第四章 存储器管理(习题课)
操作系统-第4章习题解析
操作系统-第4章习题解析第4章习题解析1.为什么要配置层次式存储器?答:这是因为: a.设置多个存储器可以使存储器两端的硬件能并⾏⼯作。
b.采⽤多级存储系统,特别是Cache技术,这是⼀种减轻存储器带宽对系统性能影响的最佳结构⽅案。
c.在微处理机内部设置各种缓冲存储器,以减轻对存储器存取的压⼒。
增加CPU中寄存器的数量,也可⼤⼤缓解对存储器的压⼒。
2.可采⽤哪⼏种⽅式将程序装⼊内存?它们分别适⽤于何种场合?答:将程序装⼊内存可采⽤的⽅式有:绝对装⼊⽅式、重定位装⼊⽅式、动态运⾏时装⼊⽅式;绝对装⼊⽅式适⽤于单道程序环境中,重定位装⼊⽅式和动态运⾏时装⼊⽅式适⽤于多道程序环境中。
3.何为静态链接?静态链接时需要解决两个什么问题?答:静态链接是指在程序运⾏之前,先将各⾃⽬标模块及它们所需的库函数,链接成⼀个完整的装⼊模块,以后不再拆开的链接⽅式。
将⼏个⽬标链接装配成⼀个装⼊模块时,需解决以下两个问题: 将相对地址进⾏修改。
即将除第⼀个模块外的相对地址修改成装⼊模块中的相应的相对地址。
变换外部调⽤符号。
即将每个模块中所⽤的外部调⽤符号,都变换为相对地址。
4.何谓装⼊时动态链接?装⼊时动态链接⽅式有何优点?答:装⼊时动态链接是指将⽤户源程序编译后所得到的⼀组⽬标模块,在装⼊内存时,采⽤边装⼊边链接的⼀种链接⽅式,即在装⼊⼀个⽬标模块时,若发⽣⼀个外部模块调⽤事件,将引起装⼊程序去找相应的外部⽬标模块,把它装⼊内存中,并修改⽬标模块中的相对地址。
装⼊时动态链接⽅式有以下优点: 1)便于修改和更新 2)便于实现对⽬标模块的共享5.何谓运⾏时动态链接?运⾏时动态链接⽅式有何优点?答:运⾏时动态链接是将对某些模块的链接推迟到程序执⾏时才进⾏链接,也就是,在执⾏过程中,当发现⼀个被调⽤模块尚未装⼊内存时,⽴即由0S去找到该模块并将之装⼊内存,把它链接到调⽤者模块上。
优点:凡是在执⾏过程中未被⽤过的⽬标模块,都不会被调⼊内存和被链接到装⼊模块上,这样不仅能加快程序的装⼊过程,⽽且可节省⼤量的内存空间。
操作系统课后习题答案-汤子瀛(txt版)
3. OS 具有哪几大特征?它的最基本特征是什么?
a. 并发(Concurrence),共享(Sharing),虚拟(Virtual),异步性(Asynchronism).
b. 其中最基本特征是并发和共享.
4. 内存管理有哪些主要功能?它们的主要任务是什么?
b. 产生死锁的原因有二,一是竞争资源,二是进程推进顺序非法;
c. 必要条件是: 互斥条件,请求和保持条件,不剥夺条件和环路等待条件.
第四章:
1. 何谓静态链接及装入时动态链接和运行时的动态链接?
a. 静态链接是指事先进行链接形成一个完整的装入模块,以后不再拆开的链接方---式;
b. 装入时动态链接是指目标模块在装入内存时,边装入边链接的链接方式;
操作系统课后习题
第一章:
1. 设计现代OS 的主要目标是什么?
方便性,有效性,可扩充性和开放性.
2. 何谓脱机I/O 和联机I/O?
a. 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.
6. 设备管理有哪些主要功能?其主要任务是什么?
