全国自考操作系统(存储管理)模拟试卷3.doc

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全国自考操作系统(存储管理)模拟试卷3

一、单项选择题

1 装入到地址寄存器的地址为_______。

(A)符号名地址

(B)虚拟地址

(C)相对地址

(D)物理地址

2 静态地址重定位的结果是得到_______。

(A)源程序

(B)静态代码

(C)目标代码

(D)执行代码

3 采用动态重定位技术优点之一是_______。

(A)在程序执行期间可动态地变换映像在内存空间的地址

(B)程序在执行前就可决定装入内存的地址

(C)能用软件实施地址变换

(D)动态重定位的程序占用的内存资源较少

4 在可变分区存储管理中,回收一个空闲区后,空闲区管理表中不可能_______。(A)增加一个表项

(B)减少一个表项

(C)表项数不变

(D)表项内容不变

5 在可变分区式存储管理中,倾向于优先使用低地址部分空闲区的算法是

_______。

(A)首次适应法

(B)循环首次适应法

(C)最佳适应法

(D)最差适应法

6 采用覆盖技术的目的是_______。

(A)能运行更多的程序

(B)能运行更大的程序

(C)实现分时系统

(D)实现虚拟存储技术

7 虚拟存储器的最大极限容量_______。

(A)由外存大小决定

(B)由指令的地址长度决定

(C)由用户定义

(D)由目标程序的大小决定

8 _______存储管理方式提供一维地址结构。

(A)虚拟

(B)段式

(C)页式

(D)段页式

9 有时分配页面多,反而有可能产生更多的缺页中断的页面淘汰算法是_______。(A)最优淘汰算法(OPT)

(B)先进先出淘汰算法(FIFO)

(C)最近最少使用淘汰算法(LRU)

(D)最近未使用淘汰算法(NUR)

10 在分页系统中,程序员编写的程序的虚地址空间是_______的。(A)连续

(B)不连续

(C)分块

(D)分段

11 在段式虚存管理系统中,分段是由_______完成的。

(A)程序员

(B)编译程序

(C)连接装入程序

(D)操作系统

12 不会产生“内零头”的存储管理方法是_______存储管理。

(A)单一连续区

(B)可变分

(C)页式

(D)段页式

二、填空题

13 源程序的名地址与目标程序的逻辑地址的转换是在_______过程中实施的。

14 在系统初始化时就把存储空间划分成若干个分区的存储管理系统称为_______管理系统。

15 在页式管理中,页表的作用是实现从_______到_______的地址映射。

16 选择淘汰不再使用的页或最远的将来才使用的页面淘汰算法是_______淘汰算法。

17 设访问页面流为1、3、2、4、1、2,工作集大小为3,采用LRU算法时,会发生_______次页故障。

18 在段页式存储管理系统中,面向用户的地址空间是_______,面向物理实现的地址空间是_______。

三、简答题

19 简述固定分区存储管理的基本思想。

20 简述可变分区存储管理中的最佳适应算法的分配算法和释放算法。

21 什么是内部碎片和外部碎片?各种主要的存储管理方法可能产生何种碎片?

22 一个计算机系统的虚拟存储器的最大容量和实际容量分别由什么决定?

23 说明请求分页式系统中几种常用淘汰算法的基本思想。

24 为何采用多级页表来描述虚拟地址空间与虚拟内存空间的映射?这种实行方法的好处与代价是什么?

四、综合题

25 编写一个C程序,用char*malloc(unsigned size)函数向系统申请一块内存空间(如size=1000,单位为字节),用首次适应法

addr=(char *)fmalloc(unsigned slze)

ffree(unsigned size,char*addr)

模拟UNIX的可变分区内存管理,实现对该内存区的分配和释放管理。

空闲存储区表可采用结构数组的形式:

struct map{

unsigned m_size;

char*m addr;

};

struct map coremap[N];

要分配函数fmalloc的参数size和释放函数ffree的参数size、addr以键盘命令的形式输入,每次分配和释放后显示空闲存储区表。

将上面的程序改成用最佳适应法实现对内存区的分配和释放管理。

五、判断题

26 采用动态重定位技术的系统,目标程序可以不经任何改动,直接装入物理内存。( )

(A)正确

(B)错误

27 段式存储管理要求为作业分配一个连续的内存空间。( )

(A)正确

(B)错误

28 释放和合并空闲内存页时,采用位图比采用空闲栈或链表快。( ) (A)正确

(B)错误

2014年4月全国自考操作系统试题及答案

绝密★考试结束前 全国2014年4月高等教育自学考试 操作系统试题 课程代码:02326 请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。 选择题部分 注意事项: 1.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。 2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸” 的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。 1、计算机软件系统是指计算机系统中的 A、程序 B、数据 C、程序及其数据 D、程序及其文档 2、编译系统的功能是把用高级语言所写的源程序翻译成计算机可执行的由机器语言表示的目标程序。它属于 A、系统软件 B、应用软件 C、支撑软件 D、接口软件 3、当操作员接通计算机电源时,计算机系统立即自动执行 A、中断服务程序 B、用户程序 C、引导程序 D、接口程序 4、当操作系统选择了用户程序占用处理器,则系统会 A、从目态变为管态 B、从管态变为目态 C、继续保持目态 D、继续保持管态 ;.

