计算机等级考试四级嵌入式--操作系统原理(2017)

Posted 2020-08-29

 (待更新)

第1章       操作系统概论

1.    批处理操作系统的缺点是：缺少“交互性”P13

2.    操作系统的必要组成部分:进程线程管理，存储管理，文件管理，设备管理（不是资源管理），用户接口5个组成部分

3.     

第2章        操作系统运行机制

1.    啊中断向量：指向中断服务程序的代码，执行后有指向的作用

中断向量地址：“指向代码”的存储空间的地址，也就是中断服务程序地址的指针。

PS：一个存储了某个东西地址的存储空间的地址。地址的指针，指针的指针。

2.    安全状态不是LINUX系统的程序状态！

3.     

第3章        进程线程模型

1.    Pthread线程包，yield线程主动释放CPU来运行其他线程，join等待其他“线程”的结束

2.    进程调度=(进程放入运行)

3.    P操作，申请资源，资源数减一，V操作，释放资源，资源数目加一

4.    fork（）是系统调用。若成功调用一次则返回两个值，子进程返回0，父进程返回子进程标记(pid)；否则，出错返回-1。

5.    多道程序设计系统中能并行工作的是：CPU与外设

6.    一个运行着的进程打开了一个新的文件，则指向该文件数据结构的关键指针存放在 “进程控制块”，进程控制块包含了进程申请的所有资源清单。

7.    描述进程的几种状态的英文：

suspend() 【挂起暂停状态】

block()     【阻塞，街区】

wakeup() 【唤醒    】

active()     【激活    】

8.     

9.     

第4章        并发与同步

1.    进程的同步关系：多个进程之间有明显的前后关系

2.    临界资源的几个区:4个区：1.进入区（进入前访问）2.临界区（存放了临界资源）3.退出区（退出时访问）4.剩余区（代码其他部分）

3.    公共缓冲区---消息队列，公共内存区--共享内存

(1).利用内存中若干公共缓冲区组织成队列，以实现进程之间信息交换的通信方式称为B

A.共享内存

B.消息机制

C.管道通信

D.套接字

(2).在相互通信的进程间设置一个公共内存区，一组进程向该公共内存中写，另一组进程从该公共内存中读，通过这种方式实现两组进程间信息交换的方式称为A

A.共享内存

B.消息机制

C.管道通信

D.套接字

4.    信号量：1.>=0,代表现在未使用的资源数目>=0，没有在等待的进程。2.K<0，代表等待队列中有|K|个进程正在等待资源

5.    生产者往缓冲区放产品的时候要先执行P（empty空闲槽=1）操作，确保缓冲区内部有足够的空间能容纳产品。消费者从缓冲区取出产品的时候要先执行P（full产品=0）操作，确保缓冲区内有可以取出的产品，此处不是为了缓冲区互斥使用，而是实现一个基本的同步关系

6.    “管程本身保证了互斥”是对管程的错误表述！= =|||

7.     

第5章        内存管理

1.    内存的利用率较高且管理简单的方法：页式分配管理方案

2.    需要采用移动技术解决碎片问题的是“可变分区管理方式”

3.    虚拟页式存储：

1.采用先进先出置换算法（FIFO）会发生BELADY现象：即有用的页面也会被无辜的置换出去

2.工作集算法：预先装载程序所需页面，防止在运行过程中产生缺页中断，使程序发送：“颠簸”现象。

3.“颠簸”，常常缺页，程序卡顿

4.    动态地址映射方式：地址转换工作是在每条指令执行的时刻完成

5.    可变分区存储管理方案中：最佳（优）适应算法：挑选最小的空间去分配。这时空闲分区表里，分区越小的越靠前，整体是从小到大递增的顺序排列的

6.    虚拟页式存储管理方案之LRU（Least recently used）“最少的最近使用算法”。长时间未使用的页面将会被替换掉！用一个计时变量来统计时间长度。。。

7.    虚拟页式存储管理方案之OPT(最理想的页面置换算法)，置换那些一看就知道不会再使用的页面

8.    虚拟页式存储管理方案之(FIFO)先进先出页面置换算法,置换那些很早之前就已经驻留在内存中的，换句话说就是停留在内存中时间比较长的页面会被置换出来！

9.    虚拟页式存储管理方案之LFU（Least Frequently used）最近最不常用页面置换算法,置换那些被使用的次数比较少的页面留在内存中的，换句话说就是停留在内存中时间比较长的页面会被置换出来！

10.  页式分配：管理简单，资源利用率高，可以实现虚拟存储

可变分区：设计简单，碎片较多，无法实现虚拟存储

11.  使用快表后的有效访问时间的计算注意：需要访问2次内存才能真正的取到数据，一次是访问内存中的页表，查找到数据页号后再次是访问内存取出数据P118

12.  .页式存储管理方案的地址转换工作是由硬件完成的，不是操作系统完成的

13.   

第6章       文件管理

1.    无结构流式文件、定长记录文件、不定长记录文件。P135

2.    文件目录是把所有文件控制块有机地组织起来形成的集合。P144

3.    文件描述符：几个符号常量，1代表输出成功。0.代表输入。2.代表错误。

4.    文件存储空间的分配单位通常是：数据块

5.    磁盘调度算法的复习！电梯算法（扫描算法）P168

6.    为了管理文件，系统为每个文件都设置一个文件控制块FCB，包含了文件的各种信息：文件名 物理地址等等

7.    FAT32文件系统：链接结构

8.    文件的存取方式依赖于:1.文件的物理结构（索引链接顺序）2.存储器的物理特性（磁带 硬盘）

9.    UNIX操作系统中，对文件系统中空闲区的管理通常采用A

A.成组链接法！！！

B.链表法

C.位示图法

D.空闲区表法

注解：成组链接法能快速的找到大量空闲分区，有些UNIX版本有使用到。

系统对空闲分区的管理的方法：1.位示图法2.空闲块列表法3.成组链接法（UNIX）

10.  适合随机访问且易于文件扩展的是：索引结构

文件能随机存取，但是文件不能动态增长:顺序结构

文件不适用随机存取，有利于文件动态扩充：链接结构

常用的文件物理结构：1.顺序结构 2.链接结构 3.索引结构 4.I节点结构

11.   

第7章       I/O设备管理

1.    当用户使用外部设备时，其控制设备的命令传递途径依次为：用户应用层→设备独立层→设备驱动层→设备硬件

2.    计算机操作系统中，设置设备管理功能的主要目的是方便使用！

3.    DMA控制器的工作方式：1.单字节传送2.块传送3.收到请求才传送P180

4.    在操作系统的I/O管理中，缓冲池管理中着重考虑的是进程访问缓冲区的同步

5.     

第8章        死锁

1.    死锁定理的描述是:当且仅当该系统的资源分配图是不可完全化简的时候，该系统将会处于死锁状态。

2.    无限延后-----饥饿现象

3.    下列描述的现象中，属于死锁的是A

A.相关进程进入阻塞状态，且无法唤醒（死锁）

B.相关进程没有阻塞，可被调度，但是没有进展（活锁）

C.相关进程没有阻塞，但是调度被无限推后（饥饿）

D.相关进程进入阻塞状态，且可以唤醒（正常）

4.