专升本操作系统第四章存储管理
缺点
内存紧缩操作需要消耗较大的系统资源,可能会 影响系统性能。
04
页式存储管理
页式存储管理的概念
01
页式存储管理是一种将内存划 分为固定大小的页,并将外存 空间划分为同样大小的页的存 储管理方式。
02
每个程序都被划分为一系列的 页面,并按照一定的规则将程 序加载到内存中。
段的共享
多个程序可以共享同一个段,通过共享可以节省 内存空间。
段的保护
通过设置段表和段长寄存器,实现段的保护,防 止越界访问。
段的移动
当需要将程序从内存中移出时,可以移动其中的 某个或多个段,而不是整个程序。
段式存储管理的优缺点
提高内存利用率
可以将不同程序的不同段分配到不同 的内存区域,避免浪费。
存储管理的主要目标是提高存储器的利用率,并保 证存储器的安全性和可靠性。
存储管理的功能
01
02
03
04
内存管理
负责内存的分配、回收和保护 ,包括内存分区、分页、分段 等管理方式。
外存管理
负责磁盘等外部存储器的管理 ,包括文件的创建、删除、读 写等操作。
缓存管理
负责缓存区的分配、替换和缓 存数据的读写操作,以提高存 储器的访问速度。
动态分区存储管理的优缺点
02
01
03
优点 可以有效地利用物理内存,提高内存利用率。 支持多道程序运行,提高系统吞吐量。
动态分区存储管理的优缺点
• 可以根据进程的实际需求动态地分配和回收内存。
动态分区存储管理的优缺点
由于分区分配算法的选择会影响内存利用率和 系统性能,因此需要仔细选择合适的算法。
计算机原理 第四章 存储系统 课堂笔记及练习题
计算机原理第四章存储系统课堂笔记及练习题主题:第四章存储系统学习时间:2016年10月24日--10月30日内容:一、学习要求这周我们将学习第四章存储系统的相关内容。
通过本章的学习要求了解主存储器的主要技术指标、理解存储器的层次结构及分类,加深对半导体随机读写器相关知识的理解。
二、主要内容(一)存储系统概述存储器是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据,是计算机系统的重要组成部分之一。
存储器有主存储器和辅助存储器之分,主存储器(简称主存)处于全机中心地位,直接与CPU交换信息;辅助存储器(简称辅存)或称为外存储器(简称外存)通常用来存放主存的副本和当前不在运行的程序和数据,在程序执行过程中,每条指令所需的数据及取下一条指令的操作都不能直接访问辅助存储器,需要通过主存储器与CPU交换信息。
(二)主存储器的主要技术指标主存储器的主要性能指标为主存容量、存储器存取时间和存储周期时间。
计算机可寻址的最小信息单位是一个存储字,一个存储字所包括的二进制位数称为字长。
主存储器的另一个重要的性能指标是存储器的速度,一般用存储器存取时间和存储周期来表示。
存储器存取时间(memory access time)又称存储器访问时间,是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。
存储周期(memory cycle time)指连续启动两次独立的存储器操作(例如连续两次读操作)所需间隔的最小时间。
通常,存储周期略大于存取时间。
(三)存储器的层次结构对存储器的要求是“大容量、高速度、低成本”,但是在一个存储器中要求同时兼顾这三方面是困难的。
一般来讲,速度高的存储器,每位价格也高,因此容量不能太大。
主存-辅存层次,满足了存储器的大容量和低成本需求。
cache-主存层次,解决了速度与成本之间的矛盾。
现代大多数计算机同时采用主存-辅存和cache-主存这两种存储层次,构成cache-主存-辅存三级存储层次,如下图所示。
CPU能直接访问的存储器称为内存储器,包括cache和主存储器。
shujuku第4章习题课
第四章存储器管理1.选择题1.存储保护的工作通常由实现。
A.软件B.硬件C.文件D.硬件和软件配合2.段页式存储管理中,访问快表失败时,每访问一条指令或存取一个操作数都要次访问主存。
A.1 B.2 C.3 D.43.在虚拟存储系统中,若进程在内存中占3块(开始时为空)采用先进先出页面淘汰算法,当执行访问页号序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6时,将产生次缺页中断。
A.7 B.8 C.9 D.104.采用段页式存储管理,在CPU中应设置寄存器。
A.段表和页表控制B.段表控制C.页表控制D.界地址5.采用段页式存储管理时,内存地址分成段号、段内页号和页内地址三部分,地址。
A.但仍是线性B.但仍是二维C.故是三维D.从而成为四维6.用户程序的逻辑地址可以不连续的存储管理方式是。
A.固定分区B.可变分区C.页式D.段页7.在可变分区分配方案中,为了实现主存的空间分配,采用进行管理。
A.页表B.段表C.段表+页表D.分区分配表+空闲区表8.动态重定位是在完成的。
A.作业执行前集中一次B.作业执行过程中集中一次C.作业执行过程中D.作业执行过程中由用户9.在以下的存储管理方案中,能扩充主存容量的是。
A.固定式分区分配B.可变式分区分配C.页式存储管理D.分页虚拟存储管理10.在可变分区分配方案中,在空闲区表中以空闲区长度按递减顺序排列适合于________算法。
A.最坏适应算法B.最先适应算法C.最优适应算法D.首次循环适应算法11.在页式虚拟存储管理中,为实现地址变换,应建立。
A.空闲区表B.分区分配表C.页表D.段表12.在下述存储管理方案中,管理方式要求作业的逻辑地址与占有主存的存储区域都是连续的。
