1、操作系统模拟试卷 9 及答案与解析一、单项选择题1 下面关于计算机系统和操作系统的叙述中错误的是_。（A）操作系统是独立于计算机系统的，它不属于计算机系统 （B）计算机系统是一个资源集合体，包括软件资源和硬件资源（C）操作系统是一种软件（D）计算机硬件是操作系统赖以工作的实体，操作系统离不开计算机硬件的支持 2 在下列存储管理方案中，_是解决内存碎片问题的有效方法。（A）单一连续分配（B）固定分区（C）可变分区（D）可重定位分区3 在下列存储管理方案中，_是解决内存碎片问题的有效方法。（A）单一连续分配（B）固定分区（C）可变分区（D）可重定位分区4 磁盘存取时间包括寻道的时间、定位扇区的时间
2、以及读写数据的时间，若磁盘的转速提高一倍，则_。（A）平均存取时间减少（B）平均寻道时间减少（C）存储的密度增加一倍（D）平均寻道时间增加5 扩展名为 DLL 的动态链接文件的特点是 _。（A）可以自由地插入到其他的源程序中使用（B）本身是一个数据文件，可以与其他程序动态链接使用（C）本身可以独立运行，也可以供其他程序在运行时调用（D）本身不能独立运行，但可以供其他程序在运行时调用 6 下列算法中用于页面置换的是_。（A）时间片轮转法（B） LRU 算法（C）最短寻道时间优先算法（D）优先级高者优先算法7 通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成若干用户共享的设备，这种设备称为_。（A
3、）系统设备（B）存储设备（C）用户设备（D）虚拟设备8 能影响中断响应次序的技术是中断优先级和_。（A）时间片 （B）中断屏蔽（C）中断（D）特权指令9 进程间的互斥与同步分别表示了各进程间的_。 （A）竞争与协作（B）相互独立与相互制约（C）不同状态（D）动态性与并发性10 作业调度的关键在于_。（A）选择恰当的进程管理程序（B）用户作业准备充分（C）友好的用户界面（D）选择恰当的作业调度算法二、综合题10 某计算机的 CPU 主频为 500MHz，CPI 为 5(即执行每条指令平均需 5 个时钟周期)。假定某外设的数据传输率为 0.5MB/s，采用中断方式与主机进行数据传送，以 32 位为
4、传输单位，对应的中断服务程序包含 18 条指令，中断服务的其他开销相当于 2 条指令的执行时间。请回答下列问题，要求给出计算过程。11 在中断方式下，CPU 用于该外设 I/O 的时间占整个 CPU 时间的百分比是多少?12 当该外设的数据传输率达到 5MB/s 时，改用 DMA 方式传送数据。假定每次DMA 传送大小为 5000B，且 DMA 预处理和后处理的总开销为 500 个时钟周期，则 CPU 用于该外设 I/O 的时间占整个 CPU 时间的百分比是多少 ?(假设 DMA 与CPU 之间没有访存冲突) 。操作系统模拟试卷 9 答案与解析一、单项选择题1 【正确答案】 A【试题解析】 计
5、算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成，操作系统是软件系统的一个组成部分，它是直接在硬件系统的基础上工作的，所以在研究操作系统之前，先必须对计算机系统的结构有一个基本的了解。2 【正确答案】 D【试题解析】 解决内存碎片问题的一种有效的方法是移动内存中所有进程的存储区，使它们相互邻接并位于内存的某一端，而把全部空闲区留在另一端，形成一个大的空闲分区，这种技术称为“紧凑”。由于经过紧凑后的用户进程在内存中的位置发生了变化，必须采用动态重定位的方法，因此可重定位分区是解决内存碎片问题的有效方法。3 【正确答案】 D【试题解析】 解决内存碎片问题的一种有效的方法是移动内存中所有进程的存储区，使它们
6、相互邻接并位于内存的某一端，而把全部空闲区留在另一端，形成一个大的空闲分区，这种技术称为“紧凑”。由于经过紧凑后的用户进程在内存中的位置发生了变化，必须采用动态重定位的方法，因此可重定位分区是解决内存碎片问题的有效方法。4 【正确答案】 A【试题解析】 磁盘的转速提高一倍，只是提高了在选中磁道上的旋转等待时间，而平均存取时间包括两部分，即平均寻道时间加上选中磁道上的旋转等待时间。因此，平均存取时间减少的说法是正确的。平均寻道时间与磁盘的转速没有什么关系，因此，平均寻道时间减少或增加的说法是错误的。磁盘的道密度与磁盘的转速无关，绝不可能因磁盘的转速提高而使存储道密度提高。5 【正确答案】 D【试