5、实现多道程序设计技术时,不必 ..关注的是 A、主存储器的保护 B、主存储器中程序的浮动 C、系统资源的分配和调度 D、用户程序的具体功能 6、“进程状态”信息属于进程控制块四类信息中的 A、标识信息 B、说明信息 C、现场信息 D、管理信息 7、下列作业调度算法中既考虑作业进入输入井的先后,又考虑作业计算时间的是 A、先来先服务算法 B、计算时间短的作业优先算法 C、响应比高者优先算法 D、均衡调度算法 8、假定在一个实时应用系统中,有3个不同优先级,每个优先级上有2个实时进程,当用户有高实时要求时应采用的进程调度算法是 A、分级调度算法 B、抢占式最高优先级调度算法 C、时间片轮转调度算法 D、非抢占式最高优先级调度算法 9、为了保证程序的正确执行,处理器访问主存储器使用的是 A、逻辑地址 B、相对地址 C、绝对地址 D、虚拟地址 10、在可变分区管理中,采用最优适应分配算法时,登记在空闲区表中的空闲区是 A、按地址递减顺序排列的 B、按地址递增顺序排列的 C、按长度递减顺序排列的 D、按长度递增顺序排列的 11 若页面大小为2KB,则该作业的地址0转换成的物理地址是 A、6K B.4K C、2K D.1K 12、在页式虚存系统中,如作业执行时发生了缺页中断,经操作系统把该页面调入主存并修改页表之后,应执行 ;.

存储管理习题整理(DOC)

1.某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面,每页为1KB,内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下: 计算逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址(要求写出分析过程)。 解: 逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址是125C(H)。 分析页式存储管理的逻辑地址分为两部分:页号和页内地址。 由已知条件“用户编程空间共32个页面”,可知页号部分占5位;由“每页为1KB”,1K=210,可知内页地址占10位。由“内存为16KB”,可知有16块,块号为4位。 逻辑地址0A5C(H)所对应的二进制表示形式是:000 1010 0101 1100 ,根据上面的分析,下划线部分为页内地址,编码“000 10”为页号,表示该逻辑地址对应的页号为2。查页表,得到物理块号是4(十进制),即物理块地址为:01 00 ,拼接块内地址10 0101 1100,得01 0010 0101 1100,即125C(H)。 (1分),得01 0010 0101 1100(1分),即125C(H)(1分)。 2、设某程序大小为460字,并且他有下面的存储访问序列: 10、11、104、170、73、309、185、245、246、434、458、364 设页面大小是100字,请给出该访问序列的页面走向,又设该程序基本可能用内存是200字,采用先进先出置换算法(FIFO),求出其缺页率。如果采用最佳置换算法(OPT),其缺页中断率又是多少?(注:缺页率=缺页次数/访问页面总数) 、现有一个作业,在段式存储管理的系统中已为其主存分配,建立的段表内容如下: 注:括号中第一个元素为段号,第二个元素为段内地址。 解:

段式虚拟存储管理

学号: 课程设计 题目段页式虚拟存储管理 学院计算机科学与技术 专业 班级 姓名 指导教师吴利军 2013 年 1 月16 日

课程设计任务书 学生姓名: 指导教师:吴利军工作单位:计算机科学与技术学院题目: 模拟设计段页式虚拟存储管理中地址转换 初始条件: 1.预备内容:阅读操作系统的内存管理章节内容,理解段页式存储管理的思想及相应的分配主存的过程。 2.实践准备:掌握一种计算机高级语言的使用。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写 等具体要求) 1.实现段页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换。能够处理以下的情形: ⑴能指定内存的大小,内存块的大小,进程的个数,每个进程的段数及段内 页的个数; ⑵能检查地址的合法性,如果合法进行转换,否则显示地址非法的原因。 2.设计报告内容应说明: ⑴需求分析; ⑵功能设计(数据结构及模块说明); ⑶开发平台及源程序的主要部分; ⑷测试用例,运行结果与运行情况分析; ⑸自我评价与总结: i)你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色; ii)什么地方做得不太好,以后如何改正; iii)从本设计得到的收获(在编写,调试,执行过程中的经验和教训); iv)完成本题是否有其他方法(如果有,简要说明该方法); 时间安排: 设计安排一周:周1、周2:完成程序分析及设计。 周2、周3:完成程序调试及测试。 周4、周5:验收、撰写课程设计报告。 (注意事项:严禁抄袭,一旦发现,一律按0分记) 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

一、需求分析: 页式管理基本原理: 各个进程的虚拟空间被划分成若干个长度相等的页。页长的划分和内存与外存之间的数据传输速度及内存大小等有关。一般每个页长大约为1----4K,经过页划分之后,进程的虚拟地址变为页号p与页内地址w所组成。 除了将进程的虚拟空间划分为大小相等的页之外,页式管理还把内存空间也按页的大小划分为片或者页面。这些页面为系统中的任一进程所共享。从而与分区管理不一样,分页管理时,用户进程在内存空间内除了在每个页面内地址连续之外,每个页面之间不再连续。第一是实现了内存中碎片的减少,因为任意碎片都会小于一个页面。第二是实现了由连续存储到非连续存储的这个飞跃,为在内存中局部地、动态地存储那些反复执行或即将执行的程序和数据段打下了基础。 怎样由页式虚拟地址转变为内存页面物理地址?页式管理把页式虚拟地址与内存页面物理地址建立一一对应页表,并用相应的硬件地址变换机构,来解决离散地址变换问题。 静态页面管理: 静态页面管理方法是在作业或进程开始执行之前,把该作业或进程的程序段和数据全部装入内存的各个页面,并通过页表和硬件地址变换机构实现虚拟地址到内存物理地址的地址映射。 1、内存页面的分配与回收 静态分页管理的第一步是为要求内存的作业或进程分配足够的页面。系统依靠存储页面表、请求页面表以及页表来完成内存的分配。 (1)页表 最简单的页表由页号与页面号组成,页表在内存中占有一块固定的存储区。页表的大小有进程或作业的长度决定。 每个进程至少要拥有一个页表。 (2)请求表 用来确定作业或进程的虚拟空间的各页在内存中的实际对应位置。系统必须知道每个作业或进程的页表起始地址和长度,以进行内存的分配和地址变换,另外请求表中还应包括每个作业或进程所要求的页面数。 (3)存储页面 存储页面表也是整个系统一张,存储页面表指出内存各个页面是否已被分配出去,以及未被分配页面总数。存储页面表也有两种构成方法,一种是在内存中划分一块固定区域,每个单元的每个比特代表一个页面,如果该页面已被分配,则对应比特位置置1,否则置0。 另一种方法空闲页面链,不占内存空间。 2、分配算法 3、地址变换 在程序执行过程中,执行的是虚拟空间中的代码,代码中的指令是相对于虚拟空间的,需要到内存的实际空间中寻找对应的要执行的指令。 静态页式管理的缺陷: 虽然解决了分区管理时的碎片问题,但是由于静态页式管理要求进程或作业在执行前全部装入内存,如果可用页面数小于用户要求时,改作业或进程只好等待。而且,作业或进程的大小仍受内存可用空间的限制。

