1、- 1 -第五章 课堂习题一选择题1、 （ B ）在一般大型计算机系统中，主机对外围设备的控制可通过通道、控制器和设备三个层次来实现。从下述叙述中选出一条正确的叙述。A 控制器可控制通道，设备在通道控制下工作B 通道控制控制器，设备在控制器控制下工作C 通道和控制器分别控制设备D 控制器控制通道和设备的工作2、按（ D ）分类可将设备分为块设备和字符设备。A.从属关系 B.操作特性 C.共享属性 D.信息交换单位3、从下面关于设备属性的论述中，选择一条正确的描述。 （ B ）A字符设备的一个基本特征是可寻址的，即能指定输入时的源地址和输出时的目标地址B共享设备必须是可寻址的和随机访问的设备C共
2、享设备是指在同一时刻，允许多个进程同时访问的设备D在分配共享设备和独占设备时，都可能引起进程死锁4、磁盘的 I/O 控制主要采取（ C ）方式，打印机的 I/O 控制主要采取（ B ）方式。A程序 I/O 方式 B.程序中断 C.DMA D. SPOOLing5、( B )用作连接大量的低速或中速 I/O 设备。A.数据选择通道 B. 字节选择通道 C.数据多路通道 D. 字节多路通道6、为实现 CPU 与外部设备并行工作，必须引入的基础硬件是（ B ） 。 A缓冲区 B通道 C时钟 D相联寄存器7、有关设备的管理中， （ B ） 是不正确的。A计算机系统为每台设备确定一个绝对号B每台设备都应
3、该有一个惟一的相对号C申请设备时指定设备相对号使设备分配的灵活性强D启动设备时应指出设备的绝对号8、有关设备管理概念的下列叙述中， （ A ）是不正确的。A通道是处理输入、输出的软件B所有外围设备的启动工作都由系统统一来做C来自通道的 I/O 中断事件由设备管理负责处理D编制好的通道程序是存放在主存储器中的9、通道对 CPU 的请求形式是 （ B ） 。 A自陷 B中断 C通道命令 D跳转指令10、下列设备中，不应作为独占型设备的是（ B ） 。A打印机 B磁盘 C终端 D磁带11、大多数低速设备都属于（ A ） 设备。A独占 B共享 C虚拟 DSpooling- 2 -二、填空题1、从资源分
4、配的角度看，可以把设备分为独占设备、共享设备和 虚拟设备 ，打印机属于_独占_ 设备,而磁盘属于_共享_设备。2、通过硬件和软件的扩充,把原来独立的设备改造成能为若干用户共享的设备,这种设备称为 虚拟设备 。3、引起中断发生的事件称为 中断源 。4、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 DMA 方式 。5、常用的 I/O 控制方式有程序 I/O 方式、 中断控制方式 、 DMA 控制方式 、 通道控制方式 。6、DMA 是指允许 I/O 设备 和 内存 之间直接交换数据的设备。在DMA 中必须设置地址寄存器，用于存放 内存地址 ，还必须设置 数据缓
5、冲 寄存器，用来暂存交换的数据。 7、设备控制器是 CPU 和 I/O 设备 之间的接口，它接受来自CPU 的 I/O 命令，并用于控制 I/O 设备 的工作。8、在具有通道的计算机系统中，设备分配程序在分配外部设备时，先分配 设备 ，再分配 控制器 ，最后分配 通道 。9、按从属关系对 I/O 设备分类，可分为系统设备和 用户设备 两类。三、问答题1、设备管理中，为什么会产生瓶颈问题？如何解决？答：由于通道价格昂贵，通道的数量远比 I/O 设备少，这就往往会因为通道数量不够，而产生一系列的“瓶颈”问题，造成系统吞吐量的降低。解决方法：增加设备到主机间的通路。即把一个设备连接到多个控制器上，而
6、一个控制器又连接到多个通道上。2、有哪几种 I/O 控制方式？分别适用于何种场合？（1）程序 I/O 方式。在无中断的系统中使用，是忙等方式。（2）中断驱动 I/O 控制方式。常用于字符设备。（3）直接存储器访问 DMA 控制方式。常用于块设备。（4）I/O 通道控制方式。应用在高档小型、微型机中。3、在数据传送控制方式中，DMA 的优缺点有哪些？答：DMA 方式：在外围设备和内存之间开辟直接的数据交换通路进行数据传送。优点：在数据传送开始需要 CPU 的启动指令，结束时发中断通知 CPU 进行中断处理之外，不需要 CPU 的干涉。缺点：在外围设备越来越多的情况下，多个 DMA 控制器的同时使
7、用，会引起内存地址的冲突并使得控制过程进一步复杂。4、什么是通道？通道有哪些类型？通道的作用是什么？它与一般处理机不同主要表现在哪些方面？- 3 -答：通道是一种特殊的处理机，具有执行 I/O 指令的能力，并通过执行通道程序来控制 I/O 操作。通道的类型包括字节多路通道、数组选择通道、数组多路通道。通道是一个独立于 CPU 的专管输入/输出控制的处理器，它控制内存与外部设备直接进行数据交换。它有自己的通道指令，这些通道指令受 CPU 启动，并在操作结束时向 CPU 发中断信号。通道方式进一步减轻了 CPU 的工作负担，增加了计算机系统的并行工作程度。 I/O 通道又与一般的处理机不同：一是其
8、指令类型单一，这是由于通道硬件比较简单， 其所能执行的命令，主要局限于与 I/O 操作有关的指令； 二是通道没有自己的内存，通道所执行的通道程序是放在主机的内存中的， 即通道与 CPU 共享内存。5、请说明中断驱动 I/O 方式和 DMA 方式有什么不同。答：DMA 方式与中断驱动方式的主要区别有：（1） 中断方式是在数据缓冲寄存区满后，发中断请求，CPU 进行中断处理；DMA 方式则是在所要求传送的数据块全部传送结束时要求 CPU 进行中断处理，大大减少了 CPU 进行中断处理的次数。（2） 中断方式的数据传送是由 CPU 控制完成的；而 DMA 方式则是在DMA 控制器的控制下不经过 CPU 控制完成的。
