计算机操作系统.doc

一、 填空题1、 操作系统提供的两个接口分别是操作命令和系统调用。P342、 操作系统的管理程序执行时机器所处的状态称为管态。P223、 计算机系统感知进程存在的唯一标志是 。4、 资源分配机构 是描述一类资源分配情况的数据结构。P675、 用于进程控制的原语有：创建原语、撤消原语、阻塞原语、唤醒原语。P486、 存在于处理机调度队列中的那些进程所处的状态为 。7、 用户编程时所使用的地址组成的空间称为 。8、 多级存储器组织包括主存储器、后援存储器和高速缓冲存储器。P249、 对操作系统提出某种需求时发出的中断称为 。10、任何程序运行时都有反映其运行状态的一组信息反映程序执行时机器所处的现行状态，这组信息集中在一起称为 。11、主存储器的类型包括读写型存储器（RAM）和只读型存储器（ROM）。P2312、用于保存中断现场和各种参数及返回值的内存固定区域是作为系线堆栈之用的。P2513、操作系统的特性有：并发、共享、不确定性。P14二、 单项选择（从4个被选答案中选择其中正确的1个）1、用户程序在目态下使用特权指令将引起的中断是属于(D)P26 A.硬件故障中断B.程序中断C.外部中断 D.访管中断2、操作系统初步形成的标志是(C) A.分时系统的出现B. 分时系统和多道成批系统的出现 C.多道成批系统的出现D. 实时系统的出现3、提高设备与CPU的并行程度的技术途径是(C)P115A、中断技术B、缓冲技术C、通道技术 D、BC都是4、程序和数据可以由CPU直接访问的是(C) A. 磁鼓存储器B.磁盘存储器C. 主存储器D.次级存储器5、操作系统提供的两个接口中请求操作系统服务使用的接口是(A )P34 A. 操作命令B. 键盘命令 C. 作业控制语言D. 系统调用6、.进程之间直接通信是通过(C) A. P ，V操作B. 进程同步C. 原语D. 消息缓冲7、用户程序执行时机器所处的状态是(C)P22 A.管态B.既不是管态也不是目态C.目态D. 既是管态也是目态8、根据程序的结构特性和程序运行的过去得行为预测程序将来属于请求分页技术中(C)调入策略P105 A.请调B.缺调 C.预调D.时调9、按操作特性分类把外设分为(D)P14 A.系统设备、I/O设备B.用户设备、字符设备 C.系统设备、用户设备D.存储设备、I/O设备10、多道程序执行I/O时采用分时地为每道程序传递一组数据这种通道属于(C)A、字节多路通道 B、数据选择通道 C、数据多路通道 D、以上都不是三、 多项选择（丛多个被选答案中选出正确的选项，每题2分，共10分）1、 属于中断处理过程的有(ABD) P29A、保留被中断程序的现场 B、进入相应的中断服务例程C、系统调用 D、恢复被中断程序的现场2、 对作业的处理需要哪几步作业步(ABCD)P33A、编辑 B、编译 C、连接 D、运行3、 进程的组成包括(ABD)P47A、PCB B、程序 C、FCB D、数据4、 资源管理的目标是(BCD) P65A、有效安全保护 B、方便用户使用 C、保证资源利用率 D、正确使用资源5、 处理机调度的层次有(AC)P77A、作业调度 B、资源调度 C、进程调度 D、设备调度四、 名词解释1、 操作系统P12是一个大型的程序系统，它负责计算机的全部软、硬资源的分配，调度工作，控制并协调多个任务的活动，实现信息的存取和保护，它提供用户接口，使用户获得良好的工作环境。2、 进程P44就是一个程序在给定活动空间和初始环境下，在一个处理机上的执行过程。也可以说是行为的一个规则叫做程序，程序在处理上执行时所发生的活动称为进程（Dijkstre）。3、 死锁P72在两个或多个并发进程中，如果每个进程持有某种资源而又都等待着别的进程释放各自保持着的资源，否则就不能向前推进。此时，每个进程都占用了一定的资源但又都不能向前推进，这种现象称为死锁。4、 通道P115为使中央处理机从繁忙的I/O处理中摆脱出来，现代大、中型计算机系统中设置了专门处理I/O操作的处理机，并把这种处理机称为通道。