操作系统教材答案陈向群杨芙清
操作系统第四版课后习题答案共40页文档
操作系统第四版课后习题答案
16、自己选择的路、跪着也要把它走 完。 17、一般情况下)不想三年以后的事， 只想现 在的事 。现在 有成就 ，以后 才能更 辉煌。
18、敢于向黑暗宣战的人，心里必须 充满光 明。 19、学习的关键--重复。
20、懦弱的人只会裹足不前，莽撞的 人只能 引为烧 身，只 有真正 勇敢的 人才能 所向披 靡。
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)
计算机操作系统(第四版)1-8章-课后答案(全)第四版计算机操作系统课后答案第一章1. 操作系统的定义操作系统是一种软件，它管理着计算机系统的硬件和软件资源，并为用户和应用程序提供接口，以方便他们的使用。
2. 操作系统的功能操作系统具有以下功能：- 进程管理：负责创建、执行和终止进程，并管理它们的资源分配。
- 存储管理：管理计算机系统的内存资源，包括内存分配、虚拟内存和页面置换等。
- 文件系统管理：管理计算机系统中的文件和文件夹，包括文件的存储、读写和保护等。
- 设备管理：负责管理计算机系统中的各种设备，如打印机、键盘和鼠标等。
- 用户接口：提供用户与计算机系统进行交互的接口，如命令行界面和图形用户界面。
3. 操作系统的类型操作系统可以分为以下类型：- 批处理操作系统：按照一系列预先定义的指令集来运行任务。
- 分时操作系统：多个用户可以同时使用计算机系统。
- 实时操作系统：对任务的响应时间要求非常高，用于控制系统和嵌入式系统。
- 网络操作系统：支持多台计算机之间的通信和资源共享。
- 分布式操作系统：在多台计算机上分布式地管理和调度任务。
第二章1. 进程与线程的区别进程是计算机系统中正在运行的程序实例，而线程是进程内的一个执行单元。
进程拥有独立的地址空间和资源，而线程共享进程的地址空间和资源。
多个线程可以在同一进程内并发执行，从而提高系统的效率和资源利用率。
2. 进程的状态转换进程可以处于以下状态：- 创建状态：进程正在被创建。
- 就绪状态：进程准备好执行，等待分配CPU资源。
- 运行状态：进程占用CPU资源执行。
- 阻塞状态：进程等待某种事件发生。
- 终止状态：进程完成执行或被终止。
3. 进程调度算法操作系统使用进程调度算法来决定哪个进程应该被执行。
常见的调度算法有：- 先来先服务（FCFS）调度算法：按照进程到达的顺序进行调度。
- 最短作业优先（SJF）调度算法：选择运行时间最短的进程进行调度。
计算机操作系统第四版课后习题答案
《计算机操作系统》课后习题答案注：课本为《计算机操作系统（第四版）》，汤小丹梁红兵哲凤屏汤子瀛编着，西安电子科技大学出版社出版第一章1．设计现代OS的主要目标是什么答：（1）有效性（2）方便性（3）可扩充性（4）开放性2．OS的作用可表现在哪几个方面答：（1）OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口（2）OS作为计算机系统资源的管理者（3）OS实现了对计算机资源的抽象3．为什么说OS实现了对计算机资源的抽象答：OS首先在裸机上覆盖一层I/O设备管理软件，实现了对计算机硬件操作的第一层次抽象；在第一层软件上再覆盖文件管理软件，实现了对硬件资源操作的第二层次抽象。
OS 通过在计算机硬件上安装多层系统软件，增强了系统功能，隐藏了对硬件操作的细节，由它们共同实现了对计算机资源的抽象。
4．试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么答：主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展：（1）不断提高计算机资源的利用率；（2）方便用户；（3）器件的不断更新换代；（4）计算机体系结构的不断发展。