自考操作系统概论2018年10月真题

绝密★启用前 2018年10月高等教育自学考试全国统一命题考试 操作系统概论 (课程代码02323) 注意事项: 1.本试卷分为两部分,第一部分为选择题,第二部分为非选择题。 2. 应考者必须按试题顺序在答题卡(纸)指定位置上作答,答在试卷上无效。 3.涂写部分、画图部分必须使用2B铅笔,书写部分必须使用黑色字迹签字笔。 第一部分选择题 一、单项选择题:本大题共20小题,每小题1分,共20分。在每小题列出的备选项中 只有一项是符合题目要求的,请将其选出。 1.以下不属于操作系统主要功能的是 A.管理计算机硬件和软件资源 B.提供计算机应用程序与计算机硬件之间的接口 C.为应用程序的运行提供环境 D. 高级程序设计语言的编译 2.以下不属于分时系统基本特征的是 A.多路性 B.独立性 C.原子性 D.交互性 3. 现代操作系统具有并发的特征,主要是由于引入了 A. 通道技术 B.中断机制 C. SPOOLing技术 D.多道程序系统 4. 进程所请求的一次打印输出完成后,进程的状态会从

A. 阻塞态变为就绪态 B.执行态变为阻塞态 C.就绪态变为执行态 D.执行态变为就绪态 5. 临界区是 A.一段共享数据区 B.一个缓冲区 C.一段程序 D.一个同步机制 6. 系统要求所有进程执行前一次性地申请在整个运行过程中所需要的全部资源,这样可以预防死锁发生的条件是 A.互斥条件 B.请求和保持条件 C.不剥夺条件 D.环路等待 7.在优先权调度算法中,能够解决低优先权进程无穷等待问题的技术是 A.老化技术 B.饥饿技术 C.调度技术 D.抢占技术 8. 以下可以用来避免死锁的算怯是 A.银行家算法 B. SPF调度算法 C. SSCF算法 D.死锁检测算法 9.在实时系统的调度中,为了保证对截止时间要求较高的实时进程能及时运行,以下说法中不正确的是 A.要求系统具有快速的硬件中断机制 B.应使禁止中断的时间间隔尽可能短 C. 应减少进程切换的时间开销 D.应使得时间片尽可能短 10.以下对短进程优先调度算法的说法中,正确的是 A.相比FCFS而言,对短进程不利 B. 相比FCFS而言,长进程可能会长时间得不到调度 C.相比FCFS而言,紧迫进程更能得到及时处理 D.相比FCFS而言,降低了系统的吞吐量 11.内存管理的目的是 A.方便用户访间文件系统 B.提高内存的利用率 C.增加内存实际容量 D.增加磁盘容量 12.在请求分页系统中,记录描述页的各种数据的数据结构称为

计算机操作系统存储管理练习题

一、选择 1.分页存储管理的存储保护是通过( )完成的. A.页表(页表寄存器) B.快表 C.存储键 D.索引动态重定 2.把作业地址空间中使用的逻辑地址变成存中物理地址称为()。 A、加载 B、重定位 C、物理化 D、逻辑化3.在可变分区存储管理中的紧凑技术可以---------------。 A.集中空闲区 B.增加主存容量 C.缩短访问时间 D.加速地址转换 4.在存储管理中,采用覆盖与交换技术的目的是( )。 A.减少程序占用的主存空间 B.物理上扩充主存容量 C.提高CPU效率 D.代码在主存中共享 5.存储管理方法中,( )中用户可采用覆盖技术。 A.单一连续区 B. 可变分区存储管理 C.段式存储管理 D. 段页式存储管理 6.把逻辑地址转换成物理地址称为()。 A.地址分配 B.地址映射 C.地址保护 D.地址越界 7.在存分配的“最佳适应法”中,空闲块是按()。 A.始地址从小到大排序 B.始地址从大到小排序 C.块的大小从小到大排序 D.块的大小从大到小排序 8.下面最有可能使得高地址空间成为大的空闲区的分配算法是()。A.首次适应法 B.最佳适应法 C.最坏适应法 D.循环首次适应法 9.那么虚拟存储器最大实际容量可能是( ) 。 A.1024K B.1024M C.10G D.10G+1M 10.用空白链记录存空白块的主要缺点是()。 A.链指针占用了大量的空间 B.分配空间时可能需要一定的拉链时间 C.不好实现“首次适应法” D.不好实现“最佳适应法” 11.一般而言计算机中()容量(个数)最多. A.ROM B.RAM C.CPU D.虚拟存储器 12.分区管理和分页管理的主要区别是()。 A.分区管理中的块比分页管理中的页要小 B.分页管理有地址映射而分区管理没有 C.分页管理有存储保护而分区管理没有 D.分区管理要求一道程序存放在连续的空间而分页管理没有这种要求。13.静态重定位的时机是()。 A.程序编译时 B.程序时 C.程序装入时 D.程序运行时 14.通常所说的“存储保护”的基本含义是() A.防止存储器硬件受损 B.防止程序在存丢失 C.防止程序间相互越界访问 D.防止程序被人偷看 15.能够装入存任何位置的代码程序必须是( )。 A.可重入的 B.可重定位

