计算机系统结构复习题集
计算机系统结构试题库
一、单选(共计100分,每题2.5分)1、多处理机主要实现的是（）并行性。
指令级B.任务级C.操作级D.线程级正确:【B】2、常用的虚拟存储系统由（）两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面存储器。
cache-主存B.主存-辅存C.cache-辅存D.通用寄存器-cache正确:【B】3、交叉存储器实质上是一种多模块存储器，它用（）方式执行多个独立的读写操作。
流水B.资源重复C.顺序D.资源共享正确:【A】4、机器指令与微指令之间的关系是（）。
用若干条微指令实现一条机器指令B.用若干条机器指令实现一条微指令C.用一条微指令实现一条机器指令D.用一条机器指令实现一条微指令正确:【A】5、下列指令编码中平均码长最短的是（）。
哈弗曼编码B.等长编码C.不等长扩展编码D.等长扩展编码正确:【A】6、在系统结构设计中，提高软件功能实现的比例会（）。
提高解题速度B.减少需要的存贮容量C.提高系统的灵活性D.提高系统的性能价格比正确:【C】7、ILLIAC IV是一种（）。
流水线处理机B.指令重叠处理机C.阵列处理机D.多处理机正确:【C】8、某机字长64位，1位符号位，63位表示尾数，若用定点整数表示，则最大正整数为（）。
263-1B.264-1C.263D.264正确:【A】9、全相联地址映象是指()。
任何主存块都可装入Cache 中任何块的位置B.一个虚页只装进固定的主存实页位置C.组之间是固定的，而组内任何虚页可以装入任何实页位置D.组间可任意装入，组内是固定装入正确:【A】10、最容易实现的替换算法()。
FIFOB.LRUC.OPTD.堆栈法正确:【A】11、在下面描述的汇编语言基本概念中，不正确的表述是（）。
对程序员的训练要求来说，需要硬件知识B.汇编语言对机器的依赖性高C.用汇编语言编写程序的难度比用高级语言大D.汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢正确:【D】12、CPU要能预知未来被访问信息的地址是基于计算机程序具有的特性是（）。
计算机体系结构试卷试题(答案全)
一填空题（每空1分，共30分）1、系列机是指具有相同的体系结构，但具有不同组织和实现的一系列不同型号的机器。
2、存储程序计算机结构上的主要特点之一是以运算器为中心。
3、从计算机系统结构的多级层次结构可知，通常情况下，第1、2、3级用解释方法实现，第4或更高级用翻译方法实现。
4、对于最常见的事件，通常赋予它优先的处理权和资源使用权，这是计算机体系结构设计中的大概率事件优先原则。
5、容量为64块的Cache采用组相联方式映像，字块大小为128字节，每4块为一组，若主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址为 19 位，主存区号为 6 位。
6、可改进比例的值总是小于等于1 。
7、一般有两种策略来保存寄存器的内容,即：调用者保存和被调用者保存。
8、DLX指令集提供了立即数寻址、寄存器寻址、偏移寻址和寄存器间接寻址4种寻址方式。
9、对某流水线处理器测试时发现其存在结构冲突，通常可采用资源重复和流水化功能单元方法解决该问题。
10、编译器通过重新组织代码顺序消除暂停的技术被称为指令调度。
11、按照流水的级别可以把流水线分为部件级流水线、处理机级流水线和处理机间流水线。
12、为解决流水线使用非流水数据通路的寄存器引起冲突，在流水线设计中采用寄存器文件技术解决该问题。
13、Cache的替换算法常见的有 FIFO 、LRU 和随机法。
14、改进Cache性能的方法主要有降低失效率、减少失效开销和减少Cache命中时间。
15、减少流水线处理分支暂停时钟周期数的途径包括尽早判断分支转移是否成功和尽早计算出分支成功转移的PC值。
二、选择题（1—15题，每题1分，共15分）1、下面的指令中， A 不属于RISC处理器指令集。
Ａ.ADD R4,[1000] Ｂ.LD R3,(R4) Ｃ.SUB R4,R3 Ｄ.SD 0(R3),R42. 在其它部件性能保持不变的情况下，对CPU性能的不断改进并没有获得期望的结果，这主要是受到了 A 的影响。
(完整版)计算机系统结构复习题(附答案)范文
计算机系统结构复习题和重点（附答案）一、单项选择题1．实现汇编语言源程序变换成机器语言目标程序是由（）A．编译程序解释B．编译程序翻译C．汇编程序解释D．汇编程序翻译2．系列机软件必须保证（）A．向前兼容，并向上兼容B．向前兼容，并向下兼容C．向后兼容，力争向上兼容D．向后兼容，力争向下兼容3．浮点数尾数基值r m=8，尾数数值部分长6位，可表示规格化正尾数的个数是（）A．56个B．63个C．64个D．84个4．在IBM370系统中，支持操作系统实现多进程共用公用区管理最有效的指令是（）A．“执行”指令B．“程序调用”指令C．“比较与交换”指令D．“测试与置定”指令5．关于非专用总线三种控制方式中，下列叙述错误．．的是（）A．集中式定时查询，所有部件共用同一条“总线忙”线B．集中式定时查询，所有部件都用同一条“总线请求”线C．集中式独立请求，所有部件都用同一条“总线请求”线D．集中式串行链接，所有部件都用同一条“总线请求”线6．磁盘外部设备适合于连接到（）A．字节多路通道B．数组多路通道或选择通道C．选择通道或字节多路通道D．数组多路通道或字节多路通道7．在Cache存储器中常用的地址映象方式是（）A．全相联映象B．页表法映象C．组相联映象D．段页表映象8．在指令级高度并行的超级处理机中，下列叙述正确的是（）A．超标量处理机利用资源重复，要求高速时钟机制B．超流水线处理机利用资源重复，要求高速时钟机制C．超标量处理着重开发时间并行性，要求高速时钟机制D．超流水线处理机着重开发时间并行性，要求高速时钟机制9．间接二进制n方体网络是一种（）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．多端口存储器适合于连接A．紧耦合多处理机B．松耦合多处理机C．机数很多的处理机D．机数可变的多处理机二、填空题11．多处理机实现的是___________、___________间的并行。
