现代操作系统--作业题整理

统第二版中文答案)

29、某个文件系统使用2KB的磁盘块，而中间文件大小值为1KB。如果所有的文件都是正好1KB大，那么浪费掉的磁盘空间的比例是多少？你认为一个真正的文件安系统所浪费的空间比这个数值大还是小？请说明理由。 答：

第五章：输入/输出（P241）

6、CPU体系结构设计师指导操作系统编写者痛恨不精确的中断。取悦于OS人群的一种方法是当得到一个中断信号通知时，让CPU停止发送指令，但是允许当前正在执行的指令完成，然后强制中断，这一方案是否有缺点？请解释你的答案。 答：

7、在图5-9b中，中断直到下一个字符输出到打印机之后才得到应答。中断在中断服务程序开始时刻得到应答是否同样可行？如果是，请给出像本书中那样在中断服务程序结束时应答中断的一个理由。如果不是，为什么？ 答：在开始中断服务例程时确认是可以的。而在最后才做的原因是因为中断服务例程的代码都非常短。通过先输出另一个字符和然后确认该中断，如果立即发生另一个中断，打印机将再次期间工作，将使得打印稍快。该方法的缺点是当其他中断禁用时，死机时间稍长。(操作系统第二版中文答案)

8、一台计算机具有如图1-6a所示的三阶段流水线。在每一个时钟周期，一条新的指令从PC所指向的地址处的内存中取出并放入流水线，同时PC值增加。每条指令恰好占据一个内存字，已经在流水线中的指令每个时钟周期前进一个阶段。当中断发生时，当前PC压入堆栈，并且将PC设置为中断处理程序的地址。然后，流水线右移一个阶段并且中断处理程序的第一条指令被取入流水线。该机器具有精确的中断吗？请解释你的答案。

答：是的。入栈的PC指向第一条未读取所谓指令。之前的所有指令都已执行，而指向的指令及其后续指令尚未执行。这就是精确中断的条件。精确中断在单管线的机器上不难实现。只有当指令不按顺序执行时才会有麻烦，该例不是。(操作系统第二版中文答案)

9、一个典型的文本打印页面包含50行，每行80个字符。设想某一台打印机每分钟可以打印6个页面，并且将字符写到打印机输出寄存器的时间很段几乎可以忽略。如果打印每一个字符要请求一次中断，而进行中断服务要花费总计50微妙的时间，那么使用中断驱动的I/O来运行该打印机有没有意义？ 答：该打印机每分钟打印50*80*6 = 24000个字符，也就是400字符/sec。每个字符使用50微妙的CPU时间用于中断，因此，每秒总共的中断时间是20msec。使用中断驱动I/O，余下的980msec可供其他使用。换句话说，中断耗时只占CPU时间的2%，这几乎不会影响运行的程序。(操作系统第二版中文答案)

10、请解释OS如何帮助安装新的驱动程序而无须重新编译OS。 答：

11、以下各项工作是在四个I/O软件层的哪一层完成的？

a)为一个磁盘读操作计算磁道、扇区、磁头？（设备驱动程序） b)设备驱动程序； c)设备无关的软件；

d)用户级软件。(操作系统第二版中文答案)

13、为什么打印机的输出文件在打印前通常都假脱机输出在磁盘上？ 答：如果每次输出都立即分配打印机，某进程可以通过打印机1个字符来冻结打印机，然后休眠一个星期。(操作系统第二版中文答案) 死锁：

1、预防死锁的方法，通常是打破四个必要条件之一，但一般不采用破坏( ）条件。

A、占有并等待 B、互斥 C、不抢夺 D、循环等待 2、产生系统死锁的原因可能是由于 （ ）。

A、进程释放资源 B、一个进程进入死循环 C、多个进程竞争,资源出现循环等待 D、多个进程竞争共享型设备

3、若系统中有五台绘图仪，有多个进程均需要使用两台，规定每个进程一次仅允许申请一台，则至多允许 （ ）个进程参与竞争，而不会发生死锁。 A、5 B、2 C、3 D、4

4、操作系统讨论的死锁是与（ ）有关。 A、某个进程申请的资源不存在 B、进程并发执行的进度和资源分配的策略 C、进程并发执行的速度 D、某个进程申请的资源数多于系统的资源数 BCDB