操作系统填空题：寄存器内容与编码关系解析

本资源主要涉及计算机操作系统中的数据表示、文件系统管理和磁盘调度算法的相关知识。 知识点详解： 1. 数据表示： - 补码表示法：在计算机系统中，整数通常使用补码来表示。补码的计算方式是将正数的原码直接作为补码，负数的原码除符号位不变外，其余各位按位取反加1。例如，-127的二进制表示为10000001，取反后得到11111110，再加1得到11111111，这就是-127的补码。在题目中，当寄存器内容为10000000时，如果表示-127，那么它就是补码形式。 2. 原码与反码： - 原码是直接使用二进制表示数值，包括符号位。如正数的原码和补码相同，负数的原码除了符号位为1，其他位与补码相反。 - 反码的计算方法是正数不变，负数除符号位外，其余各位取反。在题目中，当寄存器内容为10000000时，如果表示-0，那么它是原码形式，因为-0的原码和反码都是10000000。同样，当寄存器内容为11111111且表示-0时，也是原码和反码。 3. 移码： - 移码常用于浮点数表示，特别是在浮点运算中。在题目中，没有出现移码的情况。 4. 文件系统： - 磁盘容量管理：文件系统需要管理磁盘空间，如题中提到的520MB磁盘，前4MB用于索引节点等，10MB用作对换区。剩余的506MB是可用空间，通过成组链接法进行管理，每组包含100个盘块。画出的外存尚未使用的成组链接图展示了空闲盘块的组织结构。 5. 调度算法： - 在多道程序设计环境中，CPU、I/O设备的利用率和作业完成时间是衡量系统效率的重要指标。题中给出了三个作业的执行序列，涉及到CPU、I1、I2的并行工作，以及优先级抢占。计算每个作业的完成时间、CPU利用率和I/O设备利用率，需要考虑作业的执行顺序和设备的并发能力。 6. 磁盘优化： - 磁盘的旋转时间和扇区读取对于磁盘访问性能至关重要。题中提到的10个逻辑记录分布在同一个磁道上，顺序处理这些记录时，需要考虑磁盘旋转时间和处理程序的处理时间。计算总处理时间时，要包括读取记录的时间和处理时间。 总结：这部分内容涵盖了计算机操作系统的数据表示（原码、补码、反码）、文件系统管理（磁盘容量分配、成组链接法）、以及磁盘调度算法（CPU和I/O设备的利用率计算）等多个知识点。这些知识在实际的系统设计和优化中都起着关键作用。