四川大学2012计算机体系结构 (A 闭 )
- 格式:pdf
- 大小:319.21 KB
- 文档页数:4
第 1 章信息技术与计算机一、信息概述1.几个概念(1)数据:将客观事物记录下来的可以鉴别的符号。
(2)信息:经过加工以后并对客观世界产生影响的数据。
信息的特征是:不灭性,复制性和时效性。
(3)信息科学:研究信息及其运动规律的科学。
(4)信息技术(IT ):凡是能扩展人的信息功能的技术,都是信息技术。
(5)信息技术的核心:微电子技术,计算机技术,光电子技术,通信技术(微电子技术是基础,计算机技术和通信技术是两大支柱)二、计算机概述1.计算机的发展简史(1)第一台计算机:ENIAC(2)第一台有存储功能的计算机:EDSAC冯?诺伊曼(现代计算机之父)提出用二进制存储数据的思想。
(3)第一台商品化的计算机:UNIVAC(4)计算机四代的发展:a)第一代:逻辑元件:电子管;软件方面:汇编语言和机器语言b)第二代:逻辑元件:晶体管;软件方面:出现程序设计语言c)第三代:逻辑元件:集成电路;软件方面:出现操作系统d)第四代:逻辑元件:大规模和超大规模的集成电路;软件方面:数据库和网络2.计算机的用途和特点e)用途i. 科学计算:计算机最基本的用途ii. 信息处理(数据处理):计算机最广泛的用途iii. 实时控制(过程控制):生产自动化iv. 计算机辅助设计(辅助工程):CAD(计算机辅助设计)、CAM(计算机辅助制造)、CAI (计算机辅助教学)v. 人工智能f)特点(最主要的特点是:自动控制及存储程序)3.计算机的分类1)按信息表示方式分:数字计算机、模拟计算机、混合式计算机2)按用途分:通用计算机、专用计算机3)按规模分:巨型机、大型机、小型机、微型计算机、工作站、服务器4.计算机的新技术:芯片技术、并行处理技术、网络技术、蓝牙技术、嵌入技术、中间件技术等。
第 2 章计算机系统的组成一、计算机基本工作原理1.指令和程序( 1 )指令a)定义:让计算机完成某个操作所发出的命令,是计算机硬件的最大功能,是程序设计的最小单位,计算机工作的命令。
四川大学期末考试试题(闭卷)(2010-2011学年第2学期)课程号:30403430 课程名称:计算机系统结构(A卷)任课教师:黄彦辉、熊勇适用专业年级:计算机科学技术2008级学号:姓名:一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)提示:在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
1.利用时间重叠概念实现并行处理的是()。
A. 流水处理机B. 多处理机C. 阵列处理机D. 机群系统2.计算机系统结构研究的内容不包括()A)指令系统的定义B)软硬件界面的定义C)加法器的结构D)计算机系统性能的评价3. 指令的顺序执行方式是指(C )。
A. 指令之间顺序串行执行B. 指令内的各个操作之间顺序串行C. 指令之间顺序串行执行,且指令内的各个操作之间顺序串行执行D. 指令之间顺序串行执行,指令内的各个操作可以串行也可以并行执行4.以下说法不正确的是()。
A. 线性流水线是单功能流水线B. 动态流水线是多功能流水线C. 静态流水线是多功能流水线D. 动态流水线只能是单功能流水线5.异步流动的指令流水线的特征是()。
A. 指令流水线各段的执行时间不等B. 指令流水线各段之间除有串行连接之外,还有反馈回路C. 指令流水线各段可以实现不同的连接D. 指令流出流水线的次序与流入流水线的次序可以不同6.与虚拟存储器的等效访问速度无关的是()。
A. 访存页地址流B. 页面替换算法C. 主存的容量D. 辅存的容量7.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8.交换置换互联函数得到输出端地址的方法是把输入端二进制地址()。
A. 最高位取反B. 最低位取反C. 最高位与最低位交换D. 循环左移一位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,银河I和Illiac IV计算机属于()A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD10.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)通信延迟二、名词解释题(本大题共5小题,每小题4分,共20分)1.网络对称性2.CPI3. 动态流水线4. 链接5. 写直达法三、简答题(本大题共4小题,共25分)1.(6分)从处理对象对流水线的段的使用要求来看,线性流水线与非线性流水线的区别是什么?2.(6分)试解释并举例说明超标量流水线工作原理。
