来,同时把系统调用命令的编号等参数放入约定的存储单元。
(2)根据系统调用命令的编号查找系统调用入口表,找到相应系统功能调用子程序的入口地址,然后转到该子程序执行。
当系统调用命令执行完毕,相应的结果通常返回给参数,这些参数放在约定的存储单元里。
(3)系统调用命令执行完毕后的处理,包括恢复用户程序执行的“现场”信息,同时把系统调用命令的返回参数或参数区首址放入指定的寄存器中,以供用户程序使用。
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操作系统原理课后习题答案操作系统原理作业第1章1-2 批处理系统和分时系统各有什么特点?为什么分时系统的响应比较快?答:在批处理系统中操作人员将作业成批装入计算机并计算机管理运行,在程序的运行期间用户不能干预,因此批处理系统的特点是:用户脱机使用计算机,作业成批处理,系统内多道程序并发执行以及交互能力差。
在分时系统中不同用户通过各自的终端以交互方式共同使用一台计算机,计算机以“分时”的方法轮流为每个用户服务。
分时系统的主要特点是:多个用户同时使用计算机的同时性,人机问答方式的交互性,每个用户独立使用计算机的独占性以及系统响应的及时性。
分时系统一般采用时间片轮转的方法使一台计算机同时为多个终端用户服务,因此分时系统的响应比较快。
1-4什么是多道程序设计技术?试述多道程序运行的特征。
答:多道程序设计技术是指同时把多个作业放入内存并允许它们交替执行和共享系统中的各类资源;当一道程序因某种原因而暂停执行时,CPU 立即转去执行另一道程序。
多道程序运行具有如下特征:多道计算机内存中同时存放几道相互独立的程序。
宏观上并行:同时进入系统的几道程序都处于运行过程中,它们先后开始了各自的运行但都未运行完毕。
微观上串行:从微观上看内存中的多道程序轮流或分时地占有处理机,交替执行。
1-6操作系统的主要特性是什么?为什么会有这样的特性?答:并发性,共享性,异步性,虚拟性,这些特性保证了计算机能准确的运行,得出想要的结果。
1-7 工作情况如图。
CPU有空闲等待,它发生在100 ms与程序B都在进行I/O操作。
程序A无等待现象,程序B在0 ms间段内有等待现象。
150 ms时间段内,此时间段内程序A50 ms时间段与180 ms200 ms时第2章2-1 什么是操作系统虚拟机?答:在裸机上配置了操作系统程序后就构成了操作系统虚拟机2-3 什么是处理机的态?为什么要区分处理机的态?答:处理机的态,就是处理机当前处于何种状态,正在执行哪类程序。
为了保护操作系统,至少需要区分两种状态:管态和用户态。
2-5 什么是中断?在计算机系统中为什么要引用中断?答:中断是指某个事件发生时,系统终止现行程序的运行、引出处理该事件程序进行处理,处理完毕后返回断点,继续执行。
为了实现并发活动,为了实现计算机系统的自动化工作,系统必须具备处理中断的能力。
2-8中断和俘获有什么不同?答:中断指处理机外部事件引起的中断称为外中断,又称中断。
包括I/O中断、外中断。
俘获是指外处理内部事件引起的中断称为俘获。
包括访管俘获、程序性中断、机器故障中断。
2-9 什么是中断响应,其实质是什么?答:中断响应是当中央处理机发现已有中断请求时,中止现行程序执行,并自动引出中断处理程序的过程。
中断响应的实质是交换指令执行地址和处理器状态,以达到如下目的:保留程序断点及有关信息;自动转入相应的中断处理程序执行。
2-12 以trap指令为例,用图说明自陷处理的一般过程?PC PS(处理机状态字) PC进栈PS进栈自陷处理程序的PC 自陷处理程序的PS第3章3-1 什么是系统生成?答:系统生成就是操作系统的生成过程。
3-2 系统引导的主要任务是什么?答:将操作系统的必要部分装入主存并使系统运行,最终处于命令接受状态。
3-3 处理应用程序分哪几个作业步?答:①用某种预言编制一个程序,该程序被称为源程序。
②将源程序和初始数据记录在某种输入介质上,一般在终端设备上直接编辑源程序。
③按照一定的要求控制计算机工作,并经过加工,最终计算出结果。
3-5 用户与操作系统的接口是什么?一个分时系统提供什么接口?一个批处理系统又提供什么接口?答:用户与操作系统的接口是指操作系统提供给用户与计算机打交道的外部机制。
一个分时系统提供的接口有系统功能调用和键盘操作命令。
一个批处理系统提供的接口有系统功能调用和作业控制语言。
3-7 假定某系统提供硬件的访管指令,为了实现系统调用,系统设计者应做哪些工作?用户又如何请求操作系统服务?答:当处理机执行到这一条指令时就发生中断,该中断称为访管中断,它表示正在运行的程序对操作系统的某种需求。
借助中断,使机器状态用户态转为管态。
为了使控制能转到用户当前所需的那个例行子程序去,需要指令提供一个地址码。
这个地址码表示系统调用的功能号,它是操作系统提供的众多的例行子程序的编号。
在访管指令中填入相应的号码,就能使控制转到特定的例行子程序去执行以提供用户当前所需的服务。
第4章4-3什么是进程?进程与程序的主要区别是什么?答:进程是指一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。
进程是动态的,程序的静态的,进程是程序的动态执行过程。
4-6进程有哪几个基本状态?试画出进程状态迁移图,并注明发生变迁的原因。
答:进程有三种基本状态,即运行状态,就绪状态,等待状态。
如果系统能为每个进程提供一台处理机,则系统中所有进程都可以同时执行,但实际上处理机的数目总是小于进程数,因此往往只有少数几个进程可真正获得处理机控制权。