5．何谓脱机I/O和联机I/O答：脱机I/O 是指事先将装有用户程序和数据的纸带或卡片装入纸带输入机或卡片机，在外围机的控制下，把纸带或卡片上的数据或程序输入到磁带上。
该方式下的输入输出由外围机控制完成，是在脱离主机的情况下进行的。
而联机I/O方式是指程序和数据的输入输出都是在主机的直接控制下进行的。
6．试说明推动分时系统形成和发展的主要动力是什么答：推动分时系统形成和发展的主要动力是更好地满足用户的需要。
主要表现在：CPU 的分时使用缩短了作业的平均周转时间；人机交互能力使用户能直接控制自己的作业；主机的共享使多用户能同时使用同一台计算机，独立地处理自己的作业。
7．实现分时系统的关键问题是什么应如何解决答：关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时，系统应能及时接收并及时处理该命令，在用户能接受的时延内将结果返回给用户。
操作系统教程_（陈向群_杨芙清_著）_北京大学出版社
操作系统教程_（陈向群_杨芙清_著）_北京大学出版社第五章存储管理1．产生存储分配问题的背景是什么？何谓静态分配？何谓动态分配？动态分配的原因是什么？答：一个有效的存储分配机制，应对用户提出的需求做出快速响应，为之分配相应的存储空间，在用户作业不需要它时，及时收回，供其他用户使用。
内存分配有两种方式1）静态分配：程序要求的内存空间是在目标模块连接装入内存时确定并分配的，并且在程序运行过程中不允许再申请或在内存中“搬家”，也就是分配工作是在程序运行前一次性完成2）动态分配：程序要求的基本内存空间是在目标模块连接装入内存时确定并且分配的，但是在运行过程中，允许申请附加的内存空间或在内存中“搬家”，也就是分配工作可以在程序运行前及运行过程中逐步完成动态分配的原因：动态分配具有较大的灵活性，对提高内存的利用率，比静态分配更合理些。
2.阐述操作系统中选择存储管理方案的原则。
答：原则：1. 存储管理必须合理地分配内存空间2．为了避免内存中的各个程序相互干扰，还必须实现存储保护3．有效利用内存空间，允许多个作业共享程序和数据4．为了在内存中运行长度为任意大小的程序，必须采用一定的方法“扩充”内存3.可变分区管理方式下，采用移动技术有什么优点？移动一道作业时操作系统要做哪些工作？答：对碎片进行整理，把所有空闲碎片合并成一个连续的大空闲区，供作业使用。
被移动了得程序，需要进行重新定位，可以用动态地址映射实现。
4.用可变分区方式管理主存时，假定主存中按地址顺序依次有5 个空闲区，空闲区的大小依次为 32k,10k,5k,228k,100k。
现有 J1,J2,J3,J4,J5。
它们各需主存1k,10k,108k,28k,1 15k。
若采用最先适应分配法能把这5 个作业按 J1, J5 次序全部装入主存吗？你认为按怎样的次序装入这 5 个作业可使主存空间利用率最高。
答：1) 若采用最先适应分配法，无法将 5 个作业全部装入主存！2）通过对最佳适应分配法和最差适应分配法的分析，其中最差适应分配法的内存空间利用率最高.5．什么是碎片？试述各种多道程序系统存储管理方案中碎片是如何出现的？答：经过一段时间的分配回收后，内存中存在很多很小的空闲块。
操作系统教程 (陈向群 杨芙清 著) 北京大学出版社
防止用户程序中破坏性的活动等等 10.中断的一般处理过程是怎么样的？多个中断同时发生呢？ 答：1）如书图 2.9(简单的中断处理过程)
