《操作系统教程》习题及解答 习题一（操作系统概论） 二．应用题 1． 有一台计算机，具有1MB 内存，操作系统占用200KB，每个进程各占用200KB。如果用户进程等待 I/O 的时间为 80%，若增加 1MB 内存，则 CPU 的利用率提高多少？ 答:设每个进程等待 I/O 的百分比为 P,则 n 个进程同时等待 I/O 的概率是nP ,当 n 个进程同时等待 I/O 期间 CPU 是空闲的,故 CPU 的利用率为 1-nP .由题意可知,除去操作系统,内存还能容纳 4 个用户进程,由于每个用户进程等待 I/O 的时间为 80%,故: CPU 利用率=1-4%)80(=0.59 若再增加 1MB 内存,系统中可同时运行 9 个用户进程,此时: CPU 利用率=1-9%)80(=0.87 故增加 1MB 内存使 CPU 的利用率提高了 47%: 87%/59%=147% 147%-100%=47% 2． 一个计算机系统，有一台输入机和一台打印机,现有两道程序投入运行,且程序 A 先开始做,程序 B 后开始运行.程序 A 的运行轨迹为:计算50ms,打印 100ms,再计算50 ms,打印 100 ms,结束.程 序B 的运行轨迹为:计算50 ms,输入80 ms,再计算100 ms,结束.试说明(1)两道程序运行时,CPU 有无空闲等待?若有,在哪段时间内等待?为什么会等待?(2)程序A,B 有无等待CPU 的情况?若有,指出发生等待的时刻. 答:(1)两道程序运行期间,CPU 存在空闲等待,时间为100 至150ms之间 (2)程序A 无等待现象,但程序B 有等待.程序B 有等待时间段为180ms至200ms间. 3.设有三道程序,按 A,B,C 优先次序运行,其内部计算和 I/O 操作时间由图给出. A B C 11C =30 ms 21C =60 ms 31C =2 0 m 12I =40 ms 22I =30 ms 32I =40 ms 13C =10 ms 23C=10 ms 33C =20 ms 试画出按多道运行的时间关系图(忽略调度执行时间).完成三道程序共华多少时间?比单道运行节省了多少时间?若处理器调度程序每次进行程序转换花时1 ms,试画出各程序状态转换的时间关系图. 答:(图略) 1)忽略调度执行时间,多道运行方式(抢占式): 抢占式共用去190 ms,单道完成时间需要260 ms,节省70 ms 忽略调度执行时间,多道运行方式(非抢占式): 非抢占式共用去180 ms,单道完成时间需要260 ms,节省80 ms 2)(略) 7. 单道时CPU 的利用率为：（190－80）/190＝57.9％ 多道时CPU 的利用率为：（140－30）/140=78.6% 11. 应时钟中断频率为60HZ，所以时钟频率为：1/60＝50/3 ms. 在每个时钟周期CPU 花2ms执行中断任务。所以CPU 用...