四川大学期末考试试题(闭卷一、选择题(每题分,共4040分每题11分,共1.微型计算机中,运算器、控制器和内存储器的总称是【】。
(A主机(BMPU(CCPU(DALU2.微型计算机,ROM是【】。
(A顺序存储器(B只读存储器(C随机存储器(D高速缓冲存储器3.下列设备中,只能作输出设备的是【】。
(A磁盘存储器(B键盘(C鼠标器(D打印机4.微型计算机中存储数据的最小单位是【】。
(A字节(B字(C位(DKB5.微型计算机中,I/O设备的含义是【】。
(A输入设备(B输出设备(C输入输出设备(D控制设备6.数字字符“1”的ASCII码的十进制表示为49,那么数字字符“8”的ASCII码的十进制表示为【】。
(A56(B58(C60(D547.键盘当中用来输入上档字符的是【】。
ENTER (A回车键回车键ENTERBackSpace 退格键BackSpace(B退格键(C换档键Shift 换档键ShiftTab 制表键Tab(D制表键8.左手的中指应放在键盘上【】位置。
(AS(BF(CJ(DD9.512个汉字占用【】个字节。
(A512B(B512KB(C1024KB(D1KB10.MIPS来衡量的计算机性能指标是【】(A处理能力(B运算速度(C存储容量(D可靠性11.世界上第一台电子数字计算机取名为【】(AUNIVAC(BEDSAC(CENIAC(DEDVAC12.计算机的发展阶段通常是按计算机所采用的什么来划分的?【】(A内存容量(B电子器件(C程序设计语言(D操作系统13.现代计算机之所以能自动地连续进行数据处理,主要是因为【】(A采用了开关电路(B采用了半导体器件(C具有存储程序的功能(D采用了二进制14.在软件方面,第一代计算机主要使用【】(A机器语言(B高级程序设计语言(C数据库管理系统(DBASIC和FORTRAN15.个人计算机简称PC机。
这种计算机属于【】(A微型计算机(B小型计算机(C超级计算机(D巨型计算机16.微IBMPC/XT采用的微处理器是由【】公司生产的(AIBM(BInter(CHP(DDigital17.人们常说486微机、586微机,其中的数字指的是【】(A硬盘的型号(B软盘的型号(C显示器的型号(D微处理器的型号18.巨型计算机指的是【】(A重量大(B体积大(C功能强(D耗电量大19.二进制数01100100转换成十六进制数是【】(A64(B63(C100(D14420.下面不属于网络拓扑结构的是【】(A环形结构(B总线结构(C层次结构(D网状结构21.操作系统是一种【】。
四川大学系统结构期末总结第一章·RISC:精简指令集计算机,简化了指令系统,使得更多地实现流水和cache。
·系统结构的重大转折:从单纯依靠指令级并行转向开发线程级并行和数据级并行。
·翻译:先把N+1级程序全部转换成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。
(编译)·解释: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。
解释执行比编译后再执行所花的时间多,但占用的存储空间较少。
·Amdahl提出的系统结构实际上是指传统机器语言级程序员所看到的计算机属性。
·计算机组成:计算机系统结构的逻辑实现。
·计算机实现:计算机组成的物理实现·计算机系统结构的分类:Flynn分类法:按指令流和数据流的多倍性进行分类。
SISD(顺序处理机、标量流水线处理机)SIMD(阵列处理机、向量流水线处理机)MISDMIMD(多处理机)指令流(InstructionStream):机器执行的指令序列;数据流(Datastream):由指令处理的数据序列;多倍性(Multiplicity):在系统最窄的部件上,处于同一时间单位内,最多可并行执行的指令条数或处理的数据个数。
冯式分类法:用系统的最大并行度对计算机进行分类。
最大并行度:计算机系统在单位时间内能够处理的最大的二进制位数。
·计算机系统的定量原理 1.以经常性事件为重点进行优化2.Amdahl定律加快某部件执行速度(部件加速比Se)所能获得的系统性能加速比(Sn),受限于该部件的执行时间占系统中总执行时间的百分比(Fe)。
