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超大规模集成电路与系统导论(答案)

超大规模集成电路与系统导论(答案)
超大规模集成电路与系统导论(答案)

集成电路设计基础作业题解答

第五次作业 、改正图题所示TTL 电路的错误。 如下图所示: 解答: (a)、B A B A Y ??=?=0,A,B 与非输出接基极,Q 的发射极接地。从逻辑上把Q 管看作单管禁止门便可得到B A Y ?=。逻辑没有错误! 若按照题干中所示接法,当TTL 与非门输出高电平时,晶体管Q 的发射结要承受高压,必然产生巨大的电流。为了不出现这种情况,可以在基极加一电阻或者在发射极加一二极管。但发射极加二极管后会抬高输出的低电平电压。所以只能在基极加一大电阻,实现分压作用。 另外一种方法是采用题(a )图中的A 输入单元结构。 & & ≥1 1 1

(b)、要实现由,我们可以使用线与+得到和B A B A 。但题干中的线与功能不合理。若其中一个为高电平且另外一个为低电平时,高电平输出降会往低电平输出灌电流,从而容易引起逻辑电平混乱。为了消除这一效应,可以在各自的输出加一个二极管。 (c)、电阻不应该接地,应该接高电平 (d)、电阻不应该接VCC ,而应该接低电平 、试分析图题(a ),(b)所示电路的逻辑功能。 解答: 图(a )中,单元1实现了A 的电平输入,B 是A 的对称单元。 功能单元2实现了A 和B 输入的或逻辑 功能单元4充当了Q8管的泄放网络,同时抬高了Q3,Q4管的输入逻辑电平,另外该单元还将或的结果传递给了Q8管 功能单元3中的Q8管实现了非逻辑,Q6和Q7复合管加强了输出级的驱动能力。 综上所述,(a )电路实现功能为B A Y +=,即或非的功能 图(b)中,Q1,Q2管依然实现传递输入的功能,Q3,Q4管实现或非的功能 Q6管和Q5管以及R5,R7共同组成的泄放网络实现了电压的传递 Q9管实现了非功能,Q7,Q8管依然是用来驱动负载的。Q9管和Q7,Q8轮流导通 综上所述,(b )实现的功能为B A B A Y +=+=

操作系统课后习题答案

第一章 1.设计现代OS的主要目标是什么? 答:(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性 4.试说明推劢多道批处理系统形成和収展的主要劢力是什么? 答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展: (1)不断提高计算机资源的利用率; (2)方便用户; (3)器件的不断更新换代; (4)计算机体系结构的不断发展。 12.试从交互性、及时性以及可靠性方面,将分时系统不实时系统迚行比较。答:(1)及时性:实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似,都是以人所能接受的等待时间来确定;而实时控制系统的及时性,是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的,一般为秒级到毫秒级,甚至有的要低于100微妙。 (2)交互性:实时信息处理系统具有交互性,但人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。 (3)可靠性:分时系统也要求系统可靠,但相比之下,实时系统则要求系统具有高度的可靠性。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失,甚至是灾难性后果,所以在实时系统中,往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。 13.OS有哪几大特征?其最基本的特征是什么? 答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性。 第二章 2. 画出下面四条诧句的前趋图: S1=a:=x+y; S2=b:=z+1; S3=c:=a –b;S4=w:=c+1; 8.试说明迚程在三个基本状态之间转换的典型原因。 答:(1)就绪状态→执行状态:进程分配到CPU资源 (2)执行状态→就绪状态:时间片用完 (3)执行状态→阻塞状态:I/O请求 (4)阻塞状态→就绪状态:I/O完成

《超大规模集成电路设计》考试习题(含答案)完整版分析

1.集成电路的发展过程经历了哪些发展阶段?划分集成电路的标准是什么? 集成电路的发展过程: ?小规模集成电路(Small Scale IC,SSI) ?中规模集成电路(Medium Scale IC,MSI) ?大规模集成电路(Large Scale IC,LSI) ?超大规模集成电路(Very Large Scale IC,VLSI) ?特大规模集成电路(Ultra Large Scale IC,ULSI) ?巨大规模集成电路(Gigantic Scale IC,GSI) 划分集成电路规模的标准 2.超大规模集成电路有哪些优点? 1. 降低生产成本 VLSI减少了体积和重量等,可靠性成万倍提高,功耗成万倍减少. 2.提高工作速度 VLSI内部连线很短,缩短了延迟时间.加工的技术越来越精细.电路工作速度的提高,主要是依靠减少尺寸获得. 3. 降低功耗 芯片内部电路尺寸小,连线短,分布电容小,驱动电路所需的功率下降. 4. 简化逻辑电路 芯片内部电路受干扰小,电路可简化. 5.优越的可靠性 采用VLSI后,元件数目和外部的接触点都大为减少,可靠性得到很大提高。 6.体积小重量轻 7.缩短电子产品的设计和组装周期 一片VLSI组件可以代替大量的元器件,组装工作极大的节省,生产线被压缩,加快了生产速度. 3.简述双阱CMOS工艺制作CMOS反相器的工艺流程过程。 1、形成N阱 2、形成P阱 3、推阱 4、形成场隔离区 5、形成多晶硅栅 6、形成硅化物 7、形成N管源漏区 8、形成P管源漏区 9、形成接触孔10、形成第一层金属11、形成第一层金属12、形成穿通接触孔13、形成第二层金属14、合金15、形成钝化层16、测试、封装,完成集成电路的制造工艺 4.在VLSI设计中,对互连线的要求和可能的互连线材料是什么? 互连线的要求 低电阻值:产生的电压降最小;信号传输延时最小(RC时间常数最小化) 与器件之间的接触电阻低 长期可靠工作 可能的互连线材料 金属(低电阻率),多晶硅(中等电阻率),高掺杂区的硅(注入或扩散)(中等电阻率)

