（有答案）
一、填空题
1、MS-DOS启动的方式有两种：__________和__________
2、用户调用__________和__________打开文件操作来申请对文件的使用权。
3、作为资源管理器的操作系统，具有处理机管理、主存管理、__________和__________五大功能。
4、在设备管理中，对磁带机、输入机及打印机等独占设备总是采用__________策略进行分配。
5、现代计算机中主存储器都是以__________为单位进行编址。
6、设计实时操作系统时特别要注意两点，第一是__________，第二是__________ 7、在__________和__________存储管理中，页式存储管理提供的逻辑地址是连续的。 8、死锁的四个必要条件是互斥使用资源，占有等待资源，__________和__________。
二、选择题
9、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这矛盾可采用（ ）。 A.并行技术 B.通道技术 C.缓冲技术 D.虚拟技术
10、某进程的段表内容见表，
当访问段号为2、段内地址为400的逻辑地址时，进行地址转换的结果是（）。
A.段缺失异常 B.得到内存地址4400 C.越权异常 D.越界异常
11、用户程序发出磁盘I/O话求后，系统的处理流程是：用户程序→系统调用处理程序→设备驱动程序→中断处理程序。其中，计算数据所在磁盘的柱面号、磁号、扇区号的程序是（ ）。 A.用户程序 B.系统调用处理程序 C.设备驱动程序 D.中断处理程序
12、文件系统采用两级索引分配方式。若每个磁盘块的大小为1KB.每个盘块号占4B，则该系统中单个文件的最大长度是（ ）
A.64MB B.128MB C.32MB D.都不对
13、为支持CD-ROM小视频文件的快速随机播放，播放性能最好的文件数据块组织方式是（ ）。 A.连续结构 B.链式结构 C.直接索引结构 D.多级索引结钩
14、文件系统中设立打开（open）系统调用的卡要目的是（ ）。 A.把文件从辅存读到内存
B.把文件的控制信息从辅存读到内存 C.把文件的FAT表信息从辅存读到内存
D.把磁盘文件系统的控制管理信息从辅存读到内存 15、执行系统调用的过程包括如下主要操作： ①返回用户态
②执行陷入（trap）指令 ③传递系统调用参数 ④执行相应的服务程序 正确的执行顺序是（ ） A.②->③->①->④ B.②->④->③->① C.③->②->④->① D.③->④->②->①
16、下列指令中，不能在用户态执行的是（ ） A.trap指令 B.跳转指令 C.压栈指令 D.关中断指令
17、列选项中，不可能在用户态发生的事件是（ ）。 A.系统调用 B.外部中断 C.进程切换 D.缺页
18、假设一个“按需调页”虚拟存储空间，页表由寄存器保存。在存在空闲页帧的条件，下，处理一次缺页的时间是8ms。如果没有空闲页面，但待换出页面并未更改，处理一次缺页的时间也是8ms。若待换出页面已被更改，则需要20ms。访问一次内存的时间是100ns。假设70%的待换出页面已被更改，请问缺页率不超过（ ）才能保证有效访问时间小于或等于200ns？ A.0.6×10-4 B.1.2×10-4 C.0.6×10-5 D.1.2×10-5
19、有一个矩阵为100行x200列，即a[100][200]。在一个虚拟系统中，采用LRU算法。系统分给该进程5个页面来存储数据（不包含程序），设每页可存放200个整数，该程序要对整个数组初始化，数组存储时是按行存放的。试计算下列两个程序各自的缺页次数（假定所有页都以请求方式调入）（ ）。 程序一：for（i=0；i<=99；i++） for（j=0：j<=199；j++） A[i][j]=i*j：
程序二：for（j=0：j<=199；j++） for（i=0；i<=99；i++） A[i][j]=i*j；
A.100，200 B.100，20000 C.200.100 D.20000，100 20、在虚拟页式存储管理方案中，（ ）完成将页面调，入内存的T作。 A.缺页中断处理B.页面淘汰过程C.工作集模型应用D.紧缩技术利用
21、若一个用户进程通过read系统调用读取一个磁盘文件中的数据，则下列关于此过程的叙述中，正确的是（ ）。
I.若该文件的数据不在内存中，则该进程进入睡眠等待状态 II.请求rcad系统调用会导致CPU从用户态切换到核心态 III.read系统调用的参数应包含文件的名称
