计算机体系结构期末试卷及答案
2022年湖南工程学院数据科学与大数据技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(有答案)
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2022年湖南工程学院数据科学与大数据技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(有答案)一、选择题1、下列关于虚拟存贮器的说法,比较正确的应当是( )A.访主存命中率随页面大小增大而提高B.访主存命中率随主存容量增加而提高C.更换替换算法能提高命中率D.在主存命中率低时,改用堆栈型替换算法,并增大主存容量,可提高命中率2、推出系列机的新机器,不能更改的是( )A.原有指令的寻址方式和操作码B.系统总线的组成C.数据通路宽度D.存贮芯片的集成度3、最能确保提高虚拟存贮器访主存的命中率的改进途径是( )A.增大辅存容量B.采用FIFO替换算法并增大页面C.改用LRU替换算法并增大页面D.改用LRU替换算法并增大页面数4、Cache存贮器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5、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6、以下说法不正确的是( )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、除了分布处理、MPP和机群系统外,并行处理计算机按其基本结构特征可分为流水线计算机,阵列处理机,多处理机和()四种不同的结构。
A.计算机网络B.控制流计算机C.机群系统D.数据流计算机8、微指令由()直接执行。
A.微指令程序B.硬件C.汇编程序D.编译程序9、计算机中优化使用的操作码编码方法是( )。
(书上为扩展编码法)A哈夫曼编码B ASCII码C BCD码D扩展操作码10、在多用户机器上,应用程序员不能使用的指令是()A.“执行”指令B.“访管”指令C.“启动IO”指令D“测试与置定”指令二、填空题11、软件和硬件成本由________和________组成。
12、页面替换是发生于页面失效,同时又发生________的时候。
13、按照Flynn分类法,根据指令流和数据流的不同组织方式,计算机系统的结构可以分为SISD(单指令流单数据流)、MISD、________和________14、计算任何一个程序的执行时间的公式可表示为P=I•CPI•T,其中I是________ CPU是________T是一个周期的时间长度。
计算机体系结构期末考试试题及答案
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填空题1.从2002年以来,计算机性能年增长率下降到了约30%。
其主要原因是:①大功耗问题;②可以进一步有效地开发指令级并行性已经很少;③存储器访问速度提高缓慢。
2. 可移植性是指一个软件可以不经修改或者只需少量修改就可以由一台计算机移植到另一台计算机上运行。
实现可移植性常用方法有3种:系列机,模拟与仿真,统一高级语言。
2.通用存放器型指令集构造计算机在灵活性与提高性能方面有明显优势。
主要表达在①存放器访问速度比存储器快;②对编译器而言,能更加容易有效地分配与使用存放器;③存放器可以用来存放变量。
3.MIPS数据寻址方式只有立即数寻址与偏移量寻址。
4.向量处理机构造由所采用向量处理方式决定。
有两种典型构造;存储器-存储器型构造与存放器-存放器型构造。
5.Cache-主存层次工作由硬件实现,对系统程序员是透明。
6.降低Cache不命中率最直接方法是增加Cache容量。
不过,这种方法不但会增加本钱,而且还可能增加命中时间,这种方法在片外Cache中用得比拟多。
7.大多数磁盘阵列组成可以由以下两个特征来区分:数据穿插存放粒度、冗余数据计算方法以及在磁盘阵列中存放方式。
8.时延与带宽是用来评估互连网络性能两个根本指标。
时延包括通信时延与网络时延。
9.计算机系统可分为SISD、SIMD、MISD与MIMD四类,许多早期并行处理机是SIMD计算机,近年来,MIMD已经成为通用多处理机系统构造选择。
这是因为MIMD具有灵活性,并且MIMD能充分利用现有微处理器性价比优势。
