《操作系统精髓与设计原理第五版》练习题及答案DOC4doc.docx
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《操作系统精髓与设计原理_第五版》练习题及答案(DOC)4
第1章计算机系统概述
1.1、图1.3中的理想机器还有两条I/O指令:
0011=从I/O中载入AC
0111=把AC保存到I/O中
在这种情况下,12位地址标识一个特殊的外部设备。
请给出以下程序的执行过
程(按照图1.4的格式):
1.从设备5中载入AC。
2.加上存储器单元940的内容。
3.把AC保存到设备6中。
假设从设备5中取到的下一个值为3940单元中的值为2。
答案:
存储器(16进制内容):
300:
3005;301:
5940;302:
7006
步骤1:
3005->IR;步骤2:
3->AC
步骤3:
5940->IR;步骤4:
3+2=5->AC
步骤5:
7006->IR:
步骤6:
AC->设备6
1.2、本章中用6步来描述图1.4中的程序执行情况,请使用MAR和MBR扩充这个描述。
答案:
1.a.PC中包含第一条指令的地址300,该指令的内容被送入MAR中。
b.地址为300的指令的内容(值为十六进制数1940)被送入MBR,并
且PC增1。
这两个步骤是并行完成的。
c.MBR中的值被送入指令寄存器IR中。
2.a.指令寄存器IR中的地址部分(940)被送入MAR中。
b.地址940中的值被送入MBR中。
c.MBR中的值被送入AC中。
3.a.PC中的值(301)被送入MAR中。
b.地址为301的指令的内容(值为十六进制数5941)被送入MBR,并
且PC增1。
c.MBR中的值被送入指令寄存器IR中。
4.a.指令寄存器IR中的地址部分(941)被送入MAR中。
b.地址941中的值被送入MBR中。
c.AC中以前的内容和地址为941的存储单元中的内容相加,结果保存到AC中。
5.a.PC中的值(302)被送入MAR中。
b.地址为302的指令的内容(值为十六进制数2941)被送入MBR,并
且PC增1。
c.MBR中的值被送入指令寄存器IR中。
6.a.指令寄存器IR中的地址部分(941)被送入MAR中。
b.AC中的值被送入MBR中。
c.MBR中的值被存储到地址为941的存储单元之中。
1.4、假设有一个微处理器产生一个16位的地址(例如,假设程序计数器和地址寄存器都是
16位)并且具有一个16位的数据总线。
a.如果连接到一个16位存储器上,处理器能够直接访问的最大存储器地址空间
为多少?
b.如果连接到一个8位存储器上,处理器能够直接访问的最大存储器地址空间
为多少?
c.处理访问一个独立的I/O空间需要哪些结构特征?
d.如果输入指令和输出指令可以表示8位I/O端口号,这个微处理器可以支持
多少8位I/O端口?
答案:
对于(a)和(b)两种情况,微处理器可以直接访问的最大存储器地址空间
为216=64Kbytes;唯一的区别是8位存储器每次访问传输1个字节,而
16位存储器每次访问可以传输一个字节或者一个16位的字。
对于(c)情
况,特殊的输入和输出指令是必要的,这些指令的执行体会产生特殊的
“I/O信号”(有别于“存储器信号”,这些信号由存储器类型指令的执行体产生);
在最小状态下,一个附加的输出针脚将用来传输新的信号。
对于(d)情况,它支持28
=256个输入和28=256个输出字节端口和相同数目的16位I/O端口;在任一情
况,一个输入和一个输出端口之间的区别是通过被执行的输入输出指令所产生的不同信
号来定义的。
1.5、考虑一个32位微处理器,它有一个16位外部数据总线,并由一个8MHz的输入时钟驱动。
假设这个微处理器有一个总线周期,其最大持续时间等于4个输入时钟周期。
请问该微处理器可以支持的最大数据传送速度为多少?
外部
数据总线增加到21位,或者外部时钟频率加倍,哪种措施可以更好地提高处理
器性能?
