第7章习题参考答案
- 格式:pdf
- 大小:117.15 KB
- 文档页数:4
第7章习题参考答案
第7章习题参考答案1.计算机的外围设备是指 D 。
A .输⼊/输出设备
B .外存储器
C .输⼊/输出设备及外存储器
D .除了CPU 和内存以外的其他设备
2.打印机根据印字⽅式可以分为 C 和 D 两⼤类,在 C 类打印机中,只有 A 型打印机能打印汉字,请从下⾯答案中选择填空。A .针型打印机
B .活字型打印机
C .击打式
D .⾮击打式
3.⼀光栅扫描图形显⽰器,每帧有1024×1024像素,可以显⽰256种颜⾊,问刷新存储器容量⾄少需要多⼤
解:因为28=256,⼀个像素存储256⾊需8位,所以⼀帧的存储空间⾄少需要1024×1024×8bit=1MB4. ⼀个双⾯CD -ROM 光盘,每⾯有100道,每道9个扇区,每个扇区512B ,请求出光盘格式化容量。
解:格式化容量=盘⾯数×每⾯道数×每道扇区数×每扇区字节数=2×100×9×512=900KB5. 试推导磁盘存储器读写⼀块信息所需总时间的公式。
答:磁盘存储器读写⼀块信息所需总时间为T a =平均找道时间+平均等待时间+⼀块数据的写⼊(或读出)时间
设磁盘转速为r 转/s ,每个磁道存储的信息量为N 个字节,则平均等待时间为磁盘旋转半圈所⽤的时间,即1/(2r);设要传送的数据块⼤⼩为b 个字节,则有:磁盘旋转⼀周读出⼀个磁道的信息,即,每秒钟读出rN 个字节,所以传输b 个字节多⽤的时间为b/(rN);由此,可得磁盘读写⼀块信息所需的时间公式为: rNb r T T s a ++=21秒,其中T s 为平均找道时间
6. ⼀个双⾯磁盘,每⾯有220道,已知磁盘转速r=4000转/分,数据传输率为185000B/S,求磁盘总容量。
解:格式化容量为:
因为转速r=4000转/分,所以每秒400/6转
数据传输率为185000B/S ,所以磁道容量为185000/(400/6)=2775B
双⾯,每⾯220道,所以总容量为2×220×2775=1221000B
7.某磁盘存储器转速为3000转/分,共有4个记录⾯,每道记录信息为12288B ,最⼩磁道直径为230mm ,共有275道,道密度为5道/mm 。问:(1)磁盘存储器的存储容量是多少
(2)最⾼位密度与最低位密度是多少
(3)磁盘数据传输率是多少(4)平均等待时间是多少
(5)给出⼀个磁盘地址格式⽅案。
解:(1) 磁盘存储器的存储容量为:12288字节/道275道4⾯=13 516 800字节
(2) 最⾼位密度:mm mm B /136/17230
12288d 12288位=≈?=?ππ 最⼤直径为:230+275/52=340mm
最低位密度:122888位/(340mm)92位/mm(3) 转速3000转/分=50转/s ,数据传输率:12288B 50=614400B/s
(4) 平均等待时间=旋转⼀圈时间的⼀半:1/50/2==10ms
(5) 给出⼀个磁盘地址格式⽅案。
设每个扇区为512字区,则12288/512=24,所以地址为5位;
因记录⾯为4,所地址为2位,道数为275,所以地址为9位,因此整个地址格式为16
位,即15 7 6 5 4 0
柱⾯号(9位)盘⾯号(2位)扇区号(5位)
8.已知某磁盘存储器转速为2400转/分,每个记录⾯道数为200道,平均找道时间为60ms,每道存储容量为96Kbit,求磁盘的存取时间与数据传输率。
解:磁盘每秒钟转2400转/60秒=40转/秒,
磁盘的平均存取时间=平均找道时间+平均等待时间=60ms+1/(2*40)s=(60+ms=
因为每道容量为96Kbit,⽽磁盘每秒钟转40转/秒,所以数据传输率为96Kbit*40=3840K bit/秒 = 480KB/秒
9.磁带机有9道磁道,带长600m,带速2m/s,每个数据块1KB,块间间隔14mm,若数据传输率为128 000B/s,试求;(1)记录位密度;
(2)若带的⾸尾各空2m,求此带最⼤有效存储容量。
解:(1)由于数据传输率C=D*V,其中,D为记录位密度,V为线速度,所以记录位密度D=C/V=128000B/2=64000B/m=64B/mm
(2)1秒钟传送2m,⽽位密度为64000B/m,所以每秒钟传送的数据为:
640002=128000个字节;⼀个数据块为1KB,所以,传送⼀个数据块所需的时间为
t=1024B/128000B/s=1/125秒
⼀个数据块占⽤长度为l=v*t=2m/s*1/125s==16mm
每块间隙为14mm,数据块总数为:(600-2*2)m/(16+14)mm=596*1000/30=19866块
故磁带存储器有效存储容量为19866块*1KB/块=19866KB10.⼀台活动头磁盘机的盘⽚组共有20个可⽤的盘⾯,每个盘⾯直径18英⼨,可供记录部分宽5英⼨,已知道密度为100道/英⼨,位密度为1000位/英⼨(最内道),并假定各
磁道记录的信息位数相同。试问:(1)盘⽚组总容量是多少兆(106)位(2)若要求数据传输率为1MB/s,磁盘机转速每分钟应是多少转
解:(1) 因为道密度为100道/英⼨,⽽可供记录的部分宽5英⼨,所以磁道数为:5*100=500道;
⼜因最内圈磁道直径:18-2*5=8英⼨,
所以其周长为8*=英⼨;
所以道容量为 8**1000=25120位/道
所以⾯容量为251200*500=位/⾯
所以总容量为*20=兆位(2) 若要求数据传输率为1MB/s,⽽数据传输率=每道字节数*每秒钟转速,所以每分钟转速=数据传输率*60/每道字节数
=1024*1024*60/(25120/8)
或 =1024*1024*8*60/25120=20036转/分11.有⼀台磁盘机,其平均找道时间为30ms,平均旋转等待时间为10ms,数据传输率为500B /ms,磁盘机上存放着1000件每件3000B的数据。现欲把⼀件件数据取⾛,更新后再放回原地,假设⼀次取出或写⼊所需时间为:
T=平均找道时间+平均等待时间+数据传送时间
另外使⽤CPU更新信息所需的时间为4ms,并且更新时间同输⼊输出操作不相重叠。试问:(1)更新磁盘上全部数据需多少时间
(2)若磁盘机旋转速度和数据传输率都提⾼⼀倍,更新全部数据需多少时间
解:(1) 更新⼀件数据的时间
(30+10+3000/500)2+4=96ms
全部数据更新所需时间:96ms1000=96秒(2) 若磁盘机旋转速度和数据传输率都提⾼⼀倍,则平均等待时间和传输时间都缩短为原
来的⼀般,故更新⼀件时间为(30+10/2+3000/500/2)2+4=80ms
全部数据更新所需时间:80*1000=80秒12. 有如下六种存储器:主存、⾼速缓存、寄存器组、CD-ROM、MO磁盘和活动头磁盘存储器,要求:
(1)按存储容量和存储周期排出顺序;
(2)将有关存储器排列组成⼀个存储体系;
(3)指明它们之间交换信息时的传送⽅式。
解:(1)按存储容量排:活动头磁盘存储器,MO磁盘,CD-ROM存储器,主存,⾼速缓存,寄存器组
按存储周期排:CD-ROM存储器, MO磁盘,活动头磁盘存储器,主存,⾼速缓存,寄存器组
(2)可构成存储体系如图:
(3)CPU与⾼速缓存以及CPU与主存之间有直接的数据通路,CPU与外存之间不存在直接的数据通路,CPU访问磁盘和光盘都需先将其信息调⼊主存。13. CRT的显⽰适配器中有⼀个刷新存储器,说明其功能。刷存的容量与什么因素有关若CRT的分辨率为1024×1024像素点,颜⾊深度为24位,问刷新存储器的存储容量是多少解:刷新存储器⽤于存储⼀帧图像信息的存储器,字符显⽰⽅式下存放待显⽰字符的ASCII 和属性码,图形显⽰⽅式下存放每个象素的颜⾊值。其容量与显⽰器的分辨率和颜⾊深度有关。若CRT的分辨率为1024*1024像素点,颜⾊深度为24位,则刷新存储器的存储容量是:1024*1024*3B=3MB。14.刷新存储器的重要性能指标是它的带宽。若显⽰⼯作⽅式采⽤分辨率为1024×768,颜⾊深度为24位,帧频(刷新速率)为72Hz,求:
(1)刷新存储器的存储容量是多少
(2)刷新存储器的带宽是多少
解:(1)刷新存储器的存储容量是:1024*768*3B=2359296B=。(2)刷新存储器的带宽是:*72=162MB/s,若考虑刷新存储器不光是供显⽰控制器刷新读出,还要供CPU更新,所以若两者各占半时间,则刷新存储器的带宽为2*162MB=324MB/秒