【正文】 序）；但發(fā)生系統(tǒng)調(diào)用時(shí)，發(fā)出調(diào)用命令的調(diào)用者運(yùn)行在目態(tài)，而被調(diào)用的對(duì)象則運(yùn)行在管態(tài)，即調(diào)用者與被調(diào)用者運(yùn)行在不同的CPU狀態(tài)。3．操作系統(tǒng)是如何處理源程序中出現(xiàn)的系統(tǒng)調(diào)用命令的？答：編譯程序總是把源程序中的系統(tǒng)調(diào)用命令改寫成為一條訪管指令和相應(yīng)的參數(shù)。原語和系統(tǒng)調(diào)用命令都是操作系統(tǒng)中的功能程序，只是前者執(zhí)行時(shí)不能被其他程序所打斷，后者沒有這個(gè)要求。但由于CPU只有一個(gè)，在任何時(shí)刻CPU只能執(zhí)行一個(gè)進(jìn)程程序。當(dāng)處理機(jī)空閑時(shí)，正確的操作應(yīng)該是 B 。A．周轉(zhuǎn)時(shí)間 B．響應(yīng)時(shí)間 C．等待時(shí)間 D．運(yùn)行時(shí)間10．計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在執(zhí)行 C 時(shí)，會(huì)自動(dòng)從目態(tài)變換到管態(tài)。A．重新占有CPU B．優(yōu)先級(jí)變?yōu)樽畲?C．移至等待隊(duì)列之首 D．變?yōu)榫途w狀態(tài)6．由各作業(yè)JCB形成的隊(duì)列稱為 C 。A．進(jìn)程被調(diào)度程序選中 B．進(jìn)程等待某一事件發(fā)生C．等待的事件出現(xiàn) D．時(shí)間片到2．在分時(shí)系統(tǒng)中，一個(gè)進(jìn)程用完給它的時(shí)間片后，其狀態(tài)變?yōu)?A 。于是，從創(chuàng)建到撤銷，這個(gè)時(shí)間段就是一個(gè)進(jìn)程的“ 生命期 ”。13. 系統(tǒng)調(diào)用命令的程序?qū)儆诓僮飨到y(tǒng)，它應(yīng)該在 管 態(tài)下執(zhí)行。10．假定一個(gè)系統(tǒng)中的所有作業(yè)同時(shí)到達(dá)，那么使作業(yè)平均周轉(zhuǎn)時(shí)間為最小的作業(yè)調(diào)度算法是 短作業(yè)優(yōu)先 調(diào)度算法。6．進(jìn)程調(diào)度程序具體負(fù)責(zé) 中央處理機(jī)（CPU）的分配。注意，題目里給出的是假設(shè)當(dāng)前系統(tǒng)為用戶態(tài)，這表明現(xiàn)在有一個(gè)進(jìn)程處于運(yùn)行狀態(tài)，因此最多有4個(gè)進(jìn)程處于就緒態(tài)。2．系統(tǒng)中一個(gè)進(jìn)程由 程序 、 數(shù)據(jù)集合 和 進(jìn)程控制塊（PCB） 三部分組成。這一切都表明分布式系統(tǒng)具有健壯性。也就是說，“從宏觀上看，多個(gè)用戶同時(shí)工作，共享系統(tǒng)的資源”。這臺(tái)“機(jī)器”不是硬件搭建成的，現(xiàn)實(shí)生活中并不存在具有這種功能的真實(shí)機(jī)器，它只是用戶的一種感覺而已。所以，“多道程序設(shè)計(jì)”的出現(xiàn)，加快了操作系統(tǒng)的誕生。A．用戶數(shù)越少 B．內(nèi)存越少 C．內(nèi)存越多 D．用戶數(shù)越多7. B 不是實(shí)時(shí)系統(tǒng)的基本特點(diǎn)。A系統(tǒng)軟件 B．系統(tǒng)硬件 C．計(jì)算機(jī)資源 D．應(yīng)用程序3．操作系統(tǒng)中采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)，以提高CPU和外部設(shè)備的 A 。13. 如果一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其處理和控制功能被分散在系統(tǒng)的各個(gè)計(jì)算機(jī)上，系統(tǒng)中的所有任務(wù)可動(dòng)態(tài)地分配到各個(gè)計(jì)算機(jī)中，使它們并行執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)分布處理。