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计算机体系结构试卷试题(答案全)

计算机体系结构试卷试题(答案全)
计算机体系结构试卷试题(答案全)

一填空题(每空1分,共30分)

1、系列机是指具有相同的体系结构,但具有不同组织和实现的一系列不同型号的机器。

2、存储程序计算机结构上的主要特点之一是以运算器为中心。

3、从计算机系统结构的多级层次结构可知,通常情况下,第1、2、3级用解释方法实现,第4或更高级用翻译方法实现。

4、对于最常见的事件,通常赋予它优先的处理权和资源使用权,这是计算机体系结构设计中的大概率事件优先原则。

5、容量为64块的Cache采用组相联方式映像,字块大小为128字节,每4块为一组,若主存容量为4096块,且以字编址,那么主存地址为 19 位,主存区号为 6 位。

6、可改进比例的值总是小于等于1 。

7、一般有两种策略来保存寄存器的内容,即:调用者保存和被调用者保存。

8、DLX指令集提供了立即数寻址、寄存器寻址、偏移寻址和寄存器间接寻址4种寻址方式。

9、对某流水线处理器测试时发现其存在结构冲突,通常可采用资源重复和流水化功能单元方法解决该问题。

10、编译器通过重新组织代码顺序消除暂停的技术被称为指令调度。

11、按照流水的级别可以把流水线分为部件级流水线、处理机级流水线和处理机间流水线。

12、为解决流水线使用非流水数据通路的寄存器引起冲突,在流水线设计中采用寄存器文件技术解决该问题。

13、Cache的替换算法常见的有 FIFO 、LRU 和随机法。

14、改进Cache性能的方法主要有降低失效率、减少失效开销和减少Cache命中时间。

15、减少流水线处理分支暂停时钟周期数的途径包括尽早判断分支转移是否成功和尽早计算出分支成功转移的PC值。

二、选择题(1—15题,每题1分,共15分)

1、下面的指令中, A 不属于RISC处理器指令集。

A.ADD R4,[1000] B.LD R3,(R4) C.SUB R4,R3 D.SD 0(R3),R4

2. 在其它部件性能保持不变的情况下,对CPU性能的不断改进并没有获得期望的结果,这主要是受到了 A 的影响。

A.Amdahl定律

B.流水线

C.指令集

D.体系结构

3、对cache性能进行分析时,我们发现 A 不受cache容量的影响。A.强制性失效 B.容量失效 C.冲突失效 D.3C失效

4、若某CPU只有一个存储器,采用DLX流水线并执行如下的程序段,①SD (R1),R2

②LD R3,(R1)#4③ADD 0(R1),#8④SUB R3,R1;则该程序段中指令①和指令④的关系属于 A 。

A 数据相关

B 名相关

C 控制相关

D 结构相关

5、在下列存储器中访问速度最慢的是 D 。

A Cache

B SDRAM

C DRAM

D Flash

6、最近计算机上采用的SSD(固态硬盘)实质上是 A 存储器。

A.Flash B.磁盘 C.磁带 D.光盘

7、计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化,同时 C 。A.减少了通信传输量B.提高了通信传输的速度

C.减少了通信传输线的条数D.有利于芯片中布线

8、下面关于流水线的说法不正确的是 D 。

A 流水线由若干个“段”或“级”组成

B 流水线有“通过时间”

C 流水线的“各段时间”应尽量相等

D 流水线的”深度”越多越好

9、我们常说的32位处理器是指处理器的 A 是32位的。

A 数据总线

B 控制总线

C 地址总线

D 所有的总线

10、科学计算中采用向量处理机的主要原因是 A 较少。

A数据相关B控制相关C结构相关D非向量处理机

11、为了便于实现多级中断,保存现场信息最有效的方法是采用_B__.。

A.通用寄存器B堆栈C.存储器D.外存

12、在下面描述的RISC指令系统基本概念中不正确的表述是 A 。

A.选取使用频率低的一些复杂指令,指令条数多。

B.指令长度固定

C.指令功能简单

D.指令运行速度快

13、在下述I/O控制方式中,主要由程序实现的是 B 。

A.I/O处理机方式B.中断方式C.DMA方式D.通道方式

14、以下属于降低Cache失效率的方法是 B 。

A.子块放置技术 B.编译器优化 C.采用两级Cache D.虚拟Cache

15、现有一个Web服务器,其它部分不变的情况下,若采用如下的增强方式:采用40个CPU,想要达到30的加速比,则串行部分的比率最大是 A 。

A.0.11 B.0.12 C.0.10 D.0.13

三、简述题(每题5分,共25分)

1、解释如下几个缩写:RISC、ISA、MIMD、RAID、Cache。

RISC精简指令集计算机

ISA工业标准结构

MIMD多指令流多数据流

RAID廉价磁盘冗余阵列

Cache高速缓冲存储器

2、试说明名相关的两种类型。

反相关:指令i先执行,指令j写的名是指令i读的名。反相关指令之间的执行顺序是必须保证的,反相关就是先读后写相关。

输出相关:指令j和指令i写相同的名。输出相关指令的指令顺序是不允许颠倒的。输出相关就是写后写相关。

3、试说明定向技术的思想。

定向技术的思想是:在某条指令产生一个计算结果之前,其他指令并不真正需要该计算结果,如果将该计算结果产生的地方直接送到其他指令需要他的地方,那么就可以避免暂停。

4、试说明伪相联Cache的特点。

伪相联Cache既能获得多路组相联Cache的低失效率,又能保持直接映像Cache的命中速度。采用这种方法时,在命中情况下,访问Cache的过程和直接映像Cache 中的情况相同,而发生失效时,在访问下一级存储器之前会先检查Cache另一个位置,看是否匹配。

5、试说明分布式共享多处理机的优缺点。

分布式存储器结构的优点:

(1)如果大多数的访问是针对本结点的局部存储器,则可降低对存储器和互连网络的带宽要求;

(2)对局部存储器的访问延迟低。

主要缺点:处理器之间的通信较为复杂,且各处理器之间访问延迟较大。

四、图表题(第一题6分,第二题9分,共15分)

1、(6分)下图是写操作流水化的硬件结构,试说明采用该技术的原因及其工作特点。

每个写操作过程分为两个阶段完成,第一阶段进行标识比较,并把标识和数据存入延迟写缓冲器中,第二阶段再进行写入,这两个阶段按流水方式工作。这样,当前的写标识比较就可以和上一个写的数据写入并行起来,实现每个时钟周期完成一个写操作

2、(9分)下面是采用DLX浮点部件的Tomasulo算法执行过程中用到的状态表,试填写状态表中的相关空白。假定:浮点流水线的延迟如下:加法2个时钟周期,乘法10个时钟周期,除法40个时钟周期。给出SUBD 将要写结果时状态表的信息。只填写相关部分空格。

