2022年第章习题参考答案 .pdf

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1、第 7 章习题参考答案1 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 28256，一个像素存储256 色需 8 位，所以一帧的存储空间至少需要102410248bit=1MB 4. 一个双面CDROM 光盘， 每面有 10

2、0 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21009512900KB 5. 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Ta=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

3、时间公式为：rNbrTTsa21秒，其中 Ts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222027751221000B 1.16MB 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

4、多少? (2)最高位密度与最低位密度是多少? 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 第 7 章习题参考答案2 (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：mmmmB/136/1723012288d12288位最大直径为：230+275/5 2=340

5、mm 最低位密度： 12288 8 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=0.01s=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) 已知某磁盘存储器转速为2400 转分，每个记录面道数为200道，

6、 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+12.5)ms=72.5ms 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/ 秒磁带机有9 道磁道，带长600m，带速 2ms，每个数据块1KB，块间间隔14mm，若数据传输率为128 000Bs，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

7、)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：64000 2=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=0.016m=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1986

8、6 块*1KB/ 块=19866KB 10一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? 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 第 7 章习题参考答案3 (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：

9、 (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*3.14=25.12 英寸；所以道容量为8*3.14*1000=25120 位/道所以面容量为251200*500=12560000 位/面所以总容量为12560000*20=251.2 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

10、/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500Bms，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：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：96ms 1000=96 秒(2)

11、 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、CDROM 、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， CDROM 存储器，主存，高速缓存，寄存器组按存储周期排：CDROM 存储器，MO 磁盘，活动头磁盘存储器，主存，高速

12、缓存，寄存器组（2）可构成存储体系如图：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 第 7 章习题参考答案4 （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

13、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=2.25MB。(2)刷新存储器的带宽是：2.25*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/ 秒名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -