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第五章习题一(有答案)

时间:2013-01-19



第五章 课堂习题
一.选择题 1、 B )在一般大型计算机系统中,主机对外围设备的控制可通过通道、 ( 控制器和设备三个层次来实现。从下述叙述中选出一条正确的叙述。 A 控制器可控制通道,设备在通道控制下工作 B 通道控制控制器,设备在控制器控制下工作 C 通道和控制器分别控制设备 D 控制器控制通道和设备的工作 2、按( D )分类可将设备分为块设备和字符设备。 A.从属关系 B.操作特性 C.共享属性 D.信息交换单位 3、从下面关于设备属性的论述中,选择一条正确的描述。 B ) ( A. 字符设备的一个基本特征是可寻址的,即能指定输入时的源地址和输出时 的目标地址 B.共享设备必须是可寻址的和随机访问的设备 C.共享设备是指在同一时刻,允许多个进程同时访问的设备 D.在分配共享设备和独占设备时,都可能引起进程死锁 4、磁盘的 I/O 控制主要采取( C )方式,打印机的 I/O 控制主要采取( B ) 方式。 A.程序 I/O 方式 B.程序中断 C.DMA D. SPOOLing 5、( B )用作连接大量的低速或中速 I/O 设备。 A.数据选择通道 B. 字节选择通道 C.数据多路通道 D. 字节多路通道 6、为实现 CPU 与外部设备并行工作,必须引入的基础硬件是( B ) 。 A.缓冲区 B.通道 C.时钟 D.相联寄存器 7、有关设备的管理中, ( B ) 是不正确的。 A.计算机系统为每台设备确定一个绝对号 B.每台设备都应该有一个惟一的相对号 C.申请设备时指定设备相对号使设备分配的灵活性强 D.启动设备时应指出设备的绝对号 8、有关设备管理概念的下列叙述中, ( A )是不正确的。 A.通道是处理输入、输出的软件 B.所有外围设备的启动工作都由系统统一来做 C.来自通道的 I/O 中断事件由设备管理负责处理 D.编制好的通道程序是存放在主存储器中的 9、通道对 CPU 的请求形式是 ( B ) 。 A.自陷 B.中断 C.通道命令 D.跳转指令 10、下列设备中,不应作为独占型设备的是( B ) 。 A.打印机 B.磁盘 C.终端 D.磁带 11、大多数低速设备都属于( A ) 设备。 A.独占 B.共享 C.虚拟 D.Spooling

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二、填空题 1、 从资源分配的角度看, 可以把设备分为独占设备、 共享设备和 虚拟设备 , 打印机属于____独占____ 设备,而磁盘属于____共享______设备。 2、通过硬件和软件的扩充,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 虚拟设备 。 3、引起中断发生的事件称为 中断源 。 4、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 DMA 方式 。 5、常用的 I/O 控制方式有程序 I/O 方式、 中断控制方式 、 DMA 控制方式 、 通道控制方式 。 6、DMA 是指允许 I/O 设备 和 内存 之间直接交换数据的设备。在 DMA 中必须设置地址寄存器,用于存放 内存地址 ,还必须设置 数据缓冲 寄存器,用来暂存交换的数据。 7、设备控制器是 CPU 和 I/O 设备 之间的接口,它接受来自 CPU 的 I/O 命令,并用于控制 I/O 设备 的工作。 8、在具有通道的计算机系统中,设备分配程序在分配外部设备时,先分配 设备 ,再分配 控制器 ,最后分配 通道 。 9、 按从属关系对 I/O 设备分类,可分为系统设备和 用户设备 两类。 三、问答题 1、设备管理中,为什么会产生瓶颈问题?如何解决? 答:由于通道价格昂贵,通道的数量远比 I/O 设备少,这就往往会因为通道 数量不够,而产生一系列的“瓶颈”问题,造成系统吞吐量的降低。 解决方法:增加设备到主机间的通路。即把一个设备连接到多个控制器上,而一 个控制器又连接到多个通道上。 2、有哪几种 I/O 控制方式?分别适用于何种场合? (1)程序 I/O 方式。在无中断的系统中使用,是忙-等方式。 (2)中断驱动 I/O 控制方式。常用于字符设备。 (3)直接存储器访问 DMA 控制方式。常用于块设备。 (4)I/O 通道控制方式。应用在高档小型、微型机中。 3、在数据传送控制方式中,DMA 的优缺点有哪些? 答:DMA 方式:在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路进行数据传送。 优点: 在数据传送开始需要 CPU 的启动指令,结束时发中断通知 CPU 进行中 断处理之外,不需要 CPU 的干涉。 缺点:在外围设备越来越多的情况下,多个 DMA 控制器的同时使用,会引起 内存地址的冲突并使得控制过程进一步复杂。 4、什么是通道?通道有哪些类型?通道的作用是什么? 它与一般处理机不同主要表现在哪些方面? 答:通道是一种特殊的处理机,具有执行 I/O 指令的能力,并通过执行通道 程序来控制 I/O 操作。通道的类型包括字节多路通道、数组选择通道、数组多路

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通道。 通道是一个独立于 CPU 的专管输入/输出控制的处理器, 它控制内存与外部设 备直接进行数据交换。它有自己的通道指令,这些通道指令受 CPU 启动,并在操 作结束时向 CPU 发中断信号。通道方式进一步减轻了 CPU 的工作负担,增加了 计算机系统的并行工作程度。 I/O 通道又与一般的处理机不同: ?一是其指令类型单一,这是由于通道硬件比较简单, 其所能执行的命令,主要 局限于与 I/O 操作有关的指令; ? 二是通道没有自己的内存, 通道所执行的通道程序是放在主机的内存中的, 即 通道与 CPU 共享内存。 5、请说明中断驱动 I/O 方式和 DMA 方式有什么不同。 答:DMA 方式与中断驱动方式的主要区别有: (1) 中断方式是在数据缓冲寄存区满后,发中断请求,CPU 进行中断处 理; 方式则是在所要求传送的数据块全部传送结束时要求 CPU 进行中断处理, DMA 大大减少了 CPU 进行中断处理的次数。 (2) 中断方式的数据传送是由 CPU 控制完成的;而 DMA 方式则是在 DMA 控制器的控制下不经过 CPU 控制完成的。

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