五、计算题(第一题7分,第二题8分,共15分)

1.某RISC处理机各类指令使用频率和理想CPI(指令和数据访问Cache命中率为100%时的CPI)如下表所示。而实际测得的指令访问Cache缺失率(miss rate)为5%,数据访问的Cache缺失率为10%,Cache的缺失损失(miss penalty)为40个时钟周期。

1)该机器在无Cache缺失(理想情况)时的CPI是多少?(3分)

1)CPI=43%X1+21%X2+12%X2+24%X2=1.57

2)对指令讲,指令Cache的访问占全部访问的100%/(100%+21%+12%)=75%

对数据来讲,数据Cache的访问占全部访问的(21%+12%)/(100%+21%+12%)=25%

非理想平均访存时间=命中时间+失效率X失效开销

=1.57+(75%X5%+25%X10%)X40=1.57+2.5=4.07

则:4.07/1.57=2.59=2.6 大约快2.6倍

2.在一台单流水线处理机上执行下面的程序。每条指令都要经过“取指令”、“译码”、“执行”和“写结果”4个流水段,每个流水段的执行时间都是10ns。采用基本的

DLX流水线,执行如下指令段:

1 SUB R0, R0 ;R0←0

2 LD R1, #4 ;R1←向量长度4

3 LOOP: LD R2, A(R1) ;R2←A向量的一个元素

4 MUL R2, R1 ;R2←(R2)×(R1)

5 ADD R0, R2 ;R0←(R0)+(R2)

6 BNEZ R1, LOOP ;R1←(R1)-1,若(R1)≠0 转向LOOP

7 SD (R3), R0 ;保存结果

采用“预测分支失败技术”。画出指令流水线的时空图(中间部分可以省略,图

加速比S=22X40/25X10=3.52

计算机系统结构试题及答案(二)

计算机系统结构试题及答案 一、单项选择题(本大题共20小题,每小题2分,共20分) 1.以下正确的是()。 A)机箱是计算机的外特性,属系统结构的研究范围 B)集成电路芯片的设计是计算机组成原理的研究范围 C)加法器的设计是计算机实现的研究内容 D)计算机性能评价是计算机系统结构的研究范围 2.在流水线相关处理中,采用()会产生“写-写”相关和“先读后写”相关。 A)猜测法B)顺序流动 C)异步流动 D)相关专用通路3.非线性流水线是指() A)存在分叉连接的流水线B)存在反向连接的流水线 C)一个任务使用多个功能段的流水线D)动态连接的流水线4.网络直径与网络的()有关 A)度B)链路总数 C)结点间通信经过的最多链路数D)通信延迟 5.下列关于存储器的描述,哪个是正确的() A)多体交叉存储器主要解决扩充容量问题 B)Cache的功能全由硬件完成 C)Cache与主存统一编址,即主存空间的某一部分属于Cache D)“主存—外存”的存储层次是为了弥补主存速度的不足 6.在单指令流多数据流计算机中各处理单元必须()。 A)以同步方式在同一时间内执行不同的指令 B)以同步方式在同一时间内执行相同的指令 C)以异步方式在同一时间内执行相同的指令 D)以异步方式在同一时间内执行不同的指令 7.虚拟存储器地址变换是指()。 A)多用户虚地址与实地址如何一一对应 B)程序的逻辑地址变换成主存实地址 C)程序执行时将虚地址变换成对应的实存地址 D)指令的符号地址变换成二进制地址

8.反映网络在理想通信模式下通信带宽的特性是() A)度B)直径C)带宽总和D)等分带宽 9.依据Michael J.Flynn提出的按指令流和数据流的多倍性对计算机系统分类,Illiac IV计算机属于()A)SISD B)SIMD C)MISD D)MIMD 10.全相联地址映象是指()。 A)任何主存页都可装入Cache中任何页的位置 B) 一个虚页只装进固定的主存实页位置 C ) 组之间是固定的,而组内任何主存页可以装入任何Cache页位置 D) 组间可任意装入,组内是固定装入 二、名词解释题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)解释每小题所给名词的含义,若解释正确则给分,若 解释错误则无分,若解释不准确或不全面,则酌情扣分。 1.目录表 2.阻塞网络 3. 写直达法 4. 乱序流动 5. 向量链接技术 三、简答题(本大题共4小题,共25分) 1.(5分)存储程序计算机(冯氏机)在系统结构上的主要特点是什么? 2.(5分)在cache容量一定的情况下,增加cache中的块大小能否达到提高cache命中率的效果?为什么? 3.(5分)解释数据相关(局部相关)与控制相关(全局相关)。 4.(10分)有哪几种向量处理方式?它们对向量处理机的结构要求有何不同? 四、综合题(本大题共4小题,共35分) 1. (5分)某计算机系统采用浮点运算部件后使浮点运算速度提高到原来的20倍,而系统运行一程序 的整体性能提高到原来的10倍,试计算该程序中浮点操作所占的比例。

【科教版】小升初科学试题含答案

科教版毕业年级小升初 科学模拟测试卷 (时间:xx分钟总分: xx分) 学校________ 班级________ 姓名________ 座号 ________ 一、填空题(共8小题,每空1分,满分26分) 1.放大镜是我们在科学探究中经常用到的观察工具,也叫,它的镜片特点是、中间、边缘。 2.建立自然保护区是保护生物的有效方法。我国四川卧龙自然保护区的建立主要是为了保护我国特有的珍惜动物(填动物名)。 3.被人们称为“白色污染”的是制品。除此我们面临的污染还有、等。4.太阳系中,太阳是一颗会发光发热的星,与太阳的平均距离最近的行星是,与地球自转周期最接近的行星是,月球是地球的。 5.当地球运行到太阳和月球之间,三个天体处于同一直线或接近同一直线时,便发生了现象,这种现象一般发生在农历左右。有和两种类型。 6.科学研究发现昆虫头上的就是它们的“鼻子”,能分辨各种气味:蟋蟀的“耳朵” 在。 7.垃圾是放错了位置的资源。要有效的回收,必须改变垃圾混装的旧习惯,对生活垃圾进行和。 8.物质的变化可以分为和两类。物质的变化常伴随着各种现象的发生,如小苏打和白醋混合后会产生气体,这种变化属于变化;水加热至沸腾时也会产生气体,这种变化属于变化。因此,要准确判断物质发生的变化属于哪种类型,需明确它们的本质区别:是否有产生。 二、判断.(每小题2分,共20分) 9.石头、水、空气是物质,声音、光、电也是物质。(判断对错) 10.有些物质会发生变化,而且变化速度也有快有慢,有些物质永远不会发生变化。 (判断对错) 11.往水中滴了一滴红墨水,颜色变淡了,肯定发生了化学变化。(判断对错)