2）如书图 2.12(一个多优先级中断系统中多个中断的处理示例) 11.请简述中断和操作体统的关系，操作系统是如何利用中断机制的？ 答： 中断机制是操作系统得以正常工作的最重要的手段 它使得 OS 可以捕获普通程序发出的系统功能调用 及时处理设备的中断请求 防止用户程序中破坏性的活动等等 12. 常用的 I/O 控制技术有那些？各有什么特点？ 答：常用的 I/O 控制技术有以下几种：程序控制，中断驱动以及直接存储器存取（DMA） 以及通道。 程序控制 I/O 技术：由处理器提供 I/O 相关指令来实现 I/O 处理单元处理请求并设置 I/O 状态寄存器相关位 不中断处理器，也不给处理器警告信息 处理器定期轮询 I/O 单元的状态，直到处理完毕 I/O 软件包含直接操纵 I/O 的指令 控制指令: 用于激活外设，并告诉它做什么 状态指令: 用于测试 I/O 控制中的各种状态和条件 数据传送指令: 用于在设备和主存之间来回传送数据 主要缺陷：处理器必须关注 I/O 处理单元的状态，因而耗费大量时间轮询信息，严重地降 低了系统性能 中断驱动 I/O 技术：为了解决程序控制 I/O 方法的主要问题
通道：独立于中央处理器，专门负责数据 I/O 传输的处理机 它对外设实现统一管理 代替 CPU 对 I/O 操作进行控制 使 CPU 和外设可以并行工作 通道又称为 I/O 处理机 引入通道的目的: 为了使 CPU 从 I/O 事务中解脱出来 同时为了提高 CPU 与设备、设备与设备之间的并行度
13.时钟对操作系统有什么重要作用？ 时钟为计算机完成以下必不可少的工作： 在多道程序运行环境中，为系统发现陷入死循环（编程错误）的作业，防止机时的浪费 在分时系统中，间隔时钟实现作业间按时间片轮转 在实时系统中，按要求的间隔输出正确时间信号给实时的控制设备（如 A／D、D/A 转换设 备） 定时唤醒要求延迟执行的各外部事件（如定时为各进程计算优先数，银行中定时运行某类 结账程序等） 记录用户使用设备时间和记录某外部事件发生时间 记录用户和系统所需要的绝对时间，即年、月、日
操作系统教程第二版课后答案
操作系统教程第二版课后答案【篇一：《操作系统教程》(第四版)课后答案】目录第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章操作系统概述处理器管理并发进程存储管理设备管理文件管理操作系统的安全与保护网络和分布式操作系统1 7 26 93 103 108113 115【篇二：操作系统教程(第四版)课后习题答案】1、有一台计算机，具有imb 内存，操作系统占用200kb ，每个用户进程各占200kb 。
如果用户进程等待i/o 的时间为80 % ，若增加1mb 内存，则cpu 的利用率提高多少？答：设每个进程等待i/o 的百分比为p ，则n 个进程同时等待刀o的概率是pn ，当n 个进程同时等待i/o 期间cpu 是空闲的，故cpu 的利用率为1-pn。
由题意可知，除去操作系统，内存还能容纳4 个用户进程，由于每个用户进程等待i/o的时间为80 % , 故：cpu利用率＝l-（80%)4 = 0.59若再增加1mb 内存，系统中可同时运行9 个用户进程，此时：cpu 利用率＝l-（1-80%)9 = 0.87故增加imb 内存使cpu 的利用率提高了47 % :87 ％/59 ％=147 %147 ％-100 % = 47 %2 一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机，现有两道程序投入运行，且程序a 先开始做，程序b 后开始运行。
程序a 的运行轨迹为：计算50ms 、打印100ms 、再计算50ms 、打印100ms ，结束。
程序b 的运行轨迹为：计算50ms 、输入80ms 、再计算100ms ，结束。