计算机系统结构复习题（含答案）
计算机系统结构复习题（含答案）一、单项选择题1、直接执行微指令的是( C )A．汇编程序B．编译程序C．硬件D．微指令程序2、对系统程序员不透明的应当是( D )。
A．Cache存贮器X B．系列机各档不同的数据通路宽度C．指令缓冲寄存器D．虚拟存贮器3、对机器语言程序员透明的是( B )。
A．中断字B．主存地址寄存器C．通用寄存器D．条件码4、计算机系统结构不包括( A )。
A．主存速度B．机器工作状态C．信息保护D．数据5、从计算机系统结构上讲，机器语言程序员所看到的机器属性是( C )。
A．计算机软件所要完成的功能B．计算机硬件的全部组成C．编程要用到的硬件组织D．计算机各部件的硬件实现6、计算机组成设计不考虑( B )。
A．专用部件设置B．功能部件的集成度C．控制机构的组成D．缓冲技术7、以下说法中，不正确的是。
软硬件功能是等效的，提高硬件功能的比例会：( B )A．提高解题速度B．提高硬件利用率C．提高硬件成本D．减少所需要的存贮器用量8、在系统结构设计中，提高软件功能实现的比例会( C )。
A．提高解题速度B．减少需要的存贮容量C．提高系统的灵活性D．提高系统的性能价格比9、下列说法中不正确的是( D )。
A．软件设计费用比软件重复生产费用高B．硬件功能只需实现一次，而软件功能可能要多次重复实现C．硬件的生产费用比软件的生产费用高D．硬件的设计费用比软件的设计费用低10、在计算机系统设计中，比较好的方法是( D )。
A．从上向下设计B．从下向上设计C．从两头向中间设计D．从中间开始向上、向下设计11、"从中间开始"设计的"中间"目前多数是在( A )。
A．传统机器语言级与操作系统机器级之间B．传统机器语言级与微程序机器级之间C．微程序机器级与汇编语言机器级之间D．操作系统机器级与汇编语言机器级之间12、系列机软件应做到( B )。
A．向前兼容，并向上兼容B．向后兼容，力争向上兼容C．向前兼容，并向下兼容D．向后兼容，力争向下兼容13、推出系列机的新机器，不能更改的是( A )。
(完整word版)02325计算机系统结构复习题(含参考答案)_共10页
02325计算机系统结构复习题一、单项选择题1．多处理机上两个程序段之间同时有先读后写和先写后读两种数据相关，则（ C）A．交换串行B．不能并行执行C．必须并行执行D．顺序串行2．输入输出系统硬件的功能对下面哪一类人员是透明的（A）A．应用程序员B．操作系统程序员C．机器语言程序设计员D．系统结构设计人员3．输入流水线的指令既无局部性相关也没有全局性相关，则（ B ）A．出现瓶颈B．可获得高的吞吐率和效率C．可靠性提高D．流水线的效率和吞吐率恶化4．相对较好的处理浮点数尾数的下溢的方法是（ D ）A．舍入法B．恒置1法C．截断法D．查表舍入法5．以下属于操作级并行SIMD计算机的是（ A ）A．阵列处理机B．多处理机C．超标量处理机D．超流水线处理机6．数据表示的含义是（ C ）A．程序中的数据格式B．数据结构C．硬件能直接识别引用的数据类型D．数据类型7．下面不是流水机器全局相关的处理方法的是（ B ）A．采取延迟转移B．堆栈法C．猜测法D．加快短循环程序的处理8．面向堆栈的寻址（ D ）A．能更好地支持向量的运算B．比面向寄存器的寻址访问速度快C．能更好地支持矩阵运算D．有利于子程序嵌套、递归调用参数、返回地址及现场的保存和恢复9．中断的优先级由高到低的是（ D ）A．程序性→I/O→机器校验B．外部→重新启动→程序性C．I/O→程序性→掉电D．通路错→程序性→I/O→重新启动10．多端口存储器适合于连接（ C ）A．机数很多的多处理机B．机数可变的多处理机C．紧耦合多处理机D．松耦合多处理机11．关于归约机的描述正确的是（ B ）A．归约机不是基于数据流的计算模型B．归约机采用需求驱动，执行的操作序列取决于对数据的需求C．归约机不是以函数式语言为机器语言D．归约机采是Von Neumann型计算机12．关于静态流水线的描述正确的是（ A ）A．某一时间内各段只能按一种功能联接流水的多功能流水线B．功能固定的流水线C．各段之间的连接是固定不变D．某一时间内可执行多种功能13．多处理机机间互连采用总线形式的优点是（ A ）A．结构简单、造价低、可扩充性好B．适用于处理机机数较多的场合C．系统增减模块不方便D．没有访问公用总线的冲突14．位片处理是指计算机采用___________方式对数据进行处理。
最新系统结构总复习题(附答案)
《计算机系统结构》期末考试复习题一、选择题：1、我们称由（B ）实现的机器为虚拟机器。
A、硬件B、软件C、微程序D、固件2、计算机系统结构设计者所关心的是（C ）所看到的的计算机结构。
A、硬件设计人员B、逻辑设计人员C、机器语言或汇编语言程序员D、高级语言程序员3、计算机组成是计算机系统结构的（B ）。
A、硬件实现B、逻辑实现C、软件实现D、以上三种4、在计算机系统设计时，为了提高系统性能，应当注意（A ）。
A、加快经常性使用指令的执行速度B、要特别精心设计少量功能强大的指令B、要减少在数量上占很小比例的指令的条数D、要加快少量指令的速度5、SIMD计算机可以处理（D ）。
A、多指令流、单数据流B、单指令流单数据流C、多指令流多数据流D、单指令流多数据流6、在提高CPU性能的问题上，从系统结构角度，可以（C ）。
A、提高时钟频率B、减少程序指令条数C、减少每条指令的时钟周期数D、减少程序指令条数和减少每条指令的时钟周期数7、冯.诺依曼计算机是（B ）。
A、以存储器为中心B、以CPU为中心C、以处理输入/输出危重点D、以存储器与计算器为中心8、解决软件移植最好的办法就是（C ）。
A、采用模拟方法B、采用仿真的方法C、采用统一高级语言D、采用统一标准设计计算机结构9、对计算机系统结构，下列透明的是（A ）。