10．采用多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)，能充分發(fā)揮 CPU 和 外部設(shè)備 并行工作的能力。6．分時(shí)系統(tǒng)的主要特征為 多路性 、 交互性 、 獨(dú)立性 和 及時(shí)性 。2．按功能劃分，軟件可分為 系統(tǒng) 軟件和 應(yīng)用 軟件兩種。3．操作系統(tǒng)是在 裸機(jī) 上加載的第一層軟件，是對(duì)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)功能的 首次 擴(kuò)充。7．實(shí)時(shí)系統(tǒng)與分時(shí)以及批處理系統(tǒng)的主要區(qū)別是 實(shí)時(shí)性 和 可靠性 。11. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是在 計(jì)算機(jī) 技術(shù)和 通信 技術(shù)高度發(fā)展基礎(chǔ)上相結(jié)合的產(chǎn)物。這樣的系統(tǒng)被稱為“ 分布式系統(tǒng) ”，其上配置的操作系統(tǒng)，被稱為“ 分布式操作系統(tǒng) ”。A．利用率 B．可靠性 C．穩(wěn)定性 D．兼容性4．計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中配置操作系統(tǒng)的目的是提高計(jì)算機(jī)的 B 和方便用戶使用。A．安全性 B．公平響應(yīng) C．實(shí)時(shí)性 D．可靠性三、問答1．什么是“多道程序設(shè)計(jì)”技術(shù)？它對(duì)操作系統(tǒng)的形成起到什么作用？答：所謂“多道程序設(shè)計(jì)”技術(shù)，即是通過軟件的手段，允許在計(jì)算機(jī)內(nèi)存中同時(shí)存放幾道相互獨(dú)立的作業(yè)程序，讓它們對(duì)系統(tǒng)中的資源進(jìn)行“共享”和“競(jìng)爭(zhēng)”，以使系統(tǒng)中的各種資源盡可能地滿負(fù)荷工作，從而提高整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的使用效率。2．怎樣理解“虛擬機(jī)”的概念？答：拿操作系統(tǒng)來說，它是在裸機(jī)上加載的第一層軟件，是對(duì)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)功能的首次擴(kuò)充。所以，就把這樣的機(jī)器稱為“虛擬機(jī)”。但實(shí)際上，CPU在每一時(shí)刻只為一個(gè)終端服務(wù)，即“從微觀上看，各終端程序是輪流運(yùn)行一個(gè)時(shí)間片”。？答：基于嵌入式應(yīng)用的多樣化，嵌入式操作系統(tǒng)應(yīng)該面向用戶、面向產(chǎn)品、面向應(yīng)用。3．在多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，進(jìn)程是一個(gè) 動(dòng) 態(tài)概念，程序是一個(gè) 靜 態(tài)概念。也可能除一個(gè)在運(yùn)行外，其他4個(gè)都處于阻塞。7．為了使系統(tǒng)的各種資源得到均衡使用，進(jìn)行作業(yè)調(diào)度時(shí)，應(yīng)該注意 CPU忙碌 作業(yè)和 I/O忙碌 作業(yè)的搭配。11．進(jìn)程是程序的 一次執(zhí)行 過程，程序是進(jìn)程 賴以存在 的基礎(chǔ)。用戶程序只有通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供的“ 訪管 ”指令，才能實(shí)現(xiàn)由目態(tài)轉(zhuǎn)為管態(tài)、進(jìn)而調(diào)用這些系統(tǒng)調(diào)用命令。16. 由于PCB是隨著進(jìn)程的創(chuàng)建而建立，隨著進(jìn)程的撤銷而取消的，因此系統(tǒng)是通過PCB來“感知”系統(tǒng)中的進(jìn)程的，PCB是進(jìn)程 存在 的唯一標(biāo)志。A．就緒 B．等待 C．運(yùn)行 D．由用戶設(shè)定3．