1.3_操作系统运行环境习题课件.ppt

1.3 操作系统运行环境习题;;;【例】无论在哪一种操作系统中，（ ）命令只在核心态执行。 A 读时钟日期 B 改变内存分配位图 C 屏蔽所有中断 D 改变磁盘空间分配位图;在操作系统中，执行状态分为两种： × 用户态执行 执行用户的代码 × 核心态执行 执行操作系统的代码 这两种状态的主要区别有： ※处于用户态执行，进程所能访问的内存空间和对象受到限制； 处于核心态执行中的进程则能访问所有的内存空间和对象 ※ 进程在核心态运行时是不可被剥夺的， 用户态运行时是可被剥夺的。 因为屏蔽所有中断十分重要，不能随便让目态用户程序使用，它只能由处于管态的操作系统来自行处理 【答案】C ;【例】 程序可执行特权指令。 （A）同组用户 （B）操作系统 （C）特权用户 （D）一般用户 【解析】“特权指令”是指仅能由操作系统使用的指令 【答案】（B）;【例】“清除内存”指令是系统中的 指令。 （A）通道 （B）用户 （C）特权 （D）非特权 【解析】“清除内存”指令，显然是不容许用户使用的，否则将会引起混乱，因此该指令应为特权指令。 【答案】（C）;【例】计算机处于目态时，不能执行____指令 【分析】计算机中不允许用户直接使用的指令称为特权指令，如I/O指令，置中断指令，设置PSW程序状态字寄存器等指令。这些指令会直接控制外围设备硬件或引起系统状态改变，如果用户随意使用这些指令，很容易造成系统的混乱。 为了避免用户使用特权指令，计算机硬件机构区分了两种操作模式：目态和管态。用户的程序启动后自动在目态，处于目态的程序不能使用特权指令。而操作系统中必须使用特权指令的那部分程序运行在管态。 【答案】特权指令;【例】现代计算机中，CPU工作方式有目态和管态两种。目态是指运行 ① 程序，管态是指运行 ② 程序。执行编译程序时，CPU处于 ③ 。 【解析】 CPU工作方式分为目态和管态，主要是为了把用户程序和操作系统程序区分开，以利于程序的共享和保护。 【答案】①用户，②操作系统，③目态;【例】中断响应应将保留处理机状态字和指令计数器的内容，这项工作是由计算机的____完成的。 【分析】中断响应首先的过程必须保护被中断进程的CPU环境 硬件自动将PSW处理机状态字和程序计数器PC中的内容，保存在中断保留区（栈）中，然后对被中断进程的CPU现场进行保留，包含所有的CPU寄存器，如通用寄存器，段寄存器等。因为在中断处理时可能会用到这些寄存器。 如图，程序在指令N位置被中断，程序计数器中的内容是N+1,所有寄存器的内容都被保留在栈中 【答案】硬件;谁晤桶林雁亩及误敝宫硫刊招脚粕歉颖砚烯缺防膛掩问豆勋冲阮挖臃靴扒1.3_操作系统运行环境习题课件1.3_操作系统运行环境习题课件;【例】若中央处理机处于“目态”，可以执行的指令有_________。 （A）读系统时钟 （B）写系统时钟 （C）读用户内存自身数据 （D）写用户内存自身数据 （E）清除整个内存 【解析】计算机系统都有自己的指令系统，在多道程序设计系统中，指令系统分为“特权指令”与“非特权指令”。特权指令仅能由操作系统使用，如设置时钟、清内存等为特权指令；其它指令为非特权指令，用户只能使用非特权指令。 若中央处理机处于“目态”，仅可以执行非特权指令，在备选答案中，（A）读系统时钟、（C）读用户内存自身数据、（D）写用户内存自身数据，是非特权指令，它们的执行不会构成对系统的破坏 （B）写系统时钟、（E）清除整个内存，则可能造成对系统的破坏，所以在目态下不能执行。 【答案】ACD;【例】若中央处理机处于“管态”，可以执行的指令有_________。 （A）读系统时钟 （B）写系统时钟 （C）读用户内存自身数据 （D）写用户内存自身数据 （E）清除整个内存 【解析】若中央处理机处于“管态”，此时可以执行系统的全部指令 【答案】ABCDE;【例】程序状态字（PSW）通常应包括_________。 （A）作业说明书地址 （B）程序基本状态 （C）中断码 （D）中断屏蔽位 （E）系统所使用的调度算法 【解析】程序状态字（PSW）是用来控制指令执行顺序并且保留和指示与程序有关的系统状态。一般包括三部分内容：程序基本状态（指令地址、条件码、管目态位等）；中断码；中断屏蔽位。 【答案】BCD ;【例】特权