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《南昌航空大学操作系统OS习题集》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、CH1（操作系统概论）二．应用题1．有一台计算机，具有1MB内存，操作系统占用200KB，每个进程各占用200KB。如果用户进程等待I/O的时间为80%，若增加1MB内存，则CPU的利用率提高多少？答:设每个进程等待I/O的百分比为P,则n个进程同时等待I/O的概率是,当n个进程同时等待I/O期间CPU是空闲的,故CPU的利用率为1-.由题意可知,除去操作系统,内存还能容纳4个用户进程,由于每个用户进程等待I/O的时间为80%,故:CPU利用率=1-=0.59若再增加1MB内存,系统中可同时运行9个
2、用户进程,此时:CPU利用率=1-=0.87故增加1MB内存使CPU的利用率提高了47%:87%/59%=147%147%-100%=47%2．一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序A先开始做,程序B后开始运行.程序A的运行轨迹为:计算50ms,打印100ms,再计算50ms,打印100ms,结束.程序B的运行轨迹为:计算50ms,输入80ms,再计算100ms,结束.试说明(1)两道程序运行时,CPU有无空闲等待?若有,在哪段时间内等待?为什么会等待?(2)程序A,
3、B有无等待CPU的情况?若有,指出发生等待的时刻.答:(1)两道程序运行期间,CPU存在空闲等待,时间为100至150ms之间(2)程序A无等待现象,但程序B有等待.程序B有等待时间段为180ms至200ms间.3.设有三道程序,按A,B,C优先次序运行,其内部计算和I/O操作时间由图给出.ABC=30ms=60ms=20ms=40ms=30ms=40ms=10ms=10ms=20ms试画出按多道运行的时间关系图(忽略调度执行时间).完成三道程序共华多少时间?比单道运行节省了多少时间?若处理器调度程
4、序每次进行程序转换花时1ms,试画出各程序状态转换的时间关系图.答:(图略)1)忽略调度执行时间,多道运行方式(抢占式):抢占式共用去190ms,单道完成时间需要260ms,节省70ms忽略调度执行时间,多道运行方式(非抢占式):非抢占式共用去180ms,单道完成时间需要260ms,节省80ms2)(略)4在单CPU和两台I/O（I1，I2）设备的多道程序设计环境下，同时投入三个作业运行。它们的执行轨迹如下：Job1：I2（30ms）、CPU（10ms）、I1（30ms）、CPU（10ms）、I2（
5、20ms）Job2：I1（20ms）、CPU（20ms）、I2（40ms）Job3：CPU（30ms）、I1（20ms）、CPU（10ms）、I1（10ms）如果CPU、I1和I2都能并行工作，优先级从高到低为Job1、Job2和Job3，优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的CPU，但不抢占I1和I2.试求：（1）每个作业从投入到完成分别所需的时间。（2）从投入到完成CPU的利用率。（3）I/O设备利用率。答：画出三个作业并行工作图（略）（1）Job1从投入到运行完成需110ms，Job2从投入到
6、运行完成需90ms，Job3从投入到运行完成需110ms。（2）CPU空闲时间段为：60ms至70ms，80ms至90ms，100ms至110ms。所以CPU利用率为（110-30）/110＝72.7％。（3）设备I1空闲时间段为：20ms至40ms，90ms至100ms，所以I1的利用率为（110-30）/110＝72.7％。设备I2空闲时间段为：30ms至50ms，所以I2的利用率为（110-20）/110＝81.8％。5在单CPU和两台I/O（I1，I2）设备的多道程序设计环境下，同时投入三个
7、作业运行。它们的执行轨迹如下：Job1：I2（30ms）、CPU（10ms）、I1（30ms）、CPU（10ms）Job2：I1（20ms）、CPU（20ms）、I2（40ms）Job3：CPU（30ms）、I1（20ms）如果CPU、I1和I2都能并行工作，优先级从高到低为Job1、Job2和Job3，优先级高的作业可以抢占优先级低的作业的CPU。试求：（1）每个作业从投入到完成分别所需的时间。（2）从投入到完成CPU的利用率。（3）I/O设备利用率。答：画出三个作业并行工作图如下（图略）：（1）
8、Job1从投入到运行完成需80ms，Job2从投入到运行完成需90ms，Job3从投入到运行完成需90ms。（2）CPU空闲时间段为：60ms至70ms，80ms至90ms。所以CPU利用率为（90-20）/90＝77.78％。（3）设备I1空闲时间段为：20ms至40ms，所以I1的利用率为（90-20）/90＝77.78％。设备I2空闲时间段为：30ms至50ms，所以I2的利用率为（90-20）/90＝77.78％。6若内存中有3道程序A、B、C，它们按A、B、