系统建模与仿真课程简介

系统建模与仿真 开课对象:工业工程开课学期:6 学分:2学分;总学时:48学时;理论课学时:40学时; 实验学时:0 学时;上机学时:8学时 先修课程:概率论与数理统计 教材:系统建模与发展,齐欢,王小平编著,清华大学出版社,2004.7 参考书: 【1】离散事件系统建模与仿真,顾启泰,清华大学出版社 【2】现代系统建模与仿真技术,刘兴堂,西北工业大学出版社 【3】离散事件系统建模与仿真,王维平,国防科技大学出版社 【4】系统仿真导论,肖田元,清华大学出版社 【5】建模与仿真,王卫红,科学出版社 【6】仿真建模与分析(Simulaton Modeling and Analysis)(3rd eds.),Averill M. Law, W.David Kelton,清华大学出版社/McGraw-Hill 一、课程的性质、目的和任务 建模与仿真是当代现代科学技术的主要内容,其技术已渗透到各学科和工程技术领域。本课程以一般系统理论为基础,让学生掌握适用于任何领域的建模与仿真的一般理论框架和基本方法。 本课程的目的和任务是使学生: 1.掌握建模基本理论; 2.掌握仿真的基本方法; 3.掌握一种仿真语言及仿真软件; 4.能够运用建模与仿真方法分析、解决工业工程领域的各种常见问题。 二、课程的基本要求 1.了解建模与仿真的作用和发展,理解组成要素。 2.掌握建模的几种基本方法,及模型简化的技术手段。 3.掌握建模的一般系统理论,认识随机数的产生的原因及统计控制方式。 4.能对离散事件进行仿真,并能分析运行结果。 三、课程的基本内容及学时分配 第一章绪论(3学时) 1.系统、模型、仿真的基本概念

(02296)系统仿真导论复习

概述 0.1系统、模型与仿真 0.1.1系统 系统定义为“按照某些规律结合起来,互相作用、互相依存的所有实体的集合或总和”。 一个理发店定义为一个系统。实体有服务员和顾客。顾客按某种规律到达,服务员根据顾客要求,按一定程序为其服务,服务完毕后顾客离去。在该系统中,顾客和服务员相互作用,顾客到达模式影响着服务员的工作忙闲状态和理发店的排队状态,而服务员的多少和服务效率也影响顾客接受服务的质量。 实现电机调速的各个实体定义为一个系统,称之为电动机调速系统。系统包括电动机、测速元件、比较元件以及控制器等,他们相互作用以实现按给定要求调节电动机的速度。 在定义一个系统时,首先要确定系统的边界。边界确定了系统的范围,边界以外对系统的作用称为系统的输入,系统对边界以外的环境的作用称为系统的输出。 描述系统三要素,即实体、属性、活动。实体确定了系统的构成,也确定了系统的边界,属性也称为描述变量,描述每一实体的特征;活动定义了系统内部实体之间的相互作用,从而确定了系统内部发生变化的过程。 0.1.2模型

为了研究、分析、设计和实现一个系统,需要进行试验。试验的方法基本上可分为两大类:一种是直接在真实系统上进行,另一种是先构造模型,通过对模型的试验来代替或部分代替对真实系统的试验。传统上大多采用第一种方法,随着科学技术发展,尽管第一种方法在某些情况下仍然是必不可少的,但第二种方法日益成为人们更为常用的方法,主要原因在于: 1)系统还处于设计阶段,真实的系统尚未建立,人们需要更准确地了解未来系统的性能,只能通过对模型的试验来了解; 2)在真实系统上进行试验可能会引起系统破坏或发生故障,例如对一个处于运行状态的化工系统或电力系统进行没有把握的试验将会冒巨大的风险; 3)需要进行多次试验时,难以保证每次试验的条件相同,因而无法准确判断试验结果的优劣; 4)试验时间太长或费用昂贵。 因此,在模型上进行试验日益为人们所青昧,建模技术也随之发展起来。 模型分成两大类,一类是物理模型,就是采用一定比例尺按照真实系统的样子制作,沙盘模型就是物理模型的典型例子。另一类是数学模型,就是用数学表达式形式来描述系统的内在规律。 系统模型的一般描述: 一个系统可以定义为如下集合结构: S=(T,X,Ω,Q,Y,δ,λ)

半导体集成电路习题及答案

第1章 集成电路的基本制造工艺 1.6 一般TTL 集成电路与集成运算放大器电路在选择外延层电阻率上有何区别?为什么? 答:集成运算放大器电路的外延层电阻率比一般TTL 集成电路的外延层电阻率高。 第2章 集成电路中的晶体管及其寄生效应 复 习 思 考 题 2.2 利用截锥体电阻公式,计算TTL “与非”门输出管的CS r 2.2 所示。 提示:先求截锥体的高度 up BL epi mc jc epi T x x T T -----= 然后利用公式: b a a b WL T r c -? = /ln 1ρ , 2 1 2?? =--BL C E BL S C W L R r b a a b WL T r c -? = /ln 3ρ 321C C C CS r r r r ++= 注意:在计算W 、L 时, 应考虑横向扩散。 2.3 伴随一个横向PNP 器件产生两个寄生的PNP 晶体管,试问当横向PNP 器件在4种可能 的偏置情况下,哪一种偏置会使得寄生晶体管的影响最大? 答:当横向PNP 管处于饱和状态时,会使得寄生晶体管的影响最大。 2.8 试设计一个单基极、单发射极和单集电极的输出晶体管,要求其在20mA 的电流负载下 ,OL V ≤0.4V ,请在坐标纸上放大500倍画出其版图。给出设计条件如下: 答: 解题思路 ⑴由0I 、α求有效发射区周长Eeff L ; ⑵由设计条件画图 ①先画发射区引线孔; ②由孔四边各距A D 画出发射区扩散孔; ③由A D 先画出基区扩散孔的三边; ④由B E D -画出基区引线孔; ⑤由A D 画出基区扩散孔的另一边;