A.段页式B.页式C.段式D.可变分区13.将主存空闲区按地址顺序从小到大登记在空闲区表中,每次分配时总是顺序查找空闲区表,此种分配算法称为分配算法。
A.最先适应B.最优适应C.最坏适应D.随机适应14.页式存储管理中,每次从主存中取指令或取操作数,当读快表失败时,要读次主存。
操作系统第17讲 习题三new
A,B(1)提高系统吞吐量(2)提高存储空
间的利用率(3)降低存储费用(4)提高换入换出
的速度。
10
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第四章 存储器管理
5、对重定位存储管理方式,应(A),当程序执行时,
是由(B)与(A)中的(C)相加得到(D),用(D)
来访问内存。
A(1)在整个系统中设置一个重定位寄存器;(2)
Ⅰ. 修改页表 Ⅱ.磁盘I/O Ⅲ.分配页框
A.仅Ⅰ、Ⅱ B.仅Ⅱ C.仅Ⅲ D.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ
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第四章 存储器管理
10.当系统发生抖动(thrashing)时,可用采取
的有效措施是()
Ⅰ. 撤销部分进程
Ⅱ.增加磁盘交换区的容量
Ⅲ.提高用户进程的优先级
A.仅Ⅰ B.仅Ⅱ C.仅Ⅲ D.仅Ⅰ、Ⅱ
空闲区大小递减
8
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第四章 存储器管理
3、在回收内存时能出现下述几种情况(1)释放区与插
入点前一分区F1相邻,此时应(A);(2)释放区与
插入点后一分区F2相临界,此时应(B);(3)释放
区不与F1和F2相邻接,此时应(C)。
A,B,C:(1)为回收分区建立一分区表项,填上分
第四章 存储器管理
1、在动态分区式内存管理中,倾向于优先使用低
地址部分的空闲区的算法是(A);能使内存空间
中空闲分区分布得较均匀的算法是(B);每次分
配时,把即能满足需要,又能最小的空间区分配给
进程的算法是(C)
A,B,C:(1)最佳适应算法;(2)最坏适
应算法;(3)首次适应算法(4)循环首次适应算
计算机操作系统第三版课后习题答案-汤小丹梁红兵 (1)
第一章1.设计现代OS的主要目标是什么?答:(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性2.OS的作用可表现在哪几个方面?答:(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口(2)OS作为计算机系统资源的管理者(3)OS实现了对计算机资源的抽象3.为什么说OS实现了对计算机资源的抽象?答:OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件,实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象;在第一层软件上再覆盖文件管理软件,实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。
OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件,增强了系统功能,隐藏了对硬件操作的细节,由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
4.试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么?答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展:(1)不断提高计算机资源的利用率;(2)方便用户;(3)器件的不断更新换代;(4)计算机体系结构的不断发展。
5.何谓脱机I/O和联机I/O?答:脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机,在外围机的控制下,把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。
该方式下的输入输出由外围机控制完成,是在脱离主机的情况下进行的。
而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。
6.试说明推劢分时系统形成和収展的主要劢力是什么?答:推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。
主要表现在:CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间;人机交互能力使用户能直接控制自己的作业;主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机,独立地处理自己的作业。
7.实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?答:关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时,系统应能及时接收并及时处理该命令,在用户能接受的时延内将结果返回给用户。
