操作系统第5章练习题word文档良心出品

第 5 章设备管理

5.1 典型例题解析

【例1】为什么要在操作系统中引入缓冲？

答：①缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。

②减少对CPU 的中断频率，放宽对中断响应时间的限制。

③提高CPU 和I/O 设备的并行性。

【例2】设备控制器的主要功能是什么？答：设备控制器的主要功能是控制一个或多个I/O 设备，以实现I/O 设备和计算机之间的数据交换。它是CPU和I/O 设备之间的接口，它接收从C PU发出的命令，并控制I/O 设

备工作。

设备控制器主要完成以下功能：

⑴接收和识别命令。接收从CPU发来的命令，并识别这些命令。

⑵数据交换。指实现CPU与设备控制器之间、控制器与设备之间的数据交换。

⑶地址识别。系统中每一个设备都有一个地址，设备控制器必须能够识别它所控制的每个设备的地址。

⑷标识和报告设备的状态。控制器应记下设备的状态供CPU 了解。

⑸数据缓冲。由于I/O设备的速度较低而CPU和内存的速度较高，故在控制器中可以设置一缓冲。以缓和

I/O 设备和CPU、内存之间的速度矛盾。

⑹差错控制。设备控制器还兼管对由I/O设备传来的数据进行差错检测。

【例3】什么是设备驱动程序？设备驱动程序的主要功能是什么？答：设备驱动程序是I/O 进程与设备控制器之间的通信程序。

设备驱动程序的主要功能如下：

①将接收到的抽象要求转换为具体要求。

②检查用户I/O 请求的合法性，了解I/O 设备的状态，传递有关参数，设置设备的工作方式。

③发出I/O 命令，启动分配到的I/O 设备，完成指定的I/O 操作。

④及时响应由控制器或通道发来的中断请求，并根据其中断类型（正常、异常结束的中

断或其他类型中断）调用相应的中断处理程序进行处理。

I/O 请求，自动地构

⑤对于设置有通道的计算机系统，驱动程序还应能够根据用户的成通道程序。

【例4 】什么叫设备独立性？怎么实现设备独立性？答：设备独立性的含义是：应用程序独立于具体使用的物理设备。为了实现设备的独立性，在操作系统中引入了逻辑设备名和物理设备名两个概念。在实现了设备独立性的系统中，I/O 进程申请设备是以逻辑设备名申请的。

【例5 】设备分配算法有哪些？答：在设备管理中设备的分配算法比较简单，主要有两种算法：

①先来先服务算法。当有多个进程申请一个设备时，该算法根据进程申请设备的先后次序，将这些进程排列成一个设备请求队列，设备分配程序总是把设备首先分配给队首进程。

②优先权高者优先算法。这种算法中，系统首先把设备分配给优先权高的进程，先权的进程能够尽快完成。对于同优先权的进程，系统按照先来先服务的方法分配设备。

一、选择题1．（）是操作系统中采用的以空间换时间的技术。

A、缓冲技术

B、并行技术

C、通道技术

D、虚拟存储技术

2．CPU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用（）

A、并行技术

B、通道技术

C、缓冲技术

D、虚拟存储技术

3．为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用

A、缓冲池

B、闭缓冲区环

C、单缓冲区

D、双缓冲区

答：A

4．缓冲技术中的缓冲池在（）中

A、外存

B、内存

C、ROM

D、寄存器

5．通道又称I/O 处理机，它用于实现（）之间的信息传输。

A、主存与外设

B、CPU与外设

C、主存与外存

D、CPU与外存

6．通道是一种（）

A、I/O断口

B、共享文件

C、I/O专用处理器

D、数据通道

用作连接大量的低速或中速I／0 设备。

B、字节多路通道

D、字节选择通道

指的是一种硬件机制。

B、缓冲池

D、内存覆盖技术

9．通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为（）。

A、存储设备

B、系统设备

C、虚拟设备

D、用户设备

10．对于磁盘来说，输入输出操作的信息传送单位为（）使高优

【例6 】什么是Spooling 技术？Spooling 答：Spooling 技术是一种虚拟设备技术，所需的物理设备不存在或被占用的情况下，出系统的模拟，所以又叫作假脱机操作。Spooling 系统主要有以下三部分组成：进程和输出进程。

系统有哪几部分组成？它可以把一台独占

设备改造为虚拟设备，使用该设备。

Spooling

在进程

技术是对脱机输入、输

输入井和输出井、输入缓冲区和输出缓冲区、输入

5.2 练习题及答案

结构的缓冲技术。

7．

A 、数据选择通道

C、数据多路通道

答；B

8．在操作系统中， ________

A 、通道技术

C、SPOOLING 技术

答：A

A 、字节

B 、字

C 、文件

D 、块 11 ． _______ 是直接存取的存储设备。

B 、磁带

C 、打印机

D 、键盘显示终端

12．按 _______________ 分类可将设备分为块设备和字符设备。

A 、从属关系

B 、操作特性

C 、共享属性

D 、信息交换单位

13．设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的，下面的 的数据结构。

A 、 DCT C 、 COCT

14．（）算法是设备分配常用的一种算法。

A 、短作用优先

B 、最佳适应

C 、首次适应

D 、先来先服务 15．下列设备不属于系统设备的是（）

A 、鼠标

B 、键盘

C 、扫描仪

D 、磁盘 系统设备：指在操作系统生成时已登记于系统中的标准设备。如键盘、鼠标、磁盘等。 用户设备： 指在系统生成时未登入系统的非标准设备。 通常这类设备是由用户提供的， 用户 必须用某种方式把这类设备交给系统统一管理。如绘图仪、扫描仪等。

16．如果 I/O 设备与存储设备进行数据交换不经过 CPU 来完成，这种数据交换方式是（） 。

A 、中断方式

B 、无条件存取方式

C 、DMA 方式

D 、程序查询方式 17．在采用 SPOOLING 技术的系统中，用户的打印数据首先被送到（）

A 、打印机

B 、磁盘的输入井

C 、磁盘的输出井

D 、终端

18. 在一般大型计算机系统中，主机对外围设备的控制可通过通道、控制器和设备三个层次 来实现。下面的叙述中哪

一条正确的（） 。

A 、 控制器可控制通道，设备在通道控制下工作

B 、 通道控制控制器，设备在控制器控制下工作

C 、 通道和控制器分别控制设备

D 、 控制器控制通道和设备的工作

19. 假定把磁盘上一个

数据块中的信息输入到一单缓冲区的时间

T 为

100 e S,将缓冲区中的

而CPU 对这一块数据进行计算的时间

C 为50 e

So

；如果将单缓冲改为双缓冲，则系统对每一块数

A 、磁盘

）不属于设备管理

B 、JCB D 、 CHCT

数据传送到用户区的时间 M 为 50es ， 这样，系统对每一块数据的处理时间为（） 据的处理时间为（） 。

A 、 50es C 、 150es

20. 下列算法中，用于磁盘调度的是（）

A 、时间片轮转

B 、LRU

C 、最短寻道时间优先

D 、优先级高者优先

21．下列那种磁盘调度算法不存在“磁臂粘着”现象（

）。

A 、 SSTF

B 、 SCAN

C 、 FSCAN

D 、 CSCAN

B 、 100 e D 、 200 e