操作系统-页式虚拟存储管理程序模拟

操作系统-页式虚拟存储管理程序模拟

FIFO页面置换算法 1在分配内存页面数(AP)小于进程页面数(PP)时,当然是最先运行的AP个页面放入内存。 2这时有需要处理新的页面,则将原来内存中的AP个页面最先进入的调出(是以称为FIFO),然后将新页面放入。 3以后如果再有新页面需要调入,则都按2的规则进行。 算法特点:所使用的内存页面构成一个队列。LRU页面置换算法 1当分配内存页面数(AP)小于进程页面数(PP)时,当然是把最先执行的AP个页面放入内存。2当需要调页面进入内存,而当前分配的内存页面全部不空闲时,选择将其中最长时间没有用到的那个页面调出,以空出内存来放置新调入的页面(称为LRU)。 算法特点:每个页面都有属性来表示有多长时间未被CPU使用的信息。 结果分析

#include #include using namespace std; const int MaxNum=320;//指令数 const int M=5;//内存容量 int PageOrder[MaxNum];//页面请求 int Simulate[MaxNum][M];//页面访问过程 int PageCount[M],LackNum;//PageCount用来记录LRU算法中最久未使用时间,LackNum记录缺页数 float PageRate;//命中率 int PageCount1[32]; bool IsExit(int i)//FIFO算法中判断新的页面请求是否在内存中 { bool f=false; for(int j=0;j

7月全国自考操作系统试题及答案解析

全国2018年7月高等教育自学考试 操作系统试题 课程代码:02326 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.由多台计算机组成的一个网络,网络中各台计算机之间无主次之分,任意两台计算机可以通信,它们共享网络中的资源,系统中的若干台计算机可相互协作完成同一任务。实现这样功能的操作系统是() A.批处理单道系统B.批处理多道系统 C.网络操作系统D.分布式操作系统 2.下面关于操作系统的叙述中,正确的是() A.分时系统不一定都具有人机交互功能 B.由于采用了分时技术,用户真正独占了计算机系统的资源 C.批处理作业必须具有控制作业执行的说明书 D.从响应时间的角度来看,实时系统与分时系统差不多 3.用户程序执行时,若中央处理器取到一条“访管指令”,则中央处理器应该() A.从管态转到目标B.从目态转到管态 C.维持在管态D.维持在目态 4.发生中断时,把保护起来的被中断的进程的PSW称为() A.当前PSW B.旧PSW C.新PSW D.交换PSW 5.多道程序设计是指() A.每个用户同时编制多个程序 B.一个处理器上同时运行多个程序 C.把多个计算问题同时装入主存储器并行执行 D.把一个计算问题分成多个独立执行的子程序 6.关于分区存储管理,说明正确的是() A.一个分区的存储管理只适用于单用户的情况 B.一个分区的存储管理适用于多用户的情况 1

C.一个分区的存储管理适用于单用户或多用户的情况 D.一个分区的存储管理既适用于单用户的情况也适用于多用户的情况 7.虚存页面调度算法有多种,不是 ..页面调度算法的是() A.后进先出B.先进先出 C.最近最少使用D.最近最不常用 8.关于虚拟存储管理技术,除了需要有一个作业表以外,正确的说明是() A.页式存储管理需要提供一个页表 B.页式存储管理需要为每一个作业提供一个页表 C.段式存储管理需要提供一个段表 D.段页式存储管理需要为每一个作业提供一个段表和一个页表 9.表示“可执行的代码文件”的文件扩展名是() A.BAT B.SQL C.SYS D.EXE 10.某若干相同数据项(姓名,学号,性别,出生年月,总成绩)组成的记录式文件,数据项_____能作为记录的主键。() A.学号B.性别 C.姓名D.总成绩 11.通道是一种() A.I/O处理机B.I/O设备 C.I/O控制器D.信息通路 12.SPOOL技术能将_____改造成虚拟设备。() A.存储设备B.块设备 C.共享设备D.独占设备 13.在分时操作系统控制下,对终端用户均采用_____算法,使每个终端作业都有机会在处理器上执行。()A.先来先服务B.优先数 C.时间片轮转D.短作业优先 14.响应比最高者优先算法综合考虑了作业的等待时间和计算时间,响应比的定义是 ()A.作业周转时间与等待时间之比 B.作业周转时间与计算时间之比 C.作业等待时间与计算时间之比 2

存储管理练习题一带答案

. 存储管理练习题一一、单项选择题采用可重入程序是通过使用()的方法来改善响应时间的。1. B 改变时间片长短 A 减少用户数目 D 减少对换信息量 C 加快对换速度 (D可重入程序是指该程序被某进程调用,但还未结束,又被另一个进程调用。 可重入程序是通过减少对换信息量来改善系统响应时间的。 可重入程序主要通过共享来使用同一块存储空间的,或者通过动态链接的方式将所需的程序段映射到相关进程中去,其最大的优点是减少了对程序段的调入调出。由此来减少对换信息量。 ) 2.段式存储管理中,用于记录作业分段在主存中的起始地址和长度的是() A 基址寄存器和很长寄存器 B 段表 C 界限寄存器 D 上、下限寄存器 答案:B 3.固定分区存储管理中,CPU在执行作业的指令时,均会核对不等式()是否成立,若不成立,则产生地址越界中断事件,中止该指令的执行。 A 界限寄存器≤绝对地址≤最大地址 B 下限地址≤绝对地址<上限地址 C 基址寄存器内容≤绝对地址≤限长寄存器内容 D基址寄存器内容<绝对地址<限长寄存器内容 B答案:固定分区存储管理(适合多道程序设计) 1.分区的定义 固定分区存储管理是把主存储器中可分配的用户区域预先划分成若干个连续区,每一个连续区称为一个分区。 2.固定分区存储管理的特点 (1)分区大小固定 页脚 . (2)分区数目固定。 3.主存空间的分配与回收