解决方法:针对及时接收问题,可以在系统中设臵多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配臵缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。
1-3-4-5计算机组成原理课后习题答案
第一章计算机系统概论习题答案1、答:计算机系统由硬件和软件两大部分组成。
硬件即指计算机的实体部分,它由看得见摸的着的各种电子元器件,各类光电、机设备的实物组成,如主机、外设等。
软件时看不见摸不着的,由人们事先编制成具有各类特殊功能的信息组成,用来充分发挥硬件功能,提高机器工作效率,便于人们使用机器,指挥整个计算机硬件系统工作的程序集合。
软件和硬件都很重要。
2、答:从计算机系统的层次结构来看,它通常可有五个以上的不同级组成,每一个上都能进行程序设计。
由下至上可排序为:第一级微程序机器级,微指令由硬件直接执行;第二级传统机器级,用微程序解释机器指令;第三级操作系统级,一般用机器语言程序解释作业控制语句;第四级汇编语言机器级,这一级由汇编程序支持和执行;第五级高级语言机器级,采用高级语言,由各种高级语言编译程序支持和执行,还可以有第六级应用语言机器级,采用各种面向问题的应用语言。
3、答:机器语言由0、1代码组成,是机器能识别的一种语言。
汇编语言是面向机器的语言,它由一些特殊的符号表示指令,高级语言是面向用户的语言,它是一种接近于数学的语言,直观,通用,与具体机器无关。
4、答:计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。
计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性,即概念性的结构与功能特性,通常是指用机器语言编程的程序员所看到的传统机器的属性,包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O机理等等,大都属于抽象的属性。
5、答:特点是:(1) 计算机由运算器、存储器、控制器和输入设备、输出设备五大部件组成(2) 指令和数据以同等的地位存放于存储器内,并可以按地址寻访(3) 指令和数据均可以用二进制代码表示(4) 指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数所在存储器中的位置(5) 指令在存储器内按顺序存放。
通常,指令是顺序执行的,在特定情况下,可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序(6) 机器以运算器为中心,输入输出设备与存储器的数据传送通过运算器。
《操作系统》自编作业手册
《操作系统》自编作业手册翟高寿北京交通大学计算机学院2009年2月编修说明《操作系统》自编作业手册综合根据自制电子课件旧版、汤子瀛教科书旧版、汤子瀛教科书新版、自编《系统程式》、参编《操作系统原理》等完成。
第一章 操作系统引论习题1.1 什么是操作系统?用自己的话谈谈你对操作系统概念的认识与理解。
1.2 设想由你自己负责组织一个项目团队来构建操作系统,你应当要求项目成员事先学习和掌握哪些硬件基础知识?并给出你对相关知识的理解与总结。
1.3 什么是输入输出重定向?什么是管道联接?分别加以举例说明。
1.4 试阐述程序接口与用户交互接口(即命令接口和图形化接口)之间的关系?并给出你对系统调用实现机制及处理过程的完整理解与总结。
1.5 谈谈你对脱机I/O和联机I/O的认识与理解。
1.6 试从多个角度来阐述单道/多道批处理系统与分时系统及实时系统的区别。
1.7 谈谈你对操作系统应当具备的资源管理功能(包括所引入的核心概念)的认识与理解。
为保证资源的有效管理与控制,操作系统于是体现出哪些特征?1.8 操作系统的基本设计原则有哪些?谈谈你对操作系统发展历程中所采用的几种结构的认识与理解。
自选实验1编程和替换Linux命令解释程序ShellI. 自己选取和设计一组联机命令,可通过调用系统内核过程加以实现或仅仅在屏幕上显示命令自身(算是虚化实现),至少一条命令如文件拷贝的处理牵涉到系统调用;II. 设计和构建命令解释程序并替换原Linux命令解释程序Shell启动系统和运行测试;III. 撰写实验报告,阐述实验目的、实验目标、实验步骤、技术难点及解决方案、关键数据结构和算法流程、测试方案与过程及运行效果、结论与体会等。
自选实验2利用C和汇编混合编程实现最简操作系统I. 实现二次装入引导过程;II. 以嵌入式汇编指令实现的C程序内核可非常简单(注意可执行程序格式);III. 撰写实验报告,阐述实验目的、实验目标、实验步骤、技术难点及解决方案、关键数据结构和算法流程、测试方案与过程及运行效果、结论与体会等。
计算机系统基础第二版袁春风课后习题答案第4章
计算机系统基础第二版袁春风课后习题答案第4章本文讲述了计算机系统基础第二版袁春风的课后习题答案第4章,通过有效学习和优化的知识结构,协助大家学习理解和掌握计算机系统原理,灵活运用以满足现代计算机应用需求。
计算机系统基础第二版袁春风课后习题答案第4章第4章计算机系统基础是由袁春风编写的,其中包括了一些实践性的课后习题供学生练习及答案,方便大家加深对课本内容的理解,本文将详细解析第4章的习题及答案。
1、计算机系统是由什么构成的?答:计算机系统由软件、硬件和数据三部分组成。
软件是由计算机可以识别和运行的指令组成;硬件是由电子元件构成,它们和软件一起构成计算机系统的整体;数据则是处理信息的输入和输出。
