当前位置:文档之家› 计算机系统结构课后答案uint6

计算机系统结构课后答案uint6

计算机系统结构课后答案uint6
计算机系统结构课后答案uint6

第六章课后题

1.画出16台处理器仿ILLIAC Ⅳ的模式进行互连的互连结构图,列出PE0分别只经一步、二步和三步传送能将信息传送到的各处理器号。

答:

6台处理器仿ILLIAC Ⅳ处理单元的互连结构如图所示:

图中第个PU中包含PE、PEM和MLU。

PE0(PU0)经一步可将信息传送至PU1、PU4、PU12、PU15。

PE0(PU0)至少需经二步才能将信息传送至PU2、PU3、PU5、PU8、PU11、PU13、PU1 4。

PE0(PU0)至少需经三步步才能将信息传送至PU6、PU7、PU9、PU10。

2.编号为0、1、...、15的16个处理器,用单级互连网互连。当互连函数分别为

(1)Cube3

(2)PM2+3

(3)PM2-0

(4)Shuffle

(5)Shuffle(Shuffle)

时,第13号处理器各连至哪一个处理器?

解答:

(1)5号处理器

(2)5号处理器

(3)12号处理器

(4)11号处理器

(5)7号处理器

剖析:

由题意知,有16个处理器,即N=16,n=log2(N)=log2(16)=4。

Cube3(13)=Cube3(1101)=0101=5

PM2+3(13)=(13+2^3)mod16=5

PM2-0(13)=(13-2^0)mod16=12

Shuffle(13)=Shuffle(1101)=1011=11

Shuffle(Shuffle)=Shuffle(11)=Shuffle(1011)=0111=7

3.编号分别为0、1、2、...、F的16个处理器之间要求按下列配对通信:(B、1),(8、2),(7、D),(6、C),(E、4),(A、0),(9、3),(5、F)。试选择所用互连网络类型、控制方式,并画出该互连网络的拓补结构和各级交换开关状态图。

解答:

采用4级立方体网络,级控制。该互连网络的拓补结构和各级交换开关状态图如下图所示:

剖析:

从处理器号的配对传送关系可以转成处理器二进制编号的配对传送关系:

(B,1) (1011,0001)

(8,2) (1000,0010)

(7,D) (0111,1101)

(6,C) (0110,1100)

(E,4) (1110,0100)

(A,0) (1010,0000)

(9,3) (1001,0011)

(5,F) (0101,1111)

不难得出其一般规律是:二进制编号为P3P2P1P0的处理器与( ̄P3)P2( ̄P1)P0的处理器配对交换数据。由于实现的都是交换函数的功能,采用成本最低的级控制多级立方体互联网络就可以实现。

N=16的多级立方体网络,由n=log2(16)=4组成。每一级均使用N/2=8个二功能交换开关。多级网络各级的级号由入端到出端依次为0、1、2、3.第i级的每个交换单元的配对用的是Cubei(P3...Pi...P0)=P3...( ̄Pi)...P0函数。根据本题的要求,应当让第1、3级的各交换单元处于“交换”状态,第0、2级的各交换单元处于“直连”状态。

4.画出编号为0、1、...、F共16个处理器之间实现多级立方体互连的互连网络,采用级控制信号为1100(从右至左分别控制第0级至第3级)时,9号处理器连向哪个处理器?

解答:

多级立方体互连网络的图和第3题的图基本一致,不同之处在于,第0、1级的开关状态为直连,第2、3级的开关状态为交换。

9号处理器在经过0级和1级交换开关后,连向哪第10个处理器;在经过2级交换开关后,连向第4个处理器;在经过3级交换开关后,连向第9个处理器。

5.对于采用级控制的三级立方体网络,当第i级(0<=i<=2)为直连状态时,不能实现哪些结点之间的通信?为什么?反之,当第i级为交换状态呢?

解答:

当第i级为直连状态时,不能实现入、出两端的处理器二进制编码的编号中,第Pi位取反的处理器之间的连接。例如,第0级为直连状态时,入端号为××0的处理器仅能与出端号为××0的处理器进行数据传送,不能与出端号为××1的处理器进行数据传送。因为交换开关的直连状态被定义为i入连i出,j入连j出,所以,反映出实现互连的入、出端号的二进制码中的Pi位是不能变反的,其它的各位可以不变,也可以变反。

当第i级为交换状态时,不能实现入、出两端的处理器二进制编码的编号中,第Pi位相同的处理器之间的连接。例如,第0级为交换状态时,入端号为××0的处理器仅能与出端号为××1的处理器进行数据传送,不能与出端号为××0的处理器进行数据传送。因为交换开关的直连状态被定义为i入连j出,j入连i出,所以,反映出实现互连的入、出端号的二进制码中的Pi位必须变反,其它的各位可以不变,也可以变反。

6.假定8*8矩阵A=(aij),顺序存放在存储器的64个单元中,用什么机关报单级互连网络可实现对该矩阵的转置变换?总共需要传送多少步?