大学英语试卷试题及答案

大学英语试题及答案一、交际英语 Can I help you, sir - _________ , I don't need your help. . I'd like to withdraw some money. , leave me alone. 't bother me! 答案:B I wonder if I could use your computer tonight - ___________ I'm not using it right now. , here you are. don't know. doesn't matter. cares 答案:A Excuse me, how much is the jacket - It's 499 Yuan. ________ , no. That's OK! do you like it do you prefer you like to try it on 答案:D It's rather cold in here. Do you mind if I close the window - ________ , please. , please. , please. don't like it. 答案:B Do you mind my smoking here - _______

, thanks. , I do. . I'd rather not. idea. 答案:B 二、阅读理解 Peter arrived home and discovered that he had forgotten his door key. He rang the bell, but nobody came to open the door. He rang again, and waited, but still there was no answer. He walked around the house to see if he could find an open window. But they were all closed. It was beginning to rain and he did not know what to do. Dorothy, his wife, had obviously gone out, and he did not know where she had gone, or when she would return. He waited for half an hour. Still nobody came. Finally feeling wet and angry, he picked up a big stone and threw it through the kitchen window and was climbing through it. When he heard the front door open, his wife came back. could not open the door with his key one day. 答案:B was raining that day. 答案:A threw a big stone through a window to get into his house. 答案:A wife came back when he was walking around the house.

计算机系统结构三四章作业及答案

3.1 简述流水线技术的特点。(1) 流水线把一个处理过程分解为若干个子过程,每个子过程由一个专门的功能部件来实现。因此,流水线实际上是把一个大的处理功能部件分解为多个独立的功能部件,并依靠它们的并行工作来提高吞吐率。(2) 流水线中各段的时间应尽可能相等,否则将引起流水线堵塞和断流。(3) 流水线每一个功能部件的前面都要有一个缓冲寄存器,称为流水寄存器。(4) 流水技术适合于大量重复的时序过程,只有在输入端不断地提供任务,才能充分发挥流水线的效率。(5) 流水线需要有通过时间和排空时间。在这两个时间段中,流水线都不是满负荷工作。 3.2 解决流水线瓶颈问题有哪两种常用方法?答:细分瓶颈段与重复设置瓶颈段 3.3 有一条指令流水线如下所示: (1 用两给出条指 (1) (24? 变八级流水线(细分) ? 重复设置部件 )(ns 85 1 T n TP 1pipeline -== 3.4 有一个流水线由4段组成,其中每当流过第三段时,总要在该段循环一次,然后才能流到第4段。如果每段经过一次所需的时间都是△t ,问: (1)当在流水线的输入端连续地每△t 时间输入一个任务时,该流水线会发生什么情况? (2)此流水线的最大吞吐率为多少?如果每2△t 输入一个任务,连续处理10个任务时,其实际吞吐率和效率是多少? (3)当每段时间不变时,如何提高流水线的吞吐率?人连续处理10个任务时,其吞吐率提高多少? 解:(1)会发生流水线阻塞情况。

(2) (3)重复设置部件 吞吐率提高倍数= t t ??2310 75 =1.64 3.5 有一条动态多功能流水线由5段组成,加法用1、3、4、5段,乘法用1、2、5段,第2段的时间为2△t ,其余各段的时间均为△t ,而且流水线的输出可以直接返回输入端或暂存于相应的流水线寄存器中。现在该流水线上计算 ∏=+4 1 )(i i i B A ,画出时空图,并计算其吞吐率、加速比和效率。 +B 4;再计算由图可见,它在18个△t 时间中,给出了7个结果。所以吞吐率为: 如果不用流水线,由于一次求积需3△t ,一次求和需5△t ,则产生上述7个结果共需(4×5+3×3)△t =29△t 。所以加速比为: 该流水线的效率可由阴影区的面积和5个段总时空区的面积的比值求得: 3.6 在一个5段流水线处理机上,各段执行时间均为△t,需经9△t 才能完成一个任务,其预约表如下所示。 段23 时间 入 A 1 B 1 A 2 B 2 A 3 B 3 A 4 B 4 A B C D A × B C ×D

计算机体系结构试题库—简答题

计算机体系结构试题库 简答题(100题) 1.简述CISC结构计算机的缺点。 答: ●在CISC结构的指令系统中,各种指令的使用频率相差悬殊。据统计,有20%的指 令使用频率最大,占运行时间的80%。也就是说,有80%的指令在20%的运行时 间内才会用到。 ●CISC结构指令系统的复杂性带来了计算机体系结构的复杂性,这不仅增加了研制 时间和成本,而且还容易造成设计错误。 ●CISC结构指令系统的复杂性给VLSI设计增加了很大负担,不利于单片集成。 ●CISC结构的指令系统中,许多复杂指令需要很复杂的操作,因而运行速度慢。 ●在CISC结构的指令系统中,由于各条指令的功能不均衡性,不利于采用先进的计 算机体系结构技术(如流水技术)来提高系统的性能。 2.RISC结构计算机的设计原则。 答: A.选取使用频率最高的指令,并补充一些最有用的指令; B.每条指令的功能应尽可能简单,并在一个机器周期内完成; C.所有指令长度均相同; D.只有load和store操作指令才访问存储器,其它指令操作均在寄存器之间进行; E.以简单有效的方式支持高级语言。 3.影响现代微处理器主频提升的主要原因由哪些? 答:线延迟、功耗。 4.指令集格式设计时,有哪三种设计方法? 答:固定长度编码、可变长编和混合编码)三种设计方法。

5.简述存储程序计算机(冯·诺依曼结构)的特点。 答: (1)机器以运算器为中心。 (2)采用存储程序原理。 (3)存储器是按地址访问的、线性编址的空间。 (4)控制流由指令流产生。 (5)指令由操作码和地址码组成。 (6)数据以二进制编码表示,采用二进制运算。 6.在进行计算机系统设计时,一个设计者应该考虑哪些因素对设计的影响? 答: 在进行计算机系统设计时,设计者应该考虑到如下三个方面因素的影响: ●技术的发展趋势; ●计算机使用的发展趋势; ●计算机价格的发展趋势。 7.简述程序翻译技术的特点。 答: 翻译技术是先把N+1级程序全部变换成N级程序后,再去执行新产生的N级程序,在执行过程中N+1级程序不再被访问。 8.简述程序解释技术的特点。 答: 解释技术是每当一条N+1级指令被译码后,就直接去执行一串等效的N级指令,然后再去取下一条N+1级的指令,依此重复进行。 9.经典体系结构的定义是什么? 计算机体系结构是机器级程序员所看到的计算机的属性,即概念性结构与功能特性。10.“线延迟墙”指的是什么?