下面對(duì)進(jìn)程的描述中，錯(cuò)誤的是 D 。A．就緒作業(yè)隊(duì)列 B．阻塞作業(yè)隊(duì)列 C．后備作業(yè)隊(duì)列 D．運(yùn)行作業(yè)隊(duì)列7．既考慮作業(yè)等待時(shí)間，又考慮作業(yè)執(zhí)行時(shí)間的作業(yè)調(diào)度算法是 A 。A．P操作 B．V操作 C．系統(tǒng)調(diào)用 D．I/O指令11．進(jìn)程狀態(tài)由就緒變?yōu)檫\(yùn)行，是由于 C 引起的。 A．就緒和阻塞進(jìn)程都可以變遷成為運(yùn)行狀態(tài) B．只有就緒進(jìn)程可以變遷成為運(yùn)行狀態(tài) C．只有阻塞進(jìn)程可以變遷成為運(yùn)行狀態(tài) D．就緒和阻塞狀態(tài)的進(jìn)程都不能變遷成為運(yùn)行進(jìn)程14. 我們把“邏輯上獨(dú)立的程序，在執(zhí)行時(shí)間上相互重疊，一個(gè)程序的執(zhí)行還沒有結(jié)束，另一個(gè)程序的執(zhí)行已經(jīng)開始”的這種特性，稱為程序執(zhí)行的 A 。所以這些進(jìn)程程序的執(zhí)行過程是交織在一起的。操作系統(tǒng)中有些系統(tǒng)調(diào)用命令是以原語的形式出現(xiàn)的，例如創(chuàng)建進(jìn)程就是一條原語式的系統(tǒng)調(diào)用命令。這樣在程序?qū)嶋H被執(zhí)行時(shí)，就通過訪管指令進(jìn)入操作系統(tǒng)，達(dá)到調(diào)用操作系統(tǒng)功能子程序的目的。（2）一般的過程調(diào)用，是直接通過轉(zhuǎn)移指令轉(zhuǎn)向被調(diào)用的程序；但發(fā)生系統(tǒng)調(diào)用時(shí)，只能通過訪管指令提供的一個(gè)統(tǒng)一的入口，由目態(tài)進(jìn)入管態(tài)，經(jīng)分析后，才轉(zhuǎn)向相應(yīng)的操作系統(tǒng)命令處理程序。答：創(chuàng)建進(jìn)程原語的主要功能有以下三項(xiàng)。6．處于阻塞狀態(tài)的一個(gè)進(jìn)程，它所等待的事件發(fā)生時(shí)，就把它的狀態(tài)由阻塞改變?yōu)榫途w，讓它到就緒隊(duì)列里排隊(duì)，為什么不直接將它投入運(yùn)行呢？答：只要是涉及管理，就應(yīng)該有管理的規(guī)則，沒有規(guī)則就不成方圓。但作業(yè)調(diào)度只是選擇參加CPU競(jìng)爭(zhēng)的作業(yè)，它并不具體分配CPU。在把進(jìn)程的PCB從這個(gè)隊(duì)列移到另一個(gè)隊(duì)列時(shí)，只是移動(dòng)進(jìn)程的PCB，進(jìn)程所對(duì)應(yīng)的程序是不動(dòng)的。9．為什么說響應(yīng)比高者優(yōu)先作業(yè)調(diào)度算法是對(duì)先來先服務(wù)以及短作業(yè)優(yōu)先這兩種調(diào)度算法的折中？答：先來先服務(wù)的作業(yè)調(diào)度算法，重點(diǎn)考慮的是作業(yè)在后備作業(yè)隊(duì)列里的等待時(shí)間，因此對(duì)短作業(yè)不利；短作業(yè)優(yōu)先的作業(yè)調(diào)度算法，重點(diǎn)考慮的是作業(yè)所需的CPU時(shí)間（當(dāng)然，這個(gè)時(shí)間是用戶自己估計(jì)的），因此對(duì)長(zhǎng)作業(yè)不利。這是因?yàn)樗姆帜篙^小，只要稍加等待，整個(gè)比值就會(huì)很快上升。如果各作業(yè)不是同時(shí)到達(dá)，這個(gè)結(jié)論是不成立的。它們每個(gè)的周轉(zhuǎn)時(shí)間分別是6。11. 什么是“系統(tǒng)進(jìn)程”、什么是“用戶進(jìn)程”？它們有何區(qū)別？答：在多道程序設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，既運(yùn)行著操作系統(tǒng)程序，又運(yùn)行著用戶程序，因此整個(gè)系統(tǒng)中存在著兩類進(jìn)程，一類是系統(tǒng)進(jìn)程，一類是用戶進(jìn)程。不過，操作系統(tǒng)會(huì)向用戶提供一定的協(xié)調(diào)手段（以命令的形式）。