4-9n个并发程序共用一个公共变量Q,写出用信号灯实现n个进程互斥时的程序描述,给出信号灯值的取值范围,并说明每个取值的物理意义。
答:main( ) {int mutex=1; int i; cobegin for(i=1;i P[i]; coend } P( ) { ... ... p(mutex); ... v(mutex); ... } 若mutex=1,表示没有进程进入临界区;若mutex=0,表示有一个进程进入临界区;若mutex=-1,表示一个进程进入临界区,另一个进程等待进入。
4-11在如图所示的进程流程图中,有五个进程合作完成某一任务。
说明这五个进程之间的同步关系,并用P,V操作实现之,要求写出程序描述。
carj; //j=1,2,..,n coend } bargei(){ ..... P(mutexb); P(mutexa); 吊起 B 桥; 吊起 A 桥; 驳船通过 A 桥;放下 A 桥; 驳船通过 B 桥;放下 B 桥; V(mutexa); V(mutexb); ..... } carj(){ ...... P(mutex); count++; if(count==1) { P(mutexb); P(mutexa); } V(mutex); 汽车通过 B 桥; 汽车通过AB 段公路; 汽车通过 A 桥;P(mutex); count--; if(count==0){ V(mutexb); V(mutexa); } V(mutex); ..... } d设置两个互斥信号量mutexa,mutexb,用来实现驳船和汽车对A桥和对B桥的互斥使用;设置两个共享变量counta和countb,分别用来记录A桥和B桥上的汽车数并设置互斥信号量mutex1和mutex2,用来实现汽车对共享变量counta和countb的互斥访问。
Main( ){ int mutexa, mutexb, mutex1, mutex2, counta, countb;mutexa=1; mutexb=1; mutex1=mutex2=1;counta=countb=0; cobegin bargei; //i=1,2,...,m carj; //j=1,2,...,n Coend } bargei(){ ..... P(mutexb); 吊起 B 桥; P(mutexa); 吊起 A 桥; 驳船通过 A 桥;放下 A 桥; V(mutexa); 驳船通过 B 桥; 放下 B 桥; V(mutexb); ....} carj(){ .... P(mutex2); countb++; if(countb==1) P(mutexb); V(mutex2); 汽车通过 B 桥; P(mutex2); countb--; if(countb==0) V(mutexb); V(mutex2); 汽车通过AB 段公路; P(mutex1); counta++; if(counta==1) P(mutexa); V(mutex1); 汽车通过 A 桥;P(mutex1); counta--;if(counta==0) V(mutexa); V(mutex1); ..... } 5-7 讨论下图描述的交通死锁的例子:(1)对于死锁的四个必要条件中的哪些条件在此例中是适用的?(2)提出一个简单的原则,它能避免死锁。
(3)若用计算机实现交通的自动管理,请用信号灯上的V,P操作来实现各方向上汽车行驶的同步。
当200号单元处有一条指令“mov r1,[3500]”执行时,如何进行正确的地址变换,以使3500处的内容12345装入r1中,要求用图画出地址变换过程并给出最终的物理地址。
答:因为每页大小为1KB=1024字节,而3500=3*1024+428,可知逻辑地址3500对应的页号为3,页内地址为428.根据页号检索页表可知对应的物理块号为7,所以物理地址为:7*1024+428=7596图第8章8-1什么是“设备独立性”?引入这一概念有什么好处?答:所谓设备独立性是指,用户在编制程序时所使用的设备与实际使用的设备无关,也就是在用户程序中仅使用逻辑设备名。
引入设备独立性,可使应用程序独立于物理设备。
独立性可使用户程序独立于某一特定的物理设备。
此时,进程只需用逻辑设备名去请求使用某类设备。
当系统中有多台该类设备时,系统可将其中的任一台设备分配给请求进程,而不必局限于某一指定设备。
这样,可以显著地提高资源的利用率和可适应性。
独立性还可以使用户程序独立于设备类型。
例如,在进行输出时,既可以利用显示终端进行输出,也可以利用打印机进行输出。
有了这种适应性,就可以很方便地实现输出重定向。
类似地可以实现输入重定向。
8-4什么是缓冲?引入缓冲的原因是什么?答:缓冲是两种不同速度的设备之间传输信息时平滑传输过程的常用手段。
引入了缓冲技术的原因有:为了进一步缓和CPU 和I/O 设备之间速度不匹配的矛盾。
为了减少中断次数和CPU 的中断处理时间。
如果没有缓冲,慢速I/O 设备每传送一个字节就要产生一个中断,CPU 必须处理该中断。
如果采用了缓冲,则慢速I/O 设备将缓冲区填满时,才向CPU发出中断,从而减少了中断次数和CPU 的中断处理时间。
为了解决DMA 或通道方式下数据传输的瓶颈问题。
DMA或通道方式都适用于成批数据传输,在无缓冲的情况下,慢速I/O 设备只能一个字节一个字节的传送信息,这造成了DMA 或通道方式数据传输的瓶颈。
缓冲区的设置适应了DMA 或通道方式的成批数据传输方式,解决了数据传输的瓶颈问题。
8-5常用的缓冲技术有哪些?答:常用的缓冲技术有双缓冲、环形缓冲和缓冲池。