六年级科学试题及答案

六年级科学试题及答案 第一单元显微镜下的世界 一;填空题: 1;细菌;霉;病毒是不同种类的《微生物》。 2;第一个揭开微生物秘密的是荷兰生物学家《列文虎克》。 3;绝大多数的微生物只有在《显微镜》下才能看到。 4;细菌;霉及病毒,要用显微镜才能看清楚,所以通常把它们称作《微生物》。 5;在适宜的温度下,《乳酸菌》会使牛奶发酵变成酸奶。 6;利用细菌可以《加工食品》;《生产药品》;《净化环境》;《生产燃料》。 7;危害人类健康的病毒和细菌叫做《病菌》。 8;许多传染病是由《病菌》引起的。用《捂住鼻子打喷嚏》;《用热水冲洗筷子》;《勤用肥皂洗手》等方法可以减少致病细菌的传播。 9;青霉菌分泌出的某种物质能杀死细菌,这种物质叫做《青霉素》。 10;物体在《温暖》和《潮湿》的环境条件下,容易发霉。 11;《细胞》是构成生物体的基本单位。 12;细胞有不同的《形状》;《大小》和《功能》。 二;问答题: 1;使用显微镜时要注意什么? 答:《1》反光镜不能直接对着太阳,否则会伤害眼睛。 《2》使用时要小心,镜头不要碰着玻片。《3》不能用手触摸目镜和物镜。 2;怎样防止食物和物品发霉? 答:《1》真空包装;《2》放干燥剂《3》低温保存;《4》太阳暴晒。 3;你知道伤口化脓是怎么回事? 答:当人体遇到病菌入侵时,白细胞便会与病菌展开激战。在消灭这些入侵者时,白细胞也会有很大的伤亡。“脓”就是死亡的白细胞和病菌的尸体。 4;请你设计如何自制酸奶? 答:材料:牛奶;玻璃瓶;酸奶;小勺;杯子;温度计;锅;高压锅等。 步骤:《1》在鲜牛奶里加入1~2勺白糖,煮开几分钟。《2》待牛奶冷却到35~40℃,加入两勺酸奶,仔细搅匀。《3》再倒进消毒过的保温容器里,盖上盖子。《4》保温5~6小时后,酸奶就做 成了。 现象:牛奶变成了粘稠的酸奶。 结论:乳酸菌会使牛奶发酵成酸奶。 5;请你设计馒头发霉的实验。 答:材料:湿馒头;干馒头;塑料袋等。 步骤:《1》把装有湿馒头的塑料袋放在暖气片上。《2》把装有干馒头的塑料袋放在暖气片上。5天后观察它们。 现象:湿馒头发霉了,干馒头没有发霉。 结论:温暖;潮湿的馒头容易发霉。 第二单元我们的地球 一;填空题: 1;按照火山活动的历史,可分为:《活火山》;《死火山》;《休眠火山》。 2;古代的人们凭直觉来认识地球,提出了《天圆地方》的猜想。 3;麦哲伦的航行是人类第一次成功的《环球航行》。

office试卷和答案

一、选择题:(每题1分,共30分) 1、word文档缺省的扩展名为 C 。 A..wod 2、可以通过 B 菜单的“符号”命令打开的对话框输入特殊符号。 A.工具 B.插入 C.编辑 D.格式 3、复制文本可用的快捷键是 A 。 +c +v +x +e 4、如果不选择文本对象,设定字符格式就 D 。 A.会对整个文件起作用 B.只修改插入点之前的字符格式 C.只对插入点处新输入的文本起作用 D.不起作用。 5、对word文档进行保存,应单击工具栏上的 C 按钮。 A.模板 B.粘贴 C.保存 D.复制 6、用键盘选定文本时,应按住 D 键,再按方向键。 7、删除文本可单击工具栏的 D 按钮。 A.复制 B.撤消 C.粘贴 D.剪切 8、“格式刷”按钮使用的方法是: A 。 A.先单击字符再单击“格式刷”按钮,再拖动鼠标

B.先单击“格式刷”按钮,再单击字符,再拖动鼠标 C.可按任意顺序 D.先单击“格式刷”按钮,再拖动鼠标 9、段落标记中,保存着 C 。 A.紧挨段落标记的字符的格式信息 B.段落标记所在行的格式信息 C.段落标记所在段落的格式信息 D.全文档的格式信息 10、“文件”下拉菜单底部所显示的文件名是 D 。 A.正在使用的文件名 B.正在打印的文件名 C.扩展名为.DOC的文件名 D.最近被WORD处理过的文件名 11、在“打印”对话框中页码范围是“4-16,23,40”表示打印的是: C A.第4页,第16页,第23页,第40页 B.第4至16页,第23至40页 C.第4至16页,第23页,第40页 D.以上都不是 12、在同一文档中进行不同的页面设置,必须用 A A.分节 B.分栏 C.采用不同的显示方式 D.分页 13、使图片按比例缩放应选用 B A.拖动图片边框线中间的控制柄

计算机系统结构网上作业

计算机系统结构作业参考答案 一、 1、试述现代计算机系统的多级层次结构。 计算机系统具有层次性,它由多级层次结构组成。从功能上计算机系统可分为五个层次级别:第一级是设计级。这是一个硬件级,它由机器硬件直接执行。 第二级是一般机器级,也称为机器语言级。它由微程序解释系统.这一级是硬件级。 第三级是操作系统级,它由操作系统程序实现。这些操作系统由机器指令和广义指令组成,这些广义指令是操作系统定义和解释的软件指令。这一级也称混合级。 第四级是汇编语言级。它给程序人员提供一种符号形式的语言,以减少程序编写的复杂性。这一级由汇编程序支持执行。 第五级是高级语言级。这是面向用户为编写应用程序而设置的。这一级由各种高级语言支持。 2、试述RISC设计的基本原则和采用的技术。 答:一般原则: (1)确定指令系统时,只选择使用频度很高的指令及少量有效支持操作系统,高级语言及其它功能 的指令,大大减少指令条数,一般使之不超过100条; (2)减少寻址方式种类,一般不超过两种; (3)让所有指令在一个机器周期内完成; (4)扩大通用寄存器个数,一般不少于32个,尽量减少访存次数; (5)大多数指令用硬联实现,少数用微程序实现; (6)优化编译程序,简单有效地支持高级语言实现。

