第五章习题(设备管理)
微型计算机原理作业第五章 习题与思考题
第五章习题与思考题典型例题解析例5-1 计算机输入/输出控制方式有哪几种?各有什么特点?答：CPU与外设进行数据传送，系统中对数据传送的控制方式一般分为四种：①程序控制方式，程序控制方式是指CPU与外设间的数据传送是在程序的控制下完成的一种数据传送方式，这种方式又分为无条件传送和条件传送二种。
在这种I/O方式中，程序设计简单，硬件软件较省，但费时，CPU效率较低，实时性差，主要用于中低速外设和实时性要求不高的场合。
②中断控制方式，中断控制方式是指利用中断技术控制CPU与外设进行数据传送的一种方式。
这种方式实时性好，不需要反复查询等待，减少了CPU等待时间，CPU与外设可并行工作，但这种方式需要进行现场保护及恢复等工作，仍花费CPU时间。
③DMA方式，DMA方式是指由专门硬件控制，不需CPU介入，直接由存储器与外设进行数据传送的方式。
这种方式不需CPU介入，减少了CPU的开销，能实现高速的数据块传送，提高了效率。
但这种方式增加了硬件开销，提高了系统的成本。
④IOP方式，IOP方式是指由输入/输出协处理器IOP控制数据传送的方式。
这种控制方式由于输入/输出协处理器具有单独的指令系统，因此能在数据传送时，同时进行数据处理，数据传送支持DMA方式，因此传送速度快而且不须CPU介入，CPU与IOP可并行工作，效率高。
这四种方式中，程序控制方式和中断方式属于软件控制方式，DMA方式和IOP方式属于硬件方式。
例5-2 试述I/O端口两种编址方法的特点与区别。
..答：I/O端口的编址方法有二种：即I/O端口单独编址方式和I/O端口与存储器单元统一编址方式。
I/O端口与内存单元地址统一编址方式是将I/O端口地址与内存地址统一安排在内存的地址空间中，即把内存的一部分地址分配给I/O端口，由I/O端口来占用这部分地址。
这种方式控制逻辑较简单，I/O端口数目不受限制，所有访问存储器的指令都可用于I/O端口，指令丰富，功能强。
操作系统第二版课后习题答案
操作系统第二版课后习题答案操作系统第二版课后习题答案操作系统是计算机科学中的重要领域，它负责管理计算机硬件和软件资源，为用户提供良好的使用体验。
在学习操作系统的过程中，课后习题是巩固和深化知识的重要方式。
本文将为大家提供操作系统第二版课后习题的答案，帮助读者更好地理解和掌握操作系统的知识。
第一章：引论1. 操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理和设备管理。
2. 进程是指正在执行的程序的实例。
进程控制块（PCB）是操作系统用来管理进程的数据结构，包含进程的状态、程序计数器、寄存器等信息。
3. 多道程序设计是指在内存中同时存放多个程序，通过时间片轮转等调度算法，使得多个程序交替执行。
4. 异步输入输出是指程序执行期间，可以进行输入输出操作，而不需要等待输入输出完成。
第二章：进程管理1. 进程调度的目标包括提高系统吞吐量、减少响应时间、提高公平性等。
2. 进程调度算法包括先来先服务（FCFS）、最短作业优先（SJF）、优先级调度、时间片轮转等。
3. 饥饿是指某个进程长时间得不到执行的情况，可以通过调整优先级或引入抢占机制来解决。
4. 死锁是指多个进程因为争夺资源而陷入无限等待的状态，可以通过资源预分配、避免环路等方式来避免死锁。
第三章：内存管理1. 内存管理的主要任务包括内存分配、内存保护、地址转换等。
2. 连续内存分配包括固定分区分配、可变分区分配和动态分区分配。
3. 分页和分段是常见的非连续内存分配方式，分页将进程的地址空间划分为固定大小的页，分段将进程的地址空间划分为逻辑段。
4. 页面置换算法包括最佳置换算法、先进先出（FIFO）算法、最近最久未使用（LRU）算法等。
第四章：文件系统管理1. 文件是操作系统中用来存储和组织数据的逻辑单位，可以是文本文件、图像文件、音频文件等。
2. 文件系统的主要功能包括文件的创建、删除、读取、写入等操作。
