2021 计算机系统基础(三)：异常、中断和输入-输出(南京大学) 最新满分章节测试答案

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第一周进程和进程的上下文切换第一周小测验
第二周异常和中断第二周小测验
第三周 IA-32中的异常-中断机制第三周小测验
第四周 IA-32-Linux中异常-中断处理第四周小测验
第五周用户空间I-O软件第五周小测验
第六周系统总线和系统互连第六周小测验
第七周 I-O方式和内核空间I-O软件第七周小测验

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本课程起止时间为:2021-03-08到2021-06-28

第一周进程和进程的上下文切换第一周小测验

1、问题:以下有关计算机程序和进程的描述中，错误的是（）。
选项：
A:用高级语言编写的程序必须转换为机器代码才能在计算机中运行
B:机器代码通常以可执行目标文件或共享库文件形式保存在磁盘中
C:机器代码及其数据被映射到统一的虚拟地址空间即形成一个进程
D:同一个程序如果处理不同的数据集合就会对应很多不同的进程
答案: 【机器代码及其数据被映射到统一的虚拟地址空间即形成一个进程】

2、问题:以下关于引入进程好处的叙述，其中错误的是（）。
选项：
A:每个进程具有确定的逻辑控制流，不会因为进程被打断执行而改变
B:每个进程须独占使用处理器，以保证每次运行都有同样的运行结果
C:每个进程具有独立的虚拟地址空间，便于编译、链接、共享和加载
D:每个进程各自占用不同的主存区域，便于操作系统实现存储保护
答案: 【每个进程须独占使用处理器，以保证每次运行都有同样的运行结果】

3、问题:以下是关于进程的逻辑控制流的叙述，其中错误的是（）。
选项：
A:进程的逻辑控制流指其运行过程中执行指令的虚拟地址序列
B:不同进程的逻辑控制流中有可能会存在相同的地址序列‍
C:不同进程的逻辑控制流在时间上交错或重叠的情况称为并发
D:进程的逻辑控制流在其对应机器代码被链接生成时就已经确定
答案: 【进程的逻辑控制流在其对应机器代码被链接生成时就已经确定】

4、问题:以下关于进程上下文切换的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:进程上下文指进程的代码、数据以及支持进程执行的所有运行环境
B:进程上下文切换机制实现了不同进程在一个处理器中交替运行的功能
C:进程上下文切换过程中必须保存换下进程在切换处的程序计数器PC的值
D:进程上下文切换过程中必须将换下进程的代码和数据从主存保存到磁盘上
答案: 【进程上下文切换过程中必须将换下进程的代码和数据从主存保存到磁盘上】

5、问题:以下关于IA-32/Linux进程虚拟地址空间的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:分为内核空间和用户空间两大块，各占高地址1GB和低地址3GB空间
B:用户空间从0x8048000开始，由高地址的动态区和低地址的静态区组成
C:用户空间的动态区由栈和堆组成，栈从高地址向低地址生长而堆则相反
D:用户空间的静态区由代码段和数据段组成，数据段由读写数据和只读数据组成
答案: 【用户空间的静态区由代码段和数据段组成，数据段由读写数据和只读数据组成】

6、问题:以下关于IA-32/Linux进程内核空间的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:包含内核程序的代码及其所用的数据信息
B:包含所有进程可以动态链接的共享库映射区
C:包含进程现场信息，如寄存器（硬件）上下文等
D:包含进程标识信息和控制信息，如进程标识符、页表等
答案: 【包含所有进程可以动态链接的共享库映射区】

7、问题:以下关于内核态和用户态的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:用户态也称目标程序状态，用户态下只能执行用户进程
B:只有在内核态才能执行内核程序代码，其中可包含特权指令
C:IA-32系统中，特权级别由代码段寄存器CS中的最后两位指定
D:shell命令行解释程序实现程序的加载和运行，因而它运行在内核态
答案: 【shell命令行解释程序实现程序的加载和运行，因而它运行在内核态】

8、问题:以下是关于Linux系统中shell命令行解释器如何进行程序加载和运行的叙述，其中错误的是（）。
选项：
A: shell命令行解释器根据输入的命令行信息获得程序名及参数和环境变量
B:shell命令行解释器可以通过调用execve()函数来启动加载器进行程序加载
C:调用execve()函数前shell命令行解释器先调用fork()函数创建一个子进程
D:加载器会把可执行目标文件从磁盘读到内存中，然后从第一条指令开始执行
答案: 【加载器会把可执行目标文件从磁盘读到内存中，然后从第一条指令开始执行】

第二周异常和中断第二周小测验

1、问题:以下关于异常/中断机制与进程上下文切换机制比较的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:进程上下文切换后，CPU执行的是另一个进程的代码
B:响应异常/中断请求后，CPU执行的是内核程序的代码
C:进程上下文切换和异常/中断响应处理都通过执行内核程序实现
D:进程上下文切换和异常/中断响应两者都会产生异常控制流
答案: 【进程上下文切换和异常/中断响应处理都通过执行内核程序实现】