A、数据总线宽度B、浮点数表示C、CPU寄存器个数D、存储器的编址方法10、以下对系统程序员不透明的是（B ）。
A、系列机各档不同的数据通路宽度B、虚拟存储器C、指令缓冲寄存器D、存储器读写缓冲寄存器11、在浮点数表示中，尾数的位数多少主要影响（ B ）。
A、表数范围B、表数精度C、表数效率D、运算实现容易程度12、当浮点数的尾数基值为（A ）时，其表数效率最高（假如不考虑隐藏位）。
A、16B、8C、4D、213、当浮点数的尾数基值为（ D ）时，其表数精度最高，表数范围最大。
A、2B、8C、16D、2或414、当浮点数的尾数用原码表示，基值为2，阶码用移码表示，基值为2时，若尾数部分占23位（不含符号位），阶码占8位（含符号位），则表示的最大负数和最大正数分别为（ C ）。
02325计算机系统结构复习题(含参考答案)
A．出现瓶颈B．可获得高的吞吐率和效率
C．可靠性提高D．流水线的效率和吞吐率恶化
4．相对较好的处理浮点数尾数的下溢的方法是（D）
A．舍入法B．恒置1法
C．截断法D．查表舍入法
5．以下属于操作级并行SIMD计算机的是（A）
A．阵列处理机B．多处理机
17．计算机系统的层次结构由高到低分别为（A）
A．高级语言机器级，汇编语言机器级，传统机器语言机器级，微程序机器级
B．高级语言机器级，应用语言机器级，汇编语言机器级，微程序机器级
C．应用语言机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级，操作系统机器级
D．应用语言机器级，操作系统机器级，微程序机器级，传统机器语言机器级
三、填空题
1．引起中断的各种事件称为__中断源___，中断源向中断系统发出请求中断的申请，称为___中断请求_____。
2．____逻辑地址____是程序员编程用的地址，___主存物理___是程序在主存中的实际地址。
3．输入输出系统包括输入输出设备、设备___控制器___及与输入输出操作有关的__硬、软__件。
5．多功能流水线指的是同一流水线的各个阶段之间可以有多种不同的_____连接方式____以实现多种不同的___运算和功能________。
6．集中式总线控制根据优先次序的不同可以有____串行连接_____、定时查询和___独立访问____三种不同方式。
7．页式虚拟存储器中，影响命中率的主要因素有页面大小__访问页地址流、替换算法_____和分配给该程序的__实页数_____。
B．功能固定的流水线
C．各段之间的连接是固定不变
D．某一时间内可执行多种功能
计算机系统结构复习题(含答案)
计算机系统结构复习题1、虚拟机的概念虚拟机（Virtual Machine）指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。
2、指令系统的设计方法、概念、主要原因、对象、总线的仲裁算法主要原因：因为指令系统是软件设计人员与硬件设计人员之间的一个主要分界面，也是他们之间互相沟通的一座桥梁。
对象：概念：又称指令集（instruction set）是计算机体系结构设计的核心，是计算机软、硬件接口,是指机器所具有的全部指令的集合。
它反映了计算机所拥有的基本功能。
它是机器语言程序员所看到的机器的主要属性之一。
设计方法：①、首先考虑所应实现的基本功能，确定哪些基本功能应该由硬件实现，哪些功能由软件实现比较合适。
包括指令的功能设计和指令格式的设计；②、在确定哪些基本功能用硬件来实现时，主要考虑3个因素：速度、成本、灵活性；硬件实现的特点：速度快、成本高、灵活性差软件实现的特点：速度慢、价格便宜、灵活性好③、对指令系统的基本要求完整性、规整性、正交性、高效率、兼容性。
总线仲裁算法有：静态优先级算法、固定时间片算法、（动态优先级）算法和（先来先服务）算法3、要实现两条指令在世间上重叠解释步骤是什么？为了实现两条指令在时间上重叠解释：首先需要付出空间代价，如增加数据总线、控制总线、指令缓冲器、地址加法器、相关专用通路，将指令分析部件和指令执行部件功能分开、单独设置，主存采用多体交叉存取，等等。
其次要处理好指令之间可能存在的关联，如转移的处理，指令相关，主存空间数的相关、通用寄存器组的数相关和基址值相关等的处理。
此外，还应合理调配好机器指令的微操作，使“分析”和“执行”的时间尽可能相等，以提高重叠的效率。
4、互连网络的交换方式有（线路交换）、（包交换）和（线路/包交换）5、SIMD互连网络采用（线路）交换，多处理机常采用（包）交换6、与重叠机器一样，流水机器在遇到（转移指令）指令，尤其是（条件转移指令）指令时，效率也会显著下降7、按指令与数据流的多倍性将数据流分为（SISD）、（SIMD）、（MISD）、（MIMD）四类。
《计算机系统结构》及参考答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版《计算机系统结构》练习题一一、单项选择题1．页式虚拟存储器的地址变换对于 D 是透明的.A. 操作系统设计者B. 任何程序员C. 系统结构设计者D. 应用程序员2．以下各类中断中，属于自愿中断的是 C .A. 外部中断B. I/O中断C. 执行“访管”指令D. 机器校验中断3. 高速外部设备磁盘机适合连接于 C .4. 页式虚拟存储器页表的作用是 A .A. 反映虚页在主存的存储情况B. 仅反映虚页是否调入主存C. 反映主存实页与Cache的对应关系D. 反映虚页在辅存的存储情况5．软件和硬件的功能在逻辑上是 C 的.D.软件优于固件6. 计算机中最优化的操作码编码方法是 D .码码C.扩展操作码 D.哈夫曼编码7. 从计算机系统执行程序的角度看，并行性等级由低到高分为四级 A .A．指令内部——指令之间——进程之间——程序之间B．指令之间——指令内部——进程之间——程序之间C．进程之间——指令之间——指令内部——程序之间D．程序之间——进程之间——指令之间——指令内部8. 计算机系统多级层次结构中，操作系统机器级的直接上层是 D .A．