存储管理设置“分区分配表”来说明各分区的分配和使用情况。表中指出各分区的起始地址和长度,并为每个分区设置一个标志位。标志位为“0”表示分区空间,非“0”表示分区已被占用。当有作业要装入分区,存储管理分配主存区域时,根据作业地址空间的长度与标志为“0”的分区的长度比较,当有分区长度 能容纳该作业时,则把作业装入该分区,且把作业名填到占用标志位上。否则,该作业暂时不能装入。作业运行结束后,根据作业名查分区分配表,把该分区的 占用标志置成“0”以示空闲。 4.地址转换和存储保护 因作业存放区域不会改变,可采用静态重定位方式把作业装入所在的分区号,且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对:“下限地址≤绝对地址≤上限地址”如此等式不成立,产生“地址越界”中断事件。 5.为了提高主存空间的利用率,可以采用如下几种措施: (1)根据经常出现的作业的大小和数量来划分分区,尽可能使各个分区被充分利用。 (2)划分分区时按分区的大小顺序排列,低地址部分是较小的分区,高地址部分是较大的分区。 (3)按作业对主存空间的需求量排成多个作业队列,每个作业队列中的各作业 依次装入一个一个固定的分区中,每次装一个作业;不同作业队列中的作业分别依次装入不同的分区中;不同的分区中可同时装入作业;某作业队列为空时;页脚 . 该作业队列对应的分区也不用来装入其它作业队列中的作业,空闲的分区等到对应作业队列有作业时再被使用。

段页式虚拟存储管理

课程设计 题目段页式虚拟存储管理 学院计算机科学与技术 专业 班级 姓名 指导教师吴利军 2013年1月16日 课程设计任务书 学生姓名:

指导教师:吴利军工作单位:计算机科学与技术学院题目: 模拟设计段页式虚拟存储管理中地址转换 初始条件: 1.预备内容:阅读操作系统的内存管理章节内容,理解段页式存储管理的思想及相应的分配主存的过程。 2.实践准备:掌握一种计算机高级语言的使用。 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写 等具体要求) 1.实现段页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换。能够处理以下的情形: ⑴能指定内存的大小,内存块的大小,进程的个数,每个进程的段数及段内页 的个数; ⑵能检查地址的合法性,如果合法进行转换,否则显示地址非法的原因。 2.设计报告内容应说明: ⑴需求分析; ⑵功能设计(数据结构及模块说明); ⑶开发平台及源程序的主要部分; ⑷测试用例,运行结果与运行情况分析; ⑸自我评价与总结: i)你认为你完成的设计哪些地方做得比较好或比较出色; ii)什么地方做得不太好,以后如何改正; iii)从本设计得到的收获(在编写,调试,执行过程中的经验和教训); iv)完成本题是否有其他方法(如果有,简要说明该方法); 时间安排: 设计安排一周:周1、周2:完成程序分析及设计。 周2、周3:完成程序调试及测试。 周4、周5:验收、撰写课程设计报告。 (注意事项:严禁抄袭,一旦发现,一律按0分记) 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日 一、需求分析: 页式管理基本原理:

各个进程的虚拟空间被划分成若干个长度相等的页。页长的划分和内存与外存之间的数据传输速度及内存大小等有关。一般每个页长大约为1----4K,经过页划分之后,进程的虚拟地址变为页号p与页内地址w所组成。 除了将进程的虚拟空间划分为大小相等的页之外,页式管理还把内存空间也按页的大小划分为片或者页面。这些页面为系统中的任一进程所共享。从而与分区管理不一样,分页管理时,用户进程在内存空间内除了在每个页面内地址连续之外,每个页面之间不再连续。第一是实现了内存中碎片的减少,因为任意碎片都会小于一个页面。第二是实现了由连续存储到非连续存储的这个飞跃,为在内存中局部地、动态地存储那些反复执行或即将执行的程序和数据段打下了基础。 怎样由页式虚拟地址转变为内存页面物理地址页式管理把页式虚拟地址与内存页面物理地址建立一一对应页表,并用相应的硬件地址变换机构,来解决离散地址变换问题。 静态页面管理: 静态页面管理方法是在作业或进程开始执行之前,把该作业或进程的程序段和数据全部装入内存的各个页面,并通过页表和硬件地址变换机构实现虚拟地址到内存物理地址的地址映射。 1、内存页面的分配与回收 静态分页管理的第一步是为要求内存的作业或进程分配足够的页面。系统依靠存储页面表、请求页面表以及页表来完成内存的分配。 (1)页表 最简单的页表由页号与页面号组成,页表在内存中占有一块固定的存储区。页表的大小有进程或作业的长度决定。 每个进程至少要拥有一个页表。 (2)请求表 用来确定作业或进程的虚拟空间的各页在内存中的实际对应位置。系统必须知道每个作业或进程的页表起始地址和长度,以进行内存的分配和地址变换,另外请求表中还应包括每个作业或进程所要求的页面数。 (3)存储页面 存储页面表也是整个系统一张,存储页面表指出内存各个页面是否已被分配出去,以及未被分配页面总数。存储页面表也有两种构成方法,一种是在内存中划分一块固定区域,每个单元的每个比特代表一个页面,如果该页面已被分配,则对应比特位置置1,否则置0。 另一种方法空闲页面链,不占内存空间。 2、分配算法 3、地址变换 在程序执行过程中,执行的是虚拟空间中的代码,代码中的指令是相对于虚拟空间的,需要到内存的实际空间中寻找对应的要执行的指令。 静态页式管理的缺陷: 虽然解决了分区管理时的碎片问题,但是由于静态页式管理要求进程或作业在执行前全部装入内存,如果可用页面数小于用户要求时,改作业或进程只好等待。而且,作业或进程的大小仍受内存可用空间的限制。 动态页式管理: 动态页式管理是在静态页式管理的基础上发展起来的。它分为请求页式管理和与调入页式管理(调入方式上)。