解答:

采用单级混洗互连网络可实现对8*8矩阵的转置变换,共需传送3步。

剖析:

8*8矩阵中任一元素aij,它在存储器中所占的位置是i*8+j(即i*2^3+j)。每个元素的行坐标和列坐标均用3位表示,设b5b4b3为行下标的二进制编号,b2b1b0为列下标的二进制编号,经过3次全混洗后,元素下标号b5b4b3b2b1b0就变成了b2b1b0b5b4b3,即行下标的二进制编号改成了b2b1b0,列下标的二进制编号改成了b5b4b3,这样,就实现了矩阵的行列转置。

7.画出0~7号共8个处理器的三级混洗交换网络,在该图上实现将6号处理器数据播送给0~4号,同时将3号处理器数据播送给其余3个处理器时的各有关交换开关的控制状态。

解答:

8个处理器的三级混洗交换网络及其交换开关控制状态设置如下图所示:

8.并行处理机有16个处理器要实现相当于先4组4元交换,然后是2组8元交换,再次是1组16元交换的交换函数功能,请写出此时各处理器之间所实现的互连函数的一般式,画出相应多级网络的拓扑结构图,标出各组交换形状的状态。

解答:

互连函数的一般式为:Cubei(P3P2P1P0)=( ̄P3P2 ̄P1 ̄P0)。

多级立方体互连网络的拓扑结构图和第3题的图基本一致,不同之处在于,第0、1、3级的开关状态为直连,第2级的开关状态为交换。

9.具有N=2^n个输入端的Omega网络,采用单元控制。

(1)N个输入总共可有多少种不同的排列;

(2)该Omega网络通过一次可以实现的置换可有多少种是不同的;

(3)若N=8,计算出一次通过能实现的置换数占全部排列数的百分比。

解答:

(1)N个输入总共可有N!种不同的排列。

(2)该Omega网络通过一次可以实现的置换可有2^((N/2)log2(N))=N^(N/2)种是不同的。

(3)若N=8,通过Omega网络一次可以实现的不重复置换有8^4=4096种;8个输入总共可实现的不重复排列有8!=40320种。所以,一次通过能实现的置换数占全部排列数的百分比为4096/40320*100%≈10.16%

10.画出N=8的立方体全排列多级网络,标出采用单元控制,实现0→3,1→7,2→4,3→0, 4→2,5→6,6→1,7→5的同时传送时的各交换开关的状态;说明为什么不会发生阻塞。

解答:

实现N=8的立方体全排列多级网络及交换形状状态如下图所示

在一到的映射时,交换开关的状态组合有许多冗余,所以不会发生阻塞。

11.在16台PE的并行处理机上,要对存放在M个分体并行存储器中的16*16二维数组实现行、列、主对角线、次对角线上各元素均无冲突访问,要求M至少为多少?此时数组在存储器中应如何存放?写出其一般规则。同时,证明这样存放同时也可以无冲突访问该二维

数组中任意4*4子阵的各元素。

解答:

M至少为17。

数组A中的任意一个元素Aab的存放规则:体号地址j=(4a+b)mod17,体内地址i=a,

按照对应关系将各数组元素存放到m=17的并行存储器中,如下图。由图可见,这样存放同时也可以无冲突访问该二维数组中任意4*4子阵的各元素。

16*16二维数组在并行存储器中存放的例子(m=17,n=16)

剖析:

设16*16的二维数组在并行存储器中同一列两个相邻元素地址错开的距离为δ1,同一行两个相邻元素地址错开的距离为δ2,当m取成2^2P+1时,实现无冲突访问的充分条件是δ1=2^P,δ2=1。

对于这道题来说,M=17=2^(2*2)+1,所以P=2。δ1=2^P=4,δ2=1。

数组存放的规则:体号地址j=(a*δ1+b*δ2+c)mod m(c为A00所在体号地址),i=a。

计算机系统结构课后答案

1、数据结构和机器的数据表示之间是什么关系?确定和引入数据表示的基本原则是什么? 答:数据表示是能由硬件直接识别和引用的数据类型。数据结构反映各种数据元素或信息单元之间的结构关系。数据结构要通过软件映象变换成机器所具有的各种数据表示实现,所以数据表示是数据结构的组成元素。不同的数据表示可为数据结构的实现提供不同的支持,表现在实现效率和方便性不同。数据表示和数据结构是软件、硬件的交界面。 除基本数据表示不可少外,高级数据表示的引入遵循以下原则:(1)看系统的效率有否提高,是否养活了实现时间和存储空间。(2)看引入这种数据表示后,其通用性和利用率是否高。 2、标志符数据表示与描述符数据表示有何区别?描述符数据表示与向量数据表示对向量数据结构所提供的支持有什么不同? 答:标志符数据表示指将数据类型与数据本身直接联系在一起,让机器中每个数所都带类型樗位。其优点是:(1)简化了指令系统和程序设计;(2)简化了编译程序;(3)便于实现一致性校验;(4)能由硬件自动变换数据类型;(5)支持数据库系统的实现与数据类型无关;(6)为软件调试和应用软件开发提供支持。缺点是:(1)会增加程序所点的主存空间;(2)在微观上对机器的性能(运算速度)不利。 数据描述符指数据的描述与数据分开存放,描述所访问的数据是整块还是单个的,及访问该数据块或数据元素的地址住处它具备标志符数据表示的优点,并减少了标志符数据表示所占的空间,为向量和数组结构的实现提供支持。 数据描述符方法优于标志符数据表示,数据的描述与数据分开,描述所访问的数据是整块还是单个的,及访问该数据块或数据元素的地址信息,减少了樗符数据表示所占的窨。用描述符方法实现阵列数据的索引比用变址方法实现要方便,且便于检查出程序中的阵列越界错误。但它不能解决向量和数组的高速运算问题。而在有向量、数组数据表示的向量处理机上,硬件上设置有丰富的赂量或阵列运算指令,配有流水或阵列方式处理的高速运算器,不仅能快速形成向量、数组的元素地址,更重要的是便于实现把向量各元素成块预取到中央处理机,用一条向量、数组指令流水或同时对整个向量、数组高速处理.如让硬件越界判断与元素运算并行。这些比起用与向量、阵列无关的机器语言和数据表示串行实现要高效的多。 3、堆栈型机器与通用寄存器型机器的主要区别是什么?堆栈型机器系统结构为程序调用的哪些操作提供了支持? 答:有堆栈数据表示的机器称为堆栈机器。它与一般通用寄存器型机器不同。通用寄存器型