3. 文件系统的组织方式包括层次目录结构、索引结构、位图结构等。
操作系统(设备管理)习题与答案
1、程序员利用系统调用打开I/O设备时，通常使用的设备标识是（）。
A.主设备号B.从设备号C.逻辑设备名D.物理设备名正确答案：C2、下列有关I/O接口的叙述中，错误的是（）。
A.I/O接口中CPU可访问的寄存器称为I/O端口B.状态端口和控制端口可以共用同一个寄存器C.采用统一编址方式时，CPU不能用访存指令访问I/O端口D.采用独立编址方式时，I/O端口地址和主存地址可能相同正确答案：C3、在采用中断I/O 方式控制打印输出的情况下，CPU 和打印控制接口中的I/O 端口之间交换的信息不可能是（）。
A.设备状态B.所打印的字符C.主存地址D.控制命令正确答案：C4、系统配置的通道数较少时可能产生“瓶颈”问题，解决此问题的有效方法是（）。
A.在设备上增设一些缓冲区B.增加设备到通道的通路C.采用虚拟设备技术D.提高CPU的速度正确答案：B5、下列I/O控制方式中，哪一个基本不需要硬件支持？（）A.程序轮询方式B.通道（I/O处理机）控制方式C.中断驱动控制方式D.内存直接存取（DMA）控制方式正确答案：A6、内部异常(内中断)可分为故障(fault)、陷阱(trap)和终止(abort)三类。
下列有关内部异常的叙述中，错误的是（）。
A.内部异常的检测由CPU内部逻辑实现B.内部异常的产生与当前执行指令相关C.内部异常的响应发生在指令执行过程中D.内部异常处理完后一定会重新返回到发生异常的指令继续执行正确答案：D7、在以下选项中，（）不属于操作系统提供给普通用户的可使用资源。
A.I/O设备B.中断机制C.存储器D.处理器正确答案：B8、中断系统一般是由相应的（）组成的。
A.软件B.固件C.硬件和软件D.硬件正确答案：C9、当中断发生后，相关中断处理的程序属于（）。
A.可能是用户程序也可能是操作系统程序B.用户程序C.操作系统程序D.既不是用户程序也不是操作系统程序正确答案：C10、处理外部中断时，应该由操作系统保存的是（）。
计算机操作系统第五章设备管理复习资料
第五章设备管理（一）简答题1、为什么要在设备管理中引入缓冲技术？解：缓冲技术是用来在两种不同速度的设备之间传输信息时平滑传输过程的常用手段。
在OS的设备管理中，引入缓冲技术的主要原因可归结为以下几点。
（1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。
一般情况下，程序的运行过程是时而进行计算，时而进行输入或输出。
以打印机输出为例，如果没有缓冲，则程序在输出时，必然由于打印机的速度跟不上而使CPU停下来等待；然而在计算阶段，打印机又无事可做。
如果设置一个缓冲区，程序可以将待输出的数据先输出到缓冲区中，然后继续执行；而打印机则可以从缓冲区取出数据慢慢打印。
（2）减少中断CPU的次数。
例如，假定设备只用一位二进制数接收从系统外传来的数据，则设备每接收到一位二进制数就要中断CPU一次，如果数据通信速率为9.6Kb/s，则中断CPU的频率也是9.6KHz，即每100us就要中断CPU一次，若设置一个具有8位的缓冲寄存器，则可使CPU被中断的次数降低为前者的1/8。
（3）提高CPU和I/O设备之间的并行性。
由于在CPU和设备之间引入了缓冲区，CPU可以从缓冲区中读取或向缓冲区写入信息，相应地设备也可以向缓冲区写入或从缓冲区读取信息。
在CPU工作的同时，设备也能进行输入输出操作，这样，CPU和I/O设备就可以并行工作。
2、引入缓冲的主要原因是什么？P155【解】引入缓冲的主要原因是：●缓和CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾；●减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制●提高CPU和I/O设备之间的并行性。
3、请简述为什么要在核心I/O子系统中要引入缓冲机制（Buffering）。