传统机器级B．高级语言机器C．应用语言机器级D．汇编语言机器级9.全相联地址映像是指 A .A.任何虚页都可装入主存中任何实页的位置B.一个虚页只装进固定的主存实页位置C.组之间是固定的，而组内任何虚页可以装入任何实页位置D.组间可任意装入，组内是固定装入10．对于同一系列机，必须保证软件能够 C .A．向前兼容，并向上兼容B．向前兼容，并向下兼容C．向后兼容，力争向上兼容D．向后兼容，力争向下兼容11．设有16个处理单元的并行处理机系统, 采用共享主存的方式. 若同时存取16个数据, 为避免存储器访问冲突, 共享主存的多体数量应该为 C 才合理.A. 15B. 16C. 17D. 1912. 软件兼容的根本特征是 C .A. 向前兼容B. 向后兼容C. 向上兼容D. 向下兼容13.在下列机器中，能够实现软件兼容的机器是 B .A. 完全不同种类的机型B. 系统结构相同的机器C. 宿主机和目标机D. 虚拟机14．输入输出系统硬件的功能对 C 是透明的。
计算机系统结构考试试题
计算机系统结构考试试题
1. 简答题
a. 请简要阐述计算机系统结构的定义及其重要性。
b. 解释什么是指令集体系结构（ISA），并举例说明不同的ISA 类型。
c. 论述冯·诺伊曼体系结构的特点以及对计算机发展的影响。
2. 计算题
a. 给定一个16位的寄存器，寄存器中保存的数值为56902，将其转换为二进制和八进制表示。
b. 设计一个具有4位地址总线和8位数据总线的存储系统，假设寻址方式为直接地址寻址，计算其寻址范围。
c. 若一个指令的操作码占8位，寄存器地址占3位，立即数占5位，计算其最大可表示的指令数量。
3. 综合题
请设计一个简单的微处理器，包括寄存器组、ALU和控制器。
然后给出一个简单的汇编语言程序，要求能够将两个寄存器中的数值相加并存储到第三个寄存器中。
4. 分析题
请分析Intel x86和ARM架构在计算机系统结构上的异同点，并
讨论其适用领域及性能表现。
5. 论述题
论述存储层次结构在计算机系统中的重要性，并详细说明主存、
缓存和辅存的功能和特点。
同时分析存储层次结构对计算机系统性能
的影响。
在考试中，学生需要结合所学知识，对以上试题进行回答和解答。
对于计算题部分，需要给出详细的计算过程和结果。
对于综合题和分
析题部分，需要清晰地阐述思路和实现方案。
最终的目的是检验学生
对计算机系统结构理论和实践的掌握程度，以及对计算机体系结构相
关概念的理解和应用能力。
希望学生能够在考试中发挥所长，充分展示自己的学习成果和能力。
祝各位同学取得优异的成绩！。
计算机体系结构期末复习题及答案.
第一题选择题1． SIMD是指（B）A、单指令流单数据流B、单指令流多数据流C、多指令流单数据流D、多指令流多数据流2．下列那种存储设备不需要编址？DA. 通用寄存器B. 主存储器C. 输入输出设备D. 堆栈3．按照计算机系统层次结构，算术运算、逻辑运算和移位等指令应属于（A）级机器语言。
A、传统机器语言机器B、操作系统机器C、汇编语言机器 D、高级语言机器4．早期的计算机系统只有定点数据表示，因此硬件结构可以很简单。
但是这样的系统有明显的缺点，下面哪一个不是它的缺点：BA．数据表示范围小B．单个需要的计算时钟周期多C．编程困难D．存储单元的利用率很低7．下面哪个页面替换算法实际上是不能够实现的？DA）随机页面替换算法B）先进先出替换算法C）最久没有使用算法D）最优替换算法9．指令优化编码方法，就编码的效率来讲，那种方法最好？CA. 固定长度编码B. 扩展编码法C. huffman编码法D. 以上编码都不是10．在早期冯·诺依曼计算机特征中，机器以（C）为中心。
A、存储器B、输入输出设备C、运算器D、控制器1.RISC 计算机的指令系统集类型是 ( C ) 。
A. 堆栈型B. 累加器型C. 寄存器—寄存器型D. 寄存器 - 存储器型2、相联存储器的访问方式是( D )。
A．先进先出顺序访问B．按地址访问C．无地址访问D．按内容访问3、假设—条指令的执行过程可以分为“取指令”、“分析”和“执行”三段，每—段分别只有—个部件可供使用，并且执行时间分别为Δt、2Δt和3Δt，连续执行n条指令所需要花费的最短时间约为( C )。
（假设“取指令”、“分析”和“执行”可重叠，并假设n足够大）A．6 nΔt B．2 nΔt C．3 nΔt D．nΔt6、下列计算机不属于RISC计算机的是（ C ）。
A．SUN：Ultra SPARCB．IBM：Power PC620C．IBM：PC/XTD．DEC：ALPHA211647、哪一点不是RISC的特点？（ D ）A. 减少指令的平均执行周期数B. 重视编译优化技术C. 减少指令和寻址方式的种类D. 增加指令的功能8、哪种兼容方式对系列机来说是必须要求做到的？（ B ）A. 向前兼容B. 向后兼容C. 向上兼容D. 向下兼容9、在计算机系统中，表征系统运行状态的部件是( D )。
计算机系统结构复习题
复习题一、填空题1.标志符与每个数据相连,合存于_______,用于描述单个数据的_______。
2.总线仲裁算法有:静态优先级算法、固定时间片算法、_______算法和_______算法。
3.计算机仿真用_______解释,计算机模拟用_______解释。
4.按弗林(Michael J.Flynn)的观点,计算机系统可分为单指令流单数据流、_______、多指令流单数据流和_______四大类。
5.要实现两条指令在时间上重叠解释,首先需要付出_______,其次,要处理好指令之间可能存在的_______。
6.与重叠机器一样,流水机器在遇到_______指令,尤其是_______指令时,效率也会显著下降。
7.超长指令字(VLIW)结构是将_______和_______两者相结合。
8.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_______交换,多处理机常采用_______交换。