⑥由A D 先画出外延岛的三边; ⑦由C B D -画出集电极接触孔; ⑧由A D 画出外延岛的另一边; ⑨由I d 画出隔离槽的四周; ⑩验证所画晶体管的CS r 是否满足V V OL 4.0≤的条件,若不满足,则要对所作 的图进行修正,直至满足V V OL 4.0≤的条件。(CS C OL r I V V 00 ES += 及己知 V V C 05.00ES =) 第3章 集成电路中的无源元件 复 习 思 考 题 3.3 设计一个4k Ω的基区扩散电阻及其版图。 试求: (1) 可取的电阻最小线宽min R W =?你取多少? 答:12μm (2) 粗估一下电阻长度,根据隔离框面积该电阻至少要几个弯头? 答:一个弯头 第4章 晶体管 (TTL)电路 复 习 思 考 题 4.4 某个TTL 与非门的输出低电平测试结果为 OL V =1V 。试问这个器件合格吗?上 机使用时有什么问题? 答:不合格。 4.5 试分析图题4.5所示STTL 电路在导通态和截止态时各节点的电压和电流,假定各管的 β=20, BEF V 和一般NPN 管相同, BCF V =0.55V , CES V =0.4~0.5V , 1 CES V =0.1~0.2V 。 答:(1)导通态(输出为低电平) V V B 1.21= , V V B 55.12= ,V V B 2.13= ,V V B 5.04= ,V V B 8.05= ,

操作系统课后题及答案

第一章 1 .设计现代OS 的主要目标是什么? 答:(1)有效性(2)方便性(3)可扩充性(4)开放性 2 .OS 的作用可表现在哪几个方面? 答:(1)OS作为用户与计算机硬件系统之间的接口 (2)OS 作为计算机系统资源的管理者 (3)OS 实现了对计算机资源的抽象 4 .试说明推动多道批处理系统形成和发展的主要动力是什么?答:主要动力来源于四个方面的社会需求与技术发展: (1)不断提高计算机资源的利用率; (2)方便用户; (3)器件的不断更新换代; (4)计算机体系结构的不断发展。 7 .实现分时系统的关键问题是什么?应如何解决?答:关键问题是当用户在自己的终端上键入命令时,系统应能及时接收并及时处理该命令,在用户能接受的时延内将结果返回给用户。 解决方法:针对及时接收问题,可以在系统中设置多路卡,使主机能同时接收用户从各个终端上输入的数据;为每个终端配置缓冲区,暂存用户键入的命令或数据。针对及时处理问题,应使所有的用户作业都直接进入内存,并且为每个作业分配一个时间片,允许作业只在自己的时间片内运行,这样在不长的时间内,能使每个作业都运行一次。 12 .试从交互性、及时性以及可靠性方面,将分时系统与实时系统进行比较。 答:( 1 )及时性:实时信息处理系统对实时性的要求与分时系统类似,都是以人所能接受的等待时间来确定;而实时控制系统的及时性,是以控制对象所要求的开始截止时间或完成截止时间来确定的,一般为秒级到毫秒级,甚至有的要低于100 微妙。 (2)交互性:实时信息处理系统具有交互性,但人与系统的交互仅限于访问系统中某些特定的专用服务程序。不像分时系统那样能向终端用户提供数据和资源共享等服务。 (3)可靠性:分时系统也要求系统可靠,但相比之下,实时系统则要求系统具有高度 的可靠性。因为任何差错都可能带来巨大的经济损失,甚至是灾难性后果,所以在实时系统中,往往都采取了多级容错措施保障系统的安全性及数据的安全性。 13 .OS 有哪几大特征?其最基本的特征是什么?答:并发性、共享性、虚拟性和异步性四个基本特征;最基本的特征是并发性。

计算机专业导论论文

计算机专业导论 学生学院____计算机学院_______ 专业班级____ _____ 学号____ _______学生姓名______ _________ 成绩_____________________ 2013年11月30日

专业导论(论文) 在当今世界,几乎所有专业都与计算机息息相关。所以计算机的发明无疑是20世纪最卓越的成就之一。时至今日,计算计的广泛应用极大的促进了生产力的发展,它在当今信息化的社会中已经成为必不可少的工具。 我对计算机及计算机学科体系的理解 实际上,计算机是一种能够按照事先存储的程序,自动、高速地对数据进行输入、处理、输出和储存的系统。计算机科学是对计算机进行学术研究的传统称谓。主要研究计算技术和执行特定任务的高效算法。该门学科为我们解决确定一个问题在计算机领域内是否可解,如可解其效率如何,以及如何作成更加高效率的程序。时至今日,在计算机科学内已经衍生了许多分支,每一个分支都针对不同类别的问题进行深入研究。 计算机工程学是电子工程的一个分支,主要研究计算机软硬件和二者间的彼此联系。 软件工程学着重于研究开发高质量软件系统的方法学和实践方式,并试图压缩并预测开发成本及开发周期。 信息系统,在一个广泛的有组织环境(商业为主)中的计算机应用。

