一、計算機系統基礎（11）

1. 在磁盤調度管理中，應先進行移臂調度，再進行旋轉調度。假設磁盤移動臂位于21號柱面上，進程的請求序列如下表所示。如果采用最短移臂調度算法，那么系統的響應序列應為（ ）。

請求序列 柱面號 磁頭號 扇區號

A、②⑧③④⑤①⑦⑥⑨

B、②③⑧④⑥⑨①⑤⑦

C、①②③④⑤⑥⑦⑧⑨

D、②⑧③⑤⑦①④⑥

答案：D

解析：

最短移臂調度是指每次找距離當前磁頭所在柱面最近的柱面。

（1）初始位置是21柱面，所以請求序列中最近的柱面是23，對應請求號2、3、8；（排除選項C）

（2）當前柱面是23，請求序列中最近的柱面是17，對應請求號是1、5、7；（排除選項A和選項B）

（3）當前柱面號是17，請求序列中最近的柱面是32，對應請求號是4、6；（排除選項A、B、C）

（4）當前柱面號是32，請求序列中最近的柱面是38，對應請求號是9； （排除選項B）

綜上，只有選項D滿足。

2. DMA（直接存儲器訪問）工作方式是在（ ）之間建立起直接的數據通路。

A、CPU與外設

B、CPU與主存

C、主存與外設

D、外設與外設

答案：C

解析：

直接存儲器訪問（Direct Memory Access，DMA）是指數據在主存與I/O設備間的直接成塊傳送，即在主存與I/O設備間傳送數據塊的過程中，不需要CPU作任何干涉，只需在過程開始啟動（即向設備發出“傳送一塊數據”的命令）與過程結束（CPU通過輪詢或中斷得知過程是否結束和下次操作是否準備就緒）時由CPU進行處理，實際操作由DMA硬件直接完成，CPU在傳送過程中可做其他事情。

3、以下關于串行總線的說法中，正確的是（ ）。

A、串行總線一般都是全雙工總線，適宜于長距離傳輸數據

B、串行總線傳輸的波特率是總線初始化時預先定義好的，使用中不可改變

C、串行總線是按位（bit）傳輸數據的，其數據的正確性依賴于校驗碼糾正

D、串行總線的數據發送和接收是以軟件查詢方式工作

答案：C

解析：

關于串行總線的特點，總結如下：

（1）串行總線適宜長距離傳輸數據。 但串行總線有半雙工、全雙工之分，全雙工是一條線發一條線收。所以A選項錯誤

（2）串行總線傳輸的波特率在使用中可以改變，所以B選項錯誤。

（3）串行總線的數據發送和接收可以使用多種方式，程序查詢方式和中斷方式都可以。所以D選項錯誤。

C選項說法是正確的。本題選擇C選項。

4、（ ）進程調度算法每次從就緒隊列中選擇一個最先進入該隊列的進程為其分配處理機，該進程一直運行到完成或發生阻塞后才放棄處理機。

A、高響應比優先

B、時間片輪轉

C、先來先服務

D、短作業優先

答案：C

解析：

高響應比優先：基本思想是把CPU分配給就緒隊列中響應比最高的進程。高響應比優先調度算法既考慮作業的執行時間也考慮作業的等待時間，綜合了先來先服務和最短作業優先兩種算法的特點。

時間片輪轉：是一種常見的進程調度算法，其目的是確保所有進程都能公平地獲得CPU時間片。每個進程被分配一個固定大小的時間片，當一個進程用盡其時間片后，調度器將其移到隊列的末尾，然后選擇下一個進程執行。

先來先服務：按照進程到達的先后順序進行調度，不考慮執行時間的長短。

短作業優先：選擇執行時間最短的進程來先執行。這可能導致長作業等待時間過長，也無法保證所有進程都能公平地獲得CPU時間。

本題選擇C選項。

5. 進程P1、P2、P3和P4的前趨圖如下所示：

若用PV操作控制進程P1～P4并發執行的過程，則需要設置5個信號量S1、S2、S3、S4和S5，且信號量S1-S5的初值都等于0。下圖中a、b和c處應分別填寫（ ）；d、e和f處應分別填寫（ ）。

A、V(S1)V(S2)、P(S1)V(S3)和V(S4)

B、P(S1)V(S2)、P(S1)P(S2)和V(S1)

C、V(S1)V(S2)、P(S1)P(S3)和V(S4)

D、P(S1)P(S2)、V(S1)P(S3)和V(S2)

A、P(S2)、V(S3)V(S5)和P(S4)P(S5)

B、V(S2)、P(S3)V(S5)和V(S4)P(S5)

C、P(S2)、V(S3)P(S5)和P(S4)V(S5)

D、V(S2)、V(S3)P(S5)和P(S4)V(S5)

答案：CA

解析：

本題只要將信號量在前趨圖中標識出來，題目就非常容易解了。在前趨圖中，每個箭頭對應一個信號量，編號從左至右，從上至下，由小到大，如圖所示。

標出信號量之后，從某進程引出的信號量，在該進程末尾需要對信號量執行V操作，而信號量箭頭指向的進程開始處應有信號量的P操作。

以P1為例，S1與S2從P1發出，所以在P1末尾處要執行V（S1）V（S2），而在P2開始處應執行P（S1）P（S3）。