4月全国自考操作系统概论试题及答案解析

全国2018年4月高等教育自学考试 操作系统概论试题 课程代码:02323 一、单项选择题(本大题共15小题,每小题1分,共15分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.用户程序是通过( )请求操作系统服务的。 A.转移指令 B.子程序调用指令 C.访管指令 D.以上三种都可以 2.关于操作系统,正确的叙述是( ) A.“运算器区分目态和管态” B.“管态时不可执行特权指令” C.“目态时可执行特权指令” D.“管态时可执行特权指令” 3.当外围设备工作结束后,将使等待该外围设备传输信息的进程变为( )状态。 A.等待 B.运行 C.就绪 D.结束 4.中断装置总是在处理器( )检查有无中断事件发生。 A.取出一条指令后 B.执行一条指令时 C.执行完一条指令后 D.修改指令地址时 5.固定分区存储管理中完成地址重定位必备的硬件执行机构是( ) A.界限寄存器 B.下限寄存器 C.基址寄存器 D.可以不需要的 6.页式存储管理中的页表由( )建立。 A.用户 B.编译程序 C.操作系统 D.编辑程序 7.同一文件在不同存储介质上( )的组织形式。 A.可采用用户指定 B.应该用相同 C.必定采用不同 D.可以采用不同 8.在SPOOLING系统中,用来模拟脱机外围设备操作中输入外围机的程序是( ) A.预输出程序 B.缓输出程序 C.预输入程序 D.缓输入程序 9.终端用户控制终端作业的过程中,不.包括( )阶段。 A.用户注册 B.用户退出 C.终端的连接 D.终端的断开 10.如果一组并发进程是无关的,则它们( ) A.各自包含的程序都是不同的 B.可以包含相同的程序但没有共享变量 C.可以使用共享变量但各自有独立的工作区 1

操作系统概论自考复习资料.doc

操作系统(operating system , OS)是计算机系统中必不可少的系统软件。它是计算机系统中各种资源的管理者和各种活动的组织者、指挥者。它使整个计算机系统协调一致且有效地工作。通过本课程的学习,我们将知道操作系统要做什么、怎么做和为什么要这样做。 学习操作系统,首先我们应该知道操作系统的概念。本章主 要讲述了以下几个问题。 一、什么是操作系统 二、操作系统的形成 三、操作系统的类型 四、操作系统的功能 一、什么是操作系统 在回答这个问题之前,我们先来了解一下什么是计算机系统。计算机系统是按用户的要求接收和存储信息、自动进行数据处理并输出结果信息的系统。 计算机系统由硬件系统和软件系统组成。软硬件系统的组成部分就是计算机系统的资源,当不同的用户使用计算机时都要占用系统资源并且有不同的控制需求。 操作系统就是计算机系统的一种系统软件,由它统一管理计算机系统的资源和控制程序的执行。 操作系统的设计目标一是使计算机系统使用方便。二是使得计算机系统能高效地工作。 二、操作系统的形成 早期没有操作系统→原始汇编系统→管理程序→操作系统可以看到,操作系统是随着计算机硬件的发展和应用需求的推动而形成的。 三、操作系统的类型

按照操作系统提供的服务,大致可以把操作系统分为以下几类: 批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统、网络操作系统和分布式操作系统。其中批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统是基本的操作系统(加亮) 1、批处理操作系统按照用户预先规定好的步骤控制作业的执行,实现计算机操作的自动化。又可分为批处理单道系统和批处理多道系统。单道系统每次只有一个作业装入计算机系统的主存储器运行,多个作业可自动、顺序地被装入运行。批处理多道系统则允许多个作业同时装入主存储器,中央处理器轮流地执行各个作业,各个作业可以同时使用各自所需的外围设备,这样可以充分利用计算机系统的资源,缩短作业时间,提高系统的吞吐率。 2、分时操作系统,这种系统中,一个计算机系统与许多终端设备连接,分时系统支持多个终端用户,同时以交互方式使用计算机系统,为用户在测试、修改和控制程序执行方面提供了灵活性。分时系统的主要特点是同时性、独立性、及时性和交互性。 3、实时操作系统能使计算机系统接收到外部信号后及时进行处理,并在严格的规定时间内完成处理,且给出反馈信号。它是较少有人为干预的监督和控制系统。实时系统对可靠性和安全性要求极高,不强求系统资源的利用率。 4、网络操作系统可以把若干计算机联合起来,实现各台计算机之间的通信及网络中各种资源的共享,像我们现在使用的Windows ,UNIX和Linux等操作系统都是网络操作系统。 5、分布式操作系统的网络中各台计算机没有主次之分,在任意两台计算机间的可进行信息交换和资源共享。这一点上分布式操作系统和网络操作系统差别不大,他们的本质区别在于:分布式操作系统能使系统中若干计算机相互协作完成一个共同的任务。这使得各台计算机组成一个完整的,功能强大的计算机系统。 四、操作系统的功能 从资源管理的观点出发,操作系统功能可分为五大部分:处理器管理、存储管理、文件管理、设备管理和作业管理。 计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成,操作系统是软件系统的一个组成部分,它是直接在硬件系统的基础上工作的,所以在研究操作系统之前,先必须对计算机系统的结构有一个基本的了解,本章就是讲述计算机系统结构的基本知识。

存储管理练习题一(带答案)

存储管理练习题一 一、单项选择题 1.采用可重入程序是通过使用()的法来改善响应时间的。 A 减少用户数目 B 改变时间片长短 C 加快对换速度 D 减少对换信息量 (D可重入程序是指该程序被某进程调用,但还未结束,又被另一个进程调用。 可重入程序是通过减少对换信息量来改善系统响应时间的。 可重入程序主要通过共享来使用同一块存储空间的,或者通过动态的式将所需的程序段映射到相关进程中去,其最大的优点是减少了对程序段的调入调出。由此来减少对换信息量。 ) 2.段式存储管理中,用于记录作业分段在主存中的起始地址和长度的是() A 基址寄存器和很长寄存器 B 段表 C 界限寄存器 D 上、下限寄存器 答案:B 3.固定分区存储管理中,CPU在执行作业的指令时,均会核对不等式()是否成立,若不成立,则产生地址越界中断事件,中止该指令的执行。 A 界限寄存器≤绝对地址≤最址 B 下限地址≤绝对地址<上限地址 C 基址寄存器容≤绝对地址≤限长寄存器容 D基址寄存器容<绝对地址<限长寄存器容 答案:B 固定分区存储管理(适合多道程序设计) 1.分区的定义 固定分区存储管理是把主存储器中可分配的用户区域预先划分成若干个连续区,每一个连续区称为一个分区。 2.固定分区存储管理的特点 (1)分区大小固定