A.仅I、II B. 仅I、III C.仅II、III D. I、II和III
22、下列选项中，会导致进程从执行态变为就绪态的事件是（ ）。 A.执行P（wait）操作 B.中请内存失败 C.启动I/O设备 D.被高优先级进程抢占
23、某系统中有11台打印机，N个进程共享打印机资源，每个进程要求3台打印机。当N的取值不超过（ ）时，系统不会发生死锁。 A.4 B.5 C.6 D.7
三、判断题
24、在作业调度时，采用最高响应比优先的作业调度算法可以得到最短的作业平均周转时间. （ ）
25、在文件系统中，打开文件是指创建一个文件控制块. （ ） 26、引入当前目录是为了减少启动磁盘的次数. （ ） 27、一旦出现死锁，所有进程都不能运行. （ ） 28、大多数虚拟系统采用OPT（ ）
29、设置中断屏蔽指令可以在目态下执行. （ ）
30、在内存为M的分时系统中，当注册的用户有N个时，每个用户拥有M/N的内存空间. （ ）
31、如果信号量S的当前值为-5，则表示系统中共有5个等待进程. （ ）
四、名词解释题
32、阻塞态：
33、物理地址：
34、路径：
35、响应时间：
36、死锁：
37、虚拟设备：
五、简答题
38、主存空间信息保护有哪些措施？
39、进程调度中\"可抢占\"和\"非抢占\"两种方式，哪一种系统的开销更大？为什么
40、什么是快表？它在地址转换中起什么作用？
41、什么是设备独立性，它是如何实现的？
六、综合题
42、在一个32位100MHz的单总线计算机系统中（每10ns一个时钟周期），磁盘控制器使用DMA 以40MB/s的速率从存储器中读出数据或者向存储器写入数据。假设CPU在没有被周期挪用的情况下，在每个周期中读取并执行一个32位指令。若这样做，磁盘控制器使指令的执行速度降低了多少？
43、假设磁盘的每个磁道分为9个块，现有…文件有A，B，.，I共9个记录，每个记录的大小与块的大小相等，设磁盘转速为27ms/转，每读出一块后需要2ms的处理时间，若忽略其他辅助时间，试问：
1）如果这些记录被顺序存放于一磁道上，文件处理程序顺序读取且顺序处理记录，处理文件要多长时间？
2）文件处理程序顺序读取且顺序处理记录，记录如何存放可使文件的处理时间最短？
44、在请求分页系统中，为什么说一条指令执行期间可能产生多次缺页中断？
参考答案
一、填空题
1、【答案】冷启动、热启动 2、【答案】建立、打开
3、【答案】文件管理设备管理、作业管理 4、【答案】静态分配 5、【答案】字节 6、【答案】可靠性、安全 7、【答案】页式、段式
8、【答案】不可抢夺资源（或循环等待资源）、循环等待资源（或不可抢夺资源）
二、选择题
9、C
10、D
11、C 12、A 13、A 14、B 15、C 16、D 17、C
18、C。题目并没有明确当缺页中断时内存中是否有空闲页顿，所以假设内存总是忙的。设缺页率为P 19、B 20、A 21、A 22、D 23、B
三、判断题
24、【答案】：错 25、【答案】：错 26、【答案】：对 27、【答案】：错 28、【答案】：错 29、【答案】：错 30、【答案】：对 31、【答案】：错
四、名词解释题
32、阻塞态：
又称等待态，指正在运行的进程因等待某个条件发生而不能运行时所处的状态。处于阻塞态的进程在逻辑上是不能运行的，即使cpu空闲，它也不能占用cpu。 33、物理地址：
内存中各存储单元的地址由统一的基地址顺序编址，这种地址称为物理地址。 34、路径：
在树形目录结构中，从根目录出发经由所需子目录到达指定文件的通路。 35、响应时间：
是分时系统的一个技术指标，指从用户输入命令到系统对命令开始执行和显示所需要的时间。 36、死锁：
在一个进程集合中的每个进程都在等待仅由该集合中的另一个进程才能引发的事件而无限期地僵持下去的局面。 37、虚拟设备：
它是利用共享设备上的一部分空间来模拟独占设备的一种I/O技术。
五、简答题
38、答：①程序自己主存区域的信息，允许它既可读，又可写；②共享区域中的信息只可读，不可修改；③非共享区域或非自己的主存区域中的信息既不可读，也不可写。 39、答：可抢占式会引起系统的开销更大，可抢占式调度是严格保证任何时刻，让具有最高优先数（权）的进程占有处理机运行，因此增加了处理机调度的时机，引起为退出处理机的进程保留现场，为占有处理机的进程恢复现场等时间（和空间）开销增大.