9.数据流机采用_______,执行的操作序列取决于输入数据的可用性;归约机则采用_______,执行的操作序列取决于对数据的要求,对数据的需求又来源于函数式程序设计语言对表达式的归纳。
10.输入输出系统包括输入输出设备、设备_______及与输入输出操作有关的_______件。
11.通用寄存器型机器对堆栈数据结构实现的支持是较差的,它表现为堆栈操作用的___________,堆栈置于___________,访问堆栈的速度低。
12.MISD系统结构是指有n个处理单元,按___________指令的要求,对同一个数据流及其中间结果进行不同处理,一个处理单元的___________作为另一个处理单元的输入。
13.总线仲裁算法有:___________算法、___________算法、动态优先级算法和先来先服务算法。
14.从计算机系统中处理数据的并行性来看,并行性等级从高到低可分为全并行、___________、位并字串、___________。
计算机系统结构复习题
3、计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU 区分它们的依据是。
（C）A. 指令操作码的译码结果B. 指令和数据的寻址方式C. 指令周期的不同阶段D. 指令和数据所在的存储单元6、相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是______。
（D）A.指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易B.指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展难C.指令执行速度快，指令功能的修改和扩展容易D.指令执行速度快，指令功能的修改和扩展难7、某计算机主存容量为64KB，其中ROM 区为4KB，其余为RAM 区，按字节编址。
现要用2K×8 位的ROM 芯片和4K×4 位的RAM 芯片来设计该存储器，则需要上述规格的ROM 芯片数和RAM 芯片数分别是______。
（D）A．1、15 B．2、15 C．1、30 D．2、3012、现代计算机I/O方式主要有哪四种？各种方式的主要思想是什么?分别有什么特点？I/O控制方式有四种：程序查询方式、程序中断方式、DMA方式和I/O通道方式。
（1）程序查询方式：程序查询方式是CPU主动控制下用软件完成的，它是最简单、最经济的输入/输出方式，但信息交换速度慢，CPU效率低。
所以，常用于CPU与低速外设之间的信息交换。
从程序的流程来看，这种控制方式开始时需要对设备所处的工作状态进行查询，程序执行一次，只能传送一个数据，而且每次都要查询设备所处的状态，只有在设备准备好后才能传送信息。
如果设备没有准备好，则主程序作循环等待操作。
（2）程序中断方式：引入中断之后，每当设备完成I/O操作，便以中断请求方式通知CPU，然后进行相应处理。
优点是能实现CPU与外设间的并行操作，CPU的利用率较程序直接控制方式大大提高。
由于在一次数据传送过程中CPU通常以字节为单位进行干预，中断次数较多而耗去大量的CPU时间。
（3）DMA方式：DMA用于高速外部设备与内存之间批量数据的传输。
计算机系统结构复习题
计算机系统结构复习题一、选择填空题1．对汇编语言程序员不透明的是：( c )。
A．程序计数器B．主存地址寄存器C．条件码寄存器D．指令寄存器2．直接执行微指令的是（ c ）。
A．汇编程序B．编译程序C．硬件D．微指令程序3．信息按整数边界存储的主要优点是（a ）。
A．访存速度快B．节约主存单元C．指令字的规整化D．指令的优化4．平均码长最短的编码是（ b ）。
A．定长编码B．哈夫曼编码C．扩展编码D．要根据编码使用的频度计算平均码长后确定5．非线性流水线的特征是（b ）。
A．一次运算中使用流水线中的多个段B．一次运算中要多次使用流水线中的某些功能段C．流水线中某些功能段在各次运算中的作用不同D．流水线的各功能段在不同的运算中可以有不同的连接6．以下说法不正确的是（d ）。
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7．Cray-1向量处理机启动存储器、流水部件及寄存器打入各需一拍，现有向量指令串：V3←存储器（从存储器中取数：6拍）V4←V0+V1 （向量加：6拍）V5←V3×V4 （向量乘：7拍）向量长度均为N，则指令串最短的执行时间是（ a ）。
A．16+N拍B．17+N拍C．18+N拍D．19+N拍8．Cray-1的两条向量指令：V1←V2+V3V4←V1×V5属于（ b ）。
A．没有功能部件冲突和源向量冲突，可以并行B．没有功能部件冲突和源向量冲突，可以链接C．没有源向量冲突，可以交换执行顺序D．有向量冲突，只能串行9．Cray-1向量处理机要实现指令间的链接，必须满足下列条件中的（c ）。
A．源向量相同，功能部件不冲突，有指令相关B．源向量不同，功能部件相同，无指令相关C．源向量、功能部件都不相同，指令有写后读冲突D．源向量、功能部件都不相同，指令有读后写冲突10．按cache地址映像的块冲突概率从高到低的顺序是（）。
计算机系统结构试题汇总(带答案)
______，调出有关处理该中断服务程序，准备运行。
19.设多体单字低位交叉的存贮器，单体容量为 I 的 m 个分体，其 Mj 的编址模式为 m×i+j,
其中 i=0,1,…，I-1;j=______，如 m=4,M2 体对应二进制地址码最低二位的状态为______。 20.自定义数据表示包括标志符数据表示和______两类，标志符应由编绎程序建立，对______
I1： RI←A1+A2 I2： R2←A3+A4 I3： R3←A5+A6 I4： R4←A7+A8 I5： R5←A9+A10 I6： R6←R1+n2 I7： R7←R3+R4 I8： R8←R5+R6 I9： F←R7+R8 这并不是唯一可能的计算方法。假设功能段的延迟为△t。 1．画出流水线时空图。(8 分) 2．计算流水线的实际吞吐率、加速比和效率。(每个 4 分，共 12 分)
