B.允许用户以标准方式来使用物理设备 C.把一个物理设备变换成多个对应的逻辑设备

D.允许用户程序不必全部装入主存，便可使用系统中的设备

20.程序员利用系统调用打开I/O设备时，通常使用的设备标志是_______。

A.逻辑设备名 B.物理设备名 C.主设备号 D.次设备号 二、填空题（本大题共10小题，每空1分，共10分）

1. 原语可分为两类：一类是机器指令级的，其特点是执行期间不允许中断。另一类是_______的，其特点是作为原语的程序段不允许并发执行。

2.对文件的存取权限控制，可采用访问控制表和_______________________表。 3.如果信号量当前的值是-4，则表示系统中在该信号量上有__________个等待进程。 4. 每个进程都拥有自己的虚拟存储器，且虚拟存储器的容量是由计算机的地址结构和_______确定的。

5.Windows、UNIX和LINUX采用的文件目录结构是_________________结构。 6.资源的有序分配策略可以破坏死锁的____________条件。

7.用户首次访问任何文件前，需要使用系统调用_____________来打开指定文件，而后才能进行其他操作。

8.I/O软件一般分为4个层次：中断处理程序、设备驱动程序、与设备无关软件层和_________________。

9.缓冲区的引入可以缓和CPU与I/O设备之间_______________的矛盾。

10.操作系统把进程的执行状态分为两种，一种是__________执行，一种是核心态执行。 三、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）

1.操作系统中的缓冲技术是借用外存储器的一部分区域作为缓冲池。（ ） 2.驱动程序与I/O设备的特性紧密相关，因此应为每一I/O设备配备一个驱动程序。（ ）

3.操作系统提供文件系统服务后，用户可按名存取文件，故用户使用的文件必须有不同的名字。（ ）

4. 在磁盘访问时间中，寻道时间所占的比例是最大的。（ ） 5.分段存储管理方式采用二维地址结构。( ) 6.参与死锁的所有进程都占有资源。（ ）

7.所谓多道程序设计，即指每一时刻有若干个进程在执行。（ ）

8.在请求分页虚拟存储管理中，页面的调入、调出只能在内存和交换区之间进行。（ ）

9.维护一个最近使用块的缓存是在I/O软件层的与用户无关软件层完成。（ ） 10.设备控制器是I/O设备与内存之间的接口。（ ） 四、简答题（本大题共6小题，每小题5分，共30分）

操作系统试卷第5页（共10页）

1.磁盘的空闲块可以按哪几种方法来组织。 2.说明下图中进程状态转化的原因。

3.以下两个优先级相同的进程PA和PB在并发执行结束后，x,y,z的值分别为多少（信号量S1和S2的初值均为0）？ PA: （1） x=1; （2） x=x+1; （3） P(S1); （4） x=x+y; （5） V(S2); （6） z=z+x 4.什么是系统抖动现象？

5.可以采用哪些途径改善文件系统的性能。 6.给出设备驱动程序的主要功能。

五、综合题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）

1.若干个等待访问磁盘的访问柱面为20,44,40,4,80,12,76，假设每移动一个柱面需要5毫秒，磁头臂当前位于第77号柱面，请按下列算法分别计算完成上述各次访问总共花费的寻道时间：1）先来先服务算法；2）最短寻道时间优先算法

2.设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB，按字节编址。若某进程最多需要6页(Page)数据存储空间，页的大小为1KB，操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框（Page Frame）。在时刻260前的该进程访问情况如下表所示（访问位即使用位）。 页号 0 1 页框号 7 4 装入时间 130 230 访问位 1 1 PB: （1） y=1; （2） y=y+3; （3） V(S1); （4） z=y+1; （5） P(S2); （6） y=y+z; 就绪队列 （5） 等待I/O 传输队列 （1） 运行 （2） （3） （4） 等待数据 资源队列 操作系统试卷第6页（共10页）

2 3 2 9 200 160 1 1 当进程执行到时刻260时，要访问逻辑地址为17CAH的数据，请回答以下问题： （1） 该逻辑地址对应的页号是多少？

（2） 若采用先进先出（FIFO）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求

给出计算过程。

（3） 若采用时钟（CLOCK）置换算法，该逻辑地址对应的物理地址是多少？要求给出

计算过程。（设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动，且当前指向2号页框，示意图如下）。

3.有5个批处理作业A到E，它们几乎同时到达一个计算中心。估计它们的运行时间分别是10,6,2,4和8分钟。其优先级（由外部设定）分别为3,5,2,1和4，其中5为最高优先级。对于下列每种调度算法，计算进程的平均周转时间，可忽略进程切换的开销。 （1）轮转调度算法 （2）先来先服务调度算法（按照10,6,2,4,8次序运行）（3）优先级调度算法 （4）最短作业优先调度算法 对（1），假设系统具有多道程序处理能力，每个作业均公平共享CPU时间，对（2）到（4），假设任一时刻只有一个作业运行，直到结束。所有的作业都是计算密集型作业。

操作系统试卷第7页（共10页）

7号页框 9号页框 3号页 2号页 0号页 1号页 2号页框 4号页框

一、 BBABB CCBDC CCBDC DCCCA 二、 填空题（每题1分，共10分） 1. 功能级 2. 权限 3. 4

4. 寻址方式 5. 图形目录结构/层次目录结构/多级目录结构

6. 环路等待条件（意思相符也对） 7. open( ) 8. 用户层软件 9. 速度不匹配 10. 用户态（意思相符也对） 三、判断题（每题1分，共10分）

???? ? ? ????

三、简答（每题5分，共30分）

1．磁盘的空闲块可以按哪几种方法来组织。 答：共有两种方式（2分），一种是位图方法（1.5分），另一种是空闲链表（1.5分） 2. 说明下图中进程状态转化的原因。

答： （1） 时间片到 （2）因等待数据资源而阻塞 （3）因I/O而阻塞 （4）数据资源到被唤醒 （5）I/O完成被唤醒 （每个点1分） 命题原则与试卷的评分细则 3.以下两个优先级相同的进程PA和PB在并发执行结束后，x,y,z的值分别为多少（信号量S1和S2的初值均为0）？

答：将PA和PB进程分解为以下6个程序段，这6段程序具有相对的完整性，都可以作为一个单独的执行过程存在 SA1：x:=1; x:=x+1; SA2: x:=x+y; SA3: z:=x+z;

SB1: y:=1; y:=y+3; SB2: z:=y+1; SB3: y:=y+z;

SA1和SB1可以并发执行，SA2和SB2可以并发执行，SA3和SB3因变量交集不为空，而不能并发执行，（有分析过程给1分）因此若先执行SA3，则x=6,y=15,z=11（2分）;若先执行SB3，则x=6,y=9,z=11（2分） 4. 什么是系统抖动现象？

答：在页式存储管理系统中（1分），如果某一个或某些页面不停地从内存调入外存（2分），又从外存调入内存（2分），则称为内存抖动，也可以称为系统抖动现象。

5.可以采用哪些途径改善文件系统的性能。

答：1）高速缓存：通过将数据存放在高速缓存中，以减少磁盘存取时间；（2分）2）提

操作系统试卷第8页（共10页）

参考答案

选择（每题1分，共20分）