2014年计算机组成与结构(第4章主存储器)
- 格式:ppt
- 大小:1.67 MB
- 文档页数:76
计算机组成原理第四章单元测试(二)(含答案)第四章存储系统(二)测试1、32位处理器的最大虚拟地址空间为A、2GB、4GC、8GD、16G2、在虚存、内存之间进行地址变换时,功能部件()将地址从虚拟(逻辑)地址空间映射到物理地址空间A、TLBB、MMUC、CacheD、DMA3、在程序执行过程中,Cache与主存的地址映象是由A、用户编写程序完成B、操作系统完成C、编译系统完成D、硬件自动完成4、某计算机的存储系统由cache和主存组成。
某程序执行过程共访存2000次,其中访问cache缺失(未命中)100次,则该程序执行过程中Cache的命中率为A、80%B、85%C、90%D、95%5、在Cache的地址映射中,若主存中的任意一块均可映射到Cache内任意一行的位置上,则这种映射方法称为A、全相联映射B、直接映射C、2-路组相联映射D、混合映射6、采用虚拟存储器的主要目的是A、提高主存储器的存取速度B、扩大主存储器的存储空间,且能进行自动管理和调度C、提高外存储器的存取速度D、扩大外存储器的存储空间7、虚拟存储器中,程序执行过程中实现虚拟地址到物理地址映射部件(系统)是A、应用程序完成B、操作系统和MMU配合完成C、编译器完成D、MMU完成8、相联存储器是按( )进行寻址访问的存储器A、地址B、内容C、堆栈D、队列9、以下哪种情况能更好地发挥Cache的作用A、程序中存在较多的函数调用B、程序的大小不超过内存容量C、程序具有较好的时间和空间局部性D、递归子程序10、以下关于虚拟存储管理地址转换的叙述中错误的是()A、地址转换是指把逻辑地址转换为物理地址B、一般来说,逻辑地址比物理地址的位数少C、地址转换过程中可能会发生“缺页”D、MMU在地址转换过程中要访问页表项11、假定主存按字节编址,cache共有64行,采用4路组相联映射方式,主存块大小为32字节,所有编号都从0开始。
问主存第3000号单元所在主存块对应的cache组号是A、1B、5C、13D、2912、下列关于MMU的叙述中,错误的是()A、MMU是存储管理部件B、MMU负责主存地址到Cache地址的映射C、MMU参与虚拟地址到物理地址的转换D、MMU配合使用TLB 地址转换速度更快13、下列关于主存与cache地址映射方式的叙述中正确的是()A、全相联映射方式比较适用于大容量CacheB、直接映射是一对一的映射关系,组相联映射是多对一的映射关系C、在Cache容量相等条件下,直接映射方式的命中率比组相联方式有更高的命中率D、在Cache容量相等条件下,组相联方式的命中率比直接映射方式有更高的命中率14、下列关于CaChe的说法中,错误的是()A、CaChe对程序员透明B、CaChe行大小与主存块大小一致C、分离CaChe(也称哈佛结构)是指存放指令的CaChe与存放数据CaChe分开设置D、读操作也要考虑CaChe与主存的一致性问题15、下列关于CaChe的论述中,正确的是A、采用直接映射时,CaChe无需使用替换算法B、采用最优替换算法,CaChe的命中率可达到100%C、加快CaChe本身速度,比提高CaChe命中率更能提升存储系统的等效访问速度D、CaChe的容量与主存的容量差距越大越能提升存储系统的等效访问速度16、某计算机系统中,CaChe容量为512 KB,主存容量为256 MB,则CaChe 一主存层次的等效容量为A、512 KBB、256 MBC、256 MB+512 KBD、256 MB - 512 KB17、下列关于Cache的描述中正确的是( )A、Cache存储器是内存中的一个特定区域B、Cache存储器的存取速度介于内存和磁盘之间C、Cache存储器中存放的内容是内存的副本D、Cache中存放正在处理的部分指令和数据18、关于TLB和Cache,下面哪些说法中正确的是( )A、TLB和Cache中存的数据不同B、TLB 访问缺失(miss)后,可能在Cache中直接找到页表内容C、TLB miss会造成程序执行出错,但是Cache miss不会D、TLB和Cache都采用虚拟地址访问19、在下列因素中,与Cache的命中率有关的是( )A、Cache块大小B、Cache的总容量C、主存的存取时间D、替换算法20、下面有关Cache的说法中正确的是( )A、设置Cache的目的,是解决CPU和主存之间的速度匹配问题B、设置Cache的理论基础,是程序访问的局部性原理C、Cache与主存统一编址,Cache地址空间是主存的一部分D、Cache功能均由硬件实现,对程序员透明21、下列关于存储系统的描述中正确的是( )A、每个程序的虚地址空间可以远大于实地址空间,也可以远小于实地址空间B、多级存储体系由cache、主存和虚拟存储器构成C、Cache和虚拟存储器这两种存储器管理策略都利用了程序的局部性原理D、当Cache未命中时,CPU以直接访问主存,而外存与CPU之间则没有直接通路22、下列关于TLB、cache和虚存页(Page)命中组合情况中,一次访存过程中可能发生的是( )A、TLB命中、cache命中、Page命中B、TLB未命中、cache命中、Page命中C、TLB未命中、cache未命中、Page命中D、TLB未命中、cache命中、Page未命中23、下列RAID组中需要的最小硬盘数为3个的是()A、RAID 