6. 透明性：指一种本来存在的事物或属性，从某种角度看似乎不存在的现象。 7. LRU 算法：即近期最少使用算法，它选择近期最少访问的页面作为被替换的页面。 8．RISC：精简指令系统计算机，这种系统中，尽量简化指令功能，只保留那些功能简 单，能在一个节拍内执行完成指令，较复杂的功能用一段子程序来实现。 9．超标量处理机：通常把一个时钟周期内能够同时发射多条指令的处理机称为超标量 处理机。 10．流水线的链接技术：指一条指令的结果寄存器可能成为后继指令的操作数寄存器的 技术。
五、(10 分) 已知四个程序在三台计算机上的执行时间(s，秒)如下：
程序
执行时间(s，秒)
计算机 A
计算机 B
计算机 C
程序 1
1
10
计算机系统结构复习题(含参考答案)
02325 计算机系统结构复习题一、单项选择题1．多处理机上两个程序段之间同时有先读后写和先写后读两种数据相关，则（ C ）A •交换串行 B.不能并行执行C •必须并行执行 D.顺序串行2•输入输岀系统硬件的功能对下面哪一类人员是透明的（A ）A •应用程序员 B •操作系统程序员C •机器语言程序设计员D •系统结构设计人员3•输入流水线的指令既无局部性相关也没有全局性相关，则（B ）A•岀现瓶颈B •可获得高的吞吐率和效率C •可靠性提高D •流水线的效率和吞吐率恶化4•相对较好的处理浮点数尾数的下溢的方法是（ D ）A •舍入法B •恒置 1 法C •截断法D•查表舍入法5•以下属于操作级并行SIMD计算机的是（A ）A •阵列处理机B •多处理机C •超标量处理机 D・超流水线处理机6•数据表示的含义是A •程序中的数据格式B •数据结构C •硬件能直接识别引用的数据类型D •数据类型7•下面不是流水机器全局相关的处理方法的是A •采取延迟转移B•堆栈法C猜测法 D •加快短循环程序的处理8．面向堆栈的寻址（ D ）A ．能更好地支持向量的运算B •比面向寄存器的寻址访问速度快C能更好地支持矩阵运算D •有利于子程序嵌套、递归调用参数、返回地址及现场的保存和恢复 9．中断的优先级由高到低的是A .程序性T I/O T机器校验B .外部T重新启动T程序性C. I/O T程序性T掉电 D .通路错T程序性T I/O T重新启动10．多端口存储器适合于连接A •机数很多的多处理机B •机数可变的多处理机C.紧耦合多处理机 D •松耦合多处理机11．关于归约机的描述正确的是A •归约机不是基于数据流的计算模型B •归约机采用需求驱动，执行的操作序列取决于对数据的需求C.归约机不是以函数式语言为机器语言D .归约机采是 Von Neumann型计算机12．关于静态流水线的描述正确的是A •某一时间内各段只能按一种功能联接流水的多功能流水线B •功能固定的流水线C. 各段之间的连接是固定不变D. 某一时间内可执行多种功能13.多处理机机间互连采用总线形式的优点是（ A ）A •结构简单、造价低、可扩充性好B •适用于处理机机数较多的场合C.系统增减模块不方便D •没有访问公用总线的冲突14 •位片处理是指计算机采用 ____________________方式对数据进行处理。
计算机系统结构复习题
计算机系统结构复习1从使用语言角度，可将系统按功能划分为多层次机器级结构，层次结构分别是：应用语 _ 言机器级、高级语言机器级、汇编语言机器级、操作系统机器级、 传统机器语言机器级和微程序序机器级。
2、 各机器级的实现主要靠翻译和解释或两者结合进行。
翻译是先用转换程序将高一级机器 级上的程序整个地变换成低一级机器级上等效的程序，然后再在低一级机器级上实现的技 术。
解释则是在低级机器上用它的一串语句或指令来仿真高级机器上的一条语句或指令的功 能，是通过对高级的机器级语言程序中的每条语句或指令逐条解释来实现的技术。
3、 计算机系统结构在计算机系统机器级层次中指传统机器级的系统结构。
4、 计算机系统结构研究的是软、硬件之间的功能分配以及对传统机器级界面的确定，提供 机器语言、汇编语言程序设计或编译程序生成系统为使其设计或生成的程序能在机器上正确 运行应看到的遵循的计算机属性。
5、 计算机系统结构的属性包括：数据表示、寻址方式、寄存器组织、指令系统、存储系统 组织、中断机构、系统机器级的管态和用户态的定义和切换、 分的信息保护方式和保护机构等属性。
6、 机器透明性：指相对于每一机器级设计人员，都客观存在的功能或属性看不到的现象， 称相对于此级设计人员来说，这此功能或属性是具有透明性，即透明的。
7、 计算机组成指的是计算机系统结构的逻辑实现，包括机器级内部的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
它着眼于机器级内部各事件的排序方式与控制机构、 各部件的功能及各部件间的联系。
8、 计算机组成设计要解决的问题是在所希望达到的性能和价格下，怎样更好、更合理地把 各种设备各部件组织成计算机，来实现所确定的系统结构。
9、 当前，计算机组成设计主要是围绕提高速度，着重从提高操作的并行度、重叠度，以及 功能的分散和设置专用功能部件来进行的。
10、 计算机组成设计要确定的方面一般应包括：数据通路宽路、专用部件的设置、各种操作 对部件的共享程度、功能部件的并行度、控制机构的组成方式、缓冲和排队技术、 预估预判 技术、可靠性技术等。
计算机系统结构试题集49088
第一章计算机系统结构概论一.选择1. 同时性指两个或多个事件在（）发生。
A 同一时间间隔B 同一时刻C 不同时刻D 不同时间间隔2. 并发性指两个或多个事件在（）发生。
A 同一时间间隔B同一时刻 C 不同时刻Ｄ不同时间间隔3. 开发并行性的途径有（），资源重复和资源共享。
Ａ多计算机系统Ｂ多道分时Ｃ分布式处理系统Ｄ时间重叠4. 开发并星星的途径有时间重叠，（）和资源共享。
A 重叠流水B 共享主存Ｃ资源重复Ｄ软件共享5. 开发并行性的途径有时间重叠，资源重复和（）。
Ａ指令流水线Ｂ资源共享Ｃ双工系统 D 机群系统6. 计算机系统的层次结构按照有高到低的顺序分别为（）。
