实用操作系统答案第二版习题 8-9 .pdfVIP

习题8I/O设备管理

一、选择题

题号12345678910

答案BDBAADDBBB

题号11121314151617181920

答案ACAAAAACCA

二、综合题

5、答：DMA是DirectMemoryAccess（直接存储器访问）的缩写。DMA方式的特点是，

数据传输的基本单位是数据块，所传输的数据时从设备直接送入内存，期间不需要CPU

的干预，或者相反；仅在传送一个或多个数据块的开始和结束时才需要CPU的干预，

整块数据的传送是在DMA控制器的控制下完成的。

DMA与中断方式的主要区别是：中断驱动I/O控制方式每几个数据传输后即发出一次

中断，DMA控制方式是在一批数据传输完成后发出一次中断；中断驱动I/O控制方式下数

据的传输是由CPU控制的，DMA控制方式下在数据块传输的开始和结束阶段由CPU控制，

在传输过程中由DMA控制器控制。

2、答：

（1）和（3）为设备驱动程序实现。（2）和（4）为逻辑I/O层实现。

3、答：通道是一种特殊的I/O处理机，它具有执行I/O指令的能力，并通过执行通道(I/O)

程序来控制I/O操作。但I/O通道又与一般的处理机不同，主要表现在以下两个方面:一是

其指令类型单一；二是通道没有自己的内存，与CPU共享内存。

通道经常采用交叉连接是为了增加通路，即使得每一个设备与所有的控制器相连，每个控制

器与所有的通道相连，增加了存储器与设备之间的通路，这样在设备分配时，可选择的范围

就大。

4、答：（1）先来先服务算法的调度顺序为：20，44，40，4，80，12，76

移动的柱面数分别为：20，24，4，36，76，68，64

柱面移动总量为：292

寻道时间为：292*3ms=876ms

（2）最短寻找时间优先算法调度顺序为：40、44、20、12、4、76、80

移动的柱面数分别为：0，4，24，8，8，72，4

柱面移动总量为：120

寻道时间为：120*3ms=360ms

5、答：每条记录的读取时间为20ms/4=5ms，优化前处理总时间为：

[（5+5）+（5*3+5+5）+（5*3+5+5）+（5*3+5+5）]ms=85ms

优化后记录顺序为：A，C，B，D。

ACBD

优化后处理总时间=(5+5)【处理A】+(5+5)【处理B】+5【跳过A】+(5+5)【处理C】

+(5+5)【处理D】=（5ms+5ms）*4+5=45ms

6、答：（1）电梯调度算法的调度的次序为：65、71、100、114、115、49、40、36

（2）最短寻找时间优先算法的调度的次序为：65，71，49，40，36，100，114，115

（3）循环扫描调度算法的调度的次序为：65、71、100、114、115、36、40、49

7、答：（1）采用FCFS算法调度时，磁头移动顺序为：

149、86、147、91、177、94、150、102、175、130

磁头移动总距离为：

(149-86)+(147-86)+(147-91)+(177-91)+(177-94)+(150-94)+(150-102)+(175-102)+(175-130)

=571条磁道

（2）采用SSTF算法调度时，磁头移动顺序为：

149、147、150、130、102、94、91、86、175、177

磁头移动总距离是168条磁道。

（3）采用SCAN算法调度时，磁头移动顺序为：

149、147、150、175、177、199、130、102、94、91、86

磁头移动总距离是261条磁道。

8、答：（1）1*0.25+100*(1-0.25)=75.25ms

（2）1*0.5+100*(1-0.5)=50.5ms

9、答：（1）先来先服务算法的调度顺序为：10，22，20，2，40，6，38

移动的柱面数分别为：10，12，2，18，38，34，32

柱面移动总量为：146

寻道时间为：146*6ms=876ms

（2）下一个最邻近柱面算法调度顺序为：20，22，10，6，2，38，40

移动的柱面数分别为：0，2，12，4，4，36，2

柱面移动总量为：60

寻道时间为：60*6ms=360