·假定某部件的运行时间在全系统运行时间T0中所占的百分比为Fe,系统中其他部分运行时间所占百分比为1-Fe。
再设该部件改进前后的运行时间之比为Se,也即该部件速度提高的倍数。
第一章1. 计算机系统的多级层次结构虚拟机:由软件实现的机器翻译:先把N+1级程序全部转换成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。
解释: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。
2. ①计算机系统结构:指的是计算机传统的软硬件的界面,即机器语言程序员所看到的计算机的属性,即概念性结构与功能特性。
②计算机组成:指的是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。
③计算机实现:指的是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。
④关系:同一种系统结构可以用不同组成来实现。
Flynn分类法把计算机系统的结构分为以下4类:⑴单指令流单数据流(SISD):以同步方式在同一时间内执行不同的指令,eg.传统的顺序处理计算机⑵单指令流多数据流(SIMD):以同步方式在同一时间内执行相同的指令eg.阵列处理机,Illiac-IV⑶多指令流单数据流(MISD):以异步方式在同一时间内执行不同的指令⑷多指令流多数据流(MIMD):以异步方式在同一时间内执行相同的指令Eg.多处理机4. 4个定量原理①以经常性事件为重点:对于大概率事件(最常见的事件),赋予它优先的处理权和资源使用权,以获得全局的最优结果。
②※Amdahl定律:加快某部件执行速度所获得的系统性能加速比,受限于该部件的执行时间占系统总执行时间的百分比。
之比③6.7.8. 系列机:系列机是指由一个厂家或公司按照同一种系统结构而生产的一系列计算机。
它们具有相同的系统结构,但其组成和实现可能不同,性能参数和档次也会有所不同。
△系列机的4种软件兼容方式:向上兼容、向下兼容、向前兼容、向后兼容△向后兼容是一定要保证的,它是系列机的根本特征。
四川大学期末考试试题(闭卷)(20010-20011学年第1学期)课程号:课序号:课程名称:计算机网络(A卷)任课教师:吕光宏徐林傅静涛陈黎朱敏杨朝斌适用专业年级:计算机科学技术2008级学生人数:印题份数:学号:姓名:答案写在试卷上,请选择任课教师!!1、Abbreviation Expansion. ( 10points, 1 points for each abbreviation )There are 10 abbreviations of term below. Please expand these abbreviations to the complete terms in either English or Chinese.For Example: RIP : Routing I nformation Protocol /选路信息协议(1). MIME Multiple I nternet Mail Extension 多媒体因特网邮件扩展(2). DNS Domain Name System(3). DHCP Dynami c host configurati on protocol(4). SMTP Simple Mail Transfer Protocol(5). TCP/I P Transmission Control Protocol/Internet Protocol(6). RFC R equest For Comments(7). OSPF Open Shortest Path First(8). NAT N etwork Address Translation(9). PDU protocol data unit(10). CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection2、Multiple Choice(Please answer the following questions. For each question, mark the correct answer. There is exactly one correct answer per question. Y ou are awarded 2 point for each correctly answered question; each wrongly answered question results in 23、terms explanation(10points, 2points for each term)(1) MSS: 最大段长度(1),传输层数据部分的最大长度(1)(2) AIMD线性增加,成倍减少。