计算机系统结构考试计算题

3.12 有一指令流水线如下所示 (1) 求连续输入10条指令,该流水线的实际吞吐率和效率; (2) 该流水线的“瓶颈”在哪一段?请采取两种不同的措施消除此“瓶颈”。 对于你所给出的两种新的流水线,连续输入10条指令时,其实际吞吐率和效率各是多少? 解:(1) 2200(ns)2009200)10050(50t )1n (t T max m 1 i i pipeline =?++++=?-+?=∑= )(ns 220 1 T n T P 1pipeline -== 45.45%11 5 4400T P m t T P E m 1 i i ≈=? =?? =∑= (2)瓶颈在3、4段。 ? 变成八级流水线(细分) 850(ns)509850t 1)(n t T max m 1 i i pipeline =?+?=?-+?=∑= )(ns 85 1 T n T P 1pipeline -== 58.82%17 10 8400T P m ti T P E m 1 i ≈=? =?? =∑= ? 重复设置部件 出 50ns 50ns 100ns 200ns

)(ns 85 1 T n T P 1pipeline -== 58.82%17 10885010400E ≈=??= 3.13 4段组成,3段时,一次,然4段。如果 需要的时间都是,问: (1) 当在流水线的输入端连续地每时间输入任务时,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?如果每输入一个任务,连续处理 10个任务时的实际吞吐率和效率是多少? (3) 当每段时间不变时,如何提高该流水线的吞吐率?仍连续处理10个 任务时,其吞吐率提高多少? (2) t ?t ?2

计算机系统结构课后答案unit3

第3章总线、中断与输入输出系统 3.1.简要举出集中式串行链接,定时查询和独立请求3种总线控制方式的优缺点。同时分析硬件产生故障时通讯的可靠性。 答:集中式串行链连接方式。其过程为: ①所有部件都经公共的“总线请求”线向总线控制器发使用总线申请。 ②当“总线忙”信号未建立时,“总线请求”才被总线控制器响应,送出“总线可用”信号,它串行地通过每个部件。 ③如果某部件未发过“总线请求”,则它将“总线可用”信号往下一部件转,如果某部件发过“总线请求”,则停止“总线可用”信号的传送。 ④该部件建立“总线忙”,并除去“总线请求”,此时该部件获得总线使用权,准备传送数据。 ⑤数据传送期间,“总线忙”维持“总线可用”的建立。 ⑥传送完成后,该部件去除“总线忙”信号和“总线可用”信号。 ⑦当“总线请求”再次建立时,就开始新的总线分配过程。 优点:①选择算法简单;②控制总线数少;③可扩充性好;④可靠性高。 缺点:①对“总线可用”线及其有关电路失效敏感,②不灵活;③总线中信号传送速度慢。 集中式定时查询方式,过程: ①总线上每个部件通过“总线请求”发请求。 ②若“总线忙”信号未建立,则计数器开始计数,定时查询个部件,以确定是谁发的请求。 ③当查询线上的计数值与发出请求的部件号一致时,该部件建立“总线忙”,计数停止,查询也停止。除去“总线请求”,该部件获得总线使用权。 ④“总线忙”维持到数据传送完毕。 ⑤数据传送完,去除“总线忙”。 ⑥当“总线请求”线上有新的请求,就开始下一个总线分配过程。 优点:①优先次序灵活性强;②可靠性高。 缺点:①控制线数较多;②扩展性较差;③控制较为复杂;④总线分配受限于计数信号,不能很高。 集中式独立请求方式,过程:

计算机系统结构试卷B

《计算机系统结构B卷》 一、填空题(每小题1.5分,共30分)。 1.对系列机而言,必须保证做到软件,力争做到软件向上兼容。 2.由软件实现的计算机称之为。 3. 多处理机系统按组织形式分有三种,功能分布是多处理机系统分工方式。 4.依据从哪一层开始设计,计算机体系结构设计的主要方法有三种,占据主导地位的是设计。 5. 在先行控制方式实现流水线的处理器中,有先行指令、先行操作、先行读数和后行写数等四个缓冲栈,缓冲深度最大的是。 6.按流水线的功能多寡分,可分为单功能流水线和。 7. 用于表示非线性流水线中的任务对未进入流水线的后继任务流入流水线的时间间隔的约束称为。 8.中断转移相关处理的基本方法包括不精确断点法和。 9. 互连网络中任意两个结点之间距离的最大值称为。 10.在多级交叉开关互联网络中,交叉开关的控制方式有、组控制和单元控制。 11. 在多计算机系统的互连网络中,通信模式包括、选播、广播和会议等四种。 12. 描述网络寻径效率常用的两个参数是通道流量和。 13.自定义数据表示包括标志符和两种数据表示。 14. 浮点数尾数基值越大,浮点数表示的数据范围。 15. 根据运算类型指令操作数存储方法不同,指令集结构可分为堆栈型、累加器型和。 16. 标量处理机是否高度并行是以指令级并行度(ILP)为来区分。 17.存储系统的基本存储层次有、主存储器和辅助存储器。 18. 采用并行存储器的目的是。 19. 从时间开销来看,伪命中的时间正常命中的时间。 20. 增加Cache存储系统的相联度,可降低Cache的不命中率,但会增加Cache 的。

