大中专院校-电子信息计算机专业课程试题计算机系统结构-试题9
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计算机系统结构
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一、名词解释（每题3分，共15分）
1.系列机 3.2:1Cache 经验规则 5.RAID
2.强制性失效
4.指令级并行
二、试从目的、技术途径、组成、分工方式、工作方式等5个方面对同构型多处理机和异构型多处理机做一比较（列表）。（10分）
三、有哪几种向量处理方式？它们对向量处理机的结构要求有何不同？（6分）
四、流水线数据相关分为三种：RAW, WAR 和 WAW 。解释它们的含义，并用代码举例说明。（13分）
五、（20分）有一条动态多功能流水线由5段组成（如下图所示），加法用1、3、4、5段，乘法用1、2、5段，第3段的时间为2△t ，其余各段时间均为△t ，而且流水线的输出可以直接返回输入端或暂存于相应的流水线寄存器中。若在该流水线上计算 f ＝A 1*B 1+A 2*B 2+A 3*B 3+A 4*B 4,
（1）画出处理过程的时空图。
（2）计算其吞吐率、加速比和效率。
六、（15分）给定以下的假设，试计算直接映象Cache 和两路组相联Cache 的平均访问时间以及CPU 时间。
（1）理想Cache （命中率为100%）情况下的CPI 为2.0，时钟周期为2ns ，平均每条指令访存1.2次。
（2）两种Cache 容量均为64KB ，块大小都是32字节。
（3）组相联Cache 中的多路选择器使CPU 的时钟周期增加了10%。
（4）这两种Cache 的失效开销都是60 ns 。
（5）命中时间为1个时钟周期。
（6）64 KB直接映象Cache的失效率为1.4%，64 KB两路组相联Cache的失效率为1.0%。
七、什么是多处理机的Cache一致性？解决多Cache一致性有哪几种方法？并简述这些方法。（15分）
八、论述Tomasulo算法的基本思想。（6分）