输入输出(I/O)系统(总分：50.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题(总题数：25，分数：50.00)1.如果I/O设备与存储设备进行数据交换不经过CPU来完成，这种数据交换方式是( )。
（分数：2.00）A.中断控制方式B.程序I/O方式C.DMA控制方式√D.无条件存取方式解析：整个I/O控制方式的发展就是将CPU从中解脱出来，DMA方式与通道方式中进行的数据交换都不经过CPU来完成。
2.属于共享设备的是( )。
（分数：2.00）A.打印机B.磁盘√C.用户终端D.鼠标器解析：3.设备的打开、关闭、读、写等操作是由( )完成的。
（分数：2.00）A.用户程序B.编译程序C.设备分配程序D.设备驱动程序√解析：4.程序员利用系统调用打开I/O设备时，通常使用的设备标识是( )。
（分数：2.00）A.逻辑设备名√B.物理设备名C.主设备号D.从设备号解析：本题考查设备独立性问题。
在现在操作系统中，都实现了设备独立性，即程序独立于具体使用的物理设备，在应用程序中使用逻辑设备名称为请求使用某类设备，而系统实际执行中才使用物理设备名称。
5.在DMA方式中，CPU是以( )为单位对I/O进行干预的。
（分数：2.00）A.字符B.字节C.数据块√D.一组数据块解析：程序I/O与中断方式是以字节为单位，DMA中是以数据块为单位，通道方式中是以一组数据块为单位。
6.系统的通道数量较少时，可能会产生瓶颈现象。
下面( )不是解决此问题的有效方法。
（分数：2.00）A.提高CPU的速度√B.增加设备与通道之间的通路C.采用虚拟设备技术D.在设备上增加一些硬件缓冲区解析：提高CPU的速度不能改变瓶颈问题。
7.设备管理程序对设备的管理是借助一些数据结构来进行的，下面的( )不属于设备管理数据结构。
（分数：2.00）A.JCB √B.DCTC.COCTD.CHCT解析：JCB：作业控制块，DCT：设备控制表，COCT控制器控制表，CHCT通道控制表。
8.对磁盘而言，输入输出操作的信息传送单位为( )。
（分数：2.00）A.字符B.字C.块√D.文件解析：磁盘属于块设备，即它的信息的存取都是以数据块为单位的。
9.计算机系统中判别是否有中断事件发生应是在( )。
（分数：2.00）A.进程切换时B.执行完一条指令后√C.执行P操作后D.由用户态转入核心态时解析：10.关于通道、设备控制器和设备之间的关系，下面哪些叙述是正确的( )。
（分数：2.00）A.控制器和通道可以分别控制设备B.控制器、通道和设备可以并行工作C.通道控制设备控制器，设备控制器控制设备进行工作√D.设备分配程序先分配通道，再分配控制器，最后分配设备解析：设备控制器可以控制设备，通道无法直接控制设备。
分配的顺序应该是先分配设备，再分配控制器，再分配通道。
11.如果有多个中断同时发生，系统将根据中断优先级响应优先级最高的中断请求。
若要调整中断事件的响应次序，可以利用( )。
（分数：2.00）A.中断禁止B.中断嵌套C.中断响应D.中断屏蔽√解析：中断屏蔽功能可以改变中断优先级。
12.在采用SPOOLing技术的系统中，用户的打印结果首先被送到( )。
（分数：2.00）A.磁盘固定区域√B.内存固定区域C.终端D.打印机解析：在SPOOLing系统中。
用户的输出数据先送入输出井，输出井是在磁盘上开辟的存储区域。
SPOOLing 的意思是外部设备同时联机操作，又称为假脱机输入/输出操作，是操作系统中采用的一项将独占设备改造成共享设备的技术。
引入Spoolint技术为了满足多道程序或多进程对独占设备的共享使用，这种技术不仅提高了设备的利用率，而且缩短了用户进程的周转时间，它是一种以空间换取时间的技术。
13.关于SPOLING技术，下列说法错误的是：（分数：2.00）A.SPOLING技术是缓冲技术的应用B.SPOLING技术是一种虚拟设备技术C.SPOLING技术是一种设备驱动技术√D.SPOLING技术提高了独占设备的利用率解析：14.( )用作连接大量的低速或中速设备。
（分数：2.00）A.数据选择通道B.字节多路通道√C.数组多路通道解析：字节多路通道：控制慢速设备以字节为单位传输信息。
它可以分时地执行多个通道程序，控制多台设备进行信息传输。
数据选择通道：控制快速设备以成组方式工作，每次传送一批数据，传送速度很快。
选择通道在一段时间内只能执行一个通道程序，只允许一台设备进行数据传输。
数组多路通道：控制中速设备以成组方式工作。
可分时地控制多台设备进行信息传输。
15.通过硬件和软件的功能扩充，把原来独占的设备改造成能为若干用户共享的设备，这种设备称为( )。
（分数：2.00）A.存储设备B.系统设备C.用户设备D.虚拟设备√解析：虚拟设备是指通过虚拟技术将一台独占设备变换为若干台逻辑设备，供若干个用户进程同时使用，通常把这种经过虚拟技术处理后的设备称为虚拟设备。
