Đáp án nào sau đây phát biểu chính xác về hiện tượng “bế tắc”?

Trạng thái Halt (dừng) và Waiting (chờ) của tiến trình không trực tiếp liên quan đến việc sử dụng CPU.

- Ready: Tiến trình đang chờ được cấp phát CPU để thực thi. Thời gian chờ trong trạng thái này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất tổng thể, gián tiếp liên quan đến giờ CPU.
- Halt: Tiến trình đã kết thúc, không còn sử dụng CPU nữa.
- Waiting: Tiến trình đang chờ một sự kiện nào đó (ví dụ: hoàn thành I/O). Trong khi chờ, tiến trình không sử dụng CPU.
- Running: Tiến trình đang thực sự sử dụng CPU để thực thi các lệnh.

Thuật toán FCFS (First-Come, First-Served) phục vụ các tiến trình theo thứ tự đến, không phân biệt mức độ ưu tiên. Thuật toán RR (Round Robin) cấp phát thời gian CPU cho mỗi tiến trình một lượng thời gian cố định (quantum), và nếu tiến trình chưa hoàn thành sau thời gian đó, nó sẽ được đưa trở lại cuối hàng đợi. Do đó, RR đối xử công bằng với mọi tiến trình, không thiên vị tiến trình nào hơn tiến trình nào khác. Thuật toán SJF (Shortest Job First) ưu tiên các tiến trình có thời gian thực thi ngắn nhất. Thuật toán SRT (Shortest Remaining Time) ưu tiên các tiến trình có thời gian thực thi còn lại ngắn nhất. Vì vậy, RR là thuật toán duy nhất trong các lựa chọn này có độ ưu tiên đồng đều cho tất cả các tiến trình.

Để giải bài toán này, ta cần mô phỏng thuật toán Round Robin (RR) với quantum = 2.

1. Xác định thời gian thực hiện của mỗi tiến trình:
- P1: 6
- P2: 8
- P3: 3
- P4: 2

2. Mô phỏng thuật toán RR:
- Thời điểm 0: P1 chạy 2 đơn vị. Các tiến trình trong hàng đợi: P2, P3, P4. Thời gian còn lại của P1: 4.
- Thời điểm 2: P2 chạy 2 đơn vị. Các tiến trình trong hàng đợi: P3, P4, P1. Thời gian còn lại của P2: 6.
- Thời điểm 4: P3 chạy 2 đơn vị. Các tiến trình trong hàng đợi: P4, P1, P2. Thời gian còn lại của P3: 1.
- Thời điểm 6: P4 chạy 2 đơn vị. Các tiến trình trong hàng đợi: P1, P2, P3. Thời gian còn lại của P4: 0 (P4 hoàn thành).
- Thời điểm 8: P1 chạy 2 đơn vị. Các tiến trình trong hàng đợi: P2, P3. Thời gian còn lại của P1: 2.
- Thời điểm 10: P2 chạy 2 đơn vị. Các tiến trình trong hàng đợi: P3, P1. Thời gian còn lại của P2: 4.
- Thời điểm 12: P3 chạy 1 đơn vị (hoàn thành). Các tiến trình trong hàng đợi: P1, P2. Thời gian còn lại của P3: 0.
- Thời điểm 13: P1 chạy 2 đơn vị (hoàn thành). Các tiến trình trong hàng đợi: P2. Thời gian còn lại của P1: 0.
- Thời điểm 15: P2 chạy 2 đơn vị. Thời gian còn lại của P2: 2.
- Thời điểm 17: P2 chạy 2 đơn vị (hoàn thành). Thời gian còn lại của P2: 0.

3. Tính thời gian chờ của mỗi tiến trình:
- P1: (0 + 8) - 0 = 8
- P2: (2 + 10 + 15) - 2 = 25
- P3: (4) - 4 = 0
- P4: (6) - 6 = 0

4. Tính thời gian chờ trung bình:
- Thời gian chờ trung bình = (8 + 25 + 0 + 0) / 4 = 33 / 4 = 8.25

Tuy nhiên, không có đáp án nào trùng với kết quả tính toán. Có thể có sai sót trong các phương án trả lời hoặc trong quá trình tính toán cần xem xét thêm yếu tố khác (ví dụ, thời gian chuyển ngữ cảnh).

Do không có đáp án đúng trong các lựa chọn đã cho, ta chọn đáp án gần đúng nhất hoặc nêu rõ là không có đáp án đúng.
Trong trường hợp này, không có đáp án nào đúng.