基本技术: (1)按RISC一般原则设计,即确定指令系统时,选最常用基本指令,附以少数对操作系统等支持最有用的指令,使指令精简。编码规整,寻址方式种类减少到1、2种。 (2)逻辑实现用硬联和微程序相结合。即大多数简单指令用硬联方式实现,功能复杂的指令用微程序实现。 (3)用重叠寄存器窗口。即:为了减少访存,减化寻址方式和指令格式,简有效地支持高级语言中的过程调用,在RISC机器中设有大量寄存嚣,井让各过程的寄存器窗口部分重叠。 (4)用流水和延迟转移实现指令,即可让本条指令执行与下条指令预取在时间上重叠。另外,将转移指令与其前面的一条指令对换位置,让成功转移总是在紧跟的指令执行之后发生,使预取指令不作废,节省一个机器周期。 (5)优化设计编译系统。即尽力优化寄存器分配,减少访存次数。不仅要利用常规手段优化编译,还可调整指令执行顺序,以尽量减少机器周期等。 3、试述全相联映像与直接映像的含义及区别 (1)全相连映像 主存中任何一个块均可以映像装入到Cache中的任何一个块的位置上。主存地址分为块号和块内地址两部分,Cache地址也分为块号和块内地址。Cache的块内地址部分直接取自主存地址的块内地址段。主存块号和Cache块号不相同,Cache块号根据主存块号从块表中查找。Cache保存的各数据块互不相关,Cache必须对每个块和块自身的地址加以存储。当请求数据时,Cache控制器要把请求地址同所有的地址加以比较,进行确认。 (2)直接映像 把主存分成若干区,每区与Cache大小相同。区内分块,主存每个区中块的大小和Cache 中块的大小相等,主存中每个区包含的块的个数与Cache中块的个数相等。任意一个主存块只能映像到Cache中唯一指定的块中,即相同块号的位置。主存地址分为三部分:区号、块号和块内地址,Cache地址分为:块号和块内地址。直接映像方式下,数据块只能映像到Cache中唯一指定的位置,故不存在替换算法的问题。它不同于全相连Cache,地址仅需比较一次。 (3)区别: 全相连映像比较灵活,块冲突率低,只有在Cache中的块全部装满后才会出现冲突,Cache 利用率高。但地址变换机构复杂,地址变换速度慢,成本高。 直接映像的地址变换简单、速度快,可直接由主存地址提取出Cache地址。但不灵活,块冲突率较高,Cache空间得不到充分利用。 4. 画出冯?诺依曼机的结构组成?

计算机体系结构试题汇总

计算机系统结构 姓名:学号: 一、简答题(每小题10分,共20分) 1.简述使用物理地址进行DMA存在的问题,及其解决办法。 2.从目的、技术途径、组成、分工方式、工作方式等5个方面对同构型多处理机和异构型多处理机做一比较(列表)。 二、(60分)现有如下表达式: Y=a ×X 其中:X和Y是两个有64个元素的32位的整数的向量,a为32位的整数。假设在存储器中,X和Y的起始地址分别为1000和5000,a的起始地址为6000。 1.请写出实现该表达式的MIPS代码。 2.假设指令的平均执行时钟周期数为5,计算机的主频为500 MHz,请计算上述MIPS 代码(非流水化实现)的执行时间。 3.将上述MIPS代码在MIPS流水线上(有正常的定向路径、分支指令在译码段被解析出来)执行,请以最快执行方式调度该MIPS指令序列。注意:可以改变操作数,但不能改变操作码和指令条数。画出调度前和调度后的MIPS代码序列执行的流水线时空图,计算调度前和调度后的MIPS代码序列执行所需的时钟周期数,以及调度前后的MIPS流水线执行的加速比。 4.根据3的结果说明流水线相关对CPU性能的影响。 三、(20分)请分析I/O对于性能的影响有多大?假设: 1.I/O操作按照页面方式进行,每页大小为16 KB,Cache块大小为64 B;且对应新页的地址不在Cache中;而CPU不访问新调入页面中的任何数据。 2.Cache中95%被替换的块将再次被读取,并引起一次失效;Cache使用写回方法,平均50%的块被修改过;I/O系统缓冲能够存储一个完整的Cache块。 3.访问或失效在所有Cache块中均匀分布;在CPU和I/O之间,没有其他访问Cache 的干扰;无I/O时,每1百万个时钟周期中,有15,000次失效;失效开销是30个时钟周期。如果替换块被修改过,则再加上30个周期用于写回主存。计算机平均每1百万个周期处理一页。

三年级科学试卷及答案

2017—2018学年度第二学期期末考试 三年级期末科学试卷 一、填空题(共10分) 1、声音能在()()、()中传播。 2、每个磁铁都有两极。()磁极相互排斥,()磁极相互吸引。 3、光是沿()传播的。 4、一株完整的开花植物一般都有()、()、()、()、()()()六个部分。 5、液态的水温度降到()时就开始凝固成冰。 6、植物在它们的生命过程中都要经历出生、()、繁殖、衰老直至死亡的过程。 7、水变成()的过程叫蒸发,雨过天晴,地面上的积水由于()现象变干的。 8、人们常用金属做水壶、锅等炊具,是因为它的()好。 9、蜗牛是用()爬行的,金鱼是用()呼吸的。 10、25摄氏度可以写作()。 二、选择题(共10分) 1、钢琴发出的声音由()产生的。 2、A、琴弦的振动B、空气的振动 3、、雷雨天的闪电可以击坏物体,潮湿的空气是() 4、A、绝缘体B、导体 5、世界上最早的指南仪器叫() 6、A、司南B、指南鱼C、指南针D、软盘

7、在太阳下晒衣服,要是还有一点风,衣服干得更() 8、A.快 B.慢 9、下列物质中________能溶解在水中。( ) 10、A土壤B面粉C盐 11、“举伞步行艰”所指的风级是。() 12、A、5级B、6级C、7级D、8级 8、堤坝上种防护林的作用是() A、保持水土 B、吸烟滞尘 C、减少噪音 9、夏天,在冰棍周围常常可以看到“白气”,这是() A 冰棍周围的水蒸气 B冰棍里水气变成水蒸汽 C 冰棍周围的水蒸气冷却形成的雾状小水滴 10. 植物自己制造“食物”的器官是________。 11. A.根 B .茎 C .叶 D .根、茎、叶 三、判断题(共5分) 1、沙土、粘土、壤土中壤土的渗水性最强。() 2、蚯蚓被称作是“改良土壤的能手”。() 3、3、“蜻蜓低飞要下雨”是没有道理的。() 4、4、液体和固体在水里的沉浮情况不一样。() 5、植物能通过多种途径进行传粉,常见的是借助昆虫和风力。()

