每日一练
1.以下关于Cache的叙述中,正确的是()。 答案与解析
- A.在容量确定的情况下,替换算法的时间复杂度是影响Cache命中率的关键因素
- B.Cache的设计思想是在合理的成本下提高命中率
- C.Cache的设计目标是容量尽可能与主存容量相等
- D.CPU中的Cache容量应大于CPU之外的Cache容量
2.以下关于CISC(Complex Instrnuction Set Computer,复杂指令集计算机)和RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机)的叙述中,错误的是()。 答案与解析
- A.在CISC中,复杂指令都采用硬布线逻辑来执行
- B.一般而言,采用CISC技术的CPU,其芯片设计复杂度更高
- C.在RISC中,更适合采用硬布线逻辑执行指令
- D.采用RISC技术,指令系统中的指令种类和寻址方式更少
3.以下关于中断方式与DMA方式的叙述中,正确的是()。 答案与解析
- A.中断方式与DMA方式都可实现外设与CPU之间的并行工作
- B.程序中断方式和DMA方式在数据传输过程中都不需要CPU的干预
- C.采用DMA方式传输数据的速度比程序中断方式的速度慢
- D.程序中断方式和DMA方式都不需要CPU保护现场
4.进程P有8个页面,页号分别为0~7,页面大小为4K,假设系统给进程P分配了4个存储块,进程P的页面变换表如下所示。表中状态位等干1和0分别表示页面在内存和不在内存。若进程P要访问的逻辑地址为十六进制 5148H,则该地址经过变换后, 其物理地址应为十六进制 ();如果进程P要访问的页面6不在内存,那么应该淘汰页号为()的页面。 答案与解析
页号 | 页帧号 | 状态位 | 访问位 | 修改位 |
---|---|---|---|---|
0 | – | 0 | 0 | 0 |
1 | 7 | 1 | 1 | 0 |
2 | 5 | 1 | 0 | 1 |
3 | – | 0 | 0 | 0 |
4 | – | 0 | 0 | 0 |
5 | 3 | 1 | 1 | 1 |
6 | – | 0 | 0 | 0 |
7 | 9 | 1 | 1 | 0 |
问题1
- A.3148H
- B.5148H
- C.7148H
- D.9148H
问题2
- A.1
- B.2
- C.5
- D.9
5.前趋图(Precedence Graph)是一个有向无环图,记为:→={(P,P;)|P;must complete before P;may star}。假设系统中进程
P={P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8,且进程的前趋图如下:
那么,该前趋图可记为()。 答案与解析
- A.→={(P1,P2),(P1,P3),(P1,P4),(P2,P5),(P3,P5),(P4,P7).(P5,P6),(P6,P7),(P6,P),(P7,P)}
- B.→={(P1, P2),(P3,P),(P4,P),(P5,P2),(P5,P3),(P6,P4),(P7,P5),(P7,P6),(P6,P),(P8,P7)}
- C→={(P1,P2),(P1,P3),(P1,P4),(P2,P5),(P3,P6),(P4,P7),(P5,P6),(P6,P7),(P6,P),(P7,P8)}
- D.→={(P1,P2),(P1,P3),(P2,P3),(P2,P5),(P3,P),(P3,P4)(P4,P7),(P5,P6),(P6,P),(P6,P),(P7,P8)}
6.某系统中有6个并发进程竞争资源R。假设每个进程都需要3个R,那么最少需要有()个R,才能保证系统不会发生死锁。 答案与解析
- A.12
- B.13
- C.15
- D.16
7.某文件系统采用索引节点管理,其磁盘索引块和磁盘数据块大小均为4KB字节,且每个文件索引节点有8个地址项iaddr0]~iaddr7],每个地址项大小为4字节,其中iaddr0]-iaddr[4]采用直接地址索引,iaddn5]和iaddr[6]采用一级间接地址索引iaddr[7]采用二级间接地址索引。若用户要访问文件leX中逻辑块号为5和2056的信息,则系统应分别采用()物理块。答案与解析
- A.直接地址访问和直接地址访问
- B.直接地址访问和一级间接地址访问
- C.一级间接地址访问和一级间接地址访问
- D.一级间接地址访问和二级间接地址访问
8.在支持多线程的操作系统中,假设进程P1创建了线程T1和T2,进程P2创建了线程T3和T4,那么以下说法错误的是()。答案与解析
- A.线程T1和T2可以共享P1的数据段
- B.线程T3和T4可以共享P2的数据段
- C.线程T1和T2可以共享P1中任何一个线程打开的文件
- D.线程T3可以共享线程T4的栈指针
9.某计算机字长32位,磁盘空间管理采用Bitmap,磁盘容量为300G,物理块大小是4MB,位示图大小是()个字。答案与解析
- A.2400
- B.3200
- C.6400
- D.9600
10.某文件系统采用多级索引结构, 若磁盘块的大小为4KB,每个块号需占4B,那么采用二级索引结构时的文件最大长度可占用()个物理块。答案与解析
- A.1024
- B.1024x1024
- C.2048x2048
