操作系统期末考试重点：虚拟设备、进程状态与资源管理

"集美大学操作系统期末考试试卷涵盖了操作系统的基础概念和核心机制，包括进程管理、内存管理、文件系统和I/O操作等知识点。试卷主要包括简答题、填空题、计算题和算法设计题，旨在考察学生对操作系统原理的理解与应用能力。" 一、简答题涉及的知识点： 1. 虚拟设备：虚拟设备是一种资源管理技术，它通过设备驱动程序将物理设备转化为逻辑设备，使得多个用户或进程可以同时访问原本独占的设备，提高了设备的利用率。 2. 进程与程序的区别：进程是程序在执行过程中的一个实例，包含了程序、数据和执行状态，而程序是静态的代码集合，不包含执行状态。 3. Hyper-Threading技术：Intel的超线程技术，允许单个物理CPU核心模拟出两个逻辑核心，通过时间片轮转的方式交替执行线程，提高了处理器的并发性能。 4. 死锁的必要条件：互斥、请求与保持、不剥夺、环路等待。 5. 文件控制块的主次部分：主部存储文件的基本信息，如文件名、文件大小等；次部存储文件的动态信息，如文件的存取控制信息、位置信息等，分成两部分可以方便管理和提高效率。 6. 死锁预防：当m>n时，每个进程最多可以请求(m-n+1)个资源，系统不会发生死锁，因为至少有一个进程可以获得所有资源；当m≤n时，每个进程最多可以请求1个资源，系统也不会发生死锁，因为资源数量足够。 二、填空题涉及的知识点： 1. 操作系统的两个重要特性是：并发性和共享性。 2. 只能在管态下执行的指令称为特权指令；处理机状态由目态转换为管态的唯一途径是中断；管态到目态的转换可以通过修改程序状态字（PSW）来实现。 3. 进程状态转换：就绪进程获得CPU后变为运行态；运行进程被抢占变为就绪态；运行进程因等待事件变为等待态；等待事件发生后，进程变为就绪态。 4. 线程是进程内的一个相对独立的执行单元。 三、计算题涉及的知识点： 1. 虚拟页式存储管理：虚拟地址到物理地址的转换涉及到页表，这里需要理解页表结构和页偏移量的计算。 2. 页面淘汰算法：考察了最佳页面淘汰算法（OPT）、先进先出页面淘汰算法（FIFO）和最近最久未使用页面淘汰算法（LRU）的缺页中断次数。 3. UNIX文件物理结构：涉及直接索引、一级间接索引、二级间接索引等多级索引结构，以及访问不同逻辑块所需的I/O次数。 4. 实时任务调度：考察了最早截止期优先算法（EDF）和速率单调算法（RMS）的任务调度原则及Gantt图绘制。 四、算法设计题涉及的知识点： 这部分可能需要设计与操作系统调度相关的算法，如任务调度策略的实现，可能是基于给定的实时任务集进行调度算法的编程实现。 总结：这份试卷全面覆盖了操作系统的核心内容，包括进程管理、内存管理、I/O操作、文件系统和任务调度等，要求学生具备扎实的理论基础和一定的计算分析能力。