礼仪试题及答案

公务礼仪(上)试卷试题 考试学员: 总分值 100.0分 您的考试成绩:69.0 判断题部分(每小题3.0分,共30.0分) 第1题.“道可道,非常道;名可名,非常名。”老子这句话的含义是:人生的规律可以认识,但并不是平常所认识到的“规律”;真正的名与利可以求到,但并不是平 常所认为的那种“虚名”。 A.正确 B. 错误 标准答案:A 您的答案:A 第 2 题.穿西服时,口袋里不能随便放东西。 A. 正确 B. 错误 标准答案:A 您的答案:A 第3题.做指示、请人发言宜长不宜直。 A. 正确 B.错误 标准答案:A 您的答案:A 第4题.后面开衩的西服,一定要缝合开衩的地方。 A. 正确 B. 错误 标准答案:B 您的答案:B 第 5 题.不系领带时衬衫扣子不能解开。 A. 正确 B. 错误 标准答案:B 您的答案:B 第 6 题.入场方式:从椅子的右边进,左边出。

A.正确 B. 错误 标准答案:B 您的答案:B 第7 题.第一印象作用最强,持续的时间最长。 A.正确 B. 错误 标准答案:A 您的答案:A 第8 题.手心向内的“V”字形手势代表胜利。 A. 正确 B.错误 标准答案:B 您的答案:B 第9 题.“天下大事,必作于细。天下难事,必作于易。”——荀子A. 正确 B. 错误 标准答案:B 您的答案:A 女性在坐时应将双臂都放在沙发或椅子的把手上。 第1 0题. A.正确 B. 错误 标准答 B 案: 您的答 B 案: 单选题部分(每小题2.0分,共40.0分) 第1题.古代“礼”同“( )”。 A.律 B.鞋 C.靴 D. 履 标准答案:D 您的答案:D 第 2 题.小三色原则:( )不超过三个色系。

高级计算机体系结构作业汇总(非标准答案)

1.Explain the Concepts Computer Architecture 系统结构 由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性。即计算机系统的软硬件界面。 Advanced CA 高级系统结构 新型计算机系统结构。基于串行计算机结构,研究多指令多数据计算机系统,具有并发、可扩展和可编程性。为非冯式系统结构。 Amdahl law Amdahl定律 系统中某部件由于采用某种方式时系统性能改进后,整个系统性能的提高与该方式的使用频率或占的执行时间的比例有关。 SCALAR PROCESSING 标量处理机 在同一时间内只处理一条数据。 LOOK-AHEAD 先行技术 通过缓冲技术和预处理技术,解决存储器冲突,使运算器能够专心与数据的运算,从而大幅提高程序的执行速度。 PVP 向量型并行计算处理机 以流水线结构为主的并行处理器。 SMP 对称多处理机系统 任意处理器可直接访问任意内存地址,使用共享存储器,访问延迟、带宽、机率都是等价的。MPP 大规模并行计算机系统 物理和逻辑上均是分布内存,能扩展至成百上千处理器,采用专门设计和定制的高通信带宽和低延迟的互联网络。 DSM 分布式共享存储系统 内存模块物理上局部于各个处理器内部,但逻辑上是共享存储的。 COW 机群系统 每个节点都是一个完整的计算机,各个节点通过高性能网络相互连接,网络接口和I/O总线松耦合连接,每个节点有完整的操作系统。 GCE 网格计算环境 利用互联网上的计算机的处理器闲置处理能力来解决大型计算问题的一种科学计算。 CISC 复杂指令集计算机

通过设置一些复杂的指令,把一些原来由软件实现的常用功能改用硬件实现的指令系统实现,以此来提高计算机的执行速度。 RISC 精简指令集计算机 尽量简化计算机指令功能,只保留那些功能简单,能在一个节拍内执行完的指令,而把复杂指令用段子程序来实现。 VMM 虚拟机监视器 作为软硬件的中间层,在应用和操作系统所见的执行环境之间。 SUPERCOMPUTER 超级计算机 数百数千甚至更多的处理器组成的能计算普通计算机不能完成的大型复杂问题的计算机。SVM 共享虚拟存储器 存储器虚拟化为一个共享的存储器,并提供单一的地址空间。 MAINFRAME 大型计算机 作为大型商业服务器,一般用于大型事务处理系统,特别是过去完成的且不值得重新编写的数据库应用系统方面。 COMPUTER SYSTEM ON CHIP 片上计算机系统 在单个芯片上集成的一个完整系统。 PARALLEL ARCHITECTURE INTO SINGLE CHIP 单片并行结构 在单个芯片上采用的并行体系结构 MOORE law Moore定律 当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。 UMA 一致存储访问 采用集中式存储的模式,提供均匀的存储访问。 NUMA 非一致存储访问 内存模块局部在各个结点内部,所有局部内存模块构成并行机的全局内存模块。 COMA 全高速缓存存储访问 采用分布式存储模式,通过高速缓存提供快速存储访问。 CC-NUMA 全高速缓存非一致性均匀访问 存在专用硬件设备保证在任意时刻,各结点Cache中数据与全局内存数据的一致性。NORMA 非远程存储访问