二、简答题(每小题6分,共30分)。 1.多计算机系统和多处理机系统的差别有哪几方面?其中最根本的差别是哪个方面? 2. 什么是流水线相关?流水线相关可分为哪几大类? 3. 什么是动态互连网络?动态互连网络的互联形式有哪几种? 4. 指令系统设计包括哪两个方面?指令格式优化设计的目的是什么? 5. 维护Cache与主存一致性的更新算法有哪些? 三、分析题(第一小题8分,第二小题12分,共20分)。 1.某种处理机10条指令的使用频度分别为:0.25,0.20,0.15,0.10,0.08,0.08,0.05,0.04 ,0.03 ,0.02,试画出该处理机进行Huffman编码时的一棵Huffman树。 2. 在某采用全相联映象、相联目录表实现地址变换Cache存储器中,Cache 的容量是8KB,主存是由4个存储体组成的低位交叉访问存储器,主存总容量是32MB,每一个存储体的字长是32位,。 (1)写出主存地址和Cache地址的格式,并标出各字段的长度。 (2)说明目录表的行数、相联比较的位数和目录表的宽度。 四、计算题(第一小题8分,第二小题12分,共20分)。 1. 设16个处理器编号分别为0、1、……、15,用单级互连网络连接,当互连函数分别为:(1)Cube3、(2)PM+3、(3)Shuffle(Shuffle)时,第13号处理器分别与哪一个处理器相连? 2. 有一条5个功能段的线性动态多功能流水线如图所示,其中1→2→3→5功能段组成加法流水线,1→4→5功能段组成乘法流水线,设每个功能段的延迟时间 均相等为△t。用这条流水线计算F=4 1() i i i a b = + ∏,画出流水线时空图,并计算流水线的实际吞吐率、加速比和效率。 Z

完整版计算机体系结构课后习题原版答案_张晨曦著

第1章计算机系统结构的基本概念 (1) 第2章指令集结构的分类 (10) 第3章流水线技术 (15) 第4章指令级并行 (37) 第5章存储层次 (55) 第6章输入输出系统 (70) 第7章互连网络 (41) 第8章多处理机 (45) 第9章机群 (45) 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。 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。

计算机系统结构期末考试题目

第一章: 1.计算机系统结构的定义 答:由程序设计者看到的一个计算机系统的属性,即概念性结构和功能特性。 2.透明性概念 答:在计算机技术中,一种本来是存在的事物或属性,但从某种角度看似乎不存在,称为透明性现象。 3.兼容性向后兼容 兼容性:同一个软件可以不加修改地运行于系统结构相同的各档机器,可获得相同的结果,差别只在于不同的运行时间。 向后兼容:按某个时期投入市场的某种型号机器编制的程序,不加修改就能运行于在它之后投入市场的机器。 4.Amdahl定律 答:系统中某一部件由于采用某种更快的执行方式后整个系统性能的提高与这种执行方式的使用频率或占总执行时间的比例有关。 5.CPI 答:每条指令的平均时钟周期数。 6.MIPS 答:每秒百万条指令数!MIPS=时钟频率/(CPI*10^6) 7.MFLOPS 答:每秒百万次浮点操作次数。MFLOPS=程序中的浮点操作次数/(执行时间*10^6) 8.命中率的概念 答: 9.Flynn分类法是按指令流和数据流的多倍性特征进行计算机系统结构的划分 答: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 (实际不存在)④多指令流多数据流MIMD 10.计算机系统设计的定量原理(四个) 答:①加快经常性事件的速度②Amdahl定律③CPU性能公式④访问的局部性原理11.CPI和加速比的计算 答:CPI=CPU时钟周期数/IC CPU时间=CPU时钟周期数/频率 CPU时间=CPU时钟周期*时钟周期长 加速比=(采用改进措施后的性能)/(没有采用改进措施前的性能) =(没有采用改进措施前执行某任务的时间)/(采用改进措施后执行某任务的时间) 12.软硬件实现的特点 硬件实现:速度快、成本高;灵活性差、占用内存少 软件实现:速度低、复制费用低;灵活性好、占用内存多 13.系统评价的标准 ①运算速度②存储器系统③其他性能④成本标准

(完整版)计算机系统结构试题及答案

计算机系统结构复习题 单选及填空: 计算机系统设计的主要方法 1、由上往下的设计(top-down) 2、由下往上的设计(bottom-up) 3、从中间开始(middle-out) Flynn分类法把计算机系统的结构分为以下四类: (1)单指令流单数据流 (2)单指令流多数据流 (3)多指令流单数据流 (4) 多指令流多数据流 堆栈型机器:CPU 中存储操作数的单元是堆栈的机器。 累加器型机器:CPU 中存储操作数的单元是累加器的机器。 通用寄存器型机器:CPU 中存储操作数的单元是通用寄存器的机器。 名词解释: 虚拟机:用软件实现的机器叫做虚拟机,但虚拟机不一定完全由软件实现,有些操作可以由硬件或固件(固件是指具有软件功能的固件)实现。 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。 兼容机:它是指由不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机。 流水线技术:将一个重复的时序过程,分解成为若干个子过程,而每一个子过程都可有效地在其专用功能段上与其它子过程同时执行。 单功能流水线:指流水线的各段之间的连接固定不变、只能完成一种固定功能的流水线。 多功能流水线:指各段可以进行不同的连接,以实现不同的功能的流水线。 顺序流水线:流水线输出端任务流出的顺序与输入端任务流入的顺序完全相同。 乱序流水线:流水线输出端任务流出的顺序与输入端任务流入的顺序可以不同,允许后进入流水线的任务先完成。这种流水线又称为无序流水线、错序流水线、异步流水线。 吞吐率:在单位时间内流水线所完成的任务数量或输出结果的数量。 指令的动态调度:

是指在保持数据流和异常行为的情况下,通过硬件对指令执行顺序进行重新安排,以提高流水线的利用率且减少停顿现象。是由硬件在程序实际运行时实施的。 指令的静态调度: 是指依靠编译器对代码进行静态调度,以减少相关和冲突。它不是在程序执行的过程中、而是在编译期间进行代码调度和优化的。 超标量: 一种多指令流出技术。它在每个时钟周期流出的指令条数不固定,依代码的具体情况而定,但有个上限。 超流水:在一个时钟周期内分时流出多条指令。 多级存储层次: 采用不同的技术实现的存储器,处在离CPU不同距离的层次上,各存储器之间一般满足包容关系,即任何一层存储器中的内容都是其下一层(离CPU更远的一层)存储器中内容的子集。目标是达到离CPU最近的存储器的速度,最远的存储器的容量。 写直达法: 在执行写操作时,不仅把信息写入Cache中相应的块,而且也写入下一级存储器中相应的块。写回法: 只把信息写入Cache中相应块,该块只有被替换时,才被写回主存。 集中式共享多处理机: 也称为对称式共享存储器多处理SMP。它一般由几十个处理器构成,各处理器共享一个集中式的物理存储器,这个主存相对于各处理器的关系是对称的, 分布式共享多处理机: 它的共享存储器分布在各台处理机中,每台处理机都带有自己的本地存储器,组成一个“处理机-存储器”单元。但是这些分布在各台处理机中的实际存储器又合在一起统一编址,在逻辑上组成一个共享存储器。这些处理机存储器单元通过互连网络连接在一起,每台处理机除了能访问本地存储器外,还能通过互连网络直接访问在其他处理机存储器单元中的“远程存储器”。 多Cache一致性: 多处理机中,当共享数据进入Cache,就可能出现多个处理器的Cache中都有同一存储器块的副本,要保证多个副本数据是一致的。 写作废协议: 在处理器对某个数据项进行写入之前,它拥有对该数据项的唯一的访问权 。 写更新协议: 当一个处理器对某数据项进行写入时,它把该新数据广播给所有其它Cache。这些Cache用该新数据对其中的副本进行更新。 机群:是一种价格低廉、易于构建、可扩放性极强的并行计算机系统。它由多台同构或异构

计算机系统结构 课后习题答案(第2版)

习题一 1、解释下列术语 计算机系统的外特性:通常所讲的计算机系统结构的外特性是指机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性,即由他们所看到的计算机的基本属性(概念性结构和功能特性)。 计算机系统的内特性:计算机系统的设计人员所看到的基本属性,本质上是为了将有关软件人员的基本属性加以逻辑实现的基本属性。 模拟:模拟方法是指用软件方法在一台现有的计算机上实现另一台计算机的指令系统。 可移植性:在新型号机出台后,原来开发的软件仍能继续在升级换代的新型号机器上使用,这就要求软件具有可兼容性,即可移植性。可兼容性是指一个软件可不经修改或只需少量修改,便可由一台机器移植到另一台机器上运行,即同一软件可应用于不同环境。 Amdahl定律:系统中对于某一部件采用某种更快的执行方式所能获得的系统性能改进程度,取决于这种执行方式被使用的频度或占总执行时间的比例。 虚拟机(Virtual Machine):指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。 6、 7、假定求浮点数平方根的操作在某台机器上的一个基准测试程序中占总执行时间的20%,为了增强该操作的性能,可采用两种不同的方法:一种是增加专门的硬件,可使求浮点数平方根操作的速度提高为原来的20倍;另一种方法是提高所有浮点运算指令的速度,使其为原来的2倍,而浮点运算指令的执行时间在总执行时间中占30%。试比较这两种方法哪一种更好些。 答:增加硬件的方法的加速比Sp1=1.23, 另一种方法的加速比Sp2= 1.176,经计算可知Sp1=方法更好些。 Sp2>Sp2第一种 9、假设高速缓存Cache的工作速度为主存的5倍,且Cache被访问命中的概率 T=为90%,则采用Cache能使整个存储系统获得多高的加速比?答: 加速比

计算机系统结构考试题库及答案

计算机系统结构试题及答案 一、选择题(50分,每题2分,正确答案可能不只一个,可单选 或复选) 1.(CPU周期、机器周期)是内存读取一条指令字的最短时间。 2.(多线程、多核)技术体现了计算机并行处理中的空间并行。 3.(冯?诺伊曼、存储程序)体系结构的计算机把程序及其操作数 据一同存储在存储器里。 4.(计算机体系结构)是机器语言程序员所看到的传统机器级所具 有的属性,其实质是确定计算机系统中软硬件的界面。 5.(控制器)的基本任务是按照程序所排的指令序列,从存储器取 出指令操作码到控制器中,对指令操作码译码分析,执行指令操作。 6.(流水线)技术体现了计算机并行处理中的时间并行。 7.(数据流)是执行周期中从内存流向运算器的信息流。 8.(指令周期)是取出并执行一条指令的时间。 9.1958年开始出现的第二代计算机,使用(晶体管)作为电子器件。 10.1960年代中期开始出现的第三代计算机,使用(小规模集成电路、 中规模集成电路)作为电子器件。 11.1970年代开始出现的第四代计算机,使用(大规模集成电路、超 大规模集成电路)作为电子器件。 12.Cache存储器在产生替换时,可以采用以下替换算法:(LFU算法、 LRU算法、随机替换)。

