计算机系统结构 第六章自考练习题答案
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计算机系统结构自考复习资料
1 第六章 阵列处理机
历年真题精选
1. 拓扑结构用多级立方体网络，二功能交换单元，级控制方式，这种网络称为（ B ）。
A. Omega网络 B. 交换网络
C. 间接二进制n方体网络 D. 数据变换网络
2．N个结点的PM2I单级网络的最短距离是（ log2/2N ）。
3. 不同的多级互连网络，在所用的（ 交换开关 ）、拓扑结构和（ 控制方式 ）上各有不同。
4. 阵列处理机按存储器的组织方式不同，分为两种不同的基本构形，一种是采用（ 分布 ）存储器的阵列处理机构形，另一种是具有（ 集中 ）共享存储器的阵列处理机构形。
5. 简述去安排列网络的概念及实现全排列网络的两种方法。（P174-175）
6.
（参考P176-177）
同步强化练习
一．单项选择题。
1. 多级混洗交换网络又称为（ B ）。
A.移数网络 B.Omega C.STARAN网络 D.数据交换网络
2. 存储器分体数m为质数时，访问一维数组的元素无冲突，要求数组变址的跳距为（ A ）。
A.与m互质 B.是m的倍数 C.与m不等 D.与m相等
3. ILLIAC IV是一种（ C ）。
A.流水线处理机 B.指令重叠处理机 C.阵列处理机 D.多处理机
4. N个结点的单级立方体网络，互连函数种数为（ B ）。
A.N B. N2log C.2N2log-1 D.2
5. 令n﹦N2log，则N对入、出端构成的单级立方体网络的最大距离（实现任意一对入、出端连接，反复使用单级网络所需的最多次数）是（A ）。
A.n B.n/2 C.n/3 D.2n-1
6. 对于N﹦8的三维PM2I互连网络用循环表示1PM2的互连函数，应该是（ D ）。
A.（76543210） B.（0246）（1357） C.（01234567） D.（6420）（7531） 计算机系统结构自考复习资料
2 7. 16个处理器编号为0、1、…、15，用Shuffle（Shuffle）互连函数时，第10号处理器将连到的处理器号是（ D ）。
A.7 B.3 C.14 D.10
8. 经3级立方体网络对0～7八个端子01234567进行排列，当进行模4移2变换后，得到的这八个端子新的排列应当是（ B ）。
A.23456701 B.23016745 C.10325476 D.45670123
9. 间接二进制n方体网络是一种（ A ）。
A.多级立方体网络 B.多级全排列网络 C.单级立方体网络 D.多级混洗交换网络
10. 阵列机中后端处理机包括（ D ）。
A.PE B.ICN C.CU D.A和B和C
11. 阵列处理机是操作级并行的（ B ）计算机。
A.SISD B.SIMD C.MISD D.MIDM
12. ILLIAC IV阵列机处理单元之间互连所用的函数是（ A ）。
A.0±PM2和3±PM2 B.0Cube和1Cube C.Shuffle D.1±2PM和8±2PM
13. Omega网络采用（ B）。
A.二功能交换单元，单元控制 B.四功能交换单元，单元控制
C.二功能交换单元，级控制 D.四功能交换单元，级控制
14. ILLIAC IV的互连网络属于（ B ）。
A.立方体 B.PM2I型 C.混洗交换型 D.STARAN型
15. 阵列（并行）处理机主要实现的是（ C ）。
A.指令内操作步骤并行 B.任务级并行 C.指令操作级并行 D.作业级并行
16. 在SIMD计算机中各处理单元必须（ B ）。
A.以异步方式在同一时间内执行相同的指令
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不同的指令
D.以同步方式在同一时间内执行不同的指令
17. BSP处理机属于（ B ）。
A.SISD系统 B.SIMD系统 C.MISD系统 D.MIMD系统
18. 8个结点的3维立方体单级互连网络，共有互连函数种数为（ A ）。
A.3种 B.4种 C.8种 D.1种
19. STARAN网络是一种（ A ）。
A.多级立方体网络 B.单级立方体网络 C.多级混洗交换网络 D.单级PM2I网络
20. 经多级网络串联来实现全排列网络，只能用（D ）。
A.多级立方体网络 B.多级PM2I网络 C.多级混洗交换网络 D.上述任何一种网络
二．填空题。
1.阵列机开发并行性的途径是（ 资源重复），是利用并行性中的（ 同时 ）性。
2.SIMD系统互连网络采用（ 分步 ）操作方式和（ 集中）控制的策略。
3.按存储器组成方式不同，阵列机可有（ 分布 ）式存储器和（ 集中 ）式存储器等两种构形。
4.互连网络的交换方法主要有线路交换、包交换、线路/包交换，SIMD互连网络多采用（ 线路 ）交换，多处理机常用（ 包 ）交换。 计算机系统结构自考复习资料
3 5.阵列处理机是（ 单 ）指令流（ 多 ）数据流的计算机。
6.ILLIAC IV 8×8的阵列中，任意两个处理单元之间通信的最大距离不会超过（ 7 ）步。推广到一般，n×n的阵列中，则为（ n-1 ）步。
7.8个节点混洗网络，其混洗函数为Shuffle（2P1P0P）＝（1P0P2P ）,Shuffle(Shuffle（2P1P0P）) ＝（ 0P2P1P ）。
8.基本的单级互连网络有（ 立方体 ）、（ PM2I ）和混洗交换单级网络。
9.多级立方体网络采用（ 级控制 ）和（部分级控制 ）两种控制方式。
10.SIMD互连网络中的二功能交换单元有（ 直连 ）和（ 交换 ）两种状态。
11.间接二进制n方体网络用（ 单元 ）控制。
三．简答题。
1.简述SIMD系统的互连网络的设计目标。（P166）
2.什么是阻塞式网络？以N个端的间接二进制n方体网络为例，说明它为什么是一种阻塞式网络。（P174）
3.简述阵列处理机两种基本的结构形式？（P160-161）
4.试比较互连网络动态拓扑结构的两种形式。 （P166-167）
5.单指令流多数据流的并行处理机在系统组成上应包含哪些部分和功能。
6.与向量流水机对比，简述阵列机在适用场合，并行性的途径、含义、等级，专用性强弱，造价高低，提高速度的潜力等方面的结构特点。
7. 写出16台处理器按ILLIAC IV闭合螺线阵列互连的互连函数。列出任何处理部件）（＝0～15iPUi可直接连到的处理器的一般式。
8.N＝16的4级立方体互连网络，级号从输入到输出为0到3，采用级控制，如将其中的第1级开关处于“直连”，不能实现哪些结点之间的配对通信？为什么？
9.设阵列处理机中，处理单元的二进制编号为3a2a1a0a，互连网络所用的互连函数为F（3a2a1a0a）＝0a1a2a3a，列出互连网络入、出端号0～15间用括号起的配对通信表示形式。
10. 列出n个PE的集中式共享存储器的阵列机，能对n×n二维方阵的同一行、同一列、主对角线、副对角线、子阵的n个元素同时访问而不发生分体冲突的条件。