计算机系统 一个计算机系统包括硬件和软件两大部分。硬件是由电子的、磁性的、机械的器件组成的物理实体,包括运算器、存储器、控制器、输入设备与输出设备等5个基本组成部分。软件则是程序和有关文档的总称,包括系统软件、应用软件和工具软件三类。 硬件系统的五个部分中控制器是指挥计算机的各个部件按照指令的功能要求协调工作的部件,是计算机的“神经中枢”。{控制器的主要特点是采用内存程序控制方式,即在使用计算机时,必须预先编写(或由编译程序自动生成)由计算机指令组成的的程序并存入内存储器,由控制器依次读取并执行}控制器由程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)、指令译码器(ID)、时序控制电路以及微操作控制电路等组成。 软件系统包括系统软件、应用软件和工具软件三大类。由于软件的内容非常多,在此只作简单的说明。系统软件是为了对计算机的软硬件资源进行管理、提高计算机系统的使用效率和方便用户的各种通用软件,一般由计算机生产商提供。常用的系统软件有操作系统、程序设计语言翻译系统和实用程序(如驱动程序、连接程序、诊断程序等)。应用软件是专门为某一应用目的而编制的软件系统,常用的应用软件有字处理软件、表处理软件、统计分析软件、数据库管理系统、计算机辅助软件、实时控制与处理软件以及其它应用于国名经济各行的应用程序。工具软件主要包括下载、文件传输协议(FTP)、图像、浏览、截图压缩、防病毒等常用软件。

集成电路设计练习题

集成电路设计练习题2009 1、说明一个半导体集成电路成本的组成。 2、简述CMOS 工艺流程。简述CMOS 集成电路制造的过程中需要重复进行的工艺步骤。 3、描述你对集成电路工艺的认识。列举几种集成电路典型工艺。工艺上常提到0.25,0.18 指的是什么?简述CMOS 工艺技术的发展趋势。 4、你知道的集成电路设计的表达方式有哪几种? 5、现有一用户需要一种集成电路产品,要求该产品能够实现如下功能:y=lnx其中,x为4位二进制整数输入信号。y 为二进制小数输出,要求保留两位小数。电源电压为3~5v 假设公司接到该项目后,交由你来负责该产品的设计,试讨论该产品的设计全程。 6、请谈谈对一个系统设计的总体思路。针对这个思路,你觉得应该具备哪些方面的知识? 7、描述你对集成电路设计流程的认识。 8、集成电路前端设计流程,后端设计流程,相关的工具。 9、从RTL synthesis 到tape out 之间的设计flow ,并列出其中各步使用的tool. 10、简述FPGA 等可编程逻辑器件设计流程。 11、简述半定制数字电路的设计流程。 12、简要说明并比较数字集成电路几种不同的实现方法。 13、什么是集成电路的设计规则。 14、同步电路和异步电路的区别是什么? 15、画出CMOS 电路的晶体管级电路图,实现Y=AB+C(D+E) 16、在CMOS电路中,要有一个单管作为开关管精确传递模拟低电平,这个单管你会用P管还是N 管,为什么? 17、硅栅COMS工艺中N阱中做的是P管还是N管,N阱的阱电位的连接有什么要求? 18、名词解释:VLSI, CMOS, EDA, VHDL, DRC, LVS, DFT, STA

系统仿真课程教学大纲

《系统仿真》课程教学大纲 课程代码:010332103 课程英文名称:System Simulation 课程总学时:32 讲课:24 实验:0 上机:8 适用专业:工业工程 大纲编写(修订)时间:2017.7 一、大纲使用说明 (一)课程的地位及教学目标 在运用工业工程的知识进行实际系统分析时系统仿真是一种行之有效的方法。系统仿真是培养学生对实际生产系统建立抽象仿真模型,应用相关仿真软件进行仿真,并通过对仿真结果的分析,对生产系统中存在的问题进行分辨和改进能力的理论课程。 本课为选修课,适用于工业工程专业。通过本课程的学习使学生获得必要的系统仿真的基本知识,了解系统仿真与建模的一般方法;掌握Flexsim软件及其在系统仿真中的应用,初步具备应用Flexsim软件进行系统仿真的能力。 (二)知识、能力及技能方面的基本要求 通过本课程的学习,学生应能掌握系统仿真的基本理论、建模方法、分析方法,基本手段,综合运用Flexsim的知识和技术,通过改变某些特定的参数,观察模型的反映,对真实系统进行研究,解决一些简单的系统仿真中有关设计,规划,改善和管理的实际问题。 (三)实施说明 1.授课中要注重结合具体案例讲述比较抽象的理论部分。 2.教师在授课过程中对内容不相关部分可以自行安排讲授顺序。 3.教师在授课过程中可对学时分配进行适当调整。 4.Flexsim软件部分内容由学生课后自学,教师应在学生自学前给出重点和难点提示及有关思考题,并进行必要的检查。 (四)对先修课的要求 计算机程序设计,数据库系统概论,系统工程。 (五)对习题课、实践环节的要求 由于该课程有些理论比较抽象,教师应多结合具体案例使学生得到训练,在习题选择和上机中应注意与实际问题相结合。 (六)课程考核方式 1.考核方式:考查 2.考核目标:考核学生对系统仿真的基础知识、建模方法、Flexsim软件的掌握程度。重点考核学生应用Flexsim进行仿真的能力。 3.成绩构成:本课程的总成绩主要由三部分组成:平时成绩占40%,上机成绩占10%,期末成绩占50%。 (七)参考书目 1.《系统仿真导论》,肖田元,范文慧编,清华大学出版社,2010 2.《系统仿真软件Flexsim 3.0实用教程》,张晓萍、刘玉坤编,清华大学出版社,2006 3.《实用系统仿真建模与分析-使用Flexsim》,秦天保,周向阳编,清华大学出版社,2013 二、中文摘要 本课程是工业工程专业的一门基础信息化课程。课程通过对系统仿真的基本理论和建模方法

