Informatik 4 (StuPO90)/Gedächtnisprotokoll Klausur SoSe 2007

Aufgabe 1: Kurze Fragen (10 Punkte)

• Unterschiede und Vorteile von synchroner und asynchroner Nachrichtenübertragung?
  • blockierend / nicht blockieren vs. Nachricht geht evtl. verloren

• Vorteile von leichtgewichtigen Prozessen
  • schnellerer Prozesswechsel, da gemeinsamer Adressraum
  • einfache Implementierung
  • eigener Scheduler ?

• Erkläre die zwei Stufen von Interruptbehandlung. Grund der Zweistufigkeit?
  • Stufe 1: nicht unterbrechbar, nur nötigste Behandlung (speichern).
  • Stufe 2: abschließende Behandlung des interrupts...
  • Grund: Nicht unterbrechbarer Zeitraum mötlichst klein, damit keine/wenige Interrupts verloren gehen.

Aufgabe 2: Assembler (13 Punkte)

Programmieren sie in Assembler die Funktion _binom(int *a, int *b)

• Berechne a²+2ab+b² (!) und speichere das ergebnis in *b und gib 0 bei geglückter Operation zurück.
• Falls a<0 oder a>32767 oder b>32767 oder b<-32768 gib sofort -1 zurück.
• Bei der addition der werte a², b² und 2ab kann es zum Überlauf kommen.
  • Falls das passiert gib ebenfalls -1 zurück.(Rückgaben erfolgen wie üblich im Register D0)
• Schreibe desweiteren eine Subroutine, die das Quadrat einer Zahl berechnet (geht in 2 Zeilen).

Aufgabe 3: Semaphoren (10 Punkte)

Elefanten und Mäuse gehen auf ein Schiff. Dabei sollen immer möglichst doppelt so viele Mäuse wie Elefanten auf dem Schiff sein. Nur eine Differenz von 1 ist erlaubt..

sei n die Anzahl der Elefanten und m die Anzahl der Mäuse.

wenn n Elefanten auf dem Schiff sind, dann muss beachtet werden:

• wenn n > 2m ist, dann muss eine Maus an Bord kommen
• wenn n < 2m ist, dann muss ein Elefant an Bord kommen
• wenn n = 2m ist, dann muss man schauen:
• um das Gleichgewicht zu erhalten können an Bord kommen:

Elefant, Maus, Maus oder Maus, Elefant, Maus, damit keine Verletzung der ersten 2 Punkte zustandekommt.

die Aufgabe hat echt reingehauen

Aufgabe 4: Monitore (13 Punkte)

In einem Schwimmbad gibt es ein Schwimmbecken. Es gibt Turmspringer, Schwimmer und den Bademeister. Synchronisiere mit den Folgenden Regeln über Monitore:

• Turmspringer und Schwimmer dürfen das Schwimmbecken nicht gleichzeitig benutzen.
• Wenn kein Bademeister anwesend ist, darf kein Schwimmer ins Becken.
• Turmspringer dürfen auch ins Becken springen, wenn Schwimmer warten, weil kein Bademeister da ist.
• Wenn ein Bademeister anwesend ist, haben die Schwimmer vor den Turmspringern Vorrang.
• Der Bademeister darf erst Feierabend machen (weggehen), wenn kein Schwimmer mehr im Becken ist
• Der Bademeister darf insbesondere auch dann gehen, wenn noch Schwimmer am Beckenrand warten (voraussgesetzt, es befindet sich kein Schwimmer im Becken).
• Es kann davon ausgegangen werden, dass es maximal einen Bademeister gibt.

Aufgabe 5: Betriebsmittelvergabe (5 Punkte)

Die Betriebsmittel werden in der Aufgabe nach preämptiver Planung nach Laufzeit vergeben, gegeben sind folgende Prozesse:

Geben Sie für die jewelige Zeit die Vergabereihenfolge für die Prozesse an:

-----------------------------------
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Geben Sie zusätzlich die zeitlichen Verläufe der Inhalte der Warte-Queues an und berechnen Sie die mittlere Wartezeit.

Siehe auch

Informatik 3/Gedächtnisprotokoll Klausur SS07