[操作系统][操作系统-精髓与设计原理(第五版)]复习资料.doc

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第一章

计算机系统中状态寄存器和控制寄存器有哪些？PC和IR寄存器主要存放什么？

答：1、程序计数器ProgramCounter(PC) 2、指令寄存器InstructionRegister(IR) 3、程序状态字ProgramStatusWord(PSW) 4、ConditionCodesorFlags

PC寄存器主要存放的是下一条要执行的指令的地址；IR寄存器主要存放当前要执行的指令

计算机中中断寄存器的处理过程是怎样的？

答：

处理器在响应中断前结束当前指令的执行

处理器对中断进行测定,确定存在未响应的中断,并给提交中断的设备发送确认信号,确认信号允许该设备取消它的中断信号.

处理器需要为把控制权转移到中断程序中去做准备.首先,需要保存从中断点恢复当前程序所需要的信息,要求的最少信息包括程序状态字和保存在程序计数器中的下一条要执行的指令的地址,它们被压入系统控制栈中

处理器把响应此中断的中断处理器入口地址装入程序计数器中

在这一点,与被中断程序相关的程序计数器和PSW被保存到系统栈中

中断处理器现在可以开始处理中断,其中包括检查与I/O操作相关的状态信息或其他引起中断的时间,还可能包括给I/O设备发送附加命令或应答

当中断出来结束后,被保存的寄存器值从栈中释放并恢复到寄存器中

最后的操作是从栈中恢复PSW和程序计数器的值,其结果是下一条要执行的之类来自前面被中断的程序.

处理控制器或其他系统硬件产生一个中断

处理控制器或其他系统硬件产生一个中断

恢复老的PSW和PC值

恢复老的PSW和PC值

处理器结束当前指令的执行

处理器结束当前指令的执行

恢复信息处理状态

恢复信息处理状态

处理器发送中断应答信号

处理器发送中断应答信号

处理中断

处理中断

处理器将PSW和PC压入控制栈

处理器将PSW和PC压入控制栈

程序剩余的处理状态信息中断处理器加载新的PC值

程序剩余的处理状态信息

中断处理器加载新的PC值

I/O方式主要有哪三种

程序IO、中断IO、DMA

DMA的优点是什么？原因是什么？

优点：实现高速外设和主存储器之间自动成批交换数据尽量减少CPU干预

直接存储器访问技术DMA通过系统总线中的一个独立控制单元DMA控制器,自动地控制成块数据在内存和I/O单元之间的传送.当处理器需要读写一整块数据的时候,它给DMA控制但愿发送一条命令.处理器发送完命令后就可以处理其他的事情了,DMA控制器将自动管理数据的传送,当这个过程完成过,它会给处理器发一个中断,这样处理器只在开始传送和传送结束时关注一下就可以了,这大大提高了处理I/O的效能.

第二章

操作系统的类型有哪些？什么是分时操作系统？

答：类型：A、批处理操作系统B、分时操作系统C、实时操作系统D、网络操作系统E、分布式操作系统。其中批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统是基本的操作系统；

分时系统：多个用户可以通过终端同时访问系统，以交互方式使用计算机,共享主机中的资源

什么是进程？其特点是什么？

答：（1）进程：一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次运行活动。它是操作系统动态执行的基本单元，在传统的操作系统中，进程是基本的分配单元和基本的执行单元

（2）特点：动态性、并发性、独立性、异步性、结构特征

操作系统的功能是什么？（共5个）

答：功能：存储器管理、处理机管理、设备管理、文件管理和作业管理。

什么是虚拟存储技术，引入其可解决什么问题？其实现的基础是什么？

答：虚拟存储技术是指当进程开始运行时,现将一部分程序装入内存,另一部分暂时留在外存;当要执行的指令不再内存时,由系统自动完成将它们从外存调入内存的工作;当没有足够的内存空间时,系统自动选择部分内存空间,将其中原因的内容交换到磁盘上,并释放这些内存空间供其他进程使用.

解决的问题:这样做的结果是程序的运行丝毫不受影响,使程序在运行中感觉到拥有一个不受内存容量约束的,虚拟的,能给满足自己需求的存储器.

实现的基础:1软件基础2硬件基础

什么是微内核操作系统？其优点是什么？

答：微内核是一个小型的操作系统核心,它为模块化扩展提供了基础.

优点包括:一致接口,可扩展性,灵活性,可移植性,可靠性,分布式系统支持,对面向对象操作系统的支持

第三章

什么是PCB?主要组成元素(选填至少四个)?

进程控制块(processcontrolblock)是代表进程的唯一标识:标识符,状态,优先级.程序计数器,内存指针,上下文数据,I/O状态信息,审计信息

进程的5个基本状态是什么？每个状态代表什么？五个状态如何进行转化，并画出五个状态图。

答：运行态:该进程正在执行

就绪态:进程做好了准备,只要有机会就开始执行.

阻塞态:进程在某些事件发生前不能执行,如I