40、答：快表是一个高速、具有并行查询能力的联想存储器，用于存放正运行的进程的当前页号和块号，或者段号和段起始地址。加入快表后，在地址转换时，首先在快表中查找，若找到就直接进行地址转换；未找到，则在主存页表继续查找，并把查到的页号和块号放入联想存储器中。快表的命中率很高，有效地提高了地址转换的速度。
41、答：设备独立性即应用程序独立于使用的物理设备，在应用程序中使用逻辑设备名称来请求使用某类设备。系统在执行时，是使用物理设备名称要实现设备独立性必须由设备独立性软件完成，包括执行所有设备的公有操作软件提供统一的接口，其中逻辑设备到物理设备的映射是由逻辑设备表LUT完成的
六、综合题
42、【解析】首先由题目得知DMA的传输速率是40MB/s，即4B/100ns，也就是平均每100ns传输32bit的数据就能达到DMA的传输要求。由于系统总线被CPU和DMA共用，因此要在DMA传输数据时暂停CPU对总线的使用。为了得到DMA使用总线的频率，需要知道总，线的传输速度。由题中条件可知，CPU在对总线完全占用的情况下，每个时钟周期（10ns）可以传输32bit的指令，因此总线的速度是32bit/10ns。而DMA的要求是100ns传输32bit，也就是说，平均10个时钟周期内，只需挪用个周期用来传输数据就能达到DMA的传输要求。由此可以得到，DMA挪用周期的频率是每10个周期挪用个，因此磁盘控制器使指令的执行速度降低了10% 43、【解析】
1）由题目所给条件可知，磁盘转速为27ms/转，因此读出1个记求的时间是27ms/9=3ms。读出并处理记求A需要3ms+2ms=5ms，此时读写头已转到了记求B的中间，因此为了读出记求B.必须再转将近一圈（从记求B的中间到记录B.需要25ms）。后续7个记录的读取及处理与此相同，但最后一个记录的读取与处理只需5ms，于是处理9个记录，的总时间为8×（25+3+2）ms+（3+2）
ms=245ms。这里将旋转，尚的时间算在了前一个读取单元中，即将“读取A，旋转”看作一个单元，因此前8个的处理时间为30ms，最后一个为5ms。若将旋转算在后一个读取单元，则处理A为5ms，后面8个为30ms.结果相同。
2）由读出并处理一个记录需要5ms，当读出并处理记录A时，不妨设记录A放在第1个盘块中，读写头已移动到第2个盘块的中间，为了能顺序读到记录B，应将它放到第3个盘块中，即应将记录按如下顺序存放，见表。
这样，处理个记录并将磁头移动到下，记录的时间为3ms+2ms+1ms=6ms。所以，处理9个记求的总时间为6×8ms+5ms=53ms.
44、【解析】因请求调页时，只要作业的部分页在内存，该作业就能执行，而在执行过程中发现所要访问的指令或数据不在内存时，则产生缺页中断，将所需页面
调入内存，在请求调页系统中，一条指令能跨了两个页面。而其中要访问的操作数可能与指令不在同一页面，H操作数本身也可能跨了两个页面。当要执行这类指令，而相应的页都不在内存时，就将产生多次缺页中断。
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