判断题1.从计算机语言角度,系统构造把计算机系统按功能划分成多级层次构造,其中,第2级是操作系统虚拟机,第3级是汇编语言虚拟机。
〔错〕2.计算机系统中提高并行性3种途径中,资源重复是在并行性概念中引入时间因素,加快硬件周转而赢得时间。
〔错〕3.指令集构造中采用多种寻址方式可能会增加实现复杂度与使用这些寻址方式指令CPI。
〔对〕4.指令条数多,通常超过200条,是设计RISC原那么之一。
(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案
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一:名词解释1:虚拟机:由软件实现的机器。
2:CPI:是衡量CPU执行指令效率的重要标志,指执行每条指令所需的平均时钟周期数。
3:摩尔定律:当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。
4:并发性:指两个或多个事件在同一时间间隔内发生的并行性。
5:程序局部性原理:是指程序在执行时呈现出局部性规律,即在一段时间内,整个程序的执行仅限于程序中的某一部分。
相应地,执行所访问的存储空间也局限于某个内存区域。
局部性原理又表现为:时间局部性和空间局部性。
6:CISC/RISC:CISC:即复杂指令系统计算机,指在系统中增加更多和复杂的指令,来提高操作系统效率的计算机。
RISC:即精简指令系统计算机,指在系统中选取使用一些频率最高的、长度固定的、格式种类少的简单指令的计算机。
7:计算机系统结构:指对机器语言计算机的软、硬件功能的分配和对界面的定义。
8:系列机:指先设计好一种系统结构,而后就按这种系统结构设计它的系统软件,按器件状况和硬件技术研究这种结构的各种实现方法,并按照速度、价格等不同要求,分别提供不同速度、不同配置的各档机器。
9:模拟:用机器语言程序解释实现程序移植的方法。
10:仿真:用微程序直接解释另一种机器的指令系统。
11:寻址方式:寻找操作数或指令的有效地址的方式。
12:替换算法:在存储体系中,当出现页面失效时或者主存的所有页面已经全部被占用而又出现页面失效时,按照某种算法来替换主存中某页。
[由于主存中的块比Cache中的块多,所以当要从主存中调一个块到Cache中时,会出现该块所映象到的一组(或一个)Cache块已全部被占用的情况。
这时,需要被迫腾出其中的某一块,以接纳新调入的块。
]二: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3,最早的冯·诺依曼型计算机是以(B)为中心的A运算器B控制器C存储器 D I/O设备4,计算机系统结构的角度的结构来看,机器语言程序员看到的机器属性是(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计算机各部分硬件的实现5,不同系列计算机之间实现可移植性的途径,不包括(B )A 采用统一的高级语言B采用统一的汇编语言C 模拟D仿真6,利用时间重叠原理,实现并行处理的是(A)A流水处理机B多处理机 C 阵列处理机D集群系统7,多处理机实现的并行主要是(B)A指令级并行 B 任务级并行C 操作级并行D操作步骤的级并行8计算机系统结构不包括(B)A信息保护B存储速度C数据表示D机器工作状态9,不需要编址的数据存储空间(D )A CPU通用寄存器B 主存储器C I/O寄存器D堆栈10,RISC执行程序的速度比CISC 快的原因是(C)A RISC指令系统中条数较少B 程序在RISC编译生成的目标程序较短C RISC指令平均执行周期数较少D RISC中只允许LOAD和STORE指令存储11,程序员在编写程序时,使用的访存地址是(B)A主存地址B逻辑地址C物理地址D有效地址12,虚拟存储器主要是为了(A)A扩大存储器系统容量B提高存储器系统速度C扩大存储器系统容量和提高存储器系统速度D便于程序的访存操作13,与全相联映像相比,组相联映像的优点是(B)A目录表小B块冲突概率低C命中率高D主存利用率高14,输入输出数据不经过CPU内部寄存器的输入输出方式是(C )A程序控制方式B中断 C DMA方式D上述三种方式15,在配置了通道的计算机系统中,用户程序需要输入输出时引起的中断是(A)A访管中断 B I/O中断C程序性中断D外部中断16,当计算机系统通过执行通道程序,完成输入输出工作时,执行通道程序的是(B)A CPUB 通道C CPU和通道D指定的外设三:填空1,常见的计算机系统结构的分类法有两种:Flynn分类法,冯氏分类法冯氏分类法是根据系统的最大并行度对计算机系统结构进行分类,大多数的位并行的单处理机属于字串位并的处理机方式2,由软件实现的机器称为:虚拟机3,在一个计算机系统中,低层机器的属性往往对高层机器的程序员是透明的。