2、操作系统的主要作用是什么?答:操作系统的主要作用有:1)提供系统资源的管理;2)提供操作环境以便用户接入和操作计算机系统;3)协调和管理多个用户的任务;4)提供文件的存取和程序的执行;5)提供用户程序和系统程序之间的接口;6)提供处理机的调度和资源的分配。
3、汇编的目的?答:汇编的目的是将高级语言翻译为机器可以识别的语言,用于在计算机中运行。
汇编语言实际上是一种文本文件,其中每一行都有特定的机器可理解的指令或操作,由汇编器翻译成机器可识别的机器代码(二进制代码)。
4、存储器有哪些分类?答:存储器主要分为三类:内存(memory)、外存(secondary storage)、虚拟存储器(virtual memory)。
1)内存是用于临时存储数据的一类存储器,其通常被称为主存,它的容量有限、速度极快、使用期限极短,保留的数据在断电后立刻丢失,内存的常见类型有RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器)。
2)外存是用于永久存储数据的一类存储器,其通常被称为辅助存储器,容量较大、速度较慢、具有良好的可扩容性和持久的功能,也就是说,存储的数据在断电后不会丢失,外存的常见格式有磁盘、磁带和闪存等。
3)虚拟存储器是在内存和外存之间建立的一个抽象概念,虚拟存储器的主要作用是提供一个更大的逻辑地址空间,使程序可以在这个无限大的地址空间中执行,从而解决内存容量不足的问题。
计算机操作系统课后习题答案
计算机操作系统(第三版)课后习题答案第一章操作系统引论1.设计现代OS的主要目标是什么?答:(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性13.OS有哪几大特征?其最基本的特征是什么?答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性。
14.处理机管理有哪些主要功能?答:处理机管理的主要功能是:进程管理、进程同步、进程通信和处理机调度;15.内存管理有哪些主要功能?答:内存管理的主要功能有:内存分配、内存保护、位置映射和内存扩充。
内存分配:为每道程序分配内存。
16.设备管理有哪些主要功能?答:主要功能有: 缓冲管理、设备分配和设备处理以及虚拟设备等。
17.文件管理有哪些主要功能?答:文件管理主要功能:文件存储空间的管理、目录管理、文件的读/写管理和保护。
计算机操作系统第二章进程管理2. 画出下面四条诧句的前趋图:S1=a:=x+y; S2=b:=z+1; S3=c:=a –b;S4=w:=c+1;答:其前趋图为:8.试说明迚程在三个基本状态之间转换的典型原因。
图P38答:(1)就绪状态→执行状态:进程分配到CPU资源(2)执行状态→就绪状态:时间片用完(3)执行状态→阻塞状态:I/O请求(4)阻塞状态→就绪状态:I/O完成16.进程在运行时存在哪两种形式的制约?答:(1)间接相互制约关系。
同处于一个系统中的进程,通常都共享着某种系统资源,也叫资源共享(2)直接相互制约关系。
这种资源于进程间的合作。
互斥:指几个并发进程若共享同一个临界资源,它们必须错开使用这个临界资源,即当一个进程正在使用临界资源且尚未使用完毕之前,其他进程不能抢夺使用该临界资源18. 同步机构应遵循哪些基本准则?答:同步机构应遵循的基本准则是空闲让进、忙则等待、有限等待、让权等待。
19. 试从物理概念上说明记录型信号量wait 和signal。
答:wait(S):当S.value>0 时,表示目前系统中这类资源还有可用的。
操作系统概念课后习题答案
操作系统概念课后习题答案操作系统概念课后习题答案第一章:引论1.操作系统的定义:操作系统是计算机系统中的一个软件层,它管理和控制计算机硬件资源,为用户和应用程序提供接口和服务。
2.操作系统的功能:处理器管理、存储器管理、设备管理、文件管理和用户界面等。
第二章:进程管理1.进程的概念:进程是一个正在执行的程序的实例,它由代码、数据和执行环境组成。
2.进程状态:就绪、运行和阻塞。
3.进程调度算法:先来先服务、最短作业优先、时间片轮转和优先级调度等。
第三章:线程管理1.线程的概念:线程是进程的一个执行单元,一个进程可以包含多个线程。
2.线程与进程的区别:线程共享相同的地质空间和文件描述符,而进程拥有独立的地质空间和文件描述符。
3.线程模型:用户级线程模型和内核级线程模型。
第四章:内存管理1.内存管理的目标:实现内存的分配与回收、内存的保护和共享。
2.内存分配的概念:连续分配、非连续分配和虚拟内存分配。
3.地质转换:逻辑地质到物理地质的转换过程,包括分段、分页和段页式等。
第五章:存储器管理1.存储器的层次结构:主存储器、辅助存储器和高速缓存。
2.页面置换算法:最佳置换算法、先进先出算法、最近最久未使用算法和时钟置换算法等。
3.虚拟内存的概念:将存储器抽象成一组连续的地质空间,实现大容量存储和地质共享。
第六章:设备管理1.设备管理的功能:设备分配、设备驱动程序和设备中断处理等。
2.设备分配算法:先来先服务、最短作业优先和轮转法等。
3.磁盘调度算法:先来先服务、最短寻道时间优先和扫描算法等。
第七章:文件管理1.文件的概念:文件是命名的、有序的数据集合,它是操作系统中最基本的数据组织方式。
2.文件系统的组织结构:层次式文件系统、索引式文件系统和线性文件系统等。
3.文件共享与保护:文件锁机制、权限控制和访问控制列表等。
第八章:I/O系统1.I/O系统的组成部分:I/O设备、I/O控制器和设备驱动程序等。
2.I/O操作的方式:程序控制I/O和中断驱动I/O。
操作系统 存储器管理习题课
一、选择题