2、问题:以下选项中，不属于“故障”类的异常是（）。
选项：
A:非法指令操作码
B:整除时除数为0
C:断点设置
D:缺页
答案: 【断点设置】

3、问题:故障类异常分为可修复的和不可修复的两类，以下“故障”类异常中，可以修复的异常是（）。
选项：
A:整数运算溢出
B:存储访问违例
C:TLB缺失
D:存储访问越权
答案: 【TLB缺失】

4、问题:以下关于“陷阱”类异常的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:是一种事先安排好的或以某种条件触发的“事件”
B:通常通过陷阱指令或设置单步跟踪状态来触发异常
C:单步跟踪状态下，每一条执行的指令都是陷阱指令
D:INTO是一条陷阱指令，一旦执行该指令则陷入内核态执行
答案: 【INTO是一条陷阱指令，一旦执行该指令则陷入内核态执行】

5、问题:以下关于异常/中断响应的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:异常事件检测由CPU在执行每一条指令的过程中进行
B:中断请求检测由CPU在每条指令执行结束、取下条指令之前进行
C:CPU检测到异常事件后所做的处理和检测到中断请求后所做的处理完全一样
D:CPU在中断响应过程中会保存断点和程序状态、关中断并转中断服务程序执行
答案: 【CPU检测到异常事件后所做的处理和检测到中断请求后所做的处理完全一样】

6、问题:断点是指异常处理或中断服务结束后返回到被中断原程序继续执行的指令处的地址。以下关于断点的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:“故障”类异常的断点为当前发生异常的指令的地址
B:“陷阱”类异常的断点为陷阱指令下一条指令的地址
C:“终止”类异常的断点可以是当前指令或下条指令的地址
D:外部中断请求事件的断点总是当前刚刚执行完的指令的地址
答案: 【外部中断请求事件的断点总是当前刚刚执行完的指令的地址】

7、问题:以下关于向量中断方式的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:使用一个统一的查询程序按响应优先级查询异常和中断，并转具体处理程序执行
B:异常处理程序和中断服务程序的首地址称为中断向量，按序存放在一个中断向量表中
C:每个异常和中断都被设定一个中断类型号，中断向量存放的位置与对应的中断类型号相关
D:与程序查询中断方式相比，向量中断方式可以在更短的时间内转到对应的中断服务程序执行
答案: 【使用一个统一的查询程序按响应优先级查询异常和中断，并转具体处理程序执行】

8、问题:以下关于外部中断的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:中断事件与当前正在执行的指令无关
B:中断事件主要来源于外部设备或时钟
C:分为可屏蔽中断和不可屏蔽中断两类
D:可屏蔽中断比不可屏蔽中断优先级高
答案: 【可屏蔽中断比不可屏蔽中断优先级高】

第三周 IA-32中的异常-中断机制第三周小测验

1、问题:以下关于x86实地址模式下异常/中断机制的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:采用向量中断方式识别中断源
B:中断服务程序首地址占8个字节
C:中断向量表固定在0~3FFH的内存区域
D:中断向量地址为中断类型号乘以4
答案: 【中断服务程序首地址占8个字节】

2、问题:以下关于x86系统启动过程的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:开机后系统首先在实地址模式下工作
B:BIOS程序在主存中设置中断向量表
C:与输入/输出相关的操作通过执行int指令由中断服务程序实现
D:进入保护模式后中断向量表中被填入新的中断向量
答案: 【进入保护模式后中断向量表中被填入新的中断向量】

3、问题:以下关于IA-32的异常/中断机制的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:最多可以有256种异常和中断类型，每种类型有一个中断号i（0≤i≤255）
B:在实地址模式下使用中断向量表保存异常处理程序和中断服务程序的首地址
C:在保护模式下通过中断描述符表获取异常处理程序和中断服务程序的首地址
D:中断向量表和中断描述符表中都有256个表项，每个表项都占8个字节
答案: 【中断向量表和中断描述符表中都有256个表项，每个表项都占8个字节】

4、问题:以下选项中，不属于中断描述符表中表项内容的是（）。
选项：
A:中断门描述符
B:调用门描述符
C:任务门描述符
D:陷阱门描述符
答案: 【调用门描述符】

5、问题:以下关于IA-32的中断门描述符的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:每个中断门描述符占64位，与一个中断类型号对应
B:包含对应中断服务程序首地址（段选择符和偏移地址）
C:包含存在位（字段P），用于表示对应中断类型是否存在
D:包含DPL字段，用于表示访问本段时的CPL所要求的最低特权级
答案: 【包含存在位（字段P），用于表示对应中断类型是否存在】

6、问题:以下给出的IA-32指令中，不属于陷阱指令的是（）。
选项：
A:int $0x80
B:iret
C:int 3
D:sysenter
答案: 【iret】

7、问题:以下关于IA-32保护模式下异常和中断响应过程的叙述中，错误的是（）。
选项：
A:处理器在检测到异常事件或中断请求后，获得中断类型号并进入响应阶段
B:处理器根据中断类型号i访问IDTi，再根据IDTi中段选择符访问指定段描述符
C:处理器获取内核栈栈顶指针送SS/ESP，并在内核栈保存SS/ESP、EFLAGS、CS/EIP
D:异常和中断响应处理结束前CPU将对应IDTi中的段选择符送SS，偏移地址送ESP
答案: 【异常和中断响应处理结束前CPU将对应IDTi中的段选择符送SS，偏移地址送ESP】