16.在中断处理过程中，中断屏蔽功能可以起(①)的作用；中断可分为硬件中断和软件中断，硬件中断常常包括(②)。
对于下列三种中断：∙a．系统调用中断，∙b．溢出中断，∙c．缺页中断，它们的中断优先级从高到低是(③)。
每次发生中断后，保护现场(④)，中断响应处理时，保护现场的工作是由(⑤)完成的。
①A．设置中断优先级B．改变中断优先级C．增加中断优先级D．撤消中断优先级②A．CPU故障中断B．溢出中断C．控制台、时钟中断D．缺页中断③A．abcB．acbC．bcaD．cba④A．必需保护少量工作寄存器，同时必需保护进程控制块B．不必保护少量工作寄存器，而必需保护进程控制块C．必需保护少量工作寄存器，同时选择保护进程控制块D．不必保护少量工作寄存器，而选择保护进程控制块⑤A．硬件B．操作系统C．用户程序D．硬件和操作系统（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：①B ②C ③C ④C ⑤D。
）解析：①中断屏蔽功能可以改变中断优先级，因为在中断服务程序中设置中断屏蔽字，可以对优先级别不同的中断源起屏蔽作用．使得中断处理优先顺序发生变化。
②软件中断是由内部预先安排的特定指令或内部异常引起的中断(又称为内部中断或异常)，如访存缺页、溢出中断、越界中断等；硬件中断(又称为外部中断)是由于硬件方面原因使机器发生中断，如设备运行结束中断、时钟中断、来自控制台的中断等。
控制台是指显示设备和键盘，属于外部设备，所以是硬中断。
但当CPU发生故障时．现场无法保护，不能作为中断。
③中断的优先顺序是根据该中断若得不到及时响应，致使机器工作出错的严重程度而定的，溢出中断若不及时响应，将使计算机一切运行无效，所以它的优先等级最高，而缺页中断会引起进程阻塞，直至要访问的页面从外存调入内存中才能结束，所以优先级次之，系统调用对系统工作出错的影响小，所以中断优先级最低。
④每次发生中断后，保护现场要保护少量工作寄存器的内容，即保存CPU的运行轨迹，使得中断结束后能返回断点后能接续执行，同时，还需要选择性的保护进程控制块。
⑤保护现场工作是由硬件和操作系统共同完成的。
17.硬件在中断过程中参与的一项工作是( )。
（分数：2.00）A.交换PSWB.修改信号量C.保留现场√D.恢复现场解析：保护现场工作是由硬件和操作系统共同完成的。
18.缺页中断属于(①)，Ctrl+C中断属于(②)。
∙A．硬件故障∙B．程序性中断∙C．外部中断∙D．输入输出中断（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：①B ②C。
）解析：程序性中断：是指因程序运行产生的中断，如地址错、非法指令。
外部中断：是指处理机外部的中断，如定时器中断、控制台中断。
19.采用缓冲技术的主要目的是( )。
（分数：2.00）A.改善用户编程环境B.提高CPU的处理速度C.提高CPU和设备之间的并行程度√D.实现与设备无关性解析：引入缓冲的目的主要是缓解CPU与外部设备之间速度不匹配的矛盾，减少对CPU的中断频率，放宽对CPU中断响应时间的限制，提高CPU和I/O设备之间的并行性。
20.( )算法是设备分配常用的一种算法。
（分数：2.00）A.短作业优先B.最佳适应C.先来先服务√D.首次适应解析：设备分配主要采用先来先服务和优先级高者优先两种算法。
21.SPOOLing是对脱机I/O工作方式的模拟，输入进程是对脱机输入中的( )进行模拟。
（分数：2.00）A.内存输出缓冲区B.磁盘C.外围控制机√D.输出设备解析：22.通道又称I/O处理机，它用于实现( )之间的信息传输。
（分数：2.00）A.内存与外设√B.CPU与外设C.内存与外存D.CPU与外存解析：通道是通过执行通道程序，实现内存与外设之间的信息交换。
23.不使用中断机构的I/O控制方式是( )。
（分数：2.00）A.中断控制方式B.程序I/O方式√C.DMA控制方式D.I/O通道控制方式解析：程序I/O方式无中断机构，由CPU向控制器发出一条I/O指令启动设备，然后要不断地循环检测设备是否完成．浪费了大量CPU时间。
24.为实现设备分配，应为每个设备配置一张① ，在系统中配置一张② ；为实现设备独立性，系统中应配置一张③ 。
∙A．设备控制表∙B．逻辑设备表∙C．系统设备表∙D．设备分配表（分数：2.00）填空项1:__________________ （正确答案：①A ②C ③B。
）解析：25.为了使多个进程能有效地同时处理输入和输出，最好使用( )结构的缓冲技术。
（分数：2.00）A.缓冲池√B.循环缓冲C.单缓冲D.双缓冲解析：缓冲池是系统公用资源，可供多个进程共享，并且即能用于输入又能用于输出。