- D.4096x4096
解析
1.答案:B
Cache是介于CPU与内存之间的一种高速缓存。这种存储器速度比内存快了很多倍,利用到局部性原理,只需要少量的Cache,便能使整个机器访问内存数据得到极大的提升。所以Cache是一种应用非常普遍的技术,Cache在实际应用中,可以分多级,如1级Cache,2级Cache。1级Cache往往位于CPU中,其容量比在主板上的2级Cache小,但速度比2级Cache快。
影响Cache命中率的因素包括高速存储器的容量、存储单元组的大小、组数多少、地址联想比较方法、替换算法,写操作处理方法和程序特性等,这些因素相互影响,没有关键影响因素。而A选项错误的原因是:在容量确定的情况下,替换算法是影响Cache命中率的关键因素,而不是时间复杂度。
2.A
指令系统类型 | 指令 | 寻址方式 | 实现方式 | 其他 |
---|---|---|---|---|
CISC(复杂) | 数量多,使用频率差别大,可变格式 | 支持多种 | 微程序控制技术 | 研制周期长 |
EISC(精简) | 数量少,使用频率接近,定长格式,大部分为单周期指令,操作寄存器,只有Load/Store 操作内存 | 支持方式少 | 增加了通用寄存器;硬布线逻辑控制为主;适合采用流水线 | 优化编译,有效支持高级语言 |
3.A
输入/输出技术的三种方式:
直接査询控制:有无条件传送和程序查询方式,都需要通过CPU执行程序来查询外设的状态,判断外设是否准备好接收数据或准备好了向CPU输入的数据。在这种情况下CPU不做别的事情,只是不停地对外设的状态进行查询。
中断方式:当I0系统与外设交换数据时,CPU无须等待也不必查询I0的状态,而可以抽身来处理其他任务。当I/0系统准备好以后,则发出中断请求信号通知CPU,CPU接到中断请求信号后,保存正在执行的程序的现场,转入IO中断服务程序的执行,完成与I/0系统的数据交换,然后再返回被打断的程序继续执行。与程序控制方式相比,中断方式因为CPU无需等待而提高了效率。
DMA:直接寄存器存取方式,是指数据在内存与I/0设备间的直接成块传送,即在内存与I/O设备间传送一个数据块的过程中,不需要CPU的任何干涉,只需要CPU在过程开始启动与过程结束时的处理,实际操作由DMA硬件直接执行完成。
所以中断方式与DMA方式都可实现外设与CPU之间的并行工作,BCD描述错误,本题选择A选项。
4.A、B
试题第一空的正确选项为A。
根据题意,页面大小为4K,逻辑地址为十六进制5148H其页号为5,页内地址为148H,查页表后可知页帧号(物理块号)为3,该地址经过变换后,其物理地址应为页帧号3拼上页内地址148H,即十六进制3148H。试题第二空的正确选项为B。根据题意,首先,查看表格,没有页号为9的页面,排除D选项,然后,因为页面变换表中状态位等于1和0分别表示页面在内存或不在内存,所以1、2、5和7号贞面在内存。当访问的页面6不在内存时,系统应该首先淘汰未被访问的页面,因为根据程序的局部性原理,最近未被访问的页面下次被访问的概率围小;如果页面最近都被访问过,应该先淘汰未修改过的页面,因为未修改过的页面内存与辅存一致,故淘汰时无须写回辅存,使系统页面詈换代价更小。经上述分析,1、5和7号页面都是最近被访问过的,但2号页面最近未被访问过,故应该淘汰2号页面。
5.D
本题考查前趋图,该图的标记方法是将图中各条边的起始记录好,以便描述这个图。以本题的图为例,由于P,有箭头指向P2,所以有(P1,P2),又由于P,有指向P的箭头,所以有(P1,P3)。依次类推可得到完整的集合与D选项一致。
5.B
系统不会发生死锁的条件是:系统资源总数>进程数*(每个进程所需资源数-1)+1。代入本题相关参数可知:系统资源总数26*(3-1)+1,也就是说系统资源总数至少要等于13才能让系统避免死锁,本题选择B选项。
7.D
依题意,有5个地址项为直接地址索引,所以直接地址索引涉及到的逻辑块号为:0-4。2个地址项为一级间接索引,每个一级间接索引节点对应的逻辑块个数为:4KB/4B=1024个。所以一级间接索引涉及到的逻辑块号为:5-2052。
二级间接索引所对应的逻辑块号即为:2053及以上所以逻辑块号5和2056分别对应:一级间接索引和二级间接索引,系统应分别采用一级间接地址访问和二级间接地址访问。答案选择D选项。
8.D
在同一进程中的各个线程都可以共享该进程所拥有的资源,如访问进程地址空间中的每一个虚地址;访问进程所拥有的已打开文件、定时器、信号量等,但是不能共享进程中某线程的栈指针。
线程共享资源 | 线程独享资源 |
---|---|
地址空间 | 程序寄存器 |
全局变量 | 寄存器 |
打开的文件 | 栈 |
子进程 | 状态字 |
信号量 | |
定时器 |
T4的栈指针是T4线程独享的,不可以被T3共享,所以D选项错误
9.A
题目指出磁盘容量为:300G,物理块大小是4MB。则物理盘块个数为:300GB/4MB=75x1024.每个物理盘块占用1个bit位来标识磁盘有没有被占用,系统中1个字是32位,所以字的个数:(751024) 132=2400
10.B
本题考查索引文件结构。在索引文件结构中,二级间接索引是指:索引节点对应的盘块存索引表,在索引表指向的盘块中依然存索引表,由于每个索引表可以存4K/4=1024个块号,所以二级索引可对应10241024个物理块。