(2)分区数目固定。 3.主存空间的分配与回收 存储管理设置“分区分配表”来说明各分区的分配和使用情况。表中指出各分区的起始地址和长度,并为每个分区设置一个标志位。标志位为“0”表示分区空间,非“0”表示分区已被占用。当有作业要装入分区,存储管理分配主存区域时,根据作业地址空间的长度与标志为“0”的分区的长度比较,当有分区长度能容纳该作业时,则把作业装入该分区,且把作业名填到占用标志位上。否则,该作业暂时不能装入。作业运行结束后,根据作业名查分区分配表,把该分区的占用标志置成“0”以示空闲。 4.地址转换和存储保护 因作业存放区域不会改变,可采用静态重定位式把作业装入所在的分区号,且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对:“下限地址≤绝对地址≤上限地址”如此等式不成立,产生“地址越界”中断事件。 5.为了提高主存空间的利用率,可以采用如下几种措施: (1)根据经常出现的作业的大小和数量来划分分区,尽可能使各个分区被充分利用。 (2)划分分区时按分区的大小顺序排列,低地址部分是较小的分区,高地址部分是较大的分区。 (3)按作业对主存空间的需求量排成多个作业队列,每个作业队列中的各作业依次装入一个一个固定的分区中,每次装一个作业;不同作业队列中的作业分别依次装入不同的分区中;不同的分区中可同时装入作业;某作业队列为空时;

05年7月操作系统真题

全国2005年7月高等教育自学考试 操作系统试题 课程代码:02326 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号 填在题干的括号内。每小题1分,共20分) 1.分布式操作系统与网络操作系统有许多共同点,然而分布式操作系统更强调的是( ) A.扩大计算机应用范围 B.实现各计算机之间通信 C.若干台计算机相互协作完成同一任务 D.共享网络中的资源 2.允许多个用户将若干作业提交给计算机系统脱机处理的操作系统称为( ) A.分时系统 B.批处理系统 C.实时系统 D.分布式系统 3.用户程序执行时,若中央处理器取到了一条“启动I/O”指令,则应( ) A.形成一个“非法操作”事件 B.把工作状态转换成管态 C.把工作状态转换成目态 D.按给定的参数启动指定的设备 4.访管指令是一条( ) A.特权指令 B.只允许在目态执行的指令 C.只允许在管态执行的指令 D.在目态和管态均可执行的指令 5.现代计算机系统具有中央处理器与外围设备并行工作的能力。实现这种能力的是( ) A.硬件系统 B.调度系统 C.程序浮动技术 D.移动技术 6.一个能被多个用户同时调用的程序必须( ) A.为各个用户提供不同的服务 B.在执行中随用户的要求而发生变化 C.是纯代码的 D.能分解成多个并行执行的子程序 7.可变分区方式常用的主存分配算法有:最先适应、最优适应和最坏适应分配算法,其中,按分区大小排序组织空闲区表的是( ) A.最先适应和最坏适应 B.最优适应和最坏适应 C.最先适应和最优适应 D.最先适应、最优适应和最坏适应 8.关于在单个分区的存储管理中,采用覆盖技术控制一个多段作业的运行,正确的说明是 ( ) A.作业的每个段都可以被覆盖 B.除了操作系统所占用的内存区域外,其它内存区域都是可以覆盖区域 C.作业的覆盖运行是由作业控制的 -第1页

第四章 操作系统存储管理(练习题答案)

第四章存储管理 1. C存储管理支持多道程序设计,算法简单,但存储碎片多。 A. 段式 B. 页式 C. 固定分区 D. 段页式 2.虚拟存储技术是 B 。 A. 补充内存物理空间的技术 B. 补充相对地址空间的技术 C. 扩充外存空间的技术 D. 扩充输入输出缓冲区的技术 3.虚拟内存的容量只受 D 的限制。 A. 物理内存的大小 B. 磁盘空间的大小 C. 数据存放的实际地址 D. 计算机地址位数 4.动态页式管理中的 C 是:当内存中没有空闲页时,如何将已占据的页释放。 A. 调入策略 B. 地址变换 C. 替换策略 D. 调度算法 5.多重分区管理要求对每一个作业都分配 B 的内存单元。 A. 地址连续 B. 若干地址不连续 C. 若干连续的帧 D. 若干不连续的帧 6.段页式管理每取一数据,要访问 C 次内存。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 7.分段管理提供 B 维的地址结构。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 8.系统抖动是指 B。 A. 使用计算机时,屏幕闪烁的现象 B. 刚被调出内存的页又立刻被调入所形成的频繁调入调出的现象 C. 系统盘不干净,操作系统不稳定的现象 D. 由于内存分配不当,造成内存不够的现象 9.在 A中,不可能产生系统抖动现象。 A. 静态分区管理 B. 请求分页式管理 C. 段式存储管理 D. 段页式存储管理 10.在分段管理中 A 。 A. 以段为单元分配,每段是一个连续存储区 B. 段与段之间必定不连续 C. 段与段之间必定连续 D. 每段是等长的 11.请求分页式管理常用的替换策略之一有 A 。 A. LRU B. BF C. SCBF D. FPF 12.可由CPU调用执行的程序所对应的地址空间为 D 。 A. 名称空间 B. 虚拟地址空间 C. 相对地址空间 D. 物理地址空间 13. C 存储管理方式提供二维地址结构。 A. 固定分区 B. 分页