集成电路作业

1、集成电路制造工艺发展水平的衡量指标是什么? a. 在设计和生产中可达到的最小线宽(或称特征尺寸L)。 b. 所使用的硅晶圆片的直径。 c. DRAM的储存容量。 2、简述电路制造工艺的发展趋势。 a.趋势性的变化越来越明显,速度越来越快。 特征尺寸越来越小,电源电压越来越低,芯片尺寸越来越大,布线层数越来越多,单片上的晶体管数越来越多,I/O引线越来越多,时钟速度越来越快 b.集成电路朝着两个方向发展。 c.从另一个角度来说,进入90年代以来,电子信息类产品的开发明显地出现了两个 特点。 3、简述集成电路产业结构经历的三次重大变革。 第一次变革是以加工制造为主导的初级阶段 a.这一时期半导体制造在IC产业中充当主角。 b.这一时期IC设计和半导体工艺密切相关且主要以人工为主。 第二次变革以Foundry和IC设计公司的崛起为标志 a.集成电路产业的一次大分工。 b.IC产业进入了以客户为导向的阶段。 c.EDA工具的发展,使IC设计工程可以独立于生产工艺。 第三次变革以设计、制造、封装和测试四业分离为标志 a.集成电路产业的又一次大分工。 b.IC产业进入了以竞争为导向的高级阶段。 c.系统设计与IP核设计逐渐开始分工。 4、1个门相当于几个晶体管?以门的数量来划分集成电路有哪些分类? 1个门相当于4个晶体管,等效于一个二输入与非门 a. 小规模集成电路(SSI:Small Scale Integrated Circuit)>1-10个门,基本的与非和或非逻辑。 b. 中规模集成电路(MSI: Middle Scale Integrated Circuit)>1万门以内,含有计数器和逻辑功能块等电路。 c. 大规模集成电路(LSI:Large Scale Integrated Circuit)>几万门,含有更多更大逻辑功能块,如4位CPU等。 d. 超大规模集成电路(VLSI:Very Large Scale Integrated Circuit)>近十万门,如64位CPU等电路。 e. 特大规模集成电路(ULSI:Ultra Large Scale Integrated Circuit)>几百万门以上,如DSP、CPU等电路。 f. 巨大规模集成电路(GSI:Giga Scale Integrated Circuit)>千万门以上,如SoC等电路。 5、集成电路系统设计需具备哪些要素? 人才、工具、库和资金。

计算机操作系统习题及答案

第3章处理机调度1)选择题 (1)在分时操作系统中,进程调度经常采用_D_ 算法。 A. 先来先服务 B. 最高优先权 C. 随机 D. 时间片轮转 (2)_B__ 优先权是在创建进程时确定的,确定之后在整个进程运行期间不再改变。 A. 作业 B. 静态 C. 动态 D. 资源 (3)__A___ 是作业存在的惟一标志。 A. 作业控制块 B. 作业名 C. 进程控制块 D. 进程名 (4)设有四个作业同时到达,每个作业的执行时间均为2小时,它们在一台处理器上按单道方式运行,则平均周转时间为_ B_ 。 A. l小时 B. 5小时 C. 2.5小时 D. 8小时 (5)现有3个同时到达的作业J1、J2和J3,它们的执行时间分别是T1、T2和T3,且T1<T2<T3。系统按单道方式运行且采用短作业优先算法,则平均周转时间是_C_ 。 A. T1+T2+T3 B. (T1+T2+T3)/3 C. (3T1+2T2+T3)/3 D. (T1+2T2+3T3)/3 (6)__D__ 是指从作业提交给系统到作业完成的时间间隔。 A. 运行时间 B. 响应时间 C. 等待时间 D. 周转时间 (7)下述作业调度算法中,_ C_调度算法与作业的估计运行时间有关。 A. 先来先服务 B. 多级队列 C. 短作业优先 D. 时间片轮转 2)填空题 (1)进程的调度方式有两种,一种是抢占(剥夺)式,另一种是非抢占(非剥夺)式。 (2)在_FCFS_ 调度算法中,按照进程进入就绪队列的先后次序来分配处理机。 (3)采用时间片轮转法时,时间片过大,就会使轮转法转化为FCFS_ 调度算法。 (4)一个作业可以分成若干顺序处理的加工步骤,每个加工步骤称为一个_作业步_ 。 (5)作业生存期共经历四个状态,它们是提交、后备、运行和完成。 (6)既考虑作业等待时间,又考虑作业执行时间的调度算法是_高响应比优先____ 。 3)解答题 (1)单道批处理系统中有4个作业,其有关情况如表3-9所示。在采用响应比高者优先调度算法时分别计算其平均周转时间T和平均带权周转时间W。(运行时间为小时,按十进制计算) 表3-9 作业的提交时间和运行时间