A 高级语言机器级，汇编语言机器级，传统机器语言机器级，微程序机器级B 高级语言机器级，应用语言机器级，汇编语言机器级，微程序机器级C 应用语言机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级，操作系统机器级D 应用语言机器级，操作系统机器级，微程序机器级，传统机器语言机器级7. 自定义数据表示包括（）和标识符数据表示。
Ａ数据描述符Ｂ向量数组数据表示Ｃ标识符数据表示Ｄ堆栈数据表示解答:1.2.3.4.5.6.7.二.填空1. 并行性开发途径有时间重叠、___________、资源共享等。
2. 软件移植的几个基本技术：统一高级语言、_________、模拟与仿真。
3. 自定义数据表示中有_________、数据描述等。
4. 扩展操作码编码仍利用___________思想，一般其平均码长要比全Haffman编码的平均码长大。
5. 让地址码和可变长操作码配合，长操作吗配________，能显著减少存储空间的浪费。
6. 信息冗余的公式为_________________________ ,其中H为_________________。
7. 使用频度分______________和动态使用频度。
8. 按静态使用频度改进指令系统着眼与___________。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
计算机106 计算机系统结构复习题一、选择题1.Cache存储器写操作时，只写入Cache，仅当需要块替换时，才将其写回主存，称这种修改主存块容的方法为___写回法_______。
2.仿真和模拟的主要区别在于采用不同的语言进行解释。
仿真采用___________解释，其解释程序在控制存储器中，而模拟采用机器语言程序解释，其解释程序在___________中。
3.16个处理器编号为0～15，采用PM2+3单级网络互连，与13号处理器相连的处理器号是( 利用公式计算机一下。
)A．5 B．7 C．11 D．144.在共享主存的多处理机中，为减少访问主存冲突，采用的方式一般是( )A．虚拟存储器B．共享Cache存储器C．用高速单体主存系统D．并行多体交叉主存系统5.7．下列关于标量流水机的说法不正确的是( )A．没有向量数据表示 B．不能对向量数据进行运算C．可对标量数据进行流水处理 D．可以对向量、数组进行运算6.广义地讲， F. 有着两种含义：一是 G. ，指两个以上事件在 A. 发生；二是 H. ，指两个以上事件在 C. 间隔发生。
A. 同一时刻B. 不同时刻C. 同一时间D. 不同时间E. 串行性F. 并行性G. 同时性H. 并发性7.页式虚拟存储管理中，实页冲突概率最低的地址映象方式是( )A．直接映象B．全相联映象C．组相联映象D．段相联映象8.组相联映象、LRU替换的Cache存储器，不影响Cache命中率的是( )A．增大块的大小B．增大主存容量C．增大组的大小 D．增加Cache中的块数9.不同系列的机器之间，实现软件移植的途径不包括（）A．模拟 B．仿真C．用统一汇编语言D．用统一高级语言10.采用地址码高位交叉的目的是（）。
A. 扩大存储器的容量B. 提高存储器的速度C. 缩小存储器的容量D. 减小存储器的速度11.超标量处理机主要是采用（）来开发处理机部的并行性的。
A. 空间B. 重叠C.资源重复D. 时间重叠12.在下列容中，对系统程序员和应用程序员都透明的是（）。
A.数据传送指令B.指令缓冲队列C.向量中断D. 浮点运算指令13.计算机硬件能够直接识别，指令系统能够直接调用的数据类型是（）。
A.结构体数据类型B.数据表示C.数据描述符D. 数据结构14.在计算机系统设计中，提高软件功能实现的比例会（）。
A.提高解题速度B.增强指令功能C.提高系统的性能价格比D.提高系统的灵活性15.中断优先级的次序（）改变。
A.不可以B、可以16.下列有关CACHE的命中率说法不正确的是（）A、CACHE的块越大，命中率不一定越高B、主存的容量越大，命中率越高C、组数适当时，命中率可以达到最高D、 CACHE的块越大，命中率越大。
17.采用高速缓冲存储器的主要目的是（）A、提高速度B、增加容量C、提高命中率D、提高灵活性18.设有64个处理机系统、处理机编号为0，1，…，63，当采用复合互连函数PM2-1[shuffle(b5b4b3b2b1b0)]时，第9号处理机与(。
)号处理机相连。
A 、2 B、16 C、32 D、719.对于虚拟存储器，如果所要访问的容不在存中，则必须访问磁盘存储器，这是进行（）。
A、外部地址变换B、部地址变换C、实地址变换D、虚地址变换20.一个系统中中断优先级由硬件已经确定了，但可以通过（）改变其优先级。
A、中断优先级控制寄存器B、中断指令C、中断屏蔽字D、优先级轮转21.在下列容中，对系统程序员和应用程序员都透明的是（）A、浮点数据表示B、二级CacheC、高级程序设计语言D、立即寻址方式22.开发处理机部的并行性包括：（）并行性和空间并行性。
A.空间B. 重叠C.资源D. 时间23.在下面的容中，属于计算机系统结构容的是（）A、32位数据宽度B、4级中断C、指令缓冲队列D、数据结构24.在下面的容中，不属于计算机组成容的是（）A、“与”运算指令B、“BOOTH”一位乘法C、指令缓冲器D、移位加法器25.对于虚拟存储器如果（）失败，表示要访问的数据不在主存中，必须访问磁盘存储器，这时要进行外部地址变换。
A、物理地址转换成逻辑地址B、外部地址变换C、逻辑地址转换成物理地址D、部地址变换26.输入输出系统包括（）A、输入输出设备B、输入输出接口C、输入输出软件D、A、B和C27.一个系统中的中断优先级由硬件已经确定了，但可以通过（）改变其优先级。
