四川大学计算机系统结构期末考试06-07A
- 格式:doc
- 大小:43.00 KB
- 文档页数:4
四川大学期末考试试题(闭卷)
(2006-2007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、倪云竹、熊勇适用专业年级:计算机科学技术2004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)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。
错选、多选或未选均无分
1.计算机系统结构研究的内容包括()
A)芯片的设计与选择
B)加法器的设计
C)指令系统的设计
D)电源的设计
2.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,Illiac IV计算机属于()A)SISD
B)SIMD
C)MISD
D)MIMD
3.静态流水线是指()
A)只有一种功能的流水线
B)功能不能改变的流水线
C)同时只能完成一种功能的流水线
D)可同时执行多种功能的流水线
4.相关专用通路能够()
A)解除数据相关
B)减少数据相关引起的流水线停顿
C)解除全局(控制)相关
D)不能缓解流水线的相关性问题
5.向量散播指令用于()
A)对向量元素进行代码解压
B)恢复非零元素到稀疏向量中
C)增加向量指令的长度
D)描述向量数据
6.虚拟存储器中,(),主存的命中率越高
A)页面越大
B)主存容量越大
C)段越长
D)辅存容量越大
7.信息可以同时在两个方向上传输的总线称为()总线
A)单工
B)半双工
C)全双工
D) 单双工
8.分支预测的目的是()
A)提高转移指令的执行速度
B)提高每条指令的流水执行速度
C)提高程序的正确性
D)提高指令预取的成功率
9.根据其设计,可以在计算机I/O系统中广泛使用的总线是()
A)USB
B)PCI
C)InfiniBand
D)PCI Express
10.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、填空题(本大题共10空,每空1分,共10分)
1.一个系统的运算速度为2 MIPS,表示它的运行速度为每秒万条指令。
2.先行控制技术采用的两个根本的措施是指令预处理技术和技术。
3.消除流水线瓶颈主要有两种方法,即:,重复设置瓶颈部件。
4.处理机从指令存储单元(或指令分配单元)取得指令的过程称为“”。
5.在向量机中,利用向量指令间存在的数据相关性来加快向量指令序列执行速度的技术称为。
6.处理器级总线又称系统总线,主要连接处理器和。
7.由容量为C的Cache和容量为M的主存储器构成的存储系统的总容量为。
8.在具有虚拟存储器的系统中,CPU根据程序指令生成的地址是地址。
9.环形网络中,结点的度是。
10.具有N个输入端和N个输出端的交叉开关能实现端口间种置换连接。
三、名词解释题(本大题共5小题,每小题4分,共20分),解释每小题所给名词的含义,若解释正确则给分,若
解释错误则无分,若解释不准确或不全面,则酌情扣分。
1.Amdahl定律
2.单发射
3.寄存器窗口重叠
4.交叉访问存储器 5.非阻塞网络
四、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分 )。
1. 一互联网络输入输出对应表示如左图所示, 采用Omega 网络实现要求的连
接,Omega 网络的单元控制采用终端标记寻径,请画出Omega 网络实现输
入端1到输出端4连接的开关状态图。
2.假设在一台40MHZ 的处理机上运行200000条指令的目标代码,程序主要由四种类型的指令所组成。
根据
(2)根据(1)所得到的 CPI ,计算相应的MIPS 速率
3.在乱序指令执行方式中,中断后恢复指令的执行是一种复杂的操作。
因为在发生中断的点上,后继指令可能已经执行完毕。
程序不能从中断点之后的指令继续执行,这样会使某些指令执行两次。
请提出你的解决方法。
4.为什么Cache 内容与主存相应内容会存在不一致性?怎么解决?
⎥⎦⎤⎢⎣⎡7351624076543210
五、问答题及分析题(本大题共3小题,每题10分,共30分),
1.(10分)某计算机系统的定点运算部件的运算时间占40%,浮点运算部件的运算时间占20%,如果将定点运算部件的速度提高到原来的2倍,浮点运算部件的速度提高到原来的4倍,其余部件的速度不变,问计算机的加速比是多少?
2.(10分)Cache—主存系统,Cache有4页,主存有8页,采用组相联变换,每组2页,LRU替换算法,根据下列页地址流,画出调页情况,计算命中率。
1,2,3,1,3,7,0,1,2,5,4,6,4,7,2
3.在一个具有五个功能级的流水处理机上,每级运行时间相等,每一个任务需经9拍才能完成,其预约表如下图所示。
(1)分别写出禁止向量和初始冲突向量
(2)画出流水线的调度状态图
(3)求出流水线的最小平均启动距离
(4)求出此流水线的最大吞吐率
(5)若按最优调度方案输入六个任务,求实际吞吐率。