试说明（1 ）两道程序运行时，cpu有无空闲等待？若有，在哪段时间内等待？为什么会等待？( 2 ）程序a 、b 有无等待cpu 的情况？若有，指出发生等待的时刻。
答：画出两道程序并发执行图如下：（1）两道程序运行期间，cpu存在空闲等待，时间为100 至150ms 之间（见图中有色部分）（2）程序a 无等待现象，但程序b 有等待。
OS基础知识
第一章 操作系统引论
处理器管理(进程管理)
• 讨论如何分配CPU ----即采用什么策略把CPU分配给多个进程，从 而决定了操作系统的性质或类型。
第一章 操作系统引论
存储管理
• • • • 主存空间的分配与回收 逻辑地址与物理地址的映射 主存的共享与保护 ，体现OS是否真正有效利用了 资源。
特点：资源共享、通信功能
第一章 操作系统引论
六、分布式操作系统
①系统中任两台计算机可通过通信来交换信息；
②各个计算机无主次之分；
③系统中的资源为所有用户共享； ④若干台计算机相互协作完成一件共同的任务。 七、当代操作系统的两大发展方向 ----宏观应用与微观应用
推动OS发展的主要动力：
1、不断提高计算机资源利用率的需要；2、方便用户；3、器件的不断更新换代；
第一章 操作系统引论
二、 OS作为计算机系统资源的管理者 在一个计算机系统中，通常都含有各种各样的硬件和 软件资源。作为资源，就是要“物尽其用”，即最大限度 地提高资源利用率。 如：①CPU与外设并行工作； ②提高内存的利用率。 OS确是计算机系统资源的管理者。事实上，当今世界上 广为流行的一个关于 OS 作用的观点，正是把 OS 作为计算 机系统的资源管理者。
第一章 操作系统引论
设备管理
—是OS中最复杂、最具多样性的部分
• 外围设备的分配: --独占型设备的分配 共享型磁盘的驱动调度 Spooling技术与虚拟设备 设备的启动 设备的中断处理
第一章 操作系统引论
文件管理
—是用户直接可见的部分，体现OS是否真正方便用户。
• 外存空间的分配与回收 • 实现逻辑文件与物理文件的转换 • 建立文件目录实现按名存取 • 提供合适的存取方法以适应不同的应用 • 实现文件的共享、保护与保密 • 提供一组文件操作来使用文件
操作系统课后答案全
①给出这些进程分别适用轮转法、SPF和非剥夺优先级调度法调度时的运行进度表，其中，轮转法中的时间片取值为2。
答：进程创建时的主要工作如下：
1、接收进程运行现场初始值，初始优先级，初始执行程序描述，其它资源等参数。
2、请求分配进程描述块PCB空间，得到一个内部数字进程标识。
3、用从父进程传来的参数初始化PCB表。
4、产生描述进程空间的数据结构，用初始执行文件初始化进程空间，建立程序段，数据段、栈段等。
5、用进程运行现场初始值设置处理机现场保护区。造一个进程运行栈帧。
当中断处理程序处理完中断，如I/O中断、通讯中断，引起某个阻塞进程变成就绪状态时，应该请求重新调度。
当进程释放资源，走出临界区，引起其他等待该资源进程从阻塞状态进入就绪状态时，应该请求重新调度。
当进程发系统调用，引起某个事件发生，导致等待事件的进程就绪时。
其它任何原因引起有进程从其它状态变成就绪状态，如进程被中调选中时。
进程控制块的作用是什么PCB中应包括哪些信息
答：进程控制块的作用是：进程控制块用于保存每个进程和资源的相关信息，包括进程标识、空间、运行状态、资源等信息。以便于操作系统管理和控制进程和资源。
PCB中应包括：1、进程标识信息：本进程的标识、父进程的标识、进程所属用户的标识。2、处理机状态信息。保存进程的运行现场信息，包括用户可用寄存器的信息；控制和状态寄存器的信息；栈指针。
早期监督程序（Monitor）的功能是什么