12. 在请求分页系统的页表中增加了若干项,其中状态位供(A)参考,修改 位供(B)参考,访问位供(C)参考,外存始址供(D)参考 A,B,C,D:1 页面分配,2置换算法,3程序访问,4换出页面,5调入页面 13.在请求调页系统中,若逻辑地址中的页号超过页表寄存器中页表的长度, 则会引起(A);否则,所需的页不在内存中会引起(B)。 A,B:1输入/输出中断,2时钟中断,3越界中断,4缺页中断 14.在请求调页系统中有多种置换算法:选择最先进入系统中的页面进行淘汰 的算法称为(A);选择在以后不再使用的页面予以淘汰的算法称为 (B);选择上次访问后所经历最长时间的算法称为(C);选择自某时 刻以来访问次数最少的页面予以淘汰的算法称为(D)。 A,B,C,D:1 FIFO算法,2OPT算法,3LRU算法,4 NRU算法,5LFU算法 15.虚拟存储器管理系统的基础是程序的局部性理论,此理论的含义是(A)。 局部性有两种表现形式,时间局部性和(B),它们的意义分别是(C)和 (D)。 A,B:1代码的顺序执行,2程序执行时对主存的访问是不均匀的,3数据的 局部性,4变量的连续访问,5指令的局部性,6空间的局部性 C,D:1最近访问的单元可能在不久还会访问,2最近访问的单元其附近的单 元很可能即将被访问。
一、选择题
5. 在动态分区式内存管理中,倾向优先使用低地址部分空闲区的算法是 (A),能使内存空间空闲块较均匀分布的算法是(B),每次分配是即 能满足要求,又是最小空闲块分配给进程的算法是(C)。 A,B,C:1最佳适应算法,2最坏适应算法,3 首次适应算法,4循环首次适 应算法 6. 在回收内存时可能出现下述三种情况:1释放区与插入点前一分区F1邻接, 此时应(A);2释放区与插入点后一分区F2邻接,此时应(B);3释放区 不与F1和F2邻接,此时应(C)。 A,B,C:1为会回收区建一分区表项,填上分区的大小和始址;2以F1分区 的表项作为新表项,且暂不做任何改变;3以F1分区的表项为新表项,但 修改新表项的大小;4以F2分区的表项作为新表项,同时修改新表项的大 小和始址。 7. 对于重定位存储管理方式,应(A);当程序执行时,是由(B)与(A) 中的(C)相加得到D,用(D)来访问内存。 A:1在整个系统中设置一个重定位寄存器;2为每个程序设置一个重定位 寄存器,3为每道程序设置两个重定位寄存器,4为每个程序段和数据段都 设置一个重定位寄存器。 B,C,D:1物理地址,2有效地址,3间接地址,4起始地址
《操作系统》复习大纲及习题
《计算机操作系统》复习要点及习题第一章操作系统概述1、操作系统的定义及特征2、操作系统分类:批处理、分时、实时;三种系统的特点;3、理解并发与并行第二章进程管理1、进程的概念2、进程的结构、三种基本状态及状态之间的转换和转换条件3、进程与程序的联系与差别4、进程的并发执行使进程失去顺序性,可能产生与时间有关的错误。
5、共享变量、临界区、临界资源的概念6、进程互斥的概念7、重点:信号量机制——定义整形变量如S表示信号量,S的初值、S>0表示有S个资源可用、S<0则| S |表示S等待队列中的进程个数、S=0表示无资源可用的含义。
P(S)、V(S)操作的含义。
使用信号量机制实现进程互斥、同步问题。
P(S) 表示申请一个资源、V(S) 表示释放一个资源。
P.V操作必须成对出现,有一个P操作就一定有一个V操作。
当为互斥操作时,它们同处于同一进程;当为同步操作时,则不在同一进程中出现。
8、生产者-消费者问题第三章处理机调度与死锁1、重点:处理机调度算法(必须有完整的计算过程,只有结果无过程不能给满分)(1)、先到先服务算法(FIFO)(2)、短作业优先算法(SJF)给定一作业,假定它们同时到达,并且在一台处理机上按单道方式执行,则短作业优先调度算法平均周转时间为最短。
(3)、高响应比优先调度算法(4)、最高优先数算法(5)、循环轮转/时间片轮转算法(RR)2、死锁的概念——一组进程中的每一个进程,均无限期地等待此组进程中某个其他进程占有的,因而永远无法得到的资源,这种现象称为进程死锁。
3、死锁四个必要条件:资源独占、保持申请、不可剥夺、循环等待4、死锁四种处理方法:死锁预防、死锁避免、死锁检测、死锁恢复5、死锁预防的两种方法:预先分配策略、有序分配策略6、死锁避免:进程提出资源请求,系统在分配之前进行安全性检测,若使进程进入不安全状态,则拒绝分配。
重点:银行家算法(必须有完整的计算过程,只有结果无过程不能给满分)6、死锁恢复四种方式:重新启动、终止进程、剥夺资源、进程回退第四章内存管理1、分区分配策略——最先适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法。
操作系统课后习题答案(4~6章)
操作系统课后习题答案(4~6章)Chapter 41、存储管理主要研究的内容是:内存存储分配;地址再定位;存储保护;存储扩充的⽅法。
2、什么是虚拟存储器?实现虚存的物质基础是什么?虚存实际上是⼀个地址空间,它有OS产⽣的⼀个⽐内存容量⼤的多的“逻辑存储器”。
其物质基础是:⼀定容量的主存;⼤容量的辅存(外存)和地址变化机构(容量受计算机的地址位数限定)。
有3类虚存:分页式、分段式和段页式。
引⼊虚存的必要性:逻辑上扩充内存容量,实现⼩内存运⾏⼤作业的⽬的;可能性:其物质基础保证。
3、某页式管理系统,主存容量为64KB,分成16块,块号为0,1,2,3,4……,15。
设某作业有4页,其页号为0,1,2,3。
被分别装⼊主存的2,4,1,6块。
