计算机系统结构练习题解析

"第2章计算机系统结构练习题.pdf" 本章主要涵盖了计算机系统结构的基础知识，包括计算机层次结构、软件分类、系统启动过程、中断机制、处理器使用、多道程序设计、硬件结构、存储设备特性和存储保护等概念。 1. 计算机层次结构中，最内层是硬件，最外层是用户，而位于硬件和用户之间的软件系统包括操作系统、支援软件和应用软件。操作系统作为中间层，是人与硬件之间的桥梁。 2. 财务管理软件属于应用软件，它是专为特定目的（如财务管理）设计的，区别于系统软件，如操作系统，以及支援软件，如接口软件和驱动程序。 3. 计算机启动时，首先执行的是引导程序，它的作用是加载操作系统到内存中，以便后续的操作系统运行。 4. 当硬件中断发生时，操作系统中的中断处理服务程序会被调用来处理中断事件，中断当前运行的程序，确保系统的响应和正常运行。 5. 操作系统、支援软件和应用软件都需要在获得中央处理器执行权时才能执行其功能，这通常发生在它们被调度到内存中并分配了处理器时间。 6. 中断处理服务程序完成后，操作系统会根据预定的调度策略选择下一个程序执行，可能是继续中断前的程序，也可能是其他等待的作业。 7. 在多道程序设计的计算机系统中，中央处理器可以在不同程序间交替占用，实现多个程序的并发执行。 8. 外围设备通过控制器和通道连接到总线，这种设计允许CPU与外设并行工作，提高系统效率。 9. 主存储器（RAM）是一种非永久性存储设备，断电后信息会丢失，而硬盘、磁带和软盘都是非易失性存储设备。 10. 中央处理器可以直接高速访问主存储器中的信息，而光盘、软盘、硬盘等外部存储设备则需要通过I/O操作间接访问。 11. 寄存器是处理器内部的一部分，存取速度远高于主存储器和辅存储器。 12. 磁带是一种顺序存取介质，无法像硬盘或主存储器那样进行随机访问。 13. 操作系统退出执行，转为用户程序运行时，系统状态会从管理态（或称核心态）变为用户态，以限制用户对系统资源的访问权限。 14. 存储保护通常通过基址寄存器和限长寄存器来实现，限制用户程序可访问的内存区域，防止非法访问。 15. 为了实现存储保护，用户必须遵守操作系统设定的内存访问规则，超出指定范围的访问会被系统阻止。 这些练习题涉及的知识点是计算机系统结构的基础，对于理解计算机如何运作至关重要。