2022年河南科技学院计算机应用技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(有答案)

2022年河南科技学院计算机应用技术专业《计算机系统结构》科目期

末试卷A（有答案）

一、选择题

1、“启动I/O”指令是主要的输入输出指令，是属于（）。

A.目态指令

B.管态指令

C.目态、管态都能用的指令

D.编译程序只能用的指令

2、浮点数尾数下溢处理时，最大误差最大，但下溢处理不需要时间，平均误差又趋于0的方法是( )。

A.截断法

B.舍入法

C.ROM查表法

D.恒置"1"法

3、在尾数下溢处理方法中，平均误差最大的是（）

A.截断法

B.舍入法

C.恒置"1"法

D.ROM查表法

4、在计算机系统的层次结构中，机器被定义为（）的集合体

A.能存储和执行相应语言程序的算法和数据结构

B.硬件和微程序（固件）

C.软件和固件

D.软件和硬件

5、系列机软件应做到( )。

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

6、计算机组成设计不考虑( )。

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、IBM360/91对指令中断的处理方法是（）

A.不精确断点法

B.精确断点法

C.指令复执法

D.对流水线重新调度

8、开发并行的途径有（），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

9、流水机器对全局性相关的处理不包括( )

A.猜测法

B.提前形成条件码

C.加快短循环程序的执行

D.设置相关专用通路

10、对汇编语言程序员透明的是（）

A.I/O方式中的DMA访问

B.浮点数据表示

C.访问方式保护

D.程序性中断

二、判断题

11、指令间的读写相关是全局相关。（）

12、在一种机器的系统结构上实现另一种机器的指令系统，采用模拟方法比采用仿真方法更快捷。（）

13、要实现两条指令在时间上重叠解释，首先需要付出空间代价，其次，要处理好指令之间可能存在的关联。（）

14、多处理机实现信息交换和同步最简单的方法是存储器共享。（）

15、在一段时间内相继发射多个任务，体现了并发性概念。（）

16、要使线性流水线的实际吞吐率接近于理想的最大吞吐率，应将子过程数分得越多越好。（）

17、采用LRU替换的Cache存贮器，分配给程序的Cache容量一定时，块的大小增大，Cache的命中率将先上升，到一定时候又会逐渐降低。（）

18、能做为评价其它置换算法标准的置换算法是RAND。（）

19、浮点数尾数下溢处理采用舍入法还是恒置"1"法，对计算机系统结构是不透明的。（）

20、标志符与每个数据相连，合存于相邻存储单元，用于描述单个数据的类型特征。（）

三、填空题

21、虚拟存贮器是增加辅助________件。使主、辅存形成整体，速度接近于________存的。容量是辅存的。

22、实现程序移植的主要途径有统一高级语言、系列机、________和________

23、基准网络的开关控制方式为________采用________法实现单元控制。

24、根据多台外围设备共享通道的不同情况，可将通道分为三种类型：________和

________

25、Cache写不命中时，只写入主存储器，并不将该字所在块由主存调入Cache。称此

分配法为________分配法。

26、多计算机互连网络中的通信模式有________和________

27、存储器速度可以用________、________、频宽来描述。

28、在一般标量流水线处理机中，通常把一条指令的执行过程分解为取指令、________和

________、写回结果4级流水线，每一级的执行时间为个基本时钟周期。

29、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________，也是他们之间互

相沟通的一座桥梁。在计算机系统的设计过程中，________的设计是非常关键的，它必须

由软件设计人员和硬件设计人员共同来完成。

30、指令由________和________组成。

四、名词解释

31、网络直径：

32、RAID：

33、动态分支预测技术：

34、多体交叉存储器：

35、失效开销：

36、乱序流水线：

五、简答题

37、指令中表示操作数类型的方法有哪几种？

38、在标准的栅栏同步中，设单个处理器的通过时间（包括更新计数和释放锁）为C，求N个处理器一起进行一次同步所需要的时间。

39、可采用哪些方法来提高向量处理机的性能？

40、通过编译器对程序优化来改进Cache性能的方法有哪几种？简述其基本思想。

41、简述减小Cache失效开销的几种方法。

六综合题

42、假设一台计算机的I/O处理时间占10%，当其CPU性能改进为原来的100倍，而I/O性能仅改进为原来的2倍时，系统总体性能会有什么样的变化？

43、假设分支目标缓冲的命中率为90%，程序中无条件转移指令的比例为5%，没有无条件转移指令的程序CPI值为1。假设分支目标缓冲中包含分支目标指令，允许无条件转移指令进入分支目标缓冲，则程序的CPI值为多少？