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习题五 设备管理
一、单项选择题
1、在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采用（ ）。
A.物理设备名 B.逻辑设备名 C.虚拟设备名 D.设备牌号
2、 操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统（ ）的能力。
A.串行操作 B. 控制操作 C.重执操作 D.并行操作
3、操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的（ ）次数，从而提高资源的利用率。
A. 中断 B.访问 C. 控制 D. 依赖
4、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（ ）。
A.并行技术 B.通道技术 C.缓冲技术 D.虚存技术 5、引入缓冲技术是为了（ ）．
A.提高设备利用率 B.提高内存接口
C.扩充相对地址空间 D.提高CPU和I/O设备之间交换信息的速度 6、通道是一种（ ）。
A.I/O端口 B.数据通道 C.I/O专用处理机 D.软件工具
7、设备管理的主要程序之一是设备分配程序，当进程请求在内存和外设之间传送信息时，
设备分配程序分配设备的过程通常是（ ）。 A、先分配设备，再分配控制器，最后分配通道 B、先分配控制器，再分配设备，最后分配通道 C、先分配通道，再分配设备，最后分配控制器 D、先分配通道，再分配控制器，最后分配设备 8、下列描述中，不是设备管理的功能的是（ ）。
A．实现外围设备的分配与回收 B．缓冲管理与地址转换
C．实现按名存取 D．实现I/O操作
9、用户编制的程序与实际使用的物理设备无关是由（ ）功能实现的。
A．设备分配 B．设备驱动 C．虚拟设备 D．设备独立性 10、SPOOLing技术利用于（ ）。
A.外设概念 B.虚拟设备概念 C.磁带概念 D.存储概念
11、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 12、采用SPOOLing技术的目的是（ ）。
A、提高外设和主机的利用率 B、提高内存和主机效率 C、减轻用户编程负担 D、提高程序的运行速度 13、假脱机技术一般不适用于（ ）。
A、分时系统 B、多道批处理系统 C、网络操作系统 D、多处理机系统
14、在配有操作系统的计算机中，用户程序通过（ ）向操作系统提出使用外部设备的要求．
A.作业申请 B.原语 C.系统调用 D. I/O指令 15、所谓的输入／输出操作，也叫I/O操作，它是指（ ）．
A. CPU和内存中的信息传输 B. CPU和外存中的信息传输 C.内存和设备之间的信息传输 D.内存和外存之间的信息传输 16、除了中断屏蔽外，设置（ ）也能解决中断响应次序． A.特权指令 B.时间片
C.中断优先级 D.响应比 17、（ ）属于直接存储设备．
A.打印机 B.磁盘 C.磁带机 D.键盘
18、系统中，像键盘、终端、打印机等以字符为单位组织和处理信息的设备称为（ ）． A.字符设备 B.块设备 C.虚拟设备 D.独享设备 19、DMA的意思是（ ）。
A.间接存储器访问 B.直接存储器访问
C.系统调用调用 D.通道控制方式
20、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
二、填空题
1、存储设备也称为 设备；输入/输出设备也称为 设备。 2、从资源分配的角度看，可以把设备分为 （如打印机）、 （如磁盘）和 。
3、 虚拟设备是通过 技术把 设备变成能为若干用户 的
设备。
4、 常用的设备分配算法是 和 。 5、 是控制设备动作的核心模块，如设备的打开、关闭、读、写等，用来
控制设备上数据的传输。 6、实现SPOOLING系统时，必须在磁盘上开辟出称为____和____的专门区域以存放作业信
息和作业执行结果。
7、设备管理中采用的数据结构有_____ __、_____ __、____ ___、___ ____等四种。 8、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___ ___。 9、设备分配中的安全性是指 。
10、通道指专门用于负责输入／输出工作的处理机。通道所执行的程序称为 。
三、简答题
1、什么是缓冲?为什么要引入缓冲?
2、设备驱动进程执行的主要功能是什么？ 3、假脱机系统的基本工作原理是什么? 4、简述中断处理过程。
四、计算题
1、在某计算机系统中，时钟中断处理程序每次执行的时间为2ms(包括进程切换开销)。若
时钟中断频率为60Hz，试问CPU用于时钟中断处理的时间比率为多少?
2、在某计算机系统中，其屏幕显示分辨率为640×480，若要存储一屏256彩色的图像，需要多少字节存储空间?
3、设某文件为链接文件，由5个逻辑记录组成，每个逻辑记录的大小与磁盘块大小相等，均为512字节，并依次存放在50、12l、75、80、63号磁盘块上。若要存取文件的第1569 逻辑字节处的信息，问要访问哪一个磁盘块?
答案五 设备管理
一、单项选择题
1、B 2、D 3、A 4、C 5、D 6、C 7、A 8、C 9、D 10、B 11、D 12、A 13、A 14、D 15、C 16、C 17、B 18、A 19、B 20、C 二、填空题
1、块，字符
2、独占设备，共享设备，虚拟设备
3、SPOOLing，独占，共享 4、先来先服务，优先级高的优先服务 5、设备驱动程序
6、输入井、输出井
7、系统设备表、设备控制表、控制器控制表、通道控制表 8、DMA方式、通道控制方式 9、设备分配中应保证不会引起进程死锁 10、通道程序 三、简答题
1．数据传输过程中，通常在内存中划出一个区域用于存放在两个外设或设备与进程间传输的数据，这个区域被称为缓冲区。 引入缓冲技术的主要目的是：
①缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾； ②提高它们之间的并行性；
③减少对CPU的中断次数，放宽CPU对中断响应时间的要求。
2．设备驱动进程严格执行设备驱动程序中规定的各种功能，即：接受用户的I/O请求；取出请求队列中队首请求，将相应设备分配给它；启动该设备工作，完成指定的I/O操作；处理来自设备的中断。
3．假脱机技术主要由输入程序模块和输出程序模块所组成，系统分别为之创建输入进程和输出进程，它们的优先级高于一般用户进程。输入进程负责通过通道将信息从输入设备送到盘区的输入井中，输出进程负责通过通道将信息从盘区的输出井送到输出设备。主机仅和快速存储设备磁盘中的输入井和输出井交换信息，大大提高了信息处理的速率。 4．一旦CPU响应中断，系统就开始进行中断处理。中断处理过程如下：
(1)保护被中断进程现场。为了在中断处理结束后能使进程正确地返回到中断点，系统
必须保存当前处理机状态字PSW和程序计数器PC等的值。
(2)分析中断原因，转去执行相应的中断处理程序。在多个中断请求同时发生时，处理
优先级最高的中断源发出的中断请求。
(3)恢复被中断进程的现场，CPIJ继续执行原来被中断的进程。
四、计算题
1．解：在计算机系统中，时钟以固定的频率中断CPU，以增加日历计数或控制系统中的一
些定时操作。
由题目所给条件可知，时钟中断频率为60Hz，所以时钟周期为： 1／60s=50／3ms
在每个时钟周期中，CPU要用2ms时间执行中断程序，所以CPU用于时钟中断处理 的时间比率为： 2／(50／3)=6／50=12％
2．解：屏幕信息的显示是以像素为单位进行的。由于屏幕显示分辨率为640×480，故屏 幕上有像素：
640×480=300×210个
当用256彩色显示时，每个像素需要8位二进制数(28=256)表示，因此一屏信息需要存储空间：
8×300×210位=300×210字节 =300K字节
所以需要300K字节存储空间。 3．解：因为：1569=512×3+33
所以要访问字节的逻辑记录号为3，对应的物理磁盘块号为80。故应访问第80号磁盘 块。
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