答：早期监督程序的功能是代替系统操作员的部分工作，自动控制作业的运行。监督程序首先把第一道作业调入主存，并启动该作业。运行结束后，再把下一道作业调入主存启动运行。它如同一个系统操作员，负责批作业的I/O，并自动根据作业控制说明书以单道串行的方式控制作业运行，同时在程序运行过程中通过提供各种系统调用，控制使用计算机资源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《操作系统教程》课后习题答案第一章操作系统概论1.什么是计算机系统？计算机系统是怎么构成的？了解PC 的组成情况，说明：1）硬件组织的基本结构，画出硬件配置图；2）主要系统软件和应用软件（若有的话）他们的作用。
答：计算机系统就是按照人的要求接收和存储信息，自动进行数据处理和计算，并输出结果信息的系统。
计算机系统由硬件子系统和软件子系统组成。
计算机系统的构成包括：如图1.2计算机硬件系统的构成：如图1.42.从功能以及程序涉设计的角度说明计算机系统中软件系统是如何构成的？答：分为系统软件，支撑软件和应用软件三层。
3.什么是操作系统？请举例说明操作系统在计算机系统中的重要地位。
答：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，是一些程序模块的集合。
它们能以尽量有效、合理的方式组织和管理计算机的软硬件资源，合理的组织计算机的工作流程，控制程序的执行并向用户提供各种服务功能，使得用户能够灵活、方便、有效的使用计算机，使整个计算机系统能安全高效地运行4.请举一个实际的例子来说明操作系统的功能。
答：你能用用操作系统管理很多资源5.为什么说“操作系统是控制硬件的软件”的说法不确切？答：操作系统不仅能够控制硬件，也可以控制各种软件资源。
6.操作系统的基本特征是什么？说明他们之间的关系。
答：1.并发性2.共享性3.随机性7.试从独立性，并发性和交互性和实时性四个方面来比较批处理系统，分时系统以及实时系统。
答：分时系统：并发性是指同时有多个用户共同使用一个计算机，宏观上看是多个人同时使用一个CPU，微观上是多个人在不同时刻轮流使用CPU.独占性，是指用户感觉不到计算机为他们服务，就好像整个系统为他所独占。
交互性：是指用户根据系统响应结果进一步提出新要求，用户直接干预每一步。
实时性：是指系统对用户提出的请求及时响应。
8.引入多道程序设计技术的起因和目的是什么？多道程序系统的特征是什么？答：多道程序设计的基本思想在内存中保持多个作业，主机可以交替的方式同时处理多个作业，一般来说任何一道作业的运行总是要交替的使用处理器和外设子案9.多道程序设计的度是指在任一给定时刻，单个CPU 所能支持的进程数目最大值。
讨论要确定一个特定系统的多道程序设计的度必须考虑的因素。
可以假定批处理系统中进程数量与作业数量相同。
答：10.描述批处理系统响应一个执行请求需要的时间（称为响应时间），描述分时系统下的响应时间，什么样的系统可能有较短的响应时间？为什么？答：1)就是将用户的作业组成一批作业，之后输入到计算机中，计算机依次执行每个作业，然后输出，即为响应时间。
2）定义这个响应时间就是：系统对一个输入的反应时间实时系统的反应时间11.什么情况下批处理是比较好的策略？什么情况下分时是比较好的策略？现代的操作系统往往要把两者结合，请举出这样的例子，并说明它们是怎样被结合起来的，并通过这样的结合获得了什么好处。
答：常见的通用操作系统是分时系统与批处理系统结合，其原则是：分时优先，批处理再后，"前台"响应需要频繁交互的作业，如终端的要求。
“后台”处理时间性要求不强的作业。
12.操作系统的技术发展是怎样的？从这一技术演化过程可以得到什么启发？答：操作系统的发展是根据计算机硬件发展，计算机应用软件的发展而发展的，我们发展操作系统的目标就是：充分利用硬件，提供更好的服务。