参考书目:1、《计算机网络》(第四版)电子工业出版社谢希仁编著2、《计算机网络实用教程》清华大学出版社刘云主编一、重要概念提示1、报文(Message)2、报文分组(Packet)3、单工、半双工和全双工通信4、振幅键控方式(ASK)5、移频键控方式(FSK)6、移相键控方式(PSK)7、多路复用技术8、频分多路复用9、波分多路复用10、时分多路复用11、ISO/OSI RM12、中继器13、网桥14、网关15、域名系统16、TCP协议17、UDP协议18、IP协议19、分布协调功能(DCF)20、IP安全协议21、TCP层安全协议(SSL安全套接字协议)22、电子安全交易(SET)23、密钥24、数据加密标准DES 25、防火墙26、虚拟专用网络(VPN)27、SNMP协议规范28、TCP/IP29、LAN30、ARP31、RARP32、FTP33、HTML34、带宽35、传播时延36、连接37、传输媒体38、透明传输39、流量控制40、计算机蠕虫41、逻辑炸弹42、特洛伊木马43、VLAN44、CGI45、网络管理代理程序46、公开密钥加密技术47、虚拟专用网络(VPN)48、ICMP49、载波监听50、碰撞检测二、基本原理等内容提示(简答题)1、简述什么计算机网络的拓扑结构,有哪些常见的拓扑结构。
2、同步通信与异步通信有何不同?3、试比较模拟通信与数字通信。
4、计算机网络需要哪几方面的安全性?5、配置管理的作用是什么?其包括哪几部分功能?6、简述计算机网络的主要特点是什么,以及由哪些部分构成计算机网络的组成结构。
7、简述TCP/IP网络模型从下至上由哪五层组成,分别说明各层的主要功能是9、简述计算机网络安全技术包括哪两个方面?每个方面主要包括哪些内容?10、什么是网桥?11、什么是网络协议?它在网络中的作用是什么?12、什么是计算机网络?13、你负责一个B类的,具有3488台计算机的TCP/IP域。
适用专业年级:计算机科学技术2003级 学生人数:学号:学号: 姓名:姓名:考试须知四川大学学生参加由学四川大学学生参加由学校组织或由学校校组织或由学校校组织或由学校承办的各级各类承办的各级各类承办的各级各类考试,考试,必须严格执必须严格执行行《四川大学考试《四川大学考试工作管理办法》工作管理办法》和《四川大学考场规四川大学考场规则》则》。
有考试违纪作弊行为的有考试违纪作弊行为的,一律按照《四,一律按照《四,一律按照《四川大学学生考试川大学学生考试川大学学生考试违纪作弊处罚条违纪作弊处罚条违纪作弊处罚条例》进行处理。
例》进行处理。
例》进行处理。
四川大学各级各类考试四川大学各级各类考试的监考人员的监考人员的监考人员,必须严格,必须严格,必须严格执行《四执行《四执行《四川大学考试工作川大学考试工作川大学考试工作管理办法管理办法管理办法》》.《四川大学《四川大学考场规则考场规则考场规则》和《》和《》和《四川大学监考人四川大学监考人四川大学监考人员职员职责》。
有违反学。
有违反学校有关规定的,校有关规定的,校有关规定的,严格按照《四川严格按照《四川严格按照《四川大学教学事故认大学教学事故认大学教学事故认定及处理办法》定及处理办法》定及处理办法》进行处理。
进行处理。
题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 得 分 阅卷教师 阅卷时间总 成 绩期末卷面 %期中卷面 %实验成绩 %考勤成绩 %8. 网络地址表示中,网络地址表示中,下面哪种说法正下面哪种说法正下面哪种说法正确(确(确( )。
A.网络地址全为1 B . 主机地址全为1 C. 网络地网络地址全为址全为0 D. 主机地址主机地址全为全为0 9. 把IP 地址转换为MAC 地址的协议称为(地址的协议称为( )。
A . IGP B . RIP C. ARP D. RARP 10. 对于下列对于下列说法,哪一种是说法,哪一种是说法,哪一种是错误的(错误的(错误的( )。