单道总运行时间为190ms 。CPU 利用率为（190-80 ）/190 = 57、9 % 单道运行时间关系图

多道总运行时间为140ms 。CPU 利用率为（140-30 ) / 140 = 78、6 %

7 若内存中有3 道程序A 、B 、C ，优先级从高到低为A 、B 与C ，它们单独运行时得CPU 与I/O 占用时间为：

如果三道程序同时并发执行，调度开销忽略不计，但优先级高得程序可中断优先级低得程序，优先级与I/O 设备无关。试画出多道运行得时间关系图，并问最早与最迟结束得程序就是哪个？每道程序执行到结束分别用了多少时间？计算三个程序全部运算结束时得CPU 利用率？ 答：画出三个作业并发执行得时间图：

( l ）最早结束得程序为B ，最后结束得程序为C 。

( 2 ）程序A 为250ms 。程序B 为220ms 。程序C 为310ms 。 ( 3 ) CPU 利用率为（310 -120 ) / 310 = 61、3 % 有两个程序，A 程序按顺序使用：( CPU)10 秒、（设备甲）5 秒、（CPU）5 秒、（设备乙）10 秒、（CPU）10 秒。B程序按顺序使用：（设备甲）10 秒、（CPU）10 秒、（设备乙）5 秒、( CPU)5 秒、（设备乙）10 秒。在顺序环境下先执行A ，再执行B ，求出总得CPU 利用率为多少？

答：程序A 执行了40 秒，其中CPU 用了25 秒。程序B 执行了40 秒，其中CPU 用了15 秒。两个程序共用了80 秒，CPU 化 40 秒。故CPU 利用率为40/80 =50 ％。

9、在某计算机系统中，时钟中断处理程序每次执行得时间为2ms （包括进程切换开销）。若时钟中断频率为60HZ ，试问CPU用于时钟中断处理得时间比率为多少？

答：因时钟中断频率为60HZ ，所以，时钟周期为：l / 60s = 50/3ms 。在每个时钟周期中，CPU 花2ms 执行中断任务。所以，CPU 用于时钟中断处理得时间比率为：2(50/3)=6/50 = 12％。

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第二章

作者：佚名 来源：网络

1、下列指令中哪些只能在核心态运行？

(l）读时钟日期；(2）访管指令；(3）设时钟日期；(4）加载PSW; (5）置特殊寄存器：(6）改变存储器映象图；(7）启动I/O指令。 答：( 3 ) , ( 4 ) , ( 5 ) , ( 6 ) , ( 7 ) 、

2 假设有一种低级调度算法就是让“最近使用处理器较少得进程”运行，试解释这种算法对“I/O 繁重”型作业有利，但并不就是永远不受理“处理器繁重”型作业。 答：因为I/O繁忙型作业忙于I/O，所以它CPU 用得少，按调度策略能优先执行。同样原因一个进程等待CPU 足够久时，由于它就是“最近使用处理器较少得进程”，就能被优先调度，故不会饥饿。

3 并发进程之间有什么样得相互制约关系？下列日常生活中得活动就是属哪种制约关系：(1）踢足球，(2）吃自助餐，(3）图书馆借书，(4）电视机生产流水线工序。

答：并发进程之间得基本相互制约关系有互斥与同步两种。其中（1）、（3）为互斥问题．(2）、(4）为同步问题。

4 在按动态优先数调度进程得系统中，每个进程得优先数需定时重新计算。在处理器不断地在进程之间交替得情况下，重新计算进程优先数得时间从何而来？ 答：许多操作系统重新计算进程得优先数在时钟中断处理例程中进行，由于中断就是随机碰到哪个进程，就插入哪个进程中运行处理程序，并把处理时间记在这个进程得账上。

5 若后备作业队列中等待运行得同时有三个作业J1 、J2、J3 ，已知它们各自得运行时间为a 、b 、c，且满足a < b ＜c，试证明采用短作业优先算法调度能获得最小平均作业周转时间。

答：采用短作业优先算法调度时，三个作业得总周转时间为： Tl = = a + ( a +b ) + ( a + b + c ) = 3a + 2b + c ①

若不按短作业优先算法调度，不失一般性，设调度次序为：J2 、J1 、J3 。则三个作业得总周转时间为：

T2=b＋(b＋a ) ＋(b＋a + c ) = 3b + 2a + c ② 令②-① 式得到： T2 - Tl = b- a> 0

可见，采用短作业优先算法调度才能获得最小平均作业周转时间。 6、若有一组作业J1 ，… ，Jn ，其执行时间依次为S1 ，… , Sn 。如果这些作业同时到试找出一种作业调度算法到达系统，并在一台单CPU 处理器上按单

道方式执行。使得平均作业周转时间最短。

答：首先，对n 个作业按执行时间从小到大重新进行排序，则对n 个作业：J1 ' ，… ，Jn , 创门得运行时间满足：S1≤S2 ≤……≤S (n-l ) ≤ Sn ’。那么有：

由于任何调度方式下，S1' + S2' + S3'＋…＋Sn’为一个确定得数，而当S1 ’≤S2 ’≤…≤ S( n - 1 ) ’≤Sn ’时才有：0*S1+1*S2+2*S3+…（n-1）Sn得值最大，也就就是说，此时T 值最小。所以，按短作业优先调度算法调度时，使得平均作业周转时间最短。 7、 假定执行表中所列作业，作业号即为到达顺序，依次在时刻0 按次序1 、2 、3 、4 、5 进入单处理器系统。

（1）分别用先来先服务调度算法、时间片轮转算法、短作业优先算法及非强占优先权调度算法算出各作业得执行先后次序（注意优先权高得数值小）; （2）计算每种情况下作业得平均周转时间与平均带权周转时间。

( 1 ）采用FCFS 算法调度作业，运作情况：

( 2 ）采用双算法调度作业，若令时间片长＝l ，各作业执行情况为：1 、2 、3 、4 、5 、l 、3 、5 、1 、5 、1 、5 、1 、5 、1 、l 、l 、1 、1 。