操作系统课后题答案

2.1 一类操作系统服务提供对用户很有用的函数,主要包括用户界面、程序执行、I/O操作、文件系统操作、通信、错误检测等。 另一类操作系统函数不是帮助用户而是确保系统本身高效运行,包括资源分配、统计、保护和安全等。 这两类服务的区别在于服务的对象不同,一类是针对用户,另一类是针对系统本身。 2.6 优点:采用同样的系统调用界面,可以使用户的程序代码用相同的方式被写入设备和文件,利于用户程序的开发。还利于设备驱动程序代码,可以支持规范定义的API。 缺点:系统调用为所需要的服务提供最小的系统接口来实现所需要的功能,由于设备和文件读写速度不同,若是同一接口的话可能会处理不过来。 2.9 策略决定做什么,机制决定如何做。他们两个的区分对于灵活性来说很重要。策略可能会随时间或位置而有所改变。在最坏的情况下,每次策略改变都可能需要底层机制的改变。系统更需要通用机制,这样策略的改变只需要重定义一些系统参数,而不需要改变机制,提高了系统灵活性。 3.1、短期调度:从准备执行的进程中选择进程,并为之分配CPU; 中期调度:在分时系统中使用,进程能从内存中移出,之后,进程能被重新调入内存,并从中断处继续执行,采用了交换的方案。 长期调度:从缓冲池中选择进程,并装入内存以准备执行。 它们的主要区别是它们执行的频率。短期调度必须频繁地为CPU选择新进程,而长期调度程序执行地并不频繁,只有当进程离开系统后,才可能需要调度长期调度程序。 3.4、当控制返回到父进程时,value值不变,A行将输出:PARENT:value=5。 4.1、对于顺序结构的程序来说,单线程要比多线程的功能好,比如(1)输入三角形的三边长,求三角形面积;(2)从键盘输入一个大写字母,将它改为小写字母输出。

系统工程导论_期末复习

考试时间:120分钟 考试地点: 考试要求: 1、按照《学生手册》相关规定执行,坚决杜绝考试违纪现象,如有发现坚决按照学校有 规定执行。考试前必须清场。 2、考试时必须携带学生证或身份证,其它证件不可行! 3、考试时必须关闭手机等电子设备。考试开始后不允许交头接耳,问题举手问老师。 4、答题过程要完整,只给出结论,而没有求解过程的,将不得分。 《系统工程导论》考试复习大纲 题型: 一、简答题 (每小题 10分,共 60 分) 二、计算题 (每小题 10分,共 40 分) 第一章概述(简答题) 1、钱学森对于系统的定义。 2、系统的三个基本特征。 3、系统的特征。 4、系统的分类。 5、系统工程的内涵。 6、系统工程的主要内容。 第二章系统工程的理论基础与方法论(计算题、简答题) 1、线性规划问题。 2、整数规划问题。 3、分支定界求解整数规划的内涵。

第三章系统分析(简答题、计算题) 1、系统分析的概念。 2、系统分析的五个要素。 3、系统分析的步骤。 4、系统分析的主要方法。 5、系统环境分析的概念。 6、系统环境分析的方法。 7、系统结构分析主要内容。 8、层次分析法的概念和特点。 9、层次分析法的应用。 第四章系统模型与仿真(计算题、简答题) 1、系统模型的分类。 2、系统建模的要求。 3、结构模型。 4、系统仿真的基本步骤。 第五章系统预测 1、系统预测的分类; 2、系统预测一般步骤。 3、指数平滑法、移动平均法、趋势外推法。 第六章系统设计与评价(略) 1、系统设计的任务。

2、系统设计的原则。 3、寻找方案的几种策略。 第七章系统决策 1、决策的概念、西蒙决策过程的具体步骤、决策问题的要素、决策问题的分类。 2、严格不确定型决策问题的概念以及严格不确定型决策问题的四种准则。重点计算题、简答题。

操作系统概念课后习题答案整理.doc

1.1在多道程序和分时环境中,多个用户同时共享一个系统,返种情冴导致多种安全问题。a. 列出此类的问题b.在一个分时机器中,能否确保像在与用机器上一样的安全度?并解释乀。 Answer:a.窃叏戒者复制某用户癿程序戒数据;没有合理癿预算来使用资源(CPU,内存,磁盘空闱,外围设备)b.应该丌行,因为人类设计癿仸何保护机制都会丌可避兊癿被另外癿人所破译,而丏径自信癿认为程序本身癿实现是正确癿是一件困难癿亊。 1.2资源的利用问题在各种各样的操作系统中出现。试例丼在下列的环境中哪种资源必须被严栺的管理。(a)大型电脑戒迷你电脑系统(b)不服务器相联的工作站(c)手持电脑 Answer: (a)大型电脑戒迷你电脑系统:内存呾CPU资源,外存,网络带宽(b)不服务器相联癿工作站:内存呾CPU资源(c)手持电脑:功率消耗,内存资源 1.3在什举情冴下一个用户使用一个分时系统比使用一台个人计算机戒单用户 工作站更好? Answer:当另外使用分时系统癿用户较少时,仸务十分巨大,硬件速度径快,分时系统有意丿。充分利用该系统可以对用户癿问题产生影响。比起个人电脑,问题可以被更快癿解决。迓有一种可能収生癿情冴是在同一时闱有许多另外癿用户在同一时闱使用资源。当作业足够小,丏能在个人计算机上合理癿运行时,以及当个人计算机癿性能能够充分癿运行程序来达到用户癿满意时,个人计算机是最好癿,。 1.4在下面丼出的三个功能中,哪个功能在下列两种环境下,(a)手持装置(b)实

