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第二章2.13 在一台单流水线多操作部件的处理机上执行下面的程序，每条指令的取指令、指令译码需要一个时钟周期，MOVE、ADD和MUL操作分别需要2个、3个和4个时钟周期，每个操作都在第一个时钟周期从通用存放器中读操作数，在最后一个时钟周期把运算结果写到通用存放器中。
k： MOVE R1，R0 ；R1← (R0)k+1： MUL R0，R2，R1 ；R0← (R2)×(R1)k+2： ADD R0，R2，R3 ；R0← (R2)+(R3)(1)就程序本身而言，可能有哪几种数据相关?(2)在程序实际执行过程中，哪几种数据相关会引起流水线停顿?(3)画出指令执行过程的流水线时空图，并计算完成这3条指令共需要多少个时钟周期？解：〔1〕就程序本身而言，可能有三种数据相关。
假设3条指令顺序流动，那么k指令对R1存放器的写与k+1指令对R1存放器的读形成的“先写后读〞相关。
假设3条指令异步流动，那么k指令对R0存放器的读与k+1指令对R0存放器的写形成的“先读后写〞相关，k+2指令对R0存放器的写与k+1指令对R0存放器的写形成的“写—写〞相关。
〔2〕在程序实际执行过程中，二种数据相关会引起流水线停顿。
一是“先写后读〞相关，k指令对R1的写在程序执行开始后的第四个时钟；k+1指令对R1的读对指令本身是第三个时钟，但k+1指令比k指令晚一个时钟进入流水线，那么在程序执行开始后的第四个时钟要读R1。
不能在同一时钟周期内读写同一存放器，因此k+1指令应推迟一个时钟进入流水线，产生了流水线停顿。
二是“写—写〞相关，k+1指令对R0的写对指令本身是第六个时钟，而要求该指令进入流水线应在程序执行开始后的第三个时钟，所以对R0的写是在程序执行开始后的第八个时钟。
k+2指令对R0的写对指令本身是第五个时钟，而k+2指令比k+1指令晚一个时钟进入流水线，那么在程序执行开始后的第四个时钟，所以对R0的写是在程序执行开始后的第八个时钟。
2017年11月网络规划设计师基础知识真题1/2、某计算机系统采用5级流水线结构执行指令，设每条指令的执行由取指令(2△t）、分析指令(1△t)、取操作数(3△t)、运算（1△t），写回结果（2△t）组成，并分别用5个子部件完成，该流水线的最大吞吐率为（）；若连续向流水线拉入10条指令，则该流水线的加速比为（）。
1、A.1/9△tC.1/2△t2、A.1:10C.5:2B.1/3△t D.1/1△tB.2:1 D.3:13、RISC（精简指令系统计算机）是计算机系统的基础技术之一，其特点不包括（）。
A.指令长度固定，指令种类尽量少B.寻址方式尽量丰富，指令功能尽可能强C.增加寄存器数目，以减少访存次数D.用硬布线电路实现指令解码，以尽快完成指令译码4/5、在磁盘上存储数据的排列方式会影响I/O服务的总时间。
假设每磁道划分成10个物理块，每块存放1个逻辑记录。
逻辑记录R1，R2，…，R10存放在同一个磁道上，记录的安排顺序如下表所示：假定磁盘的旋转速度为30ms/周，磁头当前处在R1的开始处。
若系统顺序处理这些记录，使用单缓冲区，每个记录处理时间为6ms，则处理这10个记录的最长时间为（）；若对信息存储进行优化分布后，处理10个记录的最少时间为（）。
4、A.189ms B.208ms C.289ms D.306ms5、A.60ms B.90ms C.109ms D.180ms6/7、对计算机评价的主要性能指标有时钟频率、（）、运算精度、内存容量等。
对数据库管理系统评价的主要性能指标有（）、数据库所允许的索引数量、最大并发事务处理能力等。
6、A.丢包率 B.端口吞吐量 C.可移植性 D.数据处理速率7、A.MIPS B.支持协议和标准 C.最大连接数 D.时延抖动8、一个好的变更控制过程，给项目风险承担着提供了正式的建议变更机制。
如下图所示的需求变更管理过程中，①②③处对应的内容应分别是（）。
识别出问题修改后的需求A.问题分析与变更描述、变更分析与成本计算、变更实现B.变更描述与成本计算、变更分析、变更实现C.问题分析与变更分析、成本计算、变更实现D.变更描述、变更分析与变更实现、成本计算9、以下关于敏捷方法的叙述中，错误的是（）。
第五章重叠、流水和向量处理机历年真题精选1. “一次重叠”中消除“指令相关”最好的方法是（ A ）。
A. 不准修改指令B. 设相关专用通路C. 推后分析下条指令D. 推后执行下条指令2．流水处理机对全局性相关的处理不包括（ D ）。
A. 猜测法B. 提前形成条件码C. 加快短循环程序的执行D. 设置相关专用道路3. 推后“分析”和设置“（相关专用通道）”是解决重叠方式相关处理的两1k种基本方法。
前者是以（降低速度）为代价，使设备基本上不增加。
4. 流水线消除速度瓶颈的方法有瓶颈子过程（再细分）和瓶颈子过程（多套并联）两种。
5. 简述在流水机器中全局性相关的概念及处理全局性相关的方法。
（P144-146）6. 求向量D=A*(B+C),各向量元素个数均为6，参照CRAY-1方式分解为3条向量指令：①V3←存储器{访存取A送入V3寄存器组}②V2←V0+V1 {B+C→K}③V4←V2*V3 {K*A→D}当采用下列2种方式工作时各需多少拍才能得到全部结果?(1)①和②并行执行完后，再执行③；（27拍）(2)采用链接技术。
（22拍）(注：CRAY-1方式启动访存1拍，访存6拍，打入寄存器组1拍，加法6拍，乘7拍) 7.有一个3段的单功能非线性流水线，预约表如下表所示。
（1）写出冲突向量，画冲突向量状态转移图并确定最佳调度方案。
（ c=(101) ,最佳策略是每隔2△t 流入一个任务 ）（2）按最佳调度方案输入5个任务，画出流水的时空图，求出此时的吞吐率和效率。
（吞吐率： 5/12△t 效率： 69.4% ）8. 有一个双输入端的加—乘双功能静态流水线，由经过时间为Δt 、2Δt 、2Δt 、Δt 的1、2、3、4四个子过程构成。
加按1-2-4连接，乘按1-3-4连接，流水线输出设有数据缓冲器，也可将数据直接返回输入。
现要执行A*（B+C*（D+E*F ））+G*H 的运算，①调整计算顺序，画出能获得吞吐率尽量高的流水时空图，标出流水线入、出端数据的变化情况；②求出完成全部运算的时间及此期间流水线的效率和吞吐率。