答：引入缓冲的主要原因：（1）缓和CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾。
（2）减少对CPU的中断频率，放宽对中断响应时间的限制。
（3）提高CPU与I/O设备之间的并行性。
4、简述SPOOLing（斯普林）系统的工作原理。
解：多道程序并发执行后，可利用其中的一道程序来模拟脱机输入时外围控制机的功能，将低速I/O设备上的数据传送到高速磁盘上；再利用另一道程序来模拟脱机输出时外围控制机的功能，将高速磁盘上的数据传送到输出设备上，这样就可以在主机的直接控制下，实现脱机输入、输出操作，这时外围操作与CPU对数据的执行同时进行。
2013注册资产评估师-机电设备-习题班练习_lx0501
第五章机械设备的经济管理一、单项选择题1、寿命周期费用指的是（）。
A、购置费＋运行费B、设置费＋维持费C、购置费＋安装费D、运行费＋维修费2、甲公司欲购买一台A设备，其当前购置费用为1000万元，预计寿命周期为10年；残值为0，每年除报废费用以外维持费用为10万元，报废时需发生报废费用10万元，若资金年利率为10%，则A设备的寿命周期费用现值为（）万元。
A、1110B、1061.45C、1100D、1065.33、下列论述中正确的是（）。
A、设备寿命周期费用最佳化是指购置费用最低B、费用效率与系统效率是同一个概念C、评价设备经济效果时对于维修性、灵活性等不能用数量表示的因素也能用费用效率进行评价D、设备寿命周期费用是设置费与运行费两者之和4、可以采用（）对设备功能效果不相同的设备进行评价。
A、系统效率B、生产率C、寿命周期费用D、费用效率5、（）指设备的购置费降低但设备本身的技术特性和功能不受影响，设备可以继续使用，一般不需要对其进行更新。
A、第一种有形磨损B、第二种有形磨损C、第一种无形磨损D、第二种无形磨损6、设备在闲置过程中，由于自然力的作用而腐蚀，或由于管理不善和缺乏必要的维护而自然丧失精度和工作能力的磨损属于（）。
A、第Ⅰ种无形磨损B、第Ⅱ种无形磨损C、第Ⅰ种有形磨损D、第Ⅱ种有形磨损7、下列关于设备的无形磨损及设备更新的说法中，错误的是（）。
A、技术进步可以导致设备的无形磨损B、对设备的技术改造是补偿第I种无形磨损的重要方法C、对改造效果相同的技术方案进行比较应当采用总费用现值比较法D、对改造效果不同的技术方案进行比较所使用的费用效率等于系统效率除以总费用现值8、设备的维护是为了保持设备处于良好的工作状态，延长其使用寿命所进行的日常工作，它包括（）。
A、每日维护和每周维护B、法定维护和精度维护C、日常维护和定期维护9、（）必须按照国家制定的有关劳动安全规程的要求定期对压力容器、起重设备及电力设备等进行预防性检验，由指定人员执行。
新版GMP实务教程 第五章 设备管理(1)
第五章 设备管理
何思煌 制药工程学院
内容提要：
GMP（2010年修订）第五章 设备 第一节 原 则 第七十一条 设备的设计、选型、安装、改造和维护必须符合预定用途，应当尽可能降低产生污染、交叉污染、混淆和差错的风险， 便于操作、清洁、维护，以及必要时进行的消毒或灭菌。 ♥ 第七十二条 应当建立设备使用、清洁、维护和维修的操作规程，并保存相应的操作记录。 第七十三条 应当建立并保存设备采购、安装、确认的文件和记录。 ♥ 第二节 设计和安装 第七十四条 生产设备不得对药品质量产生任何不利影响。与药品直接接触的生产设备表面应当平整、光洁、易清洗或消毒、耐腐 蚀，不得与药品发生化学反应、吸附药品或向药品中释放物质。 ♥ 第七十五条 应当配备有适当量程和精度的衡器、量具、仪器和仪表。 第七十六条 应当选择适当的清洗、清洁设备，并防止这类设备成为污染源。 第七十七条 设备所用的润滑剂、冷却剂等不得对药品或容器造成污染，应当尽可能使用食用级或级别相当的润滑剂。 ♥ 第七十八条 生产用模具的采购、验收、保管、维护、发放及报废应当制定相应操作规程，设专人专柜保管，并有相应记录。 ♥ 第三节 维护和维修 第七十九条 设备的维护和维修不得影响产品质量。 第八十条 应当制定设备的预防性维护计划和操作规程，设备的维护和维修应当有相应的记录。 