时系统需要操作系统的支持?(a)批处理程序(b)虚拟存储器(c)分时 Answer:对二实时系统来说,操作系统需要以一种公平癿方式支持虚拟存储器呾分时系统。对二手持系统,操作系统需要提供虚拟存储器,但是丌需要提供分时系统。批处理程序在两种环境中都是非必需癿。 1.5描述对称多处理(SMP)和非对称多处理乀间的区别。多处理系统的三个优点和一个缺点? Answer:SMP意味着所以处理器都对等,而丏I/O可以在仸何处理器上运行。非对称多处理有一个主处理器控制系统,不剩下癿处理器是随从关系。主处理器为从处理器安排工作,而丏I/O也叧在主处理器上运行。多处理器系统能比单处理器系统节省资金,返是因为他们能共享外设,大容量存储呾电源供给。它们可以更快速癿运行程序呾增加可靠性。多处理器系统能比单处理器系统在软、硬件上也更复杂(增加计算量、觃模经济、增加可靠性) 1.6集群系统不多道程序系统的区别是什举?两台机器属二一个集群来协作提 供一个高可靠性的服务器的要求是什举? Answer:集群系统是由多个计算机耦合成单一系统幵分布二整个集群来完成计算仸务。另一方面,多道程序系统可以被看做是一个有多个CPU组成癿单一癿物理实体。集群系统癿耦合度比多道程序系统癿要低。集群系统通过消息迕行通信,而多道程序系统是通过共享癿存储空闱。为了两台处理器提供较高癿可靠性服务,两台机器上癿状态必项被复制,幵丏要持续癿更新。当一台处理器出现敀障时,另一台处理器能够接管敀障处理癿功能。 1.7试区分分布式系统(distribute system)的客户机-服务器(client-server)模型不对等系统(peer-to-peer)模型

系统仿真导论

浅谈控制系统仿真技术的核心能力 在大学期间,通过学习仿真这门课程,通过申老师的细心讲解,让我了解了很多东西,仿真技术在我们生活当中必不可少的一门技术,在各种领域都能受到广泛的应用.所谓仿真,简单的说就是用模型作试验.而根据模型不同,系统仿真可分为三种:物理仿真,数学仿真和半实物仿真。第一类物理仿真,即按照真实系统的物理性质构造系统的物理模型,并在物理模型上进行实验的过程全部采用物理模型的仿真,又称实物模拟。例如航天器的动态过程用气浮台(单轴或三轴)的运动来代替,控制系统采用实物。因为实物是安放在气浮台上的,这种方法很适合于研究具有角动量存贮装置的航天器姿态控制系统的三轴耦合,以及研究控制系统与其他分系统在力学上的动态关系。在对航天器姿态控制系统进行全物理仿真时,安装在气浮台上的实物应包括姿态敏感器(见航天器姿态敏感器)、控制器执行机构(见航天器姿态控制执行机构)和遥测遥控装置和有关的分系统。目标模拟器、环境模拟器和操作控制台均设置在地面上。航天器在空间的运动是由气浮台来模拟的,所以全物理仿真的逼真度和精度主要取决于气浮台的性能。对气浮台的要求是空气轴承的摩擦力矩和涡流力矩小,垂直负载能力和横向刚度大,气浮台动、静平衡好。全物理仿真技术复杂,一般只在必要时才采用。第二类成为数学仿真,即对实际系统进行抽象,并将其特性用数学关系加以描述而得到系统的数学模型.,对数学模型进行试验的过程。这种仿真方法常用于系统的方案设计阶段和某些不适合做实物仿真的场合(包括某些故障模式)。它的特点是重复性好、精度高、灵活性大、使用方便、成本较低、可以是实时的、也可以是非实时的。数学仿真的逼真度和精度取决于仿真计算机的精度和数学模型的正确性与精确性。第三类称为半实物仿真,即将数学模型和物理模型甚至实物联合起来进行实验。其中物理模型采用控制系统中的实物,系统本身的动态过程则采用数学模型。半物理仿真系统通常由满足实时性要求的仿真计算机、运动模拟器(一般采用三轴机械转台)、目标模拟器、控制台和部分实物组成。控制系统电子装置和敏感器安放在转台上。半物理仿真的逼真度较高,所以常用来验证控制系统方案的正确性和可行性,进行故障模式的仿真以及对各研制阶段的控制系统进行闭路动态验收试验。此外,用航天仿真器来训练航天员和用飞行仿真器来训练飞行员也属于半物理仿真性质,后者更着重于视景模拟和人机关系。以仿真计算机实现系统模型和以航天器计算机或控制系统电子线路为实物的闭路试验,也可认为是半物理仿真,这种仿真重点在于检验控制计算机软件的正确性或研究控制方式中某些功能和参数。半物理仿真的逼真度取决于接入的实物部件的多寡、仿真计算机的速度、精度和功能,转台和各目标模拟器的性能。通常对三轴机械转台的要求是精度高、转动范围大、动态响应快和框架布置不妨碍光学敏感器的视场。半物理仿真技术是现代控制系统仿真技术的发展重点。 其实仿真除了按模型分类外,还可以根据仿真计算机分类,仿真时钟与实际时钟比例关系分类,系统模型的特征特性分类等。根据仿真计算机类型可以分为三类:模拟计算机仿真,数学计算机仿真,数字模拟混合仿真。根据控制系统的仿真技术类型也可分为三类:实时仿真,亚实时仿真,超实时仿真.而根据系统模型特征分类可分为连续系统和离散事件系统.系统仿真的一般步骤可分为几步步:第一步就是针对实际系统建立起模型与形式化,第二步就是建立的模型进行仿真,第三步就是程序设计。仿真模型效验一般是不可缺少的。一方面是程序调适,更重要的是验证所选仿真算法的合理性。有了正确的仿真模型,就可以对模型进行实验,这是实实在在的仿真活动。它根据仿真的目的对模型进行多方面的试验,接着就得到模型输出.实际上仿真输出分析在仿真中占有很重要的地位,特别是对离散事件系统来说,其输出分析甚至决定着仿真的有效性。输出分析既是对模型数据的处理,同时的可信性检验。 其实仿真研究步骤可分为四大类:系统分析,模型构造,模型运行,输出结果。系统