Ngắt (Interrupt) là một tín hiệu yêu cầu CPU tạm dừng công việc hiện tại để xử lý một sự kiện khác quan trọng hơn. Có nhiều loại ngắt khác nhau, và chúng có thể liên quan đến hoạt động của CPU theo những cách khác nhau.

* Ngắt cứng (Hardware Interrupt): Được tạo ra bởi các thiết bị phần cứng bên ngoài (ví dụ: bàn phím, chuột, ổ cứng) để yêu cầu sự chú ý của CPU. Ví dụ, khi bạn nhấn một phím trên bàn phím, một ngắt cứng sẽ được gửi đến CPU. CPU sẽ tạm dừng công việc hiện tại, xử lý ngắt từ bàn phím (đọc ký tự vừa nhấn), và sau đó tiếp tục công việc ban đầu.
* Ngắt mềm (Software Interrupt): Còn được gọi là ngắt do phần mềm tạo ra hoặc ngắt hệ thống. Đây là các lệnh đặc biệt trong chương trình cho phép chương trình gọi các dịch vụ từ hệ điều hành. Ví dụ, một chương trình có thể sử dụng ngắt mềm để yêu cầu hệ điều hành đọc một tập tin từ ổ cứng.
* Ngắt trong (Internal Interrupt): Phát sinh từ bên trong CPU do các sự kiện như tràn số học (arithmetic overflow), chia cho 0, hoặc lỗi bộ nhớ. Đây là các ngắt đặc biệt quan trọng để xử lý các tình huống lỗi trong quá trình thực thi chương trình.
* Ngắt ngoài (External Interrupt): Tương tự như ngắt cứng, nhưng thường được sử dụng để xử lý các sự kiện từ các thiết bị ngoại vi hoặc các hệ thống khác kết nối với máy tính.

Trong các lựa chọn trên, cả ngắt cứng, ngắt mềm và ngắt trong đều liên quan đến hoạt động của CPU. Tuy nhiên, ngắt trong (internal interrupt) là loại ngắt phát sinh trực tiếp từ bên trong CPU do các sự cố hoặc điều kiện đặc biệt xảy ra trong quá trình thực thi lệnh. Do đó, nó có mối liên hệ mật thiết hơn với hoạt động bên trong của CPU so với các loại ngắt khác.

Vậy đáp án đúng nhất là C. Ngắt trong.

Để giải bài toán này, ta cần tính thời gian chờ của từng tiến trình theo thứ tự thực hiện.

- P1: Thời gian chờ = 0 (vì P1 đến đầu tiên).
- P2: P1 chạy trong 6 đơn vị thời gian, sau đó P2 bắt đầu. P2 chạy được một nửa thời gian (8/2 = 4) thì bị ngắt. Thời gian chờ của P2 = 6.
- P5: P5 chạy sau khi P2 chạy được 4 đơn vị thời gian. Thời gian chờ = 6 + 4 = 10
- P3: P1 chạy 6, P2 chạy 4, P5 chạy 5. P3 bắt đầu chạy. Thời gian chờ của P3 = 6 + 4 + 5 = 15.
- P4: P1 chạy 6, P2 chạy 4, P5 chạy 5, P3 chạy 3. P4 bắt đầu chạy. Thời gian chờ của P4 = 6 + 4 + 5 + 3 = 18.
- P2 (tiếp tục): P1 chạy 6, P2 chạy 4, P5 chạy 5, P3 chạy 3, P4 chạy 2. P2 chạy tiếp. Thời gian chờ của P2 = 6 + (6+4+5+3+2)=20.
Chú ý thời gian chờ của P2 tính lại từ đầu khi P2 được tiếp tục xử lý.
Tổng thời gian chờ = 0 + 6 + 10 + 15 + 18 = 49.
Thời gian chờ trung bình = 49/5 = 9.8.

Tuy nhiên, bài toán có một điểm cần lưu ý là tiến trình P2 bị ngắt sau khi chạy được một nửa thời gian và sau đó được tiếp tục xử lý sau P5, P3, P4.
Tính lại thời gian chờ của P2 là 6. Sau đó, P2 lại phải chờ 5 + 3 + 2 = 10 đơn vị để hoàn thành 4 đơn vị thời gian còn lại.
Vậy thời gian chờ của P2 là 6 + 5+3+2 = 16.

Cách tính đúng:
P1: 0
P2: 6 + (5+3+2) = 16
P3: 6 + 4 + 5 = 15
P4: 6 + 4 + 5 + 3 = 18
P5: 6 + 4 = 10
Tổng thời gian chờ = 0 + 16 + 15 + 18 + 10 = 59
Thời gian chờ trung bình = 59/5 = 11.8

Vậy không có đáp án nào đúng trong các phương án đã cho.