第八十一条 经改造或重大维修的设备应当进行再确认，符合要求后方可用于生产。 ♥ 第四节 使用和清洁 第八十二条 主要生产和检验设备都应当有明确的操作规程。 第八十三条 生产设备应当在确认的参数范围内使用。 第八十四条 应当按照详细规定的操作规程清洁生产设备。 生产设备清洁的操作规程应当规定具体而完整的清洁方法、清洁用设备或工具、清洁剂的名称和配制方法、去除前一批次标识的方 法、保护已清洁设备在使用前免受污染的方法、已清洁设备最长的保存时限、使用前检查设备清洁状况的方法，使操作者能以可重 现的、有效的方式对各类设备进行清洁。 ♥ 如需拆装设备，还应当规定设备拆装的顺序和方法；如需对设备消毒或灭菌，还应当规定消毒或灭菌的具体方法、消毒剂的名称和 配制方法。必要时，还应当规定设备生产结束至清洁前所允许的最长间隔时限。 第八十五条 已清洁的生产设备应当在清洁、干燥的条件下存放。 第八十六条 用于药品生产或检验的设备和仪器，应当有使用日志，记录内容包括使用、清洁、维护和维修情况以及日期、时间、 所生产及检验的药品名称、规格和批号等。 ♥ 第八十七条 生产设备应当有明显的状态标识，标明设备编号和内容物（如名称、规格、批号）；没有内容物的应当标明清洁状态。 ♥ 第八十八条 不合格的设备如有可能应当搬出生产和质量控制区，未搬出前，应当有醒目的状态标识。 第八十九条 主要固定管道应当标明内容物名称和流向。 ♥
设备管理培训试题带答案
设备管理培训试题带答案一、单选题1. 设备管理的目标是什么？- A. 提高设备的利用率- B. 降低设备的成本- C. 提高设备的寿命- D. 所有选项都正确答案：D2. 设备管理的关键要素之一是什么？- A. 设备维修- B. 设备保养- C. 设备采购- D. 设备报废答案：B3. 设备管理中，设备折旧是指什么？- A. 设备价值的增加- B. 设备价值的减少- C. 设备价值的变动- D. 设备价值的稳定答案：B二、填空题1. 设备保养是为了保证设备的[正常运行]。
2. 设备采购需要考虑[设备功能]、[价格]、[供应商信誉度]等因素。
3. 设备报废应根据[设备寿命]、[维修成本]、[安全性]等因素进行决策。
三、简答题1. 简要介绍设备管理的重要性和目标。
设备管理是组织合理利用和管理设备的一种管理活动。
它的重要性体现在以下几个方面：- 提高设备的利用率，提高生产效率。
- 降低设备的成本，减少资源浪费。
- 延长设备的使用寿命，减少设备更换频率。
- 提高设备的安全性，保护员工的健康和安全。
设备管理的目标是维护设备的正常运行，确保设备能够按照预定的要求进行工作，以达到生产目标，并在保持良好的状态下延长设备的使用寿命。
2. 请简述设备保养的重要性和保养内容。
设备保养的重要性在于确保设备的正常运行，预防设备故障和损坏，提高设备的可靠性和稳定性。
设备保养的内容主要包括：- 清洁、润滑和紧固：定期清洁设备表面、清理灰尘；润滑设备的摩擦部位，减少磨损和摩擦力；检查和紧固设备的连接部件，防止松动。
- 检查和更换磨损部件：定期检查设备的磨损部件，如皮带、链条、轴承等，及时更换和修理。
- 调整和校准：对设备进行调整和校准，确保其工作参数在合理范围内。
- 预防性维修：根据设备的使用情况和维修记录，制定预防性维修计划，定期进行预防性维修，以避免设备的突发故障。
以上是设备管理培训试题带答案的内容，希望对您有所帮助。
第五章 设备管理答案
第五章设备管理一、单项选择题1、在操作系统中，用户在使用I/O设备时，通常采用（B ）。
A.物理设备名B.逻辑设备名C.虚拟设备名D.设备牌号2、操作系统中采用缓冲技术的目的是为了增强系统（D）的能力。
A.串行操作B. 控制操作C.重执操作D.并行操作3、操作系统采用缓冲技术，能够减少对CPU的（ A ）次数，从而提高资源的利用率。
A. 中断B.访问C. 控制D. 依赖4、CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为了解决这一矛盾，可采用（C ）。