集成电路设计基础大作业

集成电路测试技术现状及发展综述 摘要:集成电路在现代电子整机中的应用比重已超过25%,测试是分析集成电路缺陷的最好工具,通过测试可以提高集成电路的成品率。通过分析我国集成电路产业现状,论述我国集成电路的设计验证测试、晶圆测试、芯片测试、封装测试等关键测试环节的技术水平,提出进一步发展我国集成电路测试产业的相关建议。 关键词:集成电路;设计验证;晶圆测试;芯片测试;封装测试;发展策略 Abstract :IC proportion in modern electronic machine in more than 25% , the test is the best tool to analyze integrated circuit defects by testing can improve the yield of integrated circuits by analyzing the status on China's integrated circuit industry , discusses the integration of our country ! design verification testing , wafer testing, chip testing , packaging and testing , and other key aspects of the circuit test skills, make recommendations for further development of China's IC testing industry. 前言:集成电路的开发、生产是当今世界的尖端高科技产业,他在现代电子整机中的应用比重已超过25%,是现代信息产业和信息社会的基础,已成为改造和拉动传统产业迈向数字时代的强大引擎和雄厚基石。集成电路测试的能力和水平是保证集成电路性能、质量的关键手段之一,也是集成电路测试产业的重要标志,因此受到很多国家的高度重视[1]。 1 集成电路测试的分类 1.1 验证性测试 在大生产之前就要进行验证性测试,以确保电路设计的正确性,并对电路所有的功能都要进行测试,同时在测试过程中,还要模拟多个环境反复测试,依次列出电路参数的规范。

操作系统课后习题答案

第一章操作系统引论 一、填空题 1~5 BCABA 6~8BCB 、填空题 处理机管理 计算机硬件 分时系统 单道批处理系统 、简答题 1. 什么叫多道程序?试述多道程序设计技术的基本思想 及特征。为什么对作业 进行多道批处理可以提高系统效率? 多道程序设计技术是指在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序, 使它 们在管理程序控制下,相互穿插运行。 基本思想:在计算机的内存中同时存放多道相互独立的程序, 当某道程序因 某种原因不能继续运行下去时候,管理程序就将另一道程序投入运行,这样使几 道程序在系统内并行工作,可使中央处理机及外设尽量处于忙碌状态, 从而大大 提高计算机使用效率。 特征:多道性;无序性;调度性 在批处理系统中采用多道程序设计技术形成多道批处理系统, 多个作业成批送入 计算机,由作业调度程序自动选择作业运行,这样提高了系统效率。 2. 批处理系统、分时系统和实时系统各有什么特点?各适合应用于哪些方面? 批处 理系统得特征:资源利用率高;系统吞吐量大;平均周转时间长;无交 互能力。适用于那些需要较长时间才能完成的大作业。 分时系统的特征:多路性;独立性;及时性;交互性。适合进行各种事务处 理,并为进行软件开发提供了一个良好的环境。 实时系统的特征:多路性;独立性;实时性;可靠性;交互性。适合对随机发生 的外部事件能做出及时地响应和处理的系统, 如实时控制系统,实时信息处理系 统。1、 2、 存储器管理 设备管理 计算机软件 实时系统 批处理系统 多道批处理系统 文件管理

第二章进程管理 一、填空题 1~6 CBABBB 7 ① A ② C ③ B ④ D 8 ① D ② B 9 ~10 CA 11~15 CBBDB 16~18 DDC 20~21 BB 22 ① B ② D ③ F 25 B 26~30 BDACB 31~32 AD 二、填空题 1、动态性并发性 2、可用资源的数量等待使用资源的进程数 3、一次只允许一个进程使用的共享资源每个进程中访问临界资源的那段代码 4、执行态就绪态等待态 5、程序数据进程控制块进程控制块 &同步关系 7、等待 8、进程控制块 9、P V 11、同步互斥同步互斥 12、P V P V P V 13、封闭性 14、-(m-1)~1 15、② 16、动静 17、4 0 18、s-1<0 19、①③ 三、简答题 1.在操作系统中为什么要引入进程的概念?进程和程序的关系? 现代计算机系统中程序并发执行和资源共享的需要,使得系统的工作情况变得非常复杂,而程序作为机器指令集合,这一静态概念已经不能如实反映程序并发执行过程的动态性,因此,引入进程的概念来描述程序的动态执行过程。这对于我们理解、描述和设计操作系统具有重要意义。 进程和程序关系类似生活中的炒菜与菜谱。菜谱相同,而各人炒出来的菜的味道却差别很大。原因是菜谱基本上是一种静态描述,它不可能把所有执行的动态过程中,涉及的时空、环境等因素一一用指令描述清楚。 2.试从动态性、并发性和独立性上比较进程和程序。 动态性:进程的实质是进程实体的一次执行过程。动态性是进程的基本特征。而程序只是一组有序指令的集合,其本身不具有动态的含义,因而是静态的。 并发性:并发性是进程的重要特征,引入进程的目的也正是为了使其进程实体能和其他进程实体并发执行,而程序是不能并发执行的。 独立性:进程的独立性表现在进程实体是一个能独立运行、独立分配资源和独立接受调度的基本单位。而程序不能做为一个独立的单位参与运行。 3.何谓进程,进程由哪些部分组成? 进程是进程实体的运行过程,是系统进行资源分配和调度的一个独立单位进程由程序段,数据段,进程控制块三部分组成。

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