7、题解析】 常见的链接有静态链接和动态链接两种。静态链接是在生成可执行文件时进行的；动态链接在装入或运行时进行链接。被链接的共享代码称为动态链接库(DLL)或共享库(SL)。动态链接文件本身不能独立运行，但可以供其他程序在运行时调用。 6 【正确答案】 B【试题解析】 题目中给出的四种算法中，时间片轮转法和优先级高者优先算法是用于进程调度的算法，而最短寻道时间优先算法是一种磁臂移动算法，只有 LRU算法是页面置换算法。7 【正确答案】 D【试题解析】 在计算机系统中，通过硬件和软件功能的扩充，采用虚拟技术将一台独占设备虚拟成多台逻辑设备，供多个用户进程同时使用的设备，通常把这种经过虚拟的设备称为
8、虚拟设备。实现虚拟设备的主要技术是 SPOOLing 技术，即同时联机外围操作技术，又称假脱机技术。8 【正确答案】 B【试题解析】 CPU 是否允许某类中断，由当前程序状态字中的中断屏蔽位决定。屏蔽中断源相当于关中断，处于关中断状态下执行的程序段应尽量短，否则可能会丢失信息，也会影响系统的并发性。中断优先级是由硬件规定的，因而不可改变，但通过中断屏蔽和中断优先级可以调整中断事件的响应次序。中断优先级：系统根据引起中断事件的重要性和紧迫程度，由硬件将中断源分为若干个级别，称为中断优先级。如果有多个中断同时发生，硬件将首先响应优先级高的中断。因此，可以通过更改中断事件的优先级来更改中断次序。中断
9、屏蔽：是指在提出中断请求之后，CPU 不予响应的状态。它常常用来在处理某一中断时防止同级中断的干扰或在处理一段不可分割、必须连续执行的程序时防止任何中断事件的干扰。9 【正确答案】 A【试题解析】 进程是操作系统的核心，进程引进的目的就是为了程序能并发执行，提高资源利用率和系统的吞吐量。并发进程间的关系可以是无关的，也可以是有交往的。并发进程间无关是指它们是各自独立的，即如果一个进程的执行不影响其他进程的执行，且与其他进程的进展情况无关，不需要特别的控制；并发进程间有交往是指一个进程的执行可能影响其他进程的执行结果，即一个进程的执行依赖其他进程的进展情况。有交往的并发进程一定共享某些资源。进程
10、之间互相竞争某一个资源，这种关系就称为进程的互斥，也就是说对于某个系统资源，如果一个进程正在使用，其他的进程就必须等待其用完，不能同时使用。进程同步是指进程之间通过相互合作、相互协调的方式来完成某一任务。进程的同步与互斥体现的是进程的协作与竞争。10 【正确答案】 D【试题解析】 作业调度的主要任务是完成作业从后备状态到执行状态和从执行状态到完成状态的转变。为了完成这一任务，作业调度程序应包括以下功能：确定数据结构；确定调度算法； 分配资源；善后处理。作业调度程序本身通常作为一个进程在系统中执行；它在系统初始化时被创建。它的主要功能是审查系统能否满足用户作业的资源要求及按照一定的算法选取作业。
11、前者是比较容易的，只要通过调用相应的资源管理程序(如存储管理、设备管理、文件管理等)中的有关部分，审核一下其资源登记表是否满足作业说明书中所提出的各项要求即可。调度的关键在于选择恰当的算法。二、综合题11 【正确答案】 在中断方式下，每 32 位(4B)被中断一次，故每秒中断为： 0.5M，B/4B=0.510 6/4=12.5104 次 因为中断服务程序包含 18 条指令，一辛断服务的其他开销相当于 2 条指令的执行时间，且执行每条指令平均需 5 个时钟周期，所以，1 秒之内用于中断的时钟周期数为： (18+2)512.510 4=12.5106 因为计算机的 CPU 主频为 500MHz，故 CPU 用于中断的时间占整个 CPU 时间的百分比是： (12.5106)/(500106)100%=2.5%12 【正确答案】 在 DMA 方式下，每秒进行 DMA 操作为： 5MB/5000B=5106/5000=1103 次 因为 DMA 预处理和后处理的总开销为 500 个时钟周期，所以 1 秒之内用于 DMA 操作的时钟周期数为： 500110 3=5105 故DMA 方式下，占整个 CPU 时间的百分比是： (510 5)/(500106)100%=0.1%
