软件设计师笔记2（计算机组成）

校验码

循环校验码CRC

• 模2除法
• 除数参考生成多项式，添加校验码位数比除数位数少一位

汉明码

• 校验码放在2的幂次位上，穿插在二进制原码中
• 校验码的位数：2^r>=原码的位数+r+1

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操作系统

概述

• 管理系统的硬件、软件、数据资源
• 控制程序运行
• 人机之间的接口
• 应用软件与硬件之间的接口

功能

进程管理

进程的状态

运行、就绪、等待

前趋图

转换为前趋图主要目的是：清楚看出哪些任务可以并行，哪些需要有先后关系

进程的同步与互斥

• 互斥：当一个进程进入临界区使用临界资源时，另一个进程必须等待, 当占用临界资源的进程退出临界区后，另一进程才允许去访问此临界资源。（例如单缓冲区）
• 同步：同步亦称直接制约关系，它是指为完成某种任务而建立的两个或多个进程，这些进程因为需要在某些位置上协调它们的工作次序而等待、传递信息所产生的制约关系。进程间的直接制约关系就是源于它们之间的相互合作。（例如多缓冲区）

PV操作

• P操作意味着请求一个资源，V操作意味着释放一个资源。
• P来阻塞状态，相当于上锁，V来解锁（或者V生产,P消耗）
• 需要考虑什么时候需要阻塞起来，来等待另一个状态
  
  例题：
  
  答案：A C

前趋图结合PV操作

箭头开始是V操作，箭头所指是P操作
答案：A C A

死锁问题

• 进程管理是操作系统的核心，但如果设计不当，就会出现死锁的问题。如果一个进程在等待一件不可能发生的事，则进程就死锁了。而如果一个或多个进程产生死锁，就会造成系统死锁。
• 不会产生死锁，系统至少有的资源数：sum(每个进程需要的资源-1)+1
  

银行家算法

• 当一个进程对资源的最大需求量不超过系统中的资源数时可以接纳该进程
• 进程可以分期请求资源，但请求的总数不能超过最大需求量
• 当系统现有的资源不能满足进程尚需资源数时，对进程的请求可以推迟分配，但总能使进程在有限的时间里得到资但总能使进程在有限的时间里得到资源