1B、RAID 3C、RAID 5D、RAID 1024、下列RAID技术中采用奇偶校验方式来提供数据保护的是()A、RAID 1B、RAID 3C、RAID 5D、RAID 1025、在请求分页存储管理方案中,若某用户空间为16个页面,页长1 K B,虚页号0、1、2、3、4对应的物理页号分别为1、5、3、7、2。
第四章、存储系统(一)4.1 存储系统层次结构随堂测验1、哈弗结构(Harvard Architecture)是指()(单选)A、数据和指令分别存放B、数据和指令统一存放C、指令和数据分时存放D、指令和数据串行存放2、如果一个被访问的存储单元,很快会再次被访问,这种局部性是()(单选)A、时间局部性B、空间局部性C、数据局部性D、程序局部性3、下列关于存储系统层次结构的描述中正确的是()(多选)A、存储系统层次结构由Cache 、主存、辅助存储器三级体系构成B、存储系统层次结构缓解了主存容量不足和速度不快的问题C、构建存储系统层次结构的的原理是局部性原理D、构建存储系统层次结构还有利于降低存储系统的价格4、下列属于加剧CPU和主存之间速度差异的原因的是()(多选)A、由于技术与工作原理不同,CPU增速度明显高于主存增速率B、指令执行过程中CPU需要多次访问主存C、辅存容量不断增加D、辅存速度太慢5、下列关于局部性的描述中正确的是()(多选)A、局部性包括时间局部行和空间局部性B、局部性是保证存储系统层次结构高效的基础C、顺序程序结构具有空间局部性D、循环程序结构具有时间局部性4.2 主存中的数据组织随堂测验1、设存储字长为64位,对short 变量长度为16位,数据存储按整数边界对齐,关于short 变量j 在主存中地址的下列描述中正确的是()(此题为多选题)A、j的物理地址mod 8 = 0B、j的物理地址mod 8 = 1C、j的物理地址mod 8 = 2D、j的物理地址mod 8 = 32、设存储字长为64位,对char 变量长度为8位,数据存储按整数边界对齐,关于char 变量j 在主存中地址的下列描述中正确的是()(此题为多选题)A、j的物理地址mod 8 = 0B、j的物理地址mod 8 = 1C、j的物理地址mod 8 = 2D、j的物理地址mod 8 = 33、下列关于大端与小端模式的描述中,正确的是()(此题为多选题)A、大端模式(Big-endian)是指数据的低位保存在内存的高地址中,而数据的高位,保存在内存的低地址中B、小端模式(Little-endian)是指数据的低位保存在内存的低地址中,而数据的高位保存在内存的高地址中C、0x12345678 按大端模式存放时,其所在存储单元最低字节单元存放的数据是0x12D、0x12345678 按小端模式存放时,其所在存储单元最高字节单元存放的数据是0x124、下列关于存储字长的描述中正确的是()(此题为多选题)A、主存一个单元能存储的二进制位数的最大值B、存储字长与所存放的数据类型有关C、存储字长等于存储在主存中数据类型包含的二进制位数D、存储字长一般应是字节的整数倍5、某计算机按字节编址,数据按整数边界存放,可通过设置使其采用小端方式或大端方式,有一个float 型变量的地址为FFFF C000H ,数据X = 12345678H,无论采用大端还是小段方式,在内存单元FFFF C001H,一定不会存放的数是()(此题为多选题)A、12HB、34HC、56HD、78H4.3 静态存储器工作原理随堂测验1、某计算机字长16位,其存储器容量为64KB,按字编址时,其寻址范围是()(单选)A、64KB、32KBC、32KD、64KB2、一个16K*32位的SRAM存储芯片,其数据线和地址线之和为()(单选)A、48B、46C、36D、39。
第四章存储器一、填空题1. 计算机中的存储器是用来存放的,随机访问存储器的访问速度与无关.√2。
主存储器的性能指标主要是、存储周期和存储器带宽。
√3。
存储器中用来区分不同的存储单元,1GB= KB。
√4。
半导体存储器分为、、只读存储器(ROM)和相联存储器等。
√5. 地址译码分为方式和方式.√6。
双译码方式采用个地址译码器,分别产生和信号。
√7。
若RAM芯片内有1024个单元,用单译码方式,地址译码器将有条输出线;用双译码方式,地址译码器有条输出线。
√8. 静态存储单元是由晶体管构成的,保证记忆单元始终处于稳定状态,存储的信息不需要。
√9. 存储器芯片并联的目的是为了 ,串联的目的是为了。
10. 计算机的主存容量与有关,其容量为。
11。
要组成容量为4M×8位的存储器,需要片4M×1位的存储器芯片并联,或者需要片1M×8位的存储器芯片串联。
