操作系统作业三
选择题
1.学习了内存管理以后，GDT实际上就是：（B）
A.进程的页表
B.操作系统的段表
C.进程的段表
D.操作系统的页表
2.引入多级页表以后，有什么好处？（B）
A.页表总空间变少
B.需要载入到内存中页表空间变少
C.提高了查找页表的时间效率
D.提高了创建进程的速度
3.下面哪项工作不是创建进程时要完成的？（B）
A.给进程分配内存空间
B.给进程创建TLB快表
C.给进程创建段表
D.给进程创建页表
4.编译和链接的区别是？（D）
A.编译产生逻辑地址，链接产生物理地址
B.编译产生物理地址，链接产生逻辑地址
C.编译产生一个文件的逻辑地址，链接产生一个段的逻辑地址
D.编译产生一个段的逻辑地址，链接产生一个文件的逻辑地址
5.在系统初始化是，mem_init初始化了一个数组，这个数组是什么？（C）
A.是管理分配给进程的内存位图
B.是一个段表
C.是管理所有物理内存的位图
D.是一个页表
6.操作系统将一个程序分段的目的是（A）
A.方便用户编写程序
B.创建进程更容易
C.没有什么特殊原因，是一种习惯
D.节约内存，提高内存空间的利用率
7.操作系统将物理内存分页的原因是（C）
A.没有什么特殊原因，是一种习惯
B.方便用户编写程序
C.节约内存，提高内存空间的利用率
D.创建进程更容易
8.在操作系统启动过程中，启动保护模式以后执行jmpi 0, 8指令，要想弄明白这条指令的具体含义，需要理解下面哪部分内容？（A）
A.分段
B.汇编寻址
C.内存分区
D.分页
9.用户程序中的地址（如C程序中的指针）被称为是？（C）
A.线性地址
B.物理地址
C.逻辑地址
D.虚拟地址
10.在段、页式内存管理中，虚拟地址是什么时候产生的？（A）
A.查完段表以后
B.查完页表以后
C.链接完
D.查完TLB快表以后
11虚拟内存的大小是由什么决定的？（B）
A.地址空间大小
B.磁盘大小和地址空间大小共同决定
C.磁盘大小
D.物理内存大小
12.Clock算法为什么被称为是clock算法（C）
A.这是一个人名
B.时钟算法要放在时钟中断处理函数中
C.算法的执行过程类似于在一个钟表上扫描
D.算法中存在一个定时器
13.对LRU算法的描述，下面哪句话不对？（D）
A.LRU算法基于了程序局部性原理
B.实现LRU算法并不困难
C.LRU算法是对页面置换优化算法的一个近似
D.LRU算法在实际操作系统中很常见
14.引入虚拟内存的目的是什么？（D）
A.提高程序执行的时间效率
B.降低进程的代价
C.让物理内存增大了
D.给进程提供一个规整的内存空间
15一旦启动请求调页以后，下面哪个表会不断的发生变化？（B）
A.进程段表
B.进程页表
C.操作系统页表
D.操作系统段表
16当系统发生颠簸时，系统管理员应该干什么？（B）
A.扩大交换分区大小
B.杀死进程
C.缩小交换分区大小
D.创建进程
17.请求调页过程什么时候发生，哪个论述最精确？（C）
A.程序载入时
B.完成地址映射时
C.缺页中断时
D.进程创建时
18.虚拟内存和物理内存在大小上的关系是？（D）
A.虚拟内存一定大于物理内存
B.虚拟内存一定等于物理内存
C.虚拟内存一定小于物理内存
D.不一定
19.针对系统颠簸曲线，如果增大交换分区的大小，曲线会发生什么变化？（C）
A.颠簸点位置不变，但整个曲线会变扁
B.颠簸点位置后移
C.整个曲线不变
D.颠簸点位置前移
20.引入虚拟内存的请求调页以后，进程创建会发生什么变化？（A）
A.不需要为进程分配物理内存了
B.不需要为进程创建段表了
C.不需要为进程创建页表了
D.不需要为进程创建页目录表了
填空题：
21.在具有两级页表的分页存储管理系统中，CPU每次要存取一个数据时，必须访问（3）次内存。
22.某段式存储管理系统中，地址长度为32位，若允许的最大段长为64KB，则段号占（16）位。
段内位移就是最大值就是最大断长，64KB = 2^16 ，则段号 = 32 - 16 = 16位
23.分页存储管理系统具有快表，内存访问时间为2μs，检索快表时间为0.5μs。若快表的命中率为80%，且忽略快表更新时间，则有效访问时间是（2.9 ）μs。
公式：
有效访问时间 = HitR × （TLB + MA） + （1 - HitR）× （TLB + 2MA）
HItR：命中率
MA：内存访问时间
TLB：TLB时间（检索快表）
答：
有效访问时间 = 80% × （0.5 + 2μs） + （1 - 80%）×（0.5 + 2 × 2μs） = 2.9 μs
综合题：
24.在一个分页存储管理系统中，页面大小为4KB，系统中的地址占24位，给定页面变换表如下表所示。
（1）计算逻辑地址（页号为3，页内地址为100）的物理地址。
（2）说明地址变换过程。
| 页号P |
块号B |
| 0 |
3 |
| 1 |
4 |
| 2 |
9 |
| 3 |
7 |
答：
(1) 逻辑地址 ( 页号为 3, 页内地址为100) 的物理地址为 : 7×4KB+100=28KB+100=28772
(2) 在请求分页存储管理方案中 , 系统是通过页面变换表来进行地址转换的。先将逻辑地址分解成页号 P 和页内地址 W 两部分 , 然后查页面变换表 , 可得页号 P 对应的物理块号为 B, 从而变换出对应的物理地址为 : 物理地址 = 块号×页面大小 + 页内地址
25.一个进程的大小占5个页面，每页的大小为1K，系统为它分配了3个物理块。当前进程的页表如表所示：
| 块号 |
存在位P |
| 0x1C |
1 |
| 0x3F |
1 |
| ----- |
0 |
| 0x5D |
1 |
| ----- |
0 |
请分别计算进程中逻辑地址为0x03B7、0x12A5、0x1432单元的物理地址（用十六进制表示），并说明理由。
答：
不在内存的是第2和第4页（按页号），或着第3和第5页（按照序号）
0x03B7 物理地址：0x 73 B7
0x12A5 物理地址：0x 176 A5
0x1432 地址越界，出错
26.在请求分页存储管理系统中，设一个作业访问页面的序列为4，3，2，1，4，3，5，4，3，2，1，5。设分配给该作业的存储空间有4块，且最初未装入任何页。试计算FIFO和LRU算法的缺页率。
27.已知某程序访问以下页面：0，1，4，2，0，2，6，5，1，2，3，2，1，2，6，2，1，3，6，2。如果程序有3个页框可用且使用下列替换算法，求出现缺页的次数。
（1）FIFO替换算法（2）LRU替换算法
