2018年厦门大学软件学院408计算机学科专业基础综合之计算机操作系统考研核心题库
● 摘要
一、选择题
1. 若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为( )字节。
A.2G
B.4G
C.100K
D.640K
【答案】B 【解析】
2. 下列选项中,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
【答案】C
【解析】判断能否在用户态执行的关键在于事件是否会执行特权指令。
首先看A 项,系统调用是系统提供给用户程序调用内核函数的,当用户程序执行系统调用时,会使CPU 状态从用户态切换至系统态并执行内核函数,执行结束之后将控制权还给用户程序,并且CPU 状态从系统态切换至用户态。从这个过程可以看出,虽然系统调用的执行过程中CPU 需要切换至系统态,但系统调用(或者引用、调用)是在用户态发生的,是系统特意为用户态设计的,因此系统调用可以发生在用户态。
B 项为外部中断,很多考生会被中断二字影响,认为涉及中断的都应该是系统态的事情,而不能在用户态执行,因此选错。中断在系统中经常发生,如键盘输入会引发外部中断(外部中断是指由外部事件引起的中断,比如鼠标单击和键盘输入等操作引起的中断);进程缺页会产生缺页中断等,这些都经常发生在用户进程中,自然这些也都是用户态的事件。以键盘输入举例,一个用户进程需要用户输入一串命令,当用户用键盘输入时会引发外部中断(此时CPU 还是用户态),此时系统会切换至系统态执行中断处理程序(这时CPU 转变为系统态),处理程序处理之后将输入结果返回给用户程序并将CPU 状态切换为用户态,中断处理结束。由此过程可见,中断的发生和处理与系统调用类似,都是发生在用户态,通过切换至系统态完成对应功能,然后返回至用户态。系统调用和中断的发生是在用户态,处理是在系统态。
看D 项,缺页与B 项类似,用户态执行进程缺页时会产生缺页中断(中断发生在用户态),
然后系统转入系统态进行缺页中断处理,然后再返回用户态,将控制权交还给用户进程。因此D 项也可以发生在用户态。
根据排除法知道答案是C 项,进程切换实际上是对于程序状态的修改,因此要修改程序状态字,这是特权指令,必须在系统态执行。
3. 若某单处理机多进程系统中有多个就绪进程,则下列关于处理机调度的叙述中,错误的是( )。
A. 在进程结束时能进行处理机调度
B. 创建新进程后能进行处理机调度
C. 在进程处于临界区时不能进行处理机调度
D. 在系统调用完成并返回用户态时能进行处理机调度
【答案】C
【解析】首先要注意本题选的是错误项,看题一定要仔细。其次要注意本题选项的说法,例如A 项“在进程结束时能进行处理机调度”,而不是“必须进行调度”或“只能在此时进行调度”,因此A 项的含义仅仅是此处可以调度,并非一定要调度或者只能此时调度,类似的B 项、D 项也是如此。这也是容易判断出错的一个地方。
接下来分析选项,A 项是进程结束时可以进行处理机调度,明显是正确的。一个进程结束后,进程撤销,处理机此时应当处理下一个进程了,因此会出现处理机调度,A 项正确。
B 项中关键词为“创建新进程后”。在创建新进程后,会将新进程插入到就绪队列中等待调度执行,接下来会发生如下几种情况:(1)处理机继续执行当前任务;(2)该新建进程比较紧急,处理机暂停当前活动转而调度执行该进程(系统为可抢占调度策略)。因此,当紧急任务进入就绪状态时,可能会发生处理机调度,B 项也正确。
C 项的关键词是“在临界区”和“不能”。进程在临界区时是不允许其他相关进程进入临界区的,因为当前进程正在访问临界资源,其他进程无法访问。但问题的关键在于系统中还存在着与这类进程无关的其他进程,其
他进程的执行并不会受到这类进程是否处于临界区的影响。系统可以暂停该进程的执行,先去处理其他与之无关的紧急任务,处理完后再返回来继续执行剩余的临界区代码。这个过程中就会发生处理机调度(因为处理机干别的去了),因此当进程处于临界区时,也可能会发生处理机调度,C 项错误。
D 项很简单。系统调用结束之后返回正常执行的过程中,此时肯定可以进行处理机调度切换执行其他的进程,因此D 项正确。
4. 串行接口是指( )。
A. 接口与系统总线之间串行传送,接口与I/0设备之间串行传送
B. 接口与系统总线之间串行传送,接口与1/0设备之间并行传送
C. 接口与系统总线之间并行传送,接口与I/0设备之间串行传送
D. 接口与系统总线之间并行传送,接口与I/0设备之间并行传送
【答案】C
5. 在中断系统中,CPU —旦响应中断,则立即关闭标志,以防止本次中断响应过程被其他中断源产生另一次中断干扰( )。
A. 中断允许
B. 中断请求
C. 中断屏蔽
D. 设备完成
【答案】C
6. CTU 输出数据的速度远远高于打印机的打印速度,为解决这一矛盾,可采用( )。
A. 并行技术
B. 通道技术
C. 缓冲技术
D. 虚存技术
【答案】C
7. ( )优先权是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。
A. 先来先服务
B. 静态
C. 动态
D. 短作业
【答案】B
【解析】静态优先数是在进程创建时根据进程初始特性或用户要求而确定的,而且该优先数在进程的整个生命周期内一直不变。
8. 在下述存储管理技术中,( )处理不当会产生抖动。
A. 固定分区
B. 可变分区
C. 简单分页
D. 请求分页
【答案】D
【解析】请求分页涉及到页面的换入换出,处理不当会产生抖动。