A.并行技术B.通道技术C.缓冲技术D.虚存技术5、缓冲技术用于（C ）。
A.提高主机和设备交换信息的速度 B 提供主、辅存接口C提高设备利用率D扩充相对地址空间6、通道是一种（ C ）。
A.I/O端口B.数据通道C.I/O专用处理机D.软件工具7、设备管理的主要程序之一是设备分配程序，当进程请求在内存和外设之间传送信息时，设备分配程序分配设备的过程通常是（A ）。
A、先分配设备，再分配控制器，最后分配通道B、先分配控制器，再分配设备，最后分配通道C、先分配通道，再分配设备，最后分配控制器D、先分配通道，再分配控制器，最后分配设备8、下列描述中，不是设备管理的功能的是（ C ）。
A．实现外围设备的分配与回收B．缓冲管理与地址转换C．实现按名存取D．实现I/O操作9、用户编制的程序与实际使用的物理设备无关是由（ D ）功能实现的。
A．设备分配B．设备驱动C．虚拟设备D．设备独立性10、SPOOLing技术利用于（B ）。
A.外设概念B.虚拟设备概念C.磁带概念D.存储概念11、采用SPOOLing技术的目的是（A ）。
A.提高独占设备的利用率B.提高主机效率C.减轻用户编程负担D.提高程序的运行速度12、采用假脱机技术的目的是（A ）。
A、提高外设和主机的利用率B、提高内存和主机效率C、减轻用户编程负担D、提高程序的运行速度13、假脱机技术一般不适用于（C ）。
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三、简答题
1． SPOOLing技术如何使一台打印机虚拟成多台打印机？
答：打印机属于独享设备。
用SPOOLing技术转换为虚拟成多台打印机。
用户请求打印后，1. `将打印数据输出到输出井申请的空闲盘块中。
2. 将打印请求登记后排到打印队列。
3. 打印机空闲时，首取第一张请求表，将数据从输出井传送到内存缓冲区，进行打印。
2．数据传送方式有哪几种？试比较它们各自的优缺点。
3．什么叫中断？什么叫中断处理？什么叫中断响应？什么叫关中断？什么叫开中断？什么叫中断屏蔽？什么是陷入？什么是软中断？试述中断，陷入和软中断之间异同。
中断（interrupt）：当主机接到外部信号（如内、外部设备完成或出错）时，马上停止原来的工作，考虑去处理这一事件，处理完毕后，主机又回到原来的断点继续工作。
陷入：将进程执行方式从用户态变成核心态。
从而解决了用户程序中请求系统调用的问题。
称这个指令为操作系统的陷入。
软中断：中断源是中断指令。
（即软件发出的命令）
4．什么是缓冲？为什么要引入缓冲？
缓冲是一种存储空间，在本质上是一种异步技术。
有硬件缓冲器和内存缓冲区两种实现方法。
解决快、慢通信双方的异步问题。
具体如下：
1、解决信息的到达率和离去率不一致的矛盾。
2、缓存起中转站的作用
3、使得一次输入的信息能多次使用
5．什么叫通道技术？通道的作用是什么？
通道是一个独立于CPU的专管输入/输出控制的处理机，它控制设备与内存直接进行数据交换。
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。
6．设备驱动程序是什么？为什么要有设备驱动程序？用户进程怎样使用驱动程序？
是什么:
设备驱动程序:是I/O进程与设备控制器之间的通信程序。
任务是接收上层软件发来的抽象要求。
包含五部分
1、设备标题
2、数据存储和局部过程
3、策略过程
4、中断过裎
5、命令处理子程序）
原因:
1、将接收到的抽象要求转换为具体要求；
2、检查用户I/O请求的合法性，了解I/O设备的状态，传递有关参数，设置设备的工作方式；
3、发出I/O命令，启动分配到的I／O设备，完成指定的I／O操作；
4、及时响应由控制器或通道发来的中断请求，并根据其中断类型调用相应的中断处理程序进行处理；
5、对于设置有通道的计算机系统，驱动程序还应能够根据用户的I/O请求，自动地构成通道程序.
怎样驱动:
用户进程或系统进程调用调用只为各类设备设置相应的设备处理程序（模块）。