2022年2022年计算机操作系统、设备管理 .pdf

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1、一、单项选择题1引入缓冲技术的主要目的是()A改善用户编程环境B提高 CPU 与设备之间的并行程度C提高 CPU 的处理速度D降低计算机的硬件成本2SPOOLING 技术可以实现设备的()分配。A独占B共享C虚拟D物理3有关设备管理概念的下列叙述中，()是不正确的。A通道是处理输入、输出的软件B所有外围设备的启动工作都由系统统一处理C来自通道的IO 中断事件由设备管理负责处理D编制好的通道程序是存放在主存储器中的4下列算法中用于磁盘移臂调度的是()A时间片轮转法BLRU 算法C最短寻道时间优先算法D优先级高者优先算法5缓冲技术中使用的缓冲池是在()A主存CROM C外存D寄存器6引入缓冲的主要

2、目的是()。A改善 CPU 和 IO 设备之间速度不匹配的情况B节省内存C提高 CPU 的利用率D提高 IO 设备的效率7通过硬件和软件的功能扩充，把原来独立的设备改造成能为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用户设备D虚拟设备8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程序查询B 中断方式C DMA 方式D无条件存取方式9大多数低速设备都属于()的设备。A独享B共享C虚拟D SPOOLING 10()用于连接大量的低速或中速IO 设备。A数组选择通道B字节多路通道C数组多路通道D并行通道11()是操作系统中采用的以空间换取

3、时间的技术。ASPOOLING 技术B虚拟存储技术C覆盖与交换技术D通道技术12在操作系统中的SPOOLING 技术，实质是将()转化为共享设备的技术A虚拟设备B独占设备C脱机设备D块设备13SPOOLING 系统提高了()利用率A独占设备B共享设备C SPOOLING 技术D主存储器14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15 通道是一种（）。AI/O 端口B数据通道CI/O 专用处理器D软件工具16为实现SPOOLING 系统，硬件必须提供()A磁盘B通道C输入井和输出井D卫星机17下列哪个策略不属于磁盘调度算法()。AFIFO B SCAN

4、 CFCFS D，SSTF 18在采用SPOOLING 技术的系统中，用户的打印数据首先被送到()。A磁盘固定区域B内存固定区域C终端D打印机名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 5 页 -二、判断题1缓冲区的个数可以设置为单缓冲、双缓冲和多缓冲。2在设备IO 中引入缓冲技术的目的是为了节省内存。3缓冲技术是借用外存储器的一部分区域作为缓冲池。4只有引入通道后，CPU 计算与 I/O 操作才能并行执行。5按照特性可把设备分为存储设备和输入输出设备。6根据设备的使用性质可将设备分成独占设备、抢占设备、共享设备和虚拟设备。7存储设备又称为字符设备。8虚拟设备是指把一个物理设

5、备变换成多个对应的逻辑设备。9磁盘空间分配中，采用连接分配方式分配存储不会产生外部碎片，但可能产生内部碎片10在分配磁盘空间的3 种方法中，链接分配方法最慢，因为磁头可能不得不在存取文件之间移动。11在设备管理中引进缓冲技术主要在于改善CPU 和 IO 设备之间速度不匹配的矛盾。12设备管理的独立性是指用户程序与具体设备的物理特性无关。13为了实现与设备的无关性，系统中必须具有一张联系逻辑设备和物理设备名的映射表。14虚拟设备是指系统中根本不存在的设备。15SPOOLING 系统可将独占设备改造为共享设备。16主机与外设间的双向通迅是指CPU 可以向外设发I/O 指令,外设也可向主机发CPU

6、指令三、填空题1.常用设备分配技术有、。2主存储器与外围设备之间的信息传送操作称为操作。3设备分配程序在分配外部设备时，先分配，再分配，最后分配4从一个计算机系统组织角度来看,在和部分形成了系统的两个速度瓶颈。5设备分配应当保证设备有和避免。6设备分配中的安全性是指。7从资源管理分配的角度出发，I/O 设备可分为、3 种类型。8设备管理中引入缓冲机制的主要原因是为了、。9缓冲区由和组成。10通过虚拟技术将一台独占设备变换为多台逻辑设备，供多个用户进程同时使用，通常把这种经过虚拟技术处理的设备称为，它的引入可有效地提高设备的利用率。11利用 SPOOLING 技术可以将设备改造成可共享的虚拟设备

7、。12实现 SPOOLING 系统时必须在磁盘上开辟出称为和的专门区域，以存放输入输出信息。13虚拟设备是通过技术把设备变为能为若干用户的设备。14为实现 CPU 与外部设备的并行工作，系统引入了硬件机制。15常用的I/O 控制方式有程序直接控制方式、中断控制方式、和。16I/O 控制的主要功能是解释用户的I/O 系统调用、和中断处理。17所谓通道是指。18通道是指专用于负责输入输出工作的处理机，通道所执行的程序称为。19通道是一个独立于而专门负责I/O 的处理机，它控制与内存之间的信息交换。20提高 CPU 和各种外部设备之间并行性的有关技术是和。21进行设备分配时所需的数据表格主要是、等。

8、22逻辑设备表(LUT)的主要功能是和。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 5 页 -23读写一次磁盘所需的时间可以分解为、和这三部分。四、例题例 1.试说明 Spooling系统的组成。答：Spooling 系统主要由4 部分组成。输出输出井。这是在磁盘上开辟的两个大空间，一个是输入井，用来收容输入设备上的数据(模拟脱机输入的磁盘)；另一个是输出井，用来收容用户进程的输出数据(模拟脱机输出的磁盘)。输入缓冲区和输出缓冲区。这是内存中开辟的两个缓冲区，一个是输入缓冲区，暂存输入设备传送来的数据，以后再传送到输入井；另一个是输出缓冲区，暂存输出井送来的数据，以后传送到输