5、 互斥P51在操作系统中，当某一进程正在访问某一存储区域时，就不允许其它进程来读出或者修改存储区的内容，否则就会发生后果无法估计的错误。进程之间的这种相互制约关系称为互斥。五、 问答题1、 操作系统的宗旨是什么？ P3答：1.有效地管理系统资源，提高资源的利用率；2.提供良好的界面，方便用户的使用。2、 描述通道的工作过程 P116答：1.根据CAW，从内存取出通道指令，送入通道控制字寄存器CCW，并修改CAW，使其向下一条通道指令的地址；2.执行CCW中的通道指令，进行实际的I/O操作，执行完毕之后如果还有下一条指令则返回（1.），否则转（3.）；3.发中断信号通知CPU通道程序已执行完毕，由此可见，CPU只在I/O开始和结束的极短的时间参与控制和管理工作，其余时间则处理与I/O无关的操作。这就充分地实现了CPU与通道和外设的并行工作。六、 综合题1、 某系统进程状态变迁图如下，请说明：P45图4.6运行 2 1 3阻塞就绪 4（1） 什么原因导致发生变迁2、3、4时间片到将导致发生变迁2系统服务请求（如请求I/O、进程通信）将导致发生变迁3服务完成将导致发生变迁4（2） 下面的因果关系是否会发生，说明理由a） 2-1会发生。b） 3-2不会发生。运行状态的进程因请求某种服务而变为等待状态，但当该请求完成后，等待状态的进程并不能恢复到运行状态，它通常是先转变为就绪状态，再重新由调度程序来调度。高速缓冲存储器主存储器次级存储器2、 分析下图回答问题P24图2.1（1） 在图中内被cpu直接访问的有？主存储器 （2）以右边箭头方向描述存储速度、容量、单位存储成本变化规律存储速度增快存储容量=减少单位存储成本=增加3、 假定某系统采用分页存储管理，页长为1KB，程序地址字长16位，物理内存地址字长20位，页表如下图，现有一程序地址字为0F6AH，把此程序地址字转换成物理地址，并说明转换过程。P103图7.15块号579111215取出程序地址字0F6A关虚地址寄存器VR，然后分离出页号P（000011（2）3（10）和页内地址W（1101101010（2）369（16）根据页号P查内存中该进程的页表，找到对应第3页对应的块号为11，将块11送到内存地址寄存器MR的P处将VR中的W值369复制到MR的W中，从而形成内存地址8769。系统就以MR中的地址访问内存，即把8769单元的内容取到寄存器AX中。4、 P1，P2，P3 合作进程如图适用信号灯实现这三个进程的同步P57图4.18SF P1 P2 P3解： 设一个信号灯S2表示进程p1、p2、p3能否开始执行，S2初值为S2= - 1.P1: P2: P3: 其它语句 其它语句 其它语句 V1(S2) ; P(S2) ; P(S2); V1(S2) ; V(S2);Program:S2=-1;CobeginP1: begin P2: begin P3: begin 其它语句 其它语句 其它语句 V1(S2) ; P(S2) ; P(S2); V1(S2) ; V(S2); end;End; End; Coendendprogram5、 某系统的进程状态图如P82图6.1 P89题6.3运行低优先就绪因等待I/O而阻塞高优先就绪说明一个进程发生变迁3的原因？发生变迁2、变迁4的原因又是什么？P230发生变迁的原因：变迁3：一个运行进程因请求I/O这一操作系统服务功能时由运行状态变为等待状态，从而发生了变迁3。变迁2：在图中给出了时间片，所以该系统采用的是按时间片轮转的调度算法。在这样的系统中，当时间片到时，运动进程由运行态转变为就绪态，从而发生变迁2。变迁4：当I/O完成时，一个进程由等待状诚变为就绪态，从而发生变迁4。依据此图叙述该系统的调度策略、调度效果。P230调度策略：按时间片轮转调度和优先调度相结合的一种调度策略。分两个就绪队列，首先从高优先就绪队列选择进程（给时间片100ms）。当高优先就绪队列为空时，则从低优先就绪队列选择进程去运行（给时间片500ms）。调度效果：优先照顾了I/O量大的进程，这样的进程处于高优先就绪队列中，当CPU空闲时，首先从该队列选择进程去运