2022年第四章作业参考答案.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆第四章 作业参考答案2. 在一个恳求分页虚拟储备治理系统中,一个作业共有5 页,执行时其拜访页面次序为:1 1、4、3、1、2、 5、1、4、2、1、 4、5;2 3、2、1、4、4、 5、5、3、4、3、 2、1、5;如安排给该作业三个页框,次数和缺页中断率;分别采纳 FIFO 和 LRU 面替换算法, 求出各自的缺页中断答: 1 采纳 FIFO 为 9 次, 9/12=75%;采纳 LRU 为 8 次, 8/12=67%;2 采纳 FIFO 和 LRU 均为 9 次,9/13=69% ;5给定内存闲暇分区,按地址从小到大为:100K、500K 、200K、300K 和 600K ;现有用户进程依次分别为 212K、417K 、112K 和 426K;1分别用 first-fit 、best-fit 和 worst-fit 算法将它们装入到内存的哪个分区 . 2 哪个算法能最有效利用内存 . 答:按题意地址从小到大进行分区如下列图;11first-fit 分区号分区长1 100KB 2 500KB 3 200KB 4 300KB 5 600KB 212KB 选中分区 2,这时分区 2 仍剩 288KB ;417KB 选中分区 5,这时分区 5 仍剩 183KB ;112KB 选中分区 2,这时分区 2 仍剩 176KB ;426KB 无分区能满意,应当等待;2best-fit 212KB 选中分区 4,这时分区 4 仍剩 88KB ;417KB 选中分区 2,这时分区 2 仍剩 83KB ; 112KB 选中分区 3,这时分区 区 5,这时分区 5 仍剩 174KB;3 仍剩 88KB ;426KB 选中分3worst-fit 212KB 选中分区 5,这时分区5 仍剩 388KB ;417KB 选中分区 2,这时分区 2 仍剩 83KB ;112KB 选中分区 5,这时分区 5 仍剩 176KB ;426KB 无分区能满意,应当等待;2 对于该作业序列,best-fit 算法能最有效利用内存9. 某运算机有 cache、内存、辅存来实现虚拟储备器;假如数据在 cache 中,拜访它需要 20ns;假如在内存但不在cache,需要 60ns 将其装入缓存,然后才能拜访;假如不在内存而在辅存,需要 12s 将其读入内存,然后,用 60ns 再读入 cache,然后才能拜访; 假设 cache命中率为 0.9,内存命中率为 0.6,就数据平均拜访时间是多少 ns?答:20 0 . 9 60 20 0 . 6 12000 60 20 0 . 4 0 . 1 506 ns;12. 某运算机系统供应 24 位虚存空间,主存为 2 18B,采纳分页式虚拟储备治理,页面尺寸为 1KB ;假定用户程序产生了虚拟地址11123456(八进制),而该页面分得块名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆号为 100八进制 ,说明该系统如何产生相应的物理地址及写出物理地址;答: 由于系统页面尺寸为1KB ,所以 24 位规律地址中后10 位是页内位移;虚拟地址11123456(八进制)转化为二进制为:001 001 001 010 011 100 101 110,其中前面为页号,而后 10 位为页内位移: 001 001 001 010 01-1 100 101 110 ;由于主存大小为 2 18B,页面尺寸为 1KB ,所以,主存共有 256 块;所以,块号为 100八进制 是合法地址,于是, 物理地址为 100(八进制)与位移 1 100 101 110 并接,得到:八进制物理地址 001000000 1 100 101 110=202256(八进制);22. 某运算机有 4 个页框,每页的装入时间、最终拜访时间、拜访位 R、修改位 D 如下表所示(时间用时钟点数表示);分别用 NRU 、FIFO 、LRU 、二次机会算法, 问分别剔除哪一页?Page Loaded Last reference R D 0 126 269 0 0 1 230 250 1 0 2 110 273 1 1 3 160 280 1 1 答: 装入时间越小,就装入越早;同样,最近拜访时间越小,就拜访越早;于是:1NRU 剔除 page0 2FIFO 剔除 page2 3LRU 剔除 page1 4 二次机会算法 剔除 page0 26.