请叙述你的设想并解释原因。
答案:
时钟周期=1/(8MHZ)=125ns
总线周期=4×125ns=500ns
每500ns传输2比特;因此传输速度=4MB/s
加倍频率可能意味着采用了新的芯片制造技术(假设每个指令都有相同的
时钟周期数);加倍外部数据总线,在芯片数据总线驱动/锁存、总线控制逻辑的修改等方面
手段广泛(或许更新)。
在第一种方案中,内存芯片的速度要提高一倍(大约),而不能降低
微处理器的速度;第二种方案中,内存的字长必须加倍,以便能发送/接受32位数量。
1.6、考虑一个计算机系统,它包含一个I/O模块,用以控制一台简单的键盘/打印机电传打字设备。
CPU中包含下列寄存器,这些寄存器直接连接到系统总线
上:
INPR:
输入寄存器,8位
OUTR:
输出寄存器,8位
FGI:
输入标记,1位
FGO:
输出标记,1位
IEN:
中断允许,1位
I/O模块控制从打字机中输入击键,并输出到打印机中去。
打字机可以把一个字母数字符号编
码成一个8位字,也可以把一个8位字解码成一个字母数字符号。
当8位字从打字机进入输入寄存器时,输入标记被置位;当打印一个字时,输出标记被置
位。
a.描述CPU如何使用这4个寄存器实现与打字机间的输入/输出。
b.描述通过使用IEN,如何提高执行效率?
答案:
a.来源于打字机的输入储存在INPR中。
只有当FGI=0时,INPR才会接收来自打字机的数据。
当数据接收后,被储存在INPR里面,同时FGI置
为1。
CPU定期检查FGI。
如果FGI=1,CPU将把INPR里面的内容传送至
AC,并把FGI置为0。
当CPU需要传送数据到打字机时,它会检查FGO。
如果FGO=0,CPU处于等待。
如果FGO=1,CPU将把AC的内容传送至OUTER并把FGO置为0。
当数字符号打印
后,打字机将把FGI置为1。
b.(A)描述的过程非常浪费。
速度远高于打字机的CPU必须反复不断的检查FGI和
FGO。
如果中断被使用,当打字机准备接收或者发送数据时,
可以向CPU发出一个中断请求。
IEN计数器可以由CPU设置(在程序员的
控制下)。
1.7、实际上在所有包括DMA模块的系统中,DMA访问主存储器的优先级总是高
于处理器访问主存储器的优先级。
这是为什么?
答案:
如果一个处理器在尝试着读或者写存储器时被挂起,通常除了一点轻微的时间损耗之外没有任何危害。
但是,DMA可能从或者向设备(例如磁盘或磁带)以数据流的方式接收或者传输数据并且这是不能被打断的。
否则,如果DMA设备被挂起(拒绝继续访问主存),数据可能会丢失。
1.9、一台计算机包括一个CPU和一台I/O设备D,通过一条共享总线连接到主
存储器M,数据总线的宽度为1个字。
CPU每秒最多可执行106条指令,平均每条指令需要5个机器周期,其中3个周期需要使用存储器总线。
存储器读/写操作使用1个机器周期。
假设CPU正在连续不断地执行后台程序,并且需要保证
95%的指令执行速度,但没有任何I/O指令。
假设1个处理器周期等于1个总线周期,现在要在M和D之间传送大块数据。
a.若使用程序控制I/O,I/O每传送1个字需要CPU执行两条指令。
请估计通过
D的I/O数据传送的最大可能速度。
b.如果使用DMA传送,请估计传送速度。
答案:
a.处理器只能分配5%的时间给I/O.所以最大的I/O指令传送速度是10e6×0.05=50000条指令/秒。
因此I/O的传送速率是25000字/秒。
b.使用DMA控制时,可用的机器周期下的数量是
10e6(0.05×5+0.95×2)=2.15×10e6
如果我们假设DMA模块可以使用所有这些周期,并且忽略任何设置和状态检查时间,那么这个值就是最大的I/O传输速率。
《成功从优秀员工做起》培训心得
非常感谢公司为我们准备的这次题为《成功从优秀员工做起》的培训,通过四个小时的紧张学习,我个人觉得非常有感触,受益匪浅,以下是我个人的学习心得,用最简单的言语来表达我内心最真实的情感与各位同仁一同分享。
优秀员工必须遵守的五项准则:
1、凡事负责任、决不找借口
2、凡事用心做、追求零失误
3、凡事高标准、严要求
4、凡事积极主动