A、中断控制寄存器B、应用软件C、中断屏蔽字D、优先级循环28.计算机硬件能够直接识别，指令系统能够直接调用的数据类型是（B）A. 数据结构B.数据表示C.数据描述符D.十进制数29.在下列容中，对系统程序员和应用程序员都透明的是（）A、8位的数据总线B、Cach eC、汇编语言D、指令有8种寻址方式30.在多级存储器层次结构中，Cache—主存层次主要用于解决（）问题。
A、命中率B、速度C、容量D、页面调度31.设有128个处理机系统，处理机编号为0，1，…，127，当采用混洗交换函数shuffle[Exchange(b6b5b4b3b2b1b0)]时，第29号处理机与（。
）号处理机相连。
A、23B、56C、39D、1932.确定下列容各属于哪方面的问题。
设某一计算机系统的设计为：1)堆栈指令（系统）2)采用BOOTH乘法算法（组成）3)最小的寻址单位为1b （系统）4)主板上有2个ASI总线插槽（实现）可选择答案：A.系统结构 B.计算机组成 C.计算机实现33.对于系统程序员，分析以下情况的的透明性5)“执行”指令（不）6)CACHE存储器（透）7)系列机各档不同的数据通路宽度（透）8)存储器的模m交叉存取（透）A. 透明B. 不透明34.判断下列容属于哪方面容：（1）采用单排风扇。
（实现）（ 2）机器设有移位运算指令。
（系统）（4）存储器的最小编址单位是字节。
（系统）（5）微指令字长为64位。
（组成）可选答案：A、系统结构 B、计算机组成 C、计算机实现35.对于系统程序员，分析下列情况透明性（1）某机设有向量数据表示，且用向量运算指令对向量进行处理。
（不）（2）某机有4个通用寄存器AX, BX, CX, DX 。
( 不 )（3）cache存储器采用组相联映象方式。
( 透 )（4）某机采用8级向量中断。
( 不 )（5）某机设有指令缓冲器。
( 透 )A、透明B、不透明36.确定下列容各属于哪方面的问题。
设某一计算机系统的设计为：（1）一位补码乘法器；（组成）（2）主存储器最小寻址单位为字节；（系统）（3）采用16M╳8位的DRAM存储器芯片，组装在一块印刷电路板上；（实现）（4）64字节的指令队列。
（组成）可选择答案：A.系统结构 B.计算机组成 C.计算机实现37.标量流水机主要通过（）方法实现并行性的。
A 时间重叠B 寄存器 C流水线重复 D 资源重复38.计算机系统结构不包括（）。
A 磁盘速度 B数据表示 C 存储器的寻址方式 D信息保护39.采用系列机方法实现软件可移植必须是（）A 任何类型的系统结构的机器B 不同系统结构的机器C 实现相同的机器 D相同系统结构的机器40.对计算机系统结构不影响的因素是（）。
A 价格 B数据结构 C 器件 D 应用41.对于虚拟存储器，首先进行（）地址变换。
A 外部地址变换B 实地址变换C 部地址变换D 虚地址变换42.不是存储系统的主要参数的是（）。
A 速度B 接口方式C 容量D 价格43.自定义的数据表示中用于描述复杂多维的数据是（）A带标志符的数据表示 B数据描述符的数据表示C向量数据表示 D标量数据表示44.与流水线最大吞吐率高低有关的是（）A 最后空间的延迟时间B 最快空间的延迟时间C 最慢空间的延迟时间 D各个空间的延迟时间45.系列机软件兼容的基本要求和特性是（）A.向上兼容B.向下兼容C.向后兼容D.向前兼容46.计算机硬件能够直接识别，指令系统能够直接调用的数据类型是（）。
A.整型数B.数据表示C.浮点数D.十进制数47.在计算机系统设计中，提高软件功能实现的比例会（）。
A. 提高系统的灵活性B.减少所需存储容量C.提高系统的性能价格比D. 提高解题速度48.在下列通道中，信息传输的单位是单字节的是（）A. 选择通道B.数组多路通道C. 字节多路通道D.数组多路通道和字节多路通道49.虚存、CACHE得以实现的理论根据是（）。
A. 只加快使用频率高的部件B.并行性原理C.程序访问的局部性原理D.计算机系统的多级层次结构二、简答题1．谈谈提高计算机系统性能的方法。
2．引入新的数据表示的其衡量标准是什么？3．简述在设计主存系统时，计算机系统结构、计算机组成、计算机实现各需要考虑的问题。
4．简述设计RISC结构使用的基本技术。
5．总线控制方式有哪几种？他们的歌有哪些优缺点？6．简述在现代计算机系统中，应如何考虑中断现场硬件状态的保存并说明理由。
7．简述流水线瓶颈子过程的概念并举例说明消除流水线瓶颈子过程的两种方法。
8．简述系统结构的影响因素有哪些。
9．简述计算机系统结构与计算机组成原理区别于联系。
10．名词解释：模拟，仿真，透明性11．简述计算机系统结构、计算机组成、计算机实现的关系。
12．如何实现软件的可移植性？13．试说明Cache的块大小，替换算法，主存容量对命中率的影响。
三.综合题1.在向量流水处理机中，为了加快向量处理速度，常采用的基本条件。
在CRAY—1机中执行下面一组指令，已知读主存为六段流水，向量加为六段流水，向量乘为七段流水，向量倒数为十四段流水，每个流水段为1拍，另外启动功能部件需1拍，打入寄存器需1拍。
设向量长度为VL=100,问这组指令全部执行完最少共需多少节拍？最多需多少拍？⑴V0 存储器（读向量）⑵V1 V0 * V3 （浮点乘）⑶V5 V4+V1 (浮点加)2.在向量流水处理机中，为了加快向量处理速度，常采用的基本条件。
在CRAY—1机中执行下面一组指令，已知读主存为六段流水，向量加为六段流水，向量乘为七段流水，向量浮点倒数十四段流水，每个流水段为1拍，另外启动功能部件需1拍，打入寄存器需1拍。
设向量长度为VL=64,问这组指令全部执行完最少共需多少节拍？最多需多少拍？⑴V0 存储器（读向量）⑵V1 V2 + V3 （浮点加）⑶V4 V0×V1 (浮点乘)3.下图所示为一个四段的流水线连接图。
（1）为了提高流水线的性能，需要对该流水线进行改造，请对其进行改造，要求画出改造后的流水线连接图和n=4的时空图；（2）计算改进后的流水线的吞吐率、加速比和效率;4.在一个4段的流水线处理机上需经7拍才能完成一个任务，其预约表如下表所示。
(1)分别写出延迟禁止表F、初始冲突向量C；(2)画出流水线状态转移图；(3)求出最小平均延迟、流水线的最大吞吐率及其调度时的最佳方案。