试问:(1)该作业的总长度是多少字节?(2)计算出该作业每⼀页在主存中的起始地址。
(3)若给出逻辑地址[0,100]、[1,50]、[2,0]、[3,60],请计算出相应的内存地址。
解:(1)每块的长度=64KB/16=4KB;因为块与页⾯⼤⼩相等,每页容量=4KB;故作业的总长度为:4KB*4=16KB。
(2)因为页号为0,1,2,31,6块中,即PMT为:所以,该作业的:第0页在内存中的起始地址为4K*2=8K;第1页在内存中的起始地址为4K*4=16K;第2页在内存中的起始地址为4K*1=4K;第3页在内存中的起始地址为4K*6=24K;(3)对应内存地址:逻辑地址[0,100]的内存地址为4K*2+100=8192+100=8292;逻辑地址[1,50]的内存地址为4K*4+50=16384+50=16434;逻辑地址[2,0]的内存地址为4K*1+0=4096;逻辑地址[3,60]的内存地址为4K*6+60=24K+60=24576+60=24636。
试回答:(1)给定段号和段内地址,完成地址变换过程。
(2)计算[0,430]、[1,10]、[2,500]、[3,400]的内存地址。
课后习题二(第四章、第五章)
课后习题二(第四章、第五章)1、计算机使用总线结构便于增加外设,同时( C )A. 减少了信息传输量B. 提高了信息的传输速度C. 减少了信息传输线的条数D. 以上均不对2、计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化,缺点是( C )A. 地址信息、数据信息和控制信息不能同时出现B. 地址信息和数据信息不能同时出现C. 两种信息源的代码在总线中不能同时传送D. 数据信息不能双向传送3、总线中地址线的作用是( C )A. 用于选择存储器单元B. 用于选择进行信息传输的设备C. 用于指定存储器单元和I/O设备接口电路的选择地址D. 以上均不对4、微型机读/写控制信号的作用是( D )A. 决定数据总线上的数据流方向B. 控制存储器操作(读/写)的类型C. 控制流入、流出存储器信息的方向D. 以上的任一种作用5、在三种集中式总线控制中,响应时间最快的方式是( C )A. 链式查询B. 计数器定时查询C. 独立请求D. 以上三种均可6、在三种集中式总线控制中独立请求方式响应时间最快,是以( B )为代价的A. 增加处理机的开销B. 增加控制线数C. 增加存储器的容量D. 增加处理机的时钟频率7、同步通讯之所以比异步通讯具有较高的传输频率是因为( E )A. 同步通讯不需要应答信号B. 同步通讯方式的总线长度较短C. 同步通讯用一个公共的时钟信号进行同步D. 同步通讯各部件存取时间比较接近E. 以上各种因素综合的结果8、存储器是计算机系统的记忆设备,它主要用来( D )A. 存放程序B. 存放微程序C. 存放特殊的数据D. 存放数据和指令9、存储字是( A )A. 存放在一个存储单元的二进制代码组合B. 存放在一个存储单元的二进制代码个数C. 存储单元的集合D. 与存储器无关10、存储字长是指( B )A. 存放在一个存储单元的二进制代码组合B. 存放在一个存储单元的二进制代码个数C. 存储单元的集合D. 以上均不对11、存储周期是指( C )A. 存储器的写入时间B. 存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔C. 存储器进行连续读或写操作所允许的最短时间间隔D. 与存储器的具体实现技术无关12、和外存储器相比,内存的特点是( A )A. 容量小、速度快、成本高B. 容量小、速度快、成本低C. 容量大、速度快、成本高D. 容量大、速度慢、成本低13、一个16K×32位的存储器,其地址线和数据线的总和是( B )16214=14+32 = 46KA. 48B. 46C. 36D. 3214、一个512KB的存储器(按字节编址),其地址线根数是( D )512219=KA. 64B. 32C. 20D. 1915、某计算机字长为16位,它的存储容量是64KB,按字编址,则它的寻址范围是(C )216=16+16 = 32K64A. 64KB. 32KBC. 32KD. 无法确定16、某一RAM芯片,其容量为512×8位,如果考虑电源和接地引脚,则该芯片引出的引脚数最少是(A )29=9 + 8 + 4 = 21512A. 21B. 19C. 17D. 1517、若主存每个存储单元为16位,则( B )A. 其地址线也为16位B. 其地址线与16无关C. 其地址线最少为16位D. 其地址线与16有关18、通常计算机的内存可采用( A )A. RAM和ROMB. RAMC. ROMD. 磁盘19、EPROM是指( C )A. 只读存储器B. 可编程的只读存储器C. 可擦除的可编程的只读存储器D. 电可擦除的可编程的只读存储器20、可编程的只读存储器( A )A. 不一定是可改写的B. 一定是可改写的C. 一定是不可改写的D. 以上均不对21、下列说法中( D )是正确的A. 半导体RAM信息可读可写,且断电后仍能保持记忆B. 半导体RAM是易失性RAM,而静态RAM中的存储信息是不易失的C. 半导体RAM是易失性RAM,而动态RAM中的存储信息是不易失的D. 半导体RAM是易失性RAM,而静态RAM只有在电源不掉时,所存信息是不易失的22、下列说法中( B )是正确的A. EPROM是可改写的,但改写一次后不能再次改写B. EPROM是可改写的,且可多次改写C. EPROM是可改写的,是用电信号直接改写D. EPROM是可改写的,是用磁信号直接改写23、和动态MOS存储器相比,双极性半导体存储器的性能是( C )A. 