第四章 设备管理课后题答案.doc

--------------------------校验:_____________-----------------------日期:--(3)B--(2)C—(4)--(3)B--(4)C—(3)D—(2)(2)--(3)B--(2)--(3)B--(2)(3)(2)A--(3)B--(1)A--(1)B--(3)C—(4)A--(2)B--(2)C—(3)D—(3)(8)(9)(4)对于一台多用户机…A--(1)A--(2)A--(4)B--(1)A--(2)A--(4)A--(3)B--(2)有几种I/O控制方式,分别适用于何种场合?有四种I/O控制方式,即程序I/O控制方式、中断驱动I/O控制方式、直接存储器访问DMA控制方式及I/O通道控制方式。程序I/O方式(适用于结构简单,只需少量硬件的电路)中断驱动I/O控制方式(适用于高效的场合,例如办公室)直接存储器访问DMAI/O控制方式(适用于无须CPU介入的控制器来控制内存与外设之间的数据交流的场合)I/O通道控制方式(适用于以字节为单位的干预,同时实现CPU,通道和I/O设备三者并行操作的场合)2、什么是DMA技术?简述DMA数据传送过程?直接内存存取技术是指,数据在内存与I/O设备间直接进行成块传输。DMA工作过程⑴当进程要求设备输入数据时,CPU把准备存放输入数据的内存起始地址以及要传送的字节数分别送入DMA控制器中的内存地址寄存器和传送字节计数器。⑵发出数据传输要求的进行进入等待状态。此时正在执行的CPU指令被暂时挂起。进程调度程序调度其他进程占据CPU。⑶输入设备不断地窃取CPU工作周期,将数据缓冲寄存器中的数据源源不断地写入内存,直到所要求的字节全部传送完毕。⑷DMA控制器在传送完所有字节时,通过中断请求线发出中断信号。CPU在接收到中断信号后,转入中断处理程序进行后续处理。⑸中断处理结束后,CPU返回到被中断的进程中,或切换到新的进程上下文环境中,继续执行。3、简述通道工作的原理。CPU在执行用户程序时遇到I/O请求,操作系统根据该请求生成通道程序放入内存,并将该通道程序的首地址放入通道地址字CAW中。之后执行“启动I/O”指令,启动通道工作。通道接收到“启动I/O”指令后,从CAW中取出通道程序的首地址,W中,同时向CPU发回答信号,使CPU可继续执行其他程序,而通道则开始执行通道程序,与CPU并行完成I/O设备数据传输工作。通道程序完成实际I/O,启动I/O设备,执行完毕后,如果还有下一条指令,则继续执行。当通道传输完成最后一条指令时停止工作,向CPU发I/O中断。CPU接收中断信号,执行中断子程序,从通道状态字CSW中取得有关通道状态信息,决定下一步做什么。4、引入缓冲的主要原因是什么,缓冲分为哪几种类型?在操作系统中,引入缓冲的主要原因,可归结为以下几点:(1)改善CPU与I/O设备间速度不匹配的矛盾(2)可以减少对CPU的中断频率,放宽对中断响应时间的限制(3)提高CPU和I/O设备之间的并行性缓冲有硬件缓冲和软件缓冲之分。硬件缓冲是指以专用的寄存器作为缓冲器。软件缓冲是指在操作系统的管理下,在内存中划出若干个单元作为缓冲区。软件缓冲的好处是易于改变缓冲区的大小和