刑事警察人員 95 年計算機系統考古題

作業系統中之程序（process），在其被產生至執行結束的過程中會經過五種可能的狀態： 產生（new）、執行（running）、等待（waiting）、就緒（ready）、終止（terminated）。 試畫出此五種狀態之關係圖，並標明狀態轉換時的可能原因。（20 分）

說明內容轉換（context switch） 發生的時機及其過程。（10 分）

記憶體配置時，常常會發生碎片（fragmentation） 問題。依據其產生的原因，碎片又 可分為內部碎片（internal fragmentation） 及外部碎片（external fragmentation） 兩種。 試說明內部碎片及外部碎片的相異處。（20 分）

為了增進處理器（CPU） 的執行效率，我們使用了生產線技術（pipelining）。 在應用此技術的同時，也產生了某些危險（hazard），如資料危險（data hazard）、 結構危險（structural hazard） 以及控制危險（control hazard）。試說明資料危 險產生的原因。（20 分）

以二補數表示法將（-40）10 轉成八位元的二進位數值。（10 分） 六、為了加快程式的執行速度，我們在記憶體層級（memory hierarchy）中加入了 快取（cache）的機制，試說明快取利用了程式的何種特性以達到加速的效果。 此特性又可細分為那兩種？並說明快取如何利用此二特性。（20 分）