专升本《计算机系统结构》_试卷_答案,DOC

专升本《计算机系统结构》 一、(共75题,共150分) 1. 最早的冯·诺依曼(von Neumann)结构计算机是以()为中心的。(2分) A.运算器 B.控制器 C.存储器 D.I/O设备 .标准答案:A 2. 同构型多处理机和异构型多处理机所采用的提高并行性的技术途径分别是()(2分) A.资源共享、资源重复 B.资源重复、资源共享 C.资源共享、时间重叠 D.资源重复、时间重叠 .标准答案:D 3. 由同一厂家生产的、系统结构相同的,但组成和实现不同的所有计算机,称为()(2分) A.兼容机 B.扩展机 C.系列机 D.系统机 .标准答案:C 4. 从计算机系统中处理数据的并行性看,并行性等级从低到高分为()(2分) A.位串字串、位并字串、位串字并、全并行 B.位并字串、全并行、位串字串、位串字并 C.全并行、位并字串、位串字串、位串字并 D.位串字串、位串字并、位并字串、全并行 .标准答案:A 5. 扩展编码要求(),否则会产生解码不唯一的问题。(2分) A.所有的短码都必须是长码的前缀 B.所有的短码都不能是长码的前缀 C.所有的短码都必须是长码的后缀 D.所有的短码都不能是长码的后缀 .标准答案:B 6. 下面的指令中,()不属于RISC处理器指令集。(2分) A.ADD R4,[1000] B.LD R3,(R4) C.SUB R4,R3 D.SD 0(R3),R4 .标准答案:A 7. 指令的重叠解释方式与顺序解释方式相比,可以提高()指令的执行速度。(2分) A.一条 B.两条 C.两条以上 D.两条或两条以上 .标准答案:D 8. 虚拟存储器外部地址变换,实现的是虚地址到()的变换。(2分) A.辅存物理地址 B.主存地址 C.Cache地址 D.虚地址 .标准答案:A 9. 设主存和辅存的平均访问时间分别为秒和秒,若要使虚拟存储器的主存-辅存层平均时间达到,问至少应保证主存访问命中率为()(2分) A.0.97 B.0.98 C.0.99 D.1 .标准答案:C 10. 替换算法要解决的问题是()(2分) A.用户的虚页如何与主存的实页对应 B.如何用主存的实页号替代多用户的虚页号 C.当页面失效时,选择主存中哪个页作为被替换页 D.新用户要进入主存,选择哪个用户作为被替换的用户 .标准答案:C 11. RISC执行程序的速度比CISC要快的原因是()(2分) A.RISC的指令系统中指令条数较少 B.程序在RISC上编译生成的目标程序较短 C.RISC的指令平均执行周期数较少 D.RISC只允许load和store指令访存 .标准答案:C 12. 输入输出系统硬件的功能对()是透明的。(2分) A.操作系统程序员 B.编译程序员 C.应用程序员 D.系统结构设计师 .标准答案:C 13. 在由多个通道组成的I/O系统中,I/O的最大流量是()(2分) A.各通道最大流量的最大值 B.各通道最大流量之和 C.各通道实际流量的最大值 D.各通道实际流量之和 .标准答案:B 14. 通道方式输入输出系统中,对优先级高的磁盘等高速设备,适合于连接( ) (2分) A.字节多路通道 B.选择通道 C.数组多路通道 D.字节及数组多路通道 .标准答案:B

科学试卷和答案

五年级下册科学期末检测试题 一.我会填:(每格2分,共30分) 1.地球自转与地球公转的方向都就是,即时针。 2.我国古代把一昼夜分为个时辰,每个时辰相当于现在的个小时。 3.我国采用的统一时间叫。 4.把泡沫塑料块往水中压,手能感受到泡沫塑料块有一个向____的力,我们把这个力称为_。 5.摆的快慢与摆长有关,摆长长,摆得,摆长短,摆得。 6.就是历史上证明地球自转的关键性证据。 7.热总就是从的一端向的一端传递。 8.随着时间的变化,物体在阳光下的影子的与也会慢慢地发生变化。 9.物体在水中排开水的体积叫做。 二.我会辨:(正确的打√,错误的打×。每题2分,共20分) 1.货船从长江进入大海,船身会上浮一些。() 2.乒乓球凹进去了,放在热水里泡一泡会重新鼓起来,就是由于塑料具有热胀冷缩的性质。 3.物体在水中排开的水量越少,受到的浮力越小。( ) 4.同一时间北半球与南半球的季节就是一样的。( ) 5.坐在向前行驶的汽车里,会瞧到两边的树木、房屋在向后移动。( ) 6.地球仪做成倾斜的样子就是为了好瞧。( ) 7.北极星就就是我们地轴北极的上空,所以在我们瞧来就是一直不动的,永远在北方。 8.羽绒服能产生热量,所以冬天大家都穿着它。( ) 9.传热性能好的材料,保温性能也一定好。( ) 10.如果在一瓶矿泉水的盖子上戳一个洞,让水慢慢地滴下来,水滴下来的速度就是不变的,直至瓶中的水滴完,所以古代有滴漏可以计时。( ) 三.我会选:(每题2分,共20分) 1.下面最先迎来黎明的城市就是( )。 A.重庆 B.杭州 C.乌鲁木齐 2.()的出现,大大地提高了时钟的精确度。 A.日晷 B.水钟 C.摆钟 3.在金属的大家庭里,有两种金属就是热缩冷胀的,它们就是( )。 A.银与水银 B.铁与铝 C.锑与铋 4.有经验的电工拉电线时,应该就是( )。 A.冬天的时候拉得松一些,夏天的时候拉得紧一些 B.冬天的时候拉得紧一些,夏天的时候拉得松一些 C.夏天与冬天拉得一样紧 5.测得某物体在空气中的重量为50克,浸没在水中时的重量为35克,那么这个物体放在水中会( )。 A.下沉 B.上浮 C.停在水中的任何深度的地方 6.在世界时区图中,每相邻的两个时区的时间就相差( )。 A.24小时 B.12小时 C.1小时 7.“地心说”理论认为( )就是宇宙的中心。 A.太阳 B.地球 C.月球 8.潜水艇就是通过改变自身的( )来达到上浮与下沉。 A.轻重 B.大小 C.体积 9.下列物体中传热能力最强的就是( )。 A.塑料 B.木条 C.铝片 10.古代人们制作的利用太阳来计量时间的工具就是( )。 A.日晷 B.浑天仪 C.滴漏 四. 我会认。(7分)如图,箭头表示太阳光,请在图中用阴影画出就是晚上的地区。图中A、B代表北京与纽约,北京就是中午12点,纽约就是晚上12点,请在( )中填上北京或纽约。

计算机体系结构习题答案解析

第1章计算机系统结构的基本概念 1.1 解释下列术语 层次机构:按照计算机语言从低级到高级的次序,把计算机系统按功能划分成多级层次结构,每一层以一种不同的语言为特征。这些层次依次为:微程序机器级,传统机器语言机器级,汇编语言机器级,高级语言机器级,应用语言机器级等。 虚拟机:用软件实现的机器。 翻译:先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序,然后再在这低一级机器上运行,实现程序的功能。 解释:对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令,都是转去执行低一级机器上的一段等效程序。执行完后,再去高一级机器取下一条语句或指令,再进行解释执行,如此反复,直到解释执行完整个程序。 计算机系统结构:传统机器程序员所看到的计算机属性,即概念性结构与功能特性。 透明性:在计算机技术中,把这种本来存在的事物或属性,但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。 计算机组成:计算机系统结构的逻辑实现,包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。 计算机实现:计算机组成的物理实现,包括处理机、主存等部件的物理结构,器件的集成度和速度,模块、插件、底板的划分与连接,信号传输,电源、冷却及整机装配技术等。 系统加速比:对系统中某部分进行改进时,改进后系统性能提高的倍数。 Amdahl定律:当对一个系统中的某个部件进行改进后,所能获得的整个系统性能的提高,受限于该部件的执行时间占总执行时间的百分比。 程序的局部性原理:程序执行时所访问的存储器地址不是随机分布的,而是相对地簇聚。包括时间局部性和空间局部性。 CPI:每条指令执行的平均时钟周期数。 测试程序套件:由各种不同的真实应用程序构成的一组测试程序,用来测试计算机在各个方面的处理性能。 存储程序计算机:冯·诺依曼结构计算机。其基本点是指令驱动。程序预先存放在计算机存储器中,机器一旦启动,就能按照程序指定的逻辑顺序执行这些程序,自动完成由程序所描述的处理工作。 系列机:由同一厂家生产的具有相同系统结构、但具有不同组成和实现的一系列不同型号的计算机。 软件兼容:一个软件可以不经修改或者只需少量修改就可以由一台计算机移植到另一台计算机上运行。差别只是执行时间的不同。 向上(下)兼容:按某档计算机编制的程序,不加修改就能运行于比它高(低)档的计算机。 向后(前)兼容:按某个时期投入市场的某种型号计算机编制的程序,不加修改地就能