某虚存的用户空间为 1024KB ,页面大小为 4KB ,主存空间为 512KB ;已知用户的 10、11、 12、13 号虚页分得主存页框号为 62、78、25、36,求出虚地址 0BEBCH 的实地址;答: 虚地址 0BEBCH16 进制 的二进制形式为:0000 1011 1110 1011 1100 ;由于页面大小为 4KB ,故其中后 12 位是页内位移,就得到虚地址的页号为:11;查页表得知 11 号页面对应的页框号为 78,已知主存为 512KB ,故主存有 128 个页框,就 78 是合法的页框号,所以 虚地址 0BEBCH16 进制 对应的实地址 16 进制 是: 4EEBCH ;28.设某系统中作业J1、J2、J3,占用内存的情形如下图所示;现有一个长度为20KB 的作业J4要装入内存,当采纳可变分区安排方式时,请回答:1 J4 装入前的内存已安排表和未分配表的内容; 2 写出装入作业 J4 的工作流程,并说明采纳何种安排算法;0 操作系统10KB J118KB 30KB J240KB 54KB J370KB 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆答: 1 J4 装入前的内存已安排表和未安排表的内容如下:起址已安排表状态起址未安排表状态长度长度0KB 10KB J110KB 18KB 未安排28KB 30KB J258KB 40KB 未安排98KB 54KB J3152KB 70KB 未安排2将未安排表根据长度从小到大排序,就:采纳最先适应算法和正确适应算法,作业J4装入时,将40KB 大小的闲暇区进行划分,形成一个 20KB 大小的已安排区域(J4)和一个 20KB 大小的未安排区域;采纳最坏适应安排算法,作业 J4装入时,将 70KB 大小的闲暇区进行划分, 形成一个 20KB大小的已安排区域(J4)和一个 50KB 大小的未安排区域;将未安排表根据长度从大到小排序,就:采纳最先适应算法和最坏适应算法,作业J4装入时,将70KB 大小的闲暇区进行划分,形成一个 20KB 大小的已安排区域(J4)和一个 50KB 大小的未安排区域;采纳正确适应安排算法,作业 J4装入时,将 40KB 大小的闲暇区进行划分, 形成一个 20KB大小的已安排区域(J4)和一个 20KB 大小的未安排区域;38. 假设一个任务被划分成 4 个大小相等的段, 每段有 8 项的页描述符表, 如页面大小一为 2KB ;试问段页式储备系统中:a每段最大尺寸是多少 .b该任务的规律地址空间最大为多少 .c如该任务拜访到规律地址空间 规律地址的格式;5ABCH 中的一个数据,试给出答: 段数 2 2 =4,每段有 2 3=8 页,页大小为 2 11=2KB ;a 故每段最大为 2 14B=16KB ;b规律地址空间最大 4×16KB=64KB ;c 如该任务拜访到规律地址空间5ABCH ,其二进制表示为:0101 1010 1011 1100 所以,规律地址表示为:01 011 010 1011 1100 5ABCH 的规律地址为:第 1 段 第 3 页,位移由后 11 位给出;45. 有两台运算机 P1 和 P2,它们各有一个硬件高速缓冲储备器 C1 和 C2,且各有一个主储备器 M1 和 M2;其性能为:储备容量C1 C2 M1 M2 4KB 4KB 2MB 2MB 存取周期60ns 80ns 1 s 0.9 s如两台机器指令系统相同,它们的指令执行时间与储备器的平均存取周期成正比;假如在执行某个程序时,所需指令或数据在高速缓冲储备器中存取到的概率 P 是 0.7,试问:这两台运算机哪个速度快?当P=0.9 时,处理器的速度哪个快?答: CPU 平均存取时间为:T=p× T1+1-p ×T2,T1 为高速缓冲储备器存取周期,T2 为主储备器存取周期,p 为高速缓冲储备器命中率;1 当 p=0.7 时,P1 平均存取时间为:P2 平均存取时间为:0.7 ×60+1-0.7 × 1 s=342ns 0.7 ×80+1-0.7 × 0.9 s=326ns故运算机 P2 比 P1 处理速度快;名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆2 当 p=0.9 时,P1 平均存取时间为:0.9 ×60+1-0.9 × 1 s=154nsP2 平均存取时间为:0.9 ×80+1-0.90.9 s=162ns故运算机 P1 比 P2 处理速度快;名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页