集成度高、存取周期快、位平均功耗少B. 集成度高、存取周期快、位平均功耗大C. 集成度低、存取周期快、位平均功耗大D. 集成度低、存取周期快、位平均功耗少24、在磁盘和磁带两种磁表面存储器中,存取时间与存储单元的物理位置有关,按存储方式分( B )A. 二者都是顺序存取B. 磁盘是随机半顺序存取,磁带是顺序存取C. 磁带是随机半顺序存取,磁盘是顺序存取D. 二者都是随机半顺序存取25、磁盘的记录方式一般采用( A )A. 调频制B. 调相制C. NRZD. NRZ-126、在磁表面存储器的记录方式中( D )A. 不归零制和归零制的记录密度是一样的B. 不归零制的记录方式中不需要同步信号,故记录密度比归零制高C. 归零制的记录方式中需要同步信号,故记录密度高D. 不归零制记录方式由于磁头线圈中始终有电流,因此抗干扰性能好27、磁盘存储器的平均等待时间通常是指( B )A. 磁盘旋转一周所需的时间B. 磁盘旋转半周所需的时间C. 磁盘旋转2/3周所需的时间D. 磁盘旋转1/3周所需的时间28、相联存储器是按( B )进行寻址的存储器A. 地址指定方式B. 内容指定方式C. 堆栈存取方式D. 队列存取方式29、一个四体并行交叉存储器,每个模块的容量是64K×32位,单体的存储周期为200ns,在下述说法中( B )是正确的A. 在200ns内,存储器能向CPU提供256位二进制信息B. 在200ns内,存储器能向CPU提供128位二进制信息C. 在50ns内,存储器能向CPU提供32位二进制信息D. 在50ns内,存储器能向CPU提供128位二进制信息30、主存和CPU之间增加高速缓冲存储器的目的是( A )A. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题B. 扩大主存容量C. 即扩大主存容量,又提高了存取速度D. 降低主存价格31、在程序的执行过程中,Cache与主存的地址映射是由( C )A. 操作系统来管理的B. 程序员调度的C. 由相应硬件自动完成的D. 主存自身即可完成32、采用虚拟存储器的目的是( C )A. 提高主存的速度B. 扩大外存的存取空间C. 扩大存储器的寻址空间D. 以上都正确33、常用的虚拟存储器寻址系统由( A )两级存储器组成A. 主存—外存B. Cache—主存C. Cache—外存D. 以上任意组合均可34、在虚拟存储器中,当程序正在执行时,由( C )完成地址映射A. 程序员B. 编译器C. 操作系统D. CPU以下为书上相关例题35、在系统总线的数据线上,不可能传输的是( C )A. 指令B. 操作数C. 握手(应答)信号D. 中断类型号36、假设某系统总线在一个总线周期内并行传送4字节信息,一个总线周期占用2个时钟周期,总线时钟频率为10MHz,则总线带宽是( B )÷⨯)(104=202A. 10MB/sB. 20MB/sC. 40MB/sD. 80MB/s37、某同步总线的时钟频率为100 MHz,宽度为32位,地址/数据总线复用,每传输一个地址或数据占用一个时钟周期。
计算机组成原理第四章课后习题和答案解析[完整版]
第4章存储器1. 解释概念:主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory。
答:主存:主存储器,用于存放正在执行的程序和数据。
CPU可以直接进行随机读写,访问速度较高。
辅存:辅助存储器,用于存放当前暂不执行的程序和数据,以及一些需要永久保存的信息。
Cache:高速缓冲存储器,介于CPU和主存之间,用于解决CPU和主存之间速度不匹配问题。
RAM:半导体随机存取存储器,主要用作计算机中的主存。
SRAM:静态半导体随机存取存储器。
DRAM:动态半导体随机存取存储器。
ROM:掩膜式半导体只读存储器。
由芯片制造商在制造时写入内容,以后只能读出而不能写入。
PROM:可编程只读存储器,由用户根据需要确定写入内容,只能写入一次。
EPROM:紫外线擦写可编程只读存储器。
需要修改内容时,现将其全部内容擦除,然后再编程。
擦除依靠紫外线使浮动栅极上的电荷泄露而实现。
EEPROM:电擦写可编程只读存储器。
CDROM:只读型光盘。
Flash Memory:闪速存储器。
或称快擦型存储器。
2. 计算机中哪些部件可以用于存储信息?按速度、容量和价格/位排序说明。
答:计算机中寄存器、Cache、主存、硬盘可以用于存储信息。
按速度由高至低排序为:寄存器、Cache、主存、硬盘;按容量由小至大排序为:寄存器、Cache、主存、硬盘;按价格/位由高至低排序为:寄存器、Cache、主存、硬盘。
3. 存储器的层次结构主要体现在什么地方?为什么要分这些层次?计算机如何管理这些层次?答:存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。
Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用,即从整体运行的效果分析,CPU访存速度加快,接近于Cache的速度,而寻址空间和位价却接近于主存。
主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用,即从程序员的角度看,他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存,而速度接近于主存。