9、出设备。输入进程和输出进程。输入进程实现的是收容输入和提取输入。在收容输入时，负责将输入设备的数据通过内存输入缓冲区转存到磁盘的输入井中；提取输入时，负责将磁盘输入井的数据送入内存用户区。输出进程实现的是收容输出和提取输出，过程与输入过程相反。例 2.引入缓冲的主要原因是什么?答：引入缓冲的主要原因主要归结为以下3 个方面：缓和 CPU 与 I/O 设备之间的速度不匹配问题。减少对CPU 的中断频率，放宽对中断响应时间的限制。提高 CPU 和 I/O 设备之间的并行性。例 3 我们学过的I/O 控制方式有哪几种？分别适用何种场合？答：共有四种I/O 方式：程序 I/O 方式。该方式执行一个循环

10、程序，反复查询外设状态，如果外设“忙碌”则循环查询，直到查得外设状态为“闲置”时止。适用于机器没有中断机构的场合。中断控制I/O 方式。该方式在进行I/O 时，CPU 向控制器发出I/O 命令后，由控制器控制外设操作，CPU 转其他任务的处理，即，CPU 与外设并行工作。当外设完成I/O 后向 CPU 发中断信号，CPU 只需花费很少的时间进行I/O 的善后处理，此前毋须进行干预。该方式可适于低速外设 I/O。DMA（直接内存访问）方式。该方式适于高速外设I/O，一次可以在外设与内存之间传输一个或多个数据块。传输完毕后才需CPU 干预。通道方式。该方式中，系统预先要将I/O 的过程实现为一段通

11、道程序，置于内存的特定位置，而后启动通道。由通道负责执行通道程序对外设进行I/O 控制，CPU 转其他程序运行。I/O 完成后通道向CPU 发中断信号，CPU 花很少时间作善后处理。例 4 在层次式结构的I/O 软件中，通常把I/O 软件组织成4 个层次，请给出是那4 个层次？分别的作用是什么？例 5 在进行设备分配时需要的4 个数据结构是什么？它们的作用各又是什么？在进行基本的设备分配时是如何操作的（简述设备分配的过程）？例 6 请简要描述磁盘的访问时间由那几部分构成。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 5 页 -7若干个等待访问磁盘者依次要访问的柱面为20，44，

12、40，4，80，12，76，假设每移动一个柱面需要3ms 时间，移动臂当前位于40 号柱面，磁头正向磁道号增加方向移动。请按下列算法分别计算为完成上述各次访问总共花费的寻找时间。(1)先来先服务算法。(2)最短寻找时间优先算法。(3)电梯调度算法。8假设对磁盘的请求串为95，180，35，120，10，122，64，68，且磁头的初始位置为30，磁头正向磁道号增加方向移动。试分别写出FCFS、SSTF、SCAN 调度算法的磁头访问序列并计算出平均寻道长度各为多少?(磁道号：0199)9设某移动头磁盘有200 道，编号为1 199，磁头当前正处在130 道上，且正向0 磁道方向移动，对于下列磁盘

13、访问序列(磁道号)：70、120、80、160、60、150。求在 FCFS、SSTF 及 SCAN 调度算法下的磁头移动顺序及移动总量(以磁道数计)。例 10假设磁盘有200 个磁道，磁盘请求队列中是一些随机请求，它们按照到达的次序分别处于55、58、39、18、90、160、150、38、184 号磁道上，当前磁头在100 号磁道上，并向磁道号增加的方向上移动。请给出按FCFS、SSTF、SCAN 及 CSCAN 算法进行磁盘调度时满足请求的次序，并计算出它们的平均寻道长度。答：磁盘调度的次序以及它们的平均寻道长度如表所示。磁盘调度的次序以及平均寻道时间FCFSSSTFSCANCSCAN被

14、访问的下一个磁道号移动的磁道数被访问的下一个磁道号移动的磁道数被访问的下一个磁道号移动的磁道数被访问的下一个磁道号移动的磁道数5545901015050150505835832160101601039195531842418424182139169094 18 166907238158323820160701820553391150101501323916551638112160103815831841461842418209032平均寻道长度553 平均寻道长度276平均寻道长度278平均寻道长度35 8名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 5 页 -练习题参考答案一

15、、单项选择题1.B 2.C 3.A 4.C 5.A 6.A 7.D 8.C 9.A 10.B 11.A 12.B 13.A 14.D 15.C 16.C 17.A 18.A 二、判断题1.X 2.X 3.X 4.X 5.X 6.7.8.9.X 10.11.12.13.14.X 15.16.X 三、填空题1独占分配、共享分配、虚拟分配2输入输出3设备、控制器、通道4输入设备、输出设备5，高的利用率、死锁问题6设备分配中应保证不会引起进程死锁7独享、共享、虚拟8缓和 CPU 和 I0 设备间速度不匹配的矛盾；减少对CPU 的中断频率和放宽对CPU 响应时间限制：提高 CPU 和 I0 设备间的并行性9缓冲首部：缓冲体10虚拟设备；独占11独占12输入井、输出井13SPOOLING、独占、共享14通道和中断15 DMA 方式、通道控制方式16设备驱动17专门负责输入输出工作的处理机18通道程序19CPU、外设20中断、通道21设备控制表、控制器控制表、通道控制表、系统设备表22实现设备独立性、实现设备分配的灵活性23寻道时间、旋转延迟时间、传输时间名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 5 页 -