也就是說，在雙方出現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)程有優(yōu)先獲得資源、優(yōu)先得以運(yùn)行的權(quán)利。答：（1）采用短作業(yè)優(yōu)先調(diào)度算法。要注意，在操作系統(tǒng)中，是進(jìn)程調(diào)度程序?qū)嵤┨幚頇C(jī)的具體分配的。作 業(yè)到達(dá)時(shí)間所需CPU時(shí)間開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間182431這時(shí)，作業(yè)的調(diào)度順序是1→2→3。所以，這時(shí)的作業(yè)調(diào)度順序是1→3→2。作 業(yè)到達(dá)時(shí)間所需CPU時(shí)間開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間312418這時(shí)的作業(yè)調(diào)度順序是3→2→1。作業(yè)號(hào)到達(dá)時(shí)間所需CPU時(shí)間開始時(shí)間完成時(shí)間周轉(zhuǎn)時(shí)間19:0070分鐘9:0010:1070分鐘29:4030分鐘10:1010:4060分鐘39:5010分鐘10:4010:5060分鐘410:105分鐘10:5010:5545分鐘這時(shí)，作業(yè)的調(diào)度順序是1→2→3→4。試問對(duì)它們的調(diào)度順序是什么？各自的周轉(zhuǎn)時(shí)間是多少？解：。整個(gè)實(shí)施過程如下。2．使用覆蓋與對(duì)換技術(shù)的主要目的是 提高內(nèi)存的利用率 。6．在分頁(yè)式存儲(chǔ)管理的頁(yè)表里，主要應(yīng)該包含 頁(yè)號(hào) 和 塊號(hào) 兩個(gè)信息。10．在請(qǐng)求分頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，頁(yè)面淘汰是由于 缺頁(yè) 引起的。A．7 B．8 C．9 D．10從圖中的“缺頁(yè)計(jì)數(shù)”欄里可以看出應(yīng)該選擇D。A．被中斷的前一條 B．被中斷的那條 C．被中斷的后一條 D．程序第一條6．在實(shí)行分頁(yè)式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中，分頁(yè)是由 D 完成的。查頁(yè)表可知第0頁(yè)存放在內(nèi)存的第2塊。A．固定分區(qū) B．可變分區(qū) C．分頁(yè)式 D．請(qǐng)求分頁(yè)式10．在下面所列的諸因素中，不對(duì)缺頁(yè)中斷次數(shù)產(chǎn)生影響的是 C 。那么每段的最大長(zhǎng)度應(yīng)該是 B 。教材中，只有可變分區(qū)存儲(chǔ)管理會(huì)產(chǎn)生外部碎片。因此，程序經(jīng)過靜態(tài)重定位以后，在內(nèi)存中就不能移動(dòng)了。只有到執(zhí)行某條指令時(shí)，硬件地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)才對(duì)它里面的地址進(jìn)行轉(zhuǎn)換。其中12個(gè)二進(jìn)制位表示頁(yè)面尺寸。遇到不在內(nèi)存的程序時(shí)，再把所需要的部分裝入。虛擬存儲(chǔ)器的大小是由系統(tǒng)的地址結(jié)構(gòu)確定的。這樣一來，用戶的作業(yè)地址空間無需顧及內(nèi)存的大小。當(dāng)CPU執(zhí)行到某條指令、要對(duì)內(nèi)存中的某一地址訪問時(shí)，因?yàn)檫@個(gè)地址是相對(duì)地址，所以先要根據(jù)這個(gè)地址所在的頁(yè)號(hào)去查頁(yè)表（訪問一次內(nèi)存），然后才能由所形成的絕對(duì)地址去真正執(zhí)行指令（第二次訪問內(nèi)存）。但是，快速寄存器的價(jià)格昂貴，由它來組成整個(gè)頁(yè)表是不可取的。答：在請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理中，當(dāng)根據(jù)虛擬地址查頁(yè)表而發(fā)現(xiàn)所要訪問的頁(yè)不在內(nèi)存時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生缺頁(yè)中斷。