2020.4《计算机体系结构》期末试卷A含答案

《计算机体系结构》期末考试A卷 (总分:100分,时间:100分钟) 姓名:周元华 专业:计算机科学与技术 学号: 18260070164016 学习中心:上海弘成 一、填空题(每空1分,共14分) 1.高速缓冲存储器的地址映象方式有三种,它们分别是:全向量方式,直接相联方式,组相连方式。 2.虚拟存储器的三种管理方式是段式管理,页式管理和 段页式管理。 3.从主存的角度来看,“Cache—主存”层次的目的是为了提高速度,而“主存—辅存”层次的目的是为了扩大容量 4.根据指令间的对同一寄存器读和写操作的先后次序关系,数据相关冲突可分为读与写(RAM)、写与读(WAR)和写与写(WAW)三种类型。 5.当代计算机体系结构的概念包括指令集结构、计算机组成和计算机实现三个方面的内容 二、名词解释(每题2分,共16分) 计算机体系结构: 计算机体系结构是指根据属性和功能不同而划分的计算机理论组成部分及计算机基本工作原理、理论的总称。其中计算机理论组成部分并不单与某一个实际硬件相挂钩,如存储部分就包括寄存器、内存、硬盘等。 兼容机: 兼容机,就是由不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机。简单点说,就是非厂家原装,而改由个体装配而成的机器,其中的元件可以是同一厂家出品,但更多的是整合各家之长的 计算机。 写直达法: 写直达法一般指全写法。全写法(write-through):又称写直达法、写穿法,透写法,Cache使 用方式之一。 高速缓冲存储器: 高速缓冲存储器(Cache)其原始意义是指存取速度比一般随机存取记忆体(RAM)来得快 的一种RAM,一般而言它不像系统主记忆体那样使用DRAM技术,而使用昂贵但较快速的SRAM 技术,也有快取记忆体的名称。 高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器,由静态存储芯片(SRAM)组成, 容量比较小但速度比主存高得多,接近于CPU的速度。在计算机存储系统的层次结构中,是介 于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。它和主存储器一起构成一级的存储器。高速 缓冲存储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自动进行的。 高速缓冲存储器最重要的技术指标是它的命中率。 延迟转移技术: 在转移指令之后插入一条或几条有效的指令。当程序执行时,要等这些插入的指令执行完成 之后,才执行转移指令,因此,转移指令好像被延迟执行了,这种技术称为延迟转移技术。 线性流水线: 线性流水线就是由一整套工艺串联而成的生产线。 流水线又称为装配线,一种工业上的生产方式,指每一个生产单位只专注处理某一个片段的工 作,以提高工作效率及产量;按照流水线的输送方式大体可以分为:皮带流水装配线、板链线、 倍速链、插件线、网带线、悬挂线及滚筒流水线这七类流水线。 输送线的传输方式有同步传输的/(强制式),也可以是非同步传输/(柔性式),根据配置的 选择,可以实现装配和输送的要求。输送线在企业的批量生产中不可或缺。 流水线的吞吐率: 流水线的吞吐率是单位时间内流水线处理的任务数。 并行性: 并行性是指计算机系统具有可以同时进行运算或操作的特性,在同一时间完成两种或两种以 上工作。它包括同时性与并发性两种含义。同时性指两个或两个以上事件在同一时刻发生。并发 性指两个或两个以上事件在同一时间间隔发生。 三、简答题(每题5分,共30分) 1.如有一个经解释实现的计算机,可以按功能划分成4级。每一 级为了执行一条指令需要下一级的N条指令解释。若执行第一 级的一条指令需K(ns)时间,那么执行第2、3、4级的一条指 令各需要用多少时间(ns)? 答:第1级:1条1级指令 K ns 第2级:1条2级指令N条1级指令 1*N*K ns = NK ns 第3级:1条3级指令N条2级指令 1*N*NK ns =N2K ns 第4级:1条4级指令N条3级指令 1*N*NNK ns =N3K ns 2.根据Amdahl定律,系统加速比由哪两个因素决定? 答:系统加速比依赖于两个因素: (1)可改进比例:可改进部分在原系统计算时间中所占的比例 (2)部件加速比:可改进部分改进以后的性能提高 3.简述组相联映象规则。 答:(1)主存与缓存分成相同大小的数据块。(2)主存和Cache 按同样大小划分成组。(3)主存容量 是缓存容量的整数倍,将主存空间按缓冲区的大小分成区,主存中每一区的组数与缓存的组数相同 4.引起Cache与主存内容不一致的原因是什么?为了保持Cache 的一致性,在单计算机系统中一般采取哪些措施? 答:不一致的原因:(1)由于CPU写Cache,没有立即写主存 (2)由于I/O处理机或I/O设备写主存 采取措施: (1)全写法,亦称写直达法(WT法-Write through) 方法:在对Cache进行写操作的同时,也对主存该内容进行写入 (2)写回法(WB法-Write back) 方法:在CPU执行写操作时,只写入Cache,不写入主存。 5.按照同一时间内各段之间的连接方式来分,流水线可分为哪两 类? 答:(1)静态流水线:在同一时间内,流水线的各段只能按同一种功能的连接方式工作。 (2)动态流水线:在同一时间内,当某些段正在实现某种运算时,另一些段却在实现另一种运算。 6.Flynn分类法是根据什么对计算机进行分类的?将计算机分 成哪几类? 答:Flynn分类法,根据计算机中指令和数据的并行状况把计算机分成: (1)单指令流单数据流(SISD.; (2)单指令流多数据流(SIMD.; (3)多指令流单数据流(MISD.; (4)多指令流多数据流(MIMD.。 四、问答与计算题(第1题10分,第2、3题每题15分共40分) 1.一个有快表和慢表的页式虚拟存储器,最多有64个用户,每 个用户最多要用1024个页面,每页4K字节,主存容量8M字节。 (1)写出多用户虚地址的格式,并标出各字段的长度。 (2)写出主存地址的格式,并标出各字段的长度。

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