12. 内存储器容量为6K时,若首地址为00000H,那么末地址的十六进制表示是。
13 主存储器一般采用存储器件,它与外存比较存取速度、成本。
14 三级存储器系统是指这三级、、。
15 表示存储器容量时KB= ,MB= ;表示硬盘容量时,KB= ,MB= 。
16一个512KB的存储器,其地址线和数据线的总和是。
17 只读存储器ROM可分为、、和四种.18 SRAM是;DRAM是;ROM是;EPROM是。
19半导体SRAM靠存储信息,半导体DRAM则是靠存储信息。
20半导体动态RAM和静态RAM的主要区别是。
21MOS半导体存储器可分为、两种类型,其中需要刷新。
22 广泛使用的和都是半导体③存储器。
前者的速度比后者快,但不如后者高,它们的共同缺点是断电后保存信息.23 EPROM属于的可编程ROM,擦除时一般使用,写入时使用高压脉冲.24 单管动态MOS型半导体存储单元是由一个和一个构成的。
25 动态半导体存储器的刷新一般有、和三种方式。
计算机组成原理第四章部分课后题答案(唐朔飞版)4.1 解释概念:主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory。
主存:⽤于存放数据和指令,并能由中央处理器直接随机存取,包括存储器体M、各种逻辑部件、控制电路等辅存:辅助存储器,⼜称为外部存储器(需要通过I/O系统与之交换数据)。
存储容量⼤、成本低、存取速度慢,以及可以永久地脱机保存信息。
主要包括磁表⾯存储器、软盘存储器、磁带存储设备、光盘存储设备。
Cache:⾼速缓冲存储器,⽐主存储器体积⼩但速度快,⽤于保有从主存储器得到指令的副本很可能在下⼀步为处理器所需的专⽤缓冲器。
RAM:(Random Access Memory)随机存储器。
存储单元的内容可按需随意取出或存⼊,且存取的速度与存储单元的位置⽆关的存储器。
这种存储器在断电时将丢失其存储内容,故主要⽤于存储短时间使⽤的程序。
按照存储信息的不同,随机存储器⼜分为静态随机存储器(StaticRAM,SRAM)和动态随机存储器(Dynamic RAM,DRAM)。
SRAM:(Static Random Access Memory)它是⼀种具有静⽌存取功能的内存,不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。
DRAM:(Dynamic Random Access Memory),即动态随机存取存储器最为常见的系统内存。
DRAM 只能将数据保持很短的时间。
为了保持数据,DRAM使⽤电容存储,所以必须隔⼀段时间刷新(refresh)⼀次,如果存储单元没有被刷新,存储的信息就会丢失。
(关机就会丢失数据)ROM:只读内存(Read-Only Memory)的简称,是⼀种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。
其特性是⼀旦储存资料就⽆法再将之改变或删除。
通常⽤在不需经常变更资料的电⼦或电脑系统中,资料并且不会因为电源关闭⽽消失。
PROM:(Programmable Read-Only Memory)-可编程只读存储器,也叫One-Time Programmable (OTP)ROM“⼀次可编程只读存储器”,是⼀种可以⽤程序操作的只读内存。
计算机系统结构的组成
计算机系统结构通常包括以下几个主要组成部分:
1. 处理器:处理器是计算机的核心部分,负责执行程序中的指令。
它从内存中获取指令并执行,然后处理数据,并将结果存储回内存中。
处理器的能力决定了计算机的速度和性能。
2. 内存:内存是计算机的临时存储设备,用于存储正在处理的程序和数据。
内存分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
RAM可以随时读写,而ROM只能读取不能写入。
3. 输入/输出设备:输入/输出设备是计算机与外部世界交互的工具。
常见的输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏等,常见的输出设备包括显示器、打印机、音响等。
4. 存储器:存储器是计算机的永久性存储设备,用于长期存储数据和程序。
常见的存储器包括硬盘、闪存盘、光盘等。
5. 总线:总线是计算机中各个部分之间传输数据的通道。
总线带宽决定了数据传输的速度,总线类型决定了计算机各个部分之间的连接方式。
6. 操作系统:操作系统是计算机的管理和控制软件,
负责管理计算机的资源,控制程序的执行,并提供用户界面。
操作系统是计算机的重要组成部分,它使得计算机更易于使用和管理。
7. 应用软件:应用软件是为特定目的而编写的程序,例如办公软件、图像处理软件等。
应用软件使计算机具有各种功能和用途。
以上这些部分共同构成了计算机系统结构的主要组成部分。
在实际应用中,根据不同的需求和用途,还可以对计算机系统结构进行更详细或更概括的分类。