13.请作一个调查，看看各种计算机的应用领域都在使用什么样的操作系统，他们分别是什么类型的操作系统，调查的内容应该涵概现代操作系统的主要类别.14.现有一下应用计算机的场合，请为其选择适当的操作系统。
1）航天航空，核变研究；2）国家统计局数据处理中心；3）学校学生上机学习编程4）高炉炉温控制；5）民航定票系统，6）发送电子邮件（在两个地区之间）答：1)航天航空，核变研究：嵌入式操作系统2）分布式操作系统3）个人计算机操作系统4）实时操作系统5）批处理操作系统6）网络操作系统。
15.什么是Spooling 技术？他有什么用？你认为未来先进的个人计算机会把假脱机作为一个关键特性吗？答：假脱机（SPOOLing.）技术的全称是同时得外部设备联机操作，这种技术的基本思想是用磁盘设备作为主机的直接输入输出设备，，主机直接从磁盘上选取作业运行，作业的执行结果16.外壳程序(shell)是不是操作系统的一部分，为什么？答：不是，它不属于操作系统内核的一部分，它是一个应用程序。
17.如果你有一个可用得类UNIX 系统，例如Linux,Minix 或者BSD 等，而且你有足够的权限重起或者使得系统崩溃，请编写一个shell 程序作下面的实验，用该shell 程序不停的产生新进程，观察发生的事情，在运行你的shell 之前，请用sync 命令同步硬盘和内存中的磁盘缓存，以免在程序运行过程中访问文件系统，注意，请不要在任何共享的系统中做这件事情？答：进程数不断增多，最后导致系统崩溃了！重要：18.现代操作系统的设计很讲求机制与策略的分离，已经使操作系统的结构和实现能够在一定范围内适应不同的需要。
例如Solaris 的调度器实现了进程调度的基本机制，同时它允许通过动态调整核心参数实现不同负载下的系统性能平衡,这就是一种机制和策略的分离，请给出一个例子，说明怎样根据调度将机制和策略分开。
请构造一种机制，允许父进程控制子进程的调度策略。
19.有兴趣，可以去写一篇，记得写完了，发给我，我把你的文章贴上来！硬件环境第二章操作系统的硬件环境1. 请简述处理器的组成和工作原理。
你认为那些部分和操作系统的密切关系，为什么？答：一般的处理器由运算器，控制器，一系列的寄存器以及高速缓存构成。
运算器实现任何指令中的算术和逻辑运算，是计算机计算的核心；控制器负责控制程序运行的流程，包括取指令，维护CPU 状态，CPU 与内存之间的交互等等。
寄存器是指令在CPU 内部做处理的过程中占存数据，地址一级指令信息的存储设备，在计算机的存储系统中它具有最快的访问速度。
加上高速缓存以及内存管理单元(MMU)2. 为了支持操作系统，现代处理器一般都提供哪两种工作状态，用来隔离操作系统和普通程序？两种状态各有什么特点？答；多数系统将处理器工作状态划分为管态和目态管态：操作系统管理程序运行的状态，较高的特权级别，又称为特权态（特态）、系统态目态：用户程序运行时的状态，较低的特权级别，又称为普通态（普态）、用户态3.什么是分级的存储体系结构？它主要解决什么问题？答：容量、速度和成本三个目标不可能同时达到最优，要作权衡存取速度快，每比特价格高容量大，每比特价格越低，同时存取速度也越慢解决方案：采用层次化的存储体系结构当沿着层次下降时，每比特的价格将下降，容量将增大速度将变慢，处理器的访问频率也将下降4.主存储器通常有哪两种类型？它们各自的特点是什么？用在哪里？答：硬盘存储器，和内存存储器.硬盘存储器：容量大，存储速率慢，断电后，数据信息不丢失内存存储器：容量小，存储速率快，断电后，数据信息丢失。
5.请简述程序局部性原理。
这个原理在分级的存储体系结构中是怎么样起作用的？答：时间局部性，空间局部性。