页式虚拟存储管理中地址转换和缺页中断实验参考2

页式虚拟存储管理中地址转换和缺页中断 一.实验目的 (1)深入了解存储管理如何实现地址转换。 (2)进一步认识页式虚拟存储管理中如何处理缺页中断。 二.实验内容 编写程序完成页式虚拟存储管理中地址转换过程和模拟缺页中断的处理。 三.实验原理 页式存储管理把内存分割成大小相等位置固定的若干区域,叫内存页面,内存的分配以“页”为单位,一个程序可以占用不连续的页面,逻辑页面的大小和内存页面的大小相同,内外存的交换也以页为单位进行,页面交换时,先查询快表,若快表中找不到所需页面再去查询页表,若页表中仍未找到说明发生了缺页中断,需先将所需页面调入内存再进行存取。 四.实验部分源程序 #define size 1024//定义块的大小,本次模拟设为1024个字节。 #include "stdio.h" #include "string.h" #include struct plist { int number; //页号 int flag; //标志,如为1表示该页已调入主存,如为0则还没调入。 int block; //主存块号,表示该页在主存中的位置。 int modify; //修改标志,如在主存中修改过该页的内容则设为1,反之设为0 int location; //在磁盘上的位置 }; //模拟之前初始化一个页表。 struct plist p1[7]={{0,1,5,0,010},{1,1,8,0,012},{2,1,9,0,013},{3,1,1,0,021},{4,0,-1,0,022},{5,0,-1,0,023},{6, 0,-1,0,125}}; //命令结构,包括操作符,页号,页内偏移地址。 struct ilist { char operation[10]; int pagenumber; int address; }; //在模拟之前初始化一个命令表,通过程序可以让其顺序执行。 struct ilist p2[12]={{"+",0,72},{"5+",1,50},{"*",2,15},{"save",3,26},

自考操作系统概论试题及答案

全国2013年7月高等教育自学考试 操作系统概论试题 课程代码:02323 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其选出并将“答题纸” 的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。 1、操作员接口是操作系统为用户提供的使用计算机系统的手段之一,该接口是A A、一组操作控制命令 B、一组系统调用程序 C、一组访管指令 D、一组I/O指令 2、中央处理器有两种工作状态,当它处于目态时不允许 ...执行的指令是B A、转移指令 B、I/O指令 C、访管指令 D、四则运算指令 3、一般而言,程序状态字(PSW)包含的三部分内容是A A、程序基本状态、中断码、中断屏蔽位 B、中断码、中断屏蔽位、等待/计算 C、中断屏蔽位、等待/计算、程序基本状态 D、等待/计算、程序基本状态、中断码 4、操作系统中引入进程后可以B A、保证程序的正确性 B、提高资源的利用率 C、减少调度次数 D、缩短处理器的工作时间 5、一个正在运行的进程要求操作系统为其启动外围设备时,应该执行的指令是A A、访管 B、输入/输出 C、启动外设 D、转移 6、某带有50个终端用户的计算机系统采用时间片轮转调度算法分配处理器。若规定时间片为10毫秒,对用户的每个命令需花费100毫秒完成处理,则终端最长响应时间为B A、2秒 B、5秒 C.10秒D、50秒 7、某一主存储器容量为1M的计算机,分割成4K的等长块。现有一个2.5M的作业在其上运行。试问该作业占用的虚拟页面数是D A.250个B、512个 C、625个 D、1024个 8、采用二级页表的分页式存储器中,如二级页表都已在主存,则每存取一条指令或一个数,需要访问主存B

页式虚拟存储管理FIFO、LRU和OPT页面置换算法

目录 1 需求分析 (2) 1.1 目的和要求 (2) 1.2 研究内容 (2) 2 概要设计 (2) 2.1 FIFO算法 (3) 2.2 LRU算法 (3) 2.3 OPT算法 (3) 2.4 输入新的页面引用串 (3) 3 详细设计 (4) 3.1 FIFO(先进先出)页面置换算法: (4) 3.2 LRU(最近最久未使用)置换算法: (4) 3.3 OPT(最优页)置换算法 (4) 4 测试 (5) 5 运行结果 (5) 6 课程设计总结 (10) 7 参考文献 (10) 8 附录:源程序清单 (11)

1 需求分析 1.1 目的和要求 在熟练掌握计算机虚拟存储技术的原理的基础上,利用一种程序设计语言模拟实现几种置换算法,一方面加深对原理的理解,另一方面提高学生通过编程根据已有原理解决实际问题的能力,为学生将来进行系统软件开发和针对实际问题提出高效的软件解决方案打下基础。 1.2 研究内容 模拟实现页式虚拟存储管理的三种页面置换算法(FIFO(先进先出)、LRU(最近最久未使用)和OPT(最长时间不使用)),并通过比较性能得出结论。 前提: (1)页面分配采用固定分配局部置换。 (2)作业的页面走向和分得的物理块数预先指定。可以从键盘输入也可以从文件读入。 (3)置换算法的置换过程输出可以在显示器上也可以存放在文件中,但必须清晰可读,便于检验。 2 概要设计 本程序主要划分为4个功能模块,分别是应用FIFO算法、应用LRU算法、应用OPT算法和页面引用串的插入。

1.1各模块之间的结构图 2.1 FIFO 算法 该模块的主要功能是对相应页面引用串进行处理,输出经过FIFO 算法处理之后的结果。 2.2 LRU 算法 该模块的主要功功能是对相应的页面引用串进行处理,输出经过LRU 算法处理之后的结果。 2.3 OPT 算法 该模块的主要功功能是对相应的页面引用串进行处理,输出经过OPT 算法处理之后的结果。 2.4 输入新的页面引用串 该模块的主要功能是用户自己输入新的页面引用串,系统默认的字符串是0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,用户可以自定义全新的20个数字页面引用串。 主界面 FIFO 算法 LRU 算法 OPT 算法 新的页面引用 串

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