5、凡事团队第一
看似很简单的五个道理,它却是一个优秀员工成功之精髓,只有成为一名优秀的员工,才有可能成为一名优秀的主管,优秀的领导,甚至成为一名优秀的老板。
作为一名员工,每个人都希望自己是优秀的,能被单位重用,同时也希望能提升自己的收入和地位,但这所有的一切都是与我们自己的工作态度、能力、努力付出是分不开的。
一个人的能力固然重要,但是如果他没有良好的工作态度,他必将事倍功半,甚至一无所获,一个人的伟大并不是你这个人,而是取决于你所做的事,你所取得的成绩。
于大城老师说的很对,当我舒服的时候就是我落后的时候,使我痛苦者,必使我成长,我工作的品质就是我做人的品质。
也就是说我们要不断的学习,不断的追求上进,每个人都有惰性,如果不能克服这种惰性,它就成为了一种自然习性,我们就在这种贪图安逸的日子里,一天天退步,一天天落后,最终被社会所淘汰。
想法决定一个人的活法,你有什么样的品质,什么样的心态去对待你的工作,也能反映出你这个人本身的品质,和对生活的一种态度。
凡事负责任,决不找借口。
在工作中,很多人只要遇到点麻烦,总喜欢找借口为自已推诿,这是一种对工作的不负责任,也是对生活的一种不负责任,我们只有勇于承担自已的过失,和错误才会在工作中不断的提升自我,创造自我,成就自我。
凡事用心做,追求零失误。
人非圣贤,孰能无过,没有百分百的完美,但我们可以尽量让自已做到百分百,凡事都怕“认真”二字,只要我们认了真,努了力,没有办不成的事,在工作中,切忌以下四种心态:
事情办得差不多就可以了;现在的工作和生活还可以;自我感觉还过得去;万事想当然,我以为是这样。
如果以这种心态去面对我们每天的工作和生活,请问又怎么能谈得上“优秀”和“成功”四字。
凡事高标准,严要求。
我们要做到的永远都要比别人要求的更好,所谓“吃亏是福”我们要舍得吃亏,舍得付出,这即是对你工作态度的肯定,也是对你做人的一种肯定,伟大源于你对事情的认真,也源于你舍得吃亏,比别人更多的付出。
凡事积极主动。
一个优秀、积极心态的人可以引导我们向其学习,不断提升自己;同样一个消极的“毒品”也是可能给我们误导的哦,对企业的影响或许会更大。
相信大家都会选择前者。
如果我们自身作为一个优秀、积极的人,能够很好的引导并且影响、帮助到您身边的人,肯定也能让自己在一个更加开心快乐的状态中投入到工作,更能将这种氛围传染到身边的每个人。
我们又何乐而不为呢?
工作中,当然也会有非常非常多的同事一直都会在抱怨,工资待遇始终没有提高,职位也没能得到提升;有的人也会埋怨公司,只给我这么多钱的工资,我就只给公司干这么多钱的活,一点也不多干……我们现在来换位思考一下,如果作为一个企业的老板,想提拔一个人,肯定是要看他较以前的能力是否有所提升;想加一个人的工资,肯定是想看他工作是不是依然努力,你只干那么多事,那你也就只值那么多钱。
用于老师的话去说,如果仅把自己当作一个打工者,总是全力应付的去对待工作,那样,我们永远只能作一个名副其实的“月光族”;但如果我们能把工作当成事业,让自己真正以一个主人翁的心态去工作,那样肯定就会更加投入,全力以赴打拼。
凡事团队第一。
在我任职的部门我就能深深的体会到这一点,我们部门领导也很看重这点,每次开会总会强调这个团队的效力,经常对我们说,一个人没做好,别人就会说这个部门没有做好,一个人没有完成任务,必将影响到整个团队的工作进度,所以,我们要注重这个团队的力量,只有团队上去了,我们的个人价值才会得到提升。
在工作生活中,我们要时刻保持着一种良好的心态,那就是怀着一颗感恩的心:
感恩我们的祖国,给我们提供了一种安定祥和的生活氛围;感恩我们的父母,赋予我们生命,抚养我们长大成人;感恩我们的老师,教我们学习,给我们知识文化;感恩我们的企业,给了我们施展才能的空间;感恩我们身边的每一位朋友……只有懂得以恩报恩,才会让人生充满阳光,生活的道路才会越来越来越宽,我们的生活也才会越来越好。
公司花费这样的精力为我们提供这么好的学习机会,不仅仅是为了让我们服务好社会,回报公司,更重要的是让我们自身得以提升,走好自己以后的人生之路!
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