起的作用是：提高存储系统效能这个目的。
6.什么是存储保护？有哪些方法实现存储保护？答：对主存中的信息加以严格的保护，使操作系统及其它程序不被破坏，是其正确运行的基本条件之一多用户,多任务操作系统：OS 给每个运行进程分配一个存储区域操作系统提供了：1.界限地址寄存器，存储健两个存储保护机构！7。
呵呵，大家去翻资料把！！！8.缓冲技术在计算机系统中起着什么样的作用？它是如何工作的？答：缓冲技术一般有三个用途，一种是用在处理器和主存储器之间的；另一种是用在处理器和其他外部设备之间的；还有一种是用在设备与设备之间的通信上。
9.什么是中断？为什么说中断对现代计算机很重要？答：中断概念：指CPU 对系统中或系统外发生异步事件的响应。
异步事件是指无一定时序关系的随机发生事件，如外部设备完成数据传输，实时设备出现异常等。
中断机制是操作系统得以正常工作的最重要的手段，它使得OS 可以捕获普通程序发出的系统功能调用及时处理设备的中断请求，防止用户程序中破坏性的活动等等10.中断的一般处理过程是怎么样的？多个中断同时发生呢？答：1）如书图2.9(简单的中断处理过程)2）如书图2.12(一个多优先级中断系统中多个中断的处理示例)11.请简述中断和操作体统的关系，操作系统是如何利用中断机制的？答：中断机制是操作系统得以正常工作的最重要的手段，它使得OS 可以捕获普通程序发出的系统功能调用及时处理设备的中断请求防止用户程序中破坏性的活动等等12. 常用的I/O 控制技术有那些？各有什么特点？答：常用的I/O 控制技术有以下几种：程序控制，中断驱动以及直接存储器存取（DMA）以及通道。
程序控制I/O 技术：由处理器提供I/O 相关指令来实现I/O 处理单元处理请求并设置I/O 状态寄存器相关位不中断处理器，也不给处理器警告信息处理器定期轮询I/O 单元的状态，直到处理完毕I/O 软件包含直接操纵I/O 的指令控制指令: 用于激活外设，并告诉它做什么状态指令: 用于测试I/O 控制中的各种状态和条件数据传送指令: 用于在设备和主存之间来回传送数据主要缺陷：处理器必须关注I/O 处理单元的状态，因而耗费大量时间轮询信息，严重地降低了系统性能中断驱动I/O 技术：为了解决程序控制I/O 方法的主要问题应该让处理器从轮询任务中解放出来，使I/O 操作和指令执行并行起来具体作法：当I/O 处理单元准备好与设备交互的时候，通过物理信号通知处理器，即中断处理器DMA 技术：中断的引入大大地提高了处理器处理I/O 的效率当处理器和I/O 间传送数据时，效率仍旧不高解决方法：直接存储器访问（DMA：Direct Memory Access）通过系统总线中一独立控制单元——DMA 控制器自动控制成块数据在内存和I/O 单元间的传送，大大提高处理I/O 的效能通道：独立于中央处理器，专门负责数据I/O 传输的处理机它对外设实现统一管理，代替CPU 对I/O 操作进行控制，使CPU 和外设可以并行工作，通道又称为I/O 处理机，引入通道的目的:为了使CPU 从I/O 事务中解脱出来同时为了提高CPU 与设备、设备与设备之间的并行度13.时钟对操作系统有什么重要作用？时钟为计算机完成以下必不可少的工作：在多道程序运行环境中，为系统发现陷入死循环（编程错误）的作业，防止机时的浪费在分时系统中，间隔时钟实现作业间按时间片轮转在实时系统中，按要求的间隔输出正确时间信号给实时的控制设备（如A／D、D/A 转换设备）定时唤醒要求延迟执行的各外部事件（如定时为各进程计算优先数，银行中定时运行某类结账程序等）记录用户使用设备时间和记录某外部事件发生时间记录用户和系统所需要的绝对时间，即年、月、日第三章用户接口与作业管理1.阐述程序，作业，作业步和进程之间的联系和区别。