所以，缺頁(yè)中斷和頁(yè)面淘汰之間的關(guān)系是：頁(yè)面淘汰一定是由缺頁(yè)中斷所引起；但缺頁(yè)中斷則不一定引起頁(yè)面淘汰。如果有，那么就暫停當(dāng)前程序的運(yùn)行，而讓CPU去執(zhí)行操作系統(tǒng)的中斷處理程序，這叫“中斷響應(yīng)”。（2）處理完畢后的歸屬不同：缺頁(yè)中斷處理完后，仍返回到原指令去重新執(zhí)行，因?yàn)槟菞l指令并未執(zhí)行；而一般中斷則是或返回到被中斷進(jìn)程的下一條指令去執(zhí)行，因?yàn)樯弦粭l指令已經(jīng)執(zhí)行完了，或重新調(diào)度，去執(zhí)行別的進(jìn)程程序。由于這種劃分對(duì)于用戶來說是根本不知道的，所以說把相對(duì)地址劃分成數(shù)對(duì)：（頁(yè)號(hào)，頁(yè)內(nèi)位移）的過程對(duì)于用戶是“透明”的?？梢?，每一種新存儲(chǔ)管理策略的出現(xiàn)，都是在原有存儲(chǔ)管理基礎(chǔ)上的一次發(fā)展和提高。答：結(jié)果如下圖所示。（1）最先適應(yīng)算法請(qǐng)求隊(duì)列最先適應(yīng)算法初始10K4K20K18K7K9K12K15K12K10K4K8K18K7K9K12K15K10K04K8K18K7K9K12K15K9K04K8K9K7K9K12K15K（2）最佳適應(yīng)算法請(qǐng)求隊(duì)列最佳適應(yīng)算法初始10K4K20K18K7K9K12K15K12K10K4K20K18K7K9K015K10K04K20K18K7K9K015K9K04K20K18K7K0015K（3）最壞適應(yīng)算法請(qǐng)求隊(duì)列最壞適應(yīng)算法初始10K4K20K18K7K9K12K15K12K10K4K8K18K7K9K12K15K10K10K4K8K8K7K9K12K15K9K10K4K8K8K7K9K12K6K可見，分配算法不同，選擇的分配對(duì)象也不一樣。頁(yè) 號(hào)塊 號(hào)頁(yè) 號(hào)塊 號(hào)02441153269530117試指出對(duì)應(yīng)于下列虛擬地址的絕對(duì)地址：（a）20 （b）4100 （c）8300解：（a）虛擬地址20對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)是0，頁(yè)內(nèi)位移是20。第1塊的起始地址為4096。圖 LRU時(shí)的情形（2）采用先進(jìn)先出（FIFO）頁(yè)面淘汰算法，作業(yè)在得到2塊內(nèi)存空間時(shí)所產(chǎn)生的缺頁(yè)中斷次數(shù)為18次，如圖（a）所示；在得到4塊內(nèi)存空間時(shí)所產(chǎn)生的缺頁(yè)中斷次數(shù)為14次，如圖（b）所示。本題所給的頁(yè)面走向，在FIFO頁(yè)面淘汰算法下，并沒有引起異常：2塊時(shí)缺頁(yè)中斷次數(shù)為18次，4塊時(shí)缺頁(yè)中斷次數(shù)為14次。段號(hào)段長(zhǎng)段基址06002191142300210090358013274961954解：（1）物理地址為：219+430=649；（2）物理地址為：1327+400=1727；（3）物理地址為：2300+10=2310；（4）第2段的段長(zhǎng)為100，現(xiàn)在邏輯地址中的段內(nèi)位移2500超出段長(zhǎng)，發(fā)生越界錯(cuò)；（5）物理地址為：1954+42=1996；（6）物理地址為：2300+11=2311。3．以用戶作業(yè)發(fā)出的磁盤I/O請(qǐng)求的柱面位置，決定請(qǐng)求執(zhí)行順序的調(diào)度，稱為 移臂 調(diào)度。7．通道是一個(gè)獨(dú)立于CPU的、專門用來管理 輸入/輸出操作 的處理機(jī)。11．引起中斷發(fā)生的事件稱為 中斷源 。A．最短查找時(shí)間優(yōu)先調(diào)度算法 B．電梯調(diào)度算法C．單向掃描調(diào)度算法 D．先來先服務(wù)調(diào)度算法