13.Cache的功能由(硬件)实现,因而对程序员是透明的。 14.Cache是介于CPU和(主存、内存)之间的小容量存储器,能高 速地向CPU提供指令和数据,从而加快程序的执行速度。 15.Cache由高速的(SRAM)组成。 16.CPU的基本功能包括(程序控制、操作控制、时间控制、数据加 工)。 17.CPU的控制方式通常分为:(同步控制方式、异步控制方式、联合 控制方式)反映了时序信号的定时方式。 18.CPU的联合控制方式的设计思想是:(在功能部件内部采用同步控 制方式、在功能部件之间采用异步控制方式、在硬件实现允许的情况下,尽可能多地采用异步控制方式)。 19.CPU的同步控制方式有时又称为(固定时序控制方式、无应答控 制方式)。 20.CPU的异步控制方式有时又称为(可变时序控制方式、应答控制 方式)。 21.EPROM是指(光擦可编程只读存储器)。 22.MOS半导体存储器中,(DRAM)可大幅度提高集成度,但由于(刷 新)操作,外围电路复杂,速度慢。 23.MOS半导体存储器中,(SRAM)的外围电路简单,速度(快),但 其使用的器件多,集成度不高。 24.RISC的几个要素是(一个有限的简单的指令集、CPU配备大量的 通用寄存器、强调对指令流水线的优化)。

计算机体系结构课后答案

计算机体系结构课后答案

计算机体系结构课后答案 【篇一:计算机体系结构习题(含答案)】 1、尾数用补码、小数表示,阶码用移码、整数表示,尾数字长p=6(不包括符号位),阶码字长q=6(不包括符号位),为数基值rm=16,阶码基值re=2。对于规格化浮点数,用十进制表达式写出如下数据(对于前11项,还要写出16进值编码)。 (1)最大尾数(8)最小正数 (2)最小正尾数(9)最大负数 (3)最小尾数(10)最小负数 (4)最大负尾数(11)浮点零 (5)最大阶码(12)表数精度 (6)最小阶码(13)表数效率 (7)最大正数(14)能表示的规格化浮点数个数 2.一台计算机系统要求浮点数的精度不低于10-7.2,表数范围正数不小于1038,且正、负数对称。尾数用原码、纯小数表示,阶码用移码、整数表示。 (1) 设计这种浮点数的格式 (2) 计算(1)所设计浮点数格式实际上能够表示的最大正数、最大负数、表数精度和表数效率。 3.某处理机要求浮点数在正数区的积累误差不大于2-p-1 ,其中,p是浮点数的尾数长度。 (1) 选择合适的舍入方法。

(2) 确定警戒位位数。 (3) 计算在正数区的误差范围。 4.假设有a和b两种不同类型的处理机,a处理机中的数据不带标志符,其指令字长和数据字长均为32位。b处理机的数据带有标志符,每个数据的字长增加至36位,其中有4位是标志符,它的指令数由最多256条减少到不到64条。如果每执行一条指令平均要访问两个操作数,每个存放在存储器中的操作数平均要被访问8次。对于一个由1000条指令组成的程序,分别计算这个程序在a处理机和b处理机中所占用的存储空间大小(包括指令和数据),从中得到什么启发? 5.一台模型机共有7条指令,各指令的使用频率分别为35%,25%,20%,10%,5%,3%和2%,有8个通用数据寄存器,2个变址寄存器。 (1) 要求操作码的平均长度最短,请设计操作码的编码,并计算所设计操作码的平均长度。 6.某处理机的指令字长为16位,有双地址指令、单地址指令和零地址指令3类,并假设每个地址字 段的长度均为6位。 (1) 如果双地址指令有15条,单地址指令和零地址指令的条数基本相同,问单地址指令和零地址指令各有多少条?并且为这3类指令分配操作码。 (2) 如果要求3类指令的比例大致为1:9:9,问双地址指令、单地址指令和零地址指令各有多少条?并且为这3类指令分配操作码。 7.别用变址寻址方式和间接寻址方式编写一个程序,求c=a+b,其中,a与b都是由n个元素组成的一维数组。比较两个程序,并回答下列问题: (1) 从程序的复杂程度看,哪一种寻址方式更好?

计算机系统结构期末考试试题及其答案

计算机系统结构期末考试试题及其答案

《计算机系统结构》期末考试试卷A 卷第 2 页 共 24 页 计算机科学系《计算机系统结构》期末考试试卷(A 卷) 2、此试卷适用于计算机科学与技术本科专业。 一 单选题:(10分,每题1分) 1、 ."启动I/O"指令是主要的输入输出指 令,是属于( B ) A.目态指令 B.管态指令 C.目态、管态都能用的指令 D.编译程序只能用的指令 2、 输入输出系统硬件的功能对(B )是透 明的 A.操作系统程序员 B.应用程序员 C.系统结构设计人员 D.机器语言程序设计员 3、 全相联地址映象是指(A ) A.任何虚页都可装入主存中任何实页的位置 B.一个虚页只装进固定的主存实页位置 C.组之间固定,组内任何虚页可装入任何实页位

置 D.组间可任意装入,组内是固定装入 4、( C ) 属于MIMD系统结构 A.各处理单元同时受一个控制单元的管理 B.各处理单元同时受同个控制单元送来的指令 C.松耦合多处理机和多计算机系统 D.阵列处理机 5、多处理机上两个程序段之间若有先写 后读的数据相关,则(B ) A.可以并行执行 B.不可能并行 C.任何情况均可交换串行 D.必须并行执行 6、计算机使用的语言是(B) A.专属软件范畴,与计算机体系结构无关 B.分属于计算机系统各个层次 C.属于用以建立一个用户的应用环境 D.属于符号化的机器指令 7、指令执行结果出现异常引起的中断是 (C ) A.输入/输出中断 B.机器校验中断 C.程序性中断 D.外部中断 《计算机系统结构》期末考试试卷A卷第 3 页共 24 页

《计算机系统结构》与参考答案

2.以下各类中断中,属于自愿中断的是 C. A. 外部中断 B. I/O中断 C. 执行“访管”指令 D. 机器校验中断 3.高速外部设备磁盘机适合连接于 C. A. 选择通道或字节多路通道 B. 数组多路通道或字节多路通道 C.数组多路通道或选择通道 D.任意一种通道 4.页式虚拟存储器页表的作用是 A . A. 反映虚页在主存的存储情况 B.仅反映虚页是否调入主存 C. 反映主存实页与Cache 的对应关系 D. 反映虚页在辅存的存储情况5.软件和硬件的功能在逻辑上是C的 . A.固件优于软件 B.不等价 C.等价 D.软件优于固件 6.计算机中最优化的操作码编码方法是D. A.BCD 码 B.ASCII码 C.扩展操作码 D.哈夫曼编码 7.从计算机系统执行程序的角度看,并行性等级由低到高分为四级A. A .指令内部——指令之间——进程之间——程序之间 B .指令之间——指令内部——进程之间——程序之间 C.进程之间——指令之间——指令内部——程序之间 D .程序之间——进程之间——指令之间——指令内部 8.计算机系统多级层次结构中,操作系统机器级的直接上层是D. A .传统机器级 B .高级语言机器 C.应用语言机器级D.汇编语言机器级 9.全相联地址映像是指A. A. 任何虚页都可装入主存中任何实页的位置 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,而组内任何虚页可以装入任何实页位置 D.组间可任意装入,组内是固定装入 10.对于同一系列机,必须保证软件能够C. A .向前兼容,并向上兼容 B .向前兼容,并向下兼容C.向后兼容,力争向上兼容D .向后兼容,力争向下兼容11.设有 16 个处理单元的并行处理机系统, 采用共享主存的方式. 若同时存取16 个数据 , 为避免存储器访问冲突, 共享主存的多体数量应该为C才合理 . A. 15 B. 16 C. 17 D. 19 12.软件兼容的根本特征是C. A.向前兼容 B.向后兼容 C. 向上兼容 D. 向下兼容 13.在下列机器中,能够实现软件兼容的机器是 B. A.完全不同种类的机型 B.系统结构相同的机器 C. 宿主机和目标机 D.虚拟机 14.输入输出系统硬件的功能对C是透明的。 A. 操作系统程序员 B. 所有类别的程序员 C. 应用程序员 D. 系统结构设计师 15.在下列各项选择中,对于机器( 汇编 ) 语言程序员透明的是 D. A.通用寄存器 B. 条件码 C.中断字 D.主存储器地址寄存器 一、单项选择题 1.在流水机器中,全局性相关是指 B. A.指令相关 B. 由条件转移指令引起的相关 C “先读后写”相关 D.“先写后读”相关 2.以下不属于多处理机操作系统类型的是A. A .Windows 操作系统B.主从型操作系 C.浮动型操作系统 D .各自独立型操作系统 3.下列不是数据流计算特点的是D. A. 设置状态 B.没有指令计数器 C.没有变量的概念 D.操作结果不产生副作用 4.若输入流水线的指令既无局部性相关,也不存在全局性相关,则B. A. 可获得高的吞吐率和效率 B.出现瓶颈 C.流水线的效率和吞吐率恶化 D.可靠性提高 5.消除“一次重叠”中的“指令相关”最好方法是B. A. 不准修改指令 B.设置相关专用通路 C.推后分析下条指令 D.推后执行下条指令 6.流水线的技术指标不包括A. A. 数据宽度 B.吞吐率 C.加速比 D.效率 7.按照弗林对处理机并行性定义的分类原则,阵列机ILLIAC IV属于B. A.SISD B.SIMD C.MISD D.MIMD 8.设 8 个处理器编号分别为0,1, 2,?,7 用 Cube0 互联函数时,第7 号处理机可以与第D号处理机相联 . A. 0 B. 2 C. 4 D. 6 9.多端口存储器适合于连接 B. A .松耦合多处理机B.紧耦合多处理机C.机数很多的多处理机 D .机数可变的多处理机 10.以下不属于堆栈型替换算法的是A. A .先进先出法B.近期最久未用过法 C.近期最少使用法D.页面失效频率法 11.解决主存空间数相关的办法是C. A.基址值一次相关直接通路法 B.基址值二次相关直接通路法 C.通用寄存器组相关专用通路相关法 D. 推后读法 12. 一般来说 , 以下替换算法中 , 效果最优的替换算法是C. A. LRU 替换算法 B. FIFO 替换算法 C. OPT 替换算法 D. RAND替换算法

计算机系统结构习题课1

1、选择题 系统多级层次中,从下层到上层,各级相对顺序正确的是(B ) A 汇编语言机器级——操作系统机器级——高级语言机器级 B 微程序机器级——传统机器语言机器级——汇编语言机器级 C传统机器语言机器级——高级语言机器级——汇编语言机器级 D汇编语言机器级——应用语言机器级——高级语言机器级 2、汇编语言源程序变换成机器语言目标程序是经(D )来实现的。 A 编译程序解释 B 汇编程序解释 C 编译程序翻译 D 汇编程序翻译 3、对系统程序员不透明的应当是( D) A、CACHE存储器 B、系列机各档不同的数据通路宽度 C、指令缓冲寄存器 D、虚拟存储器 4、计算机系统结构不包括( A) A、主存速度 B、机器工作状态 C、信息保护 D、数据表示 5、系列机软件应做到(B ) A 向前兼容,并向上兼容 B 向后兼容,力争向上兼容 C 向前兼容,并向下兼容 D 向后兼容,力争向下兼容 6、在计算机系统设计中,比较好的方法是( D)。 A、从上向下设计 B、从下向上设计 C、从两头向中间设计 D、从中间开始向上、向下设计 7、软件和硬件在实质上是完全不同的,但他们在( B)上是逻辑等价的。 A 性能 B 功能 C 系统结构 D 价格 8、在相同的机器字长和尾数位数的情况下,浮点数尾数基值取小,可使浮点数(B ) A.运算过程中数的精度损失降低 B.数在数轴上的分布变密 C.可表示数的范围增大 D.可表示数的个数增多 9、浮点数尾数基值rm=8,尾数数值部分长6位,可表示的最小正尾数为(C ) A.0.5 B. 0. 25 C. 0.125 D.1/64 10、在尾数下溢处理方法中,平均误差最大的是(A ) A.截断法 B. 舍入法 C.恒置“1”法 D. ROM查表法 11、IBM370系统中断响应优先级级别最低的是(D ) A.机器校验中断 B. 外中断 C.I/O中断 D. 重新启动中断 12、不属于堆栈型替换算法的是(C ) A.近期最少使用法 B.近期最久未用法 C.先进先出法 D.页面失效频率法 13、下列关于虚拟存贮器的说法,比较正确的应当是(D ) A.访主存命中率随页面大小增大而提高 B.访主存命中率随页面容量增加而提高 C.更换替换算法能提高命中率

计算机体系结构课后习题

第1章 计算机系统结构的基本概念 试用实例说明计算机系统结构、计算机组成与计算机实现之间的相互关系。 答:如在设计主存系统时,确定主存容量、编址方式、寻址范围等属于计算机系统结构。确定主存周期、逻辑上是否采用并行主存、逻辑设计等属于计算机组成。选择存储芯片类型、微组装技术、线路设计等属于计算机实现。 计算机组成是计算机系统结构的逻辑实现。计算机实现是计算机组成的物理实现。一种体系结构可以有多种组成。一种组成可以有多种实现。 计算机系统设计中经常使用的4个定量原理是什么?并说出它们的含义。 答:(1)以经常性事件为重点。在计算机系统的设计中,对经常发生的情况,赋予它优先的处理权和资源使用权,以得到更多的总体上的改进。(2)Amdahl 定律。加快某部件执行速度所获得的系统性能加速比,受限于该部件在系统中所占的重要性。(3)CPU 性能公式。执行一个程序所需的CPU 时间 = IC ×CPI ×时钟周期时间。(4)程序的局部性原理。程序在执行时所访问地址的分布不是随机的,而是相对地簇聚。 计算机系统中有三个部件可以改进,这三个部件的部件加速比为: 部件加速比1=30; 部件加速比2=20; 部件加速比3=10 (1) 如果部件1和部件2的可改进比例均为30%,那么当部件3的可改进比例为多少时,系统加速比才可以达到10? (2) 如果三个部件的可改进比例分别为30%、30%和20%,三个部件同时改进,那么系统中不可加速部分的执行时间在总执行时间中占的比例是多少? 解:(1)在多个部件可改进情况下,Amdahl 定理的扩展: ∑∑+-= i i i n S F F S )1(1 已知S 1=30,S 2=20,S 3=10,S n =10,F 1=,F 2=,得: ) ()(10/20/0.330/0.30.30.3-11 1033F F +++++= 得F 3=,即部件3的可改进比例为36%。 (2)设系统改进前的执行时间为T ,则3个部件改进前的执行时间为:(++)T = ,不可改进部分的执行时间为。 已知3个部件改进后的加速比分别为S 1=30,S 2=20,S 3=10,因此3个部件改进后的执行时间为: T T T T T n 045.010 2.020 3.0303.0'=++= 改进后整个系统的执行时间为:Tn = + = 那么系统中不可改进部分的执行时间在总执行时间中占的比例是: 82.0245.02.0=T T 假设某应用程序中有4类操作,通过改进,各操作获得不同的性能提高。具体数据如下表所示: 操作类型 程序中的数量 (百万条指令) 改进前的执行时间 (周期) 改进后的执行时间 (周期)

计算机系统结构考试计算题

有一指令流水线如下所示 入 1 2 3 4 出 50ns 50ns 100ns 200ns (1) 求连续输入10条指令,该流水线的实际吞吐率和效率; (2) 该流水线的“瓶颈”在哪一段请采取两种不同的措施消除此“瓶颈”。对 于你所给出的两种新的流水线,连续输入10条指令时,其实际吞吐率和效率各是多少 解:(1) 2200(ns) 2009200)10050(50t )1n (t T max m 1 i i pipeline =?++++=?-+?=∑= )(ns 220 1T n TP 1pipeline -== 45.45%11 5 4400TP m t TP E m 1 i i ≈=? =?? =∑= (2)瓶颈在3、4段。 变成八级流水线(细分) 850(ns) 509850t 1)(n t T max m 1 i i pipeline =?+?=?-+?=∑= )(ns 85 1 T n TP 1pipeline -== 58.82%17 10 8400TP m ti TP E m 1 i ≈=? =?? =∑= 重复设置部件 1 2 3_1 3_2 4_1 4_4 入 出

)(ns 851T n TP 1pipeline -== 58.82%17 10 8 85010400E ≈=??= 有一 4段组成,其3段时,总次,然后流到第4段。如果 需要的时间都是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t ?2输入一个任务,连续处理 10个任务时的实际吞吐率和效率是多少 (3) 当每段时间不变时,如何提高该流水线的吞吐率仍连续处理10个任 务时,其吞吐率提高多少 (2)

计算机体系结构课后习题原版答案 张晨曦著

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,不加修改地就能运行于在它之后(前)投入市场的计算机。 兼容机:由不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机。 模拟:用软件的方法在一台现有的计算机(称为宿主机)上实现另一台计算机(称为虚拟机)的指令系统。 仿真:用一台现有计算机(称为宿主机)上的微程序去解释实现另一台计算机(称为目标机)的指令系统。 并行性:计算机系统在同一时刻或者同一时间间隔内进行多种运算或操作。只要在时间上相

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

相关主题
相关文档 最新文档