(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案.doc
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(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案.doc一:名词解释1:虚拟机:由软件实现的机器。
2:CPI :是衡量CPU 执行指令效率的重要标志,指执行每条指令所需的平均时钟周期数。
3:摩尔定律:当价格不变时,集成电路上可容纳的晶体管数目,约每隔18 个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。
4:并发性:指两个或多个事件在同一时间间隔内发生的并行性。
5:程序局部性原理:是指程序在执行时呈现出局部性规律,即在一段时间内,整个程序的执行仅限于程序中的某一部分。
相应地,执行所访问的存储空间也局限于某个内存区域。
局部性原理又表现为:时间局部性和空间局部性。
6: CISC/RISC : CISC :即复杂指令系统计算机,指在系统中增加更多和复杂的指令,来提高操作系统效率的计算机。
RISC :即精简指令系统计算机,指在系统中选取使用一些频率最高的、长度固定的、格式种类少的简单指令的计算机。
7:计算机系统结构:指对机器语言计算机的软、硬件功能的分配和对界面的定义。
8:系列机:指先设计好一种系统结构,而后就按这种系统结构设计它的系统软件,按器件状况和硬件技术研究这种结构的各种实现方法,并按照速度、价格等不同要求,分别提供不同速度、不同配置的各档机器。
9:模拟:用机器语言程序解释实现程序移植的方法。
10:仿真:用微程序直接解释另一种机器的指令系统。
11:寻址方式:寻找操作数或指令的有效地址的方式。
12:替换算法:在存储体系中,当出现页面失效时或者主存的所有页面已经全部被占用而又出现页面失效时,按照某种算法来替换主存中某页。
[ 由于主存中的块比Cache 中的块多,所以当要从主存中调一个块到Cache 中时,会出现该块所映象到的一组(或一个)Cache 块已全部被占用的情况。
这时,需要被迫腾出其中的某一块,以接纳新调入的块。
]二: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3,最早的冯·诺依曼型计算机是以( B )为中心的A 运算器B 控制器C 存储器D I/O 设备4,计算机系统结构的角度的结构来看,机器语言程序员看到的机器属性是( 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 计算机各部分硬件的实现5,不同系列计算机之间实现可移植性的途径,不包括( B )A 采用统一的高级语言B 采用统一的汇编语言C 模拟D 仿真6,利用时间重叠原理,实现并行处理的是( A )A 流水处理机B 多处理机C 阵列处理机D 集群系统7,多处理机实现的并行主要是(B)A 指令级并行B 任务级并行C 操作级并行D 操作步骤的级并行8 计算机系统结构不包括( B )A 信息保护B 存储速度C 数据表示D 机器工作状态9,不需要编址的数据存储空间( D )A CPU 通用寄存器B 主存储器C I/O 寄存器D 堆栈10, RISC 执行程序的速度比CISC 快的原因是( C )A RISC 指令系统中条数较少B 程序在 RISC 编译生成的目标程序较短C RISC 指令平均执行周期数较少D RISC 中只允许 LOAD 和 STORE 指令存储11,程序员在编写程序时,使用的访存地址是( B )A 主存地址B 逻辑地址C 物理地址D 有效地址12,虚拟存储器主要是为了( A )A 扩大存储器系统容量B 提高存储器系统速度C 扩大存储器系统容量和提高存储器系统速度D 便于程序的访存操作13,与全相联映像相比,组相联映像的优点是( B )A 目录表小B 块冲突概率低C 命中率高D 主存利用率高14,输入输出数据不经过CPU 内部寄存器的输入输出方式是( C )A 程序控制方式B 中断C DMA 方式D 上述三种方式15,在配置了通道的计算机系统中,用户程序需要输入输出时引起的中断是( A )A 访管中断B I/O 中断C 程序性中断D 外部中断16,当计算机系统通过执行通道程序,完成输入输出工作时,执行通道程序的是(B)A CPUB 通道C CPU 和通道D 指定的外设三:填空1,常见的计算机系统结构的分类法有两种:Flynn 分类法,冯氏分类法冯氏分类法是根据系统的最大并行度对计算机系统结构进行分类,大多数的位并行的单处理机属于字串位并的处理机方式2,由软件实现的机器称为:虚拟机3,在一个计算机系统中,低层机器的属性往往对高层机器的程序员是透明的。
最新系统结构总复习题(附答案)
![最新系统结构总复习题(附答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/9406753bba1aa8114531d90e.png)
《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 )。
计算机体系结构期末试卷及答案1
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课程测试试题( A 卷)----------------------以下为教师填写--------------------I、命题院(部):信息科学与工程学院II、课程名称:计算机体系结构III、测试学期:2014-2015学年度第2学期IV、测试对象:信息学院计算机、网络专业 2012 级班V、问卷页数(A4): 3 页VI、答卷页数(A4): 4 页VII、考试方式:闭卷(开卷、闭卷或课程小论文,请填写清楚)VIII、问卷内容:一、填空题(共30分,20空,每空分)1、现代计算机系统是由()和()组成的十分复杂的系统。
2、计算机系统应能支持软件可移植,实现可移植性的常用方法有3种,即(),(),统一高级语言。
3、可以将当前大多数通用寄存器型指令集结构进一步细分为3种类型,即()、()和存储器-存储器型指令集结构。
4、MIPS指令DADDIU R14,R5,#6属于()类型的指令格式;MIPS指令SD R4,300(R5)属于()类型的指令格式。
5、描述流水线的工作,常采用时空图的方法。
在时空图中,横坐标表示(),纵坐标代表()。
6、在MIPS指令实现的简单数据通路中,在WB周期中,有两大类指令执行操作:()和()指令。
7、存储器的层次结构中,“Cache-主存”层次是为了弥补主存()的不足,“主存-辅存”层次是为了弥补主存()的不足。
8、Cache实现的映像规则有全相联映像、()和()三种。
9、反映存储外设可靠性能的参数有可靠性、()和()。
10、根据系统中处理器个数的多少,可把现有的MIMD计算机分为两类,每一类代表了一种存储器的结构和互连策略。
第一类机器称为()结构,第二类机器具有()。
二、判断题(每小题1分,共10分)1、从计算机语言的角度,系统结构把计算机系统按功能划分成多级层次结构,其中,第2级是操作系统虚拟机,第3级是汇编语言虚拟机。
()2、计算机系统中提高并行性的3种途径中,资源重复是在并行性概念中引入时间因素,加快硬件周转而赢得时间。
2020.4《计算机体系结构》期末试卷A含答案
![2020.4《计算机体系结构》期末试卷A含答案](https://img.taocdn.com/s3/m/b31ff4c2f18583d0496459fe.png)
《计算机体系结构》期末考试A卷(总分:100分,时间:100分钟)姓名:专业:学号:学习中心:一、填空题(每空1分,共14分)1.高速缓冲存储器的地址映象方式有三种,它们分别是:全向量方式,直接相联方式,组相连方式。
2.虚拟存储器的三种管理方式是段式管理,页式管理和段页式管理。
3.从主存的角度来看,“Cache—主存”层次的目的是为了提高速度,而“主存—辅存”层次的目的是为了扩大容量4.根据指令间的对同一寄存器读和写操作的先后次序关系,数据相关冲突可分为读与写(RAM)、写与读(WAR)和写与写(WAW)三种类型。
5.当代计算机体系结构的概念包括指令集结构、计算机组成和计算机实现三个方面的内容二、名词解释(每题2分,共16分)计算机体系结构:计算机体系结构是指根据属性和功能不同而划分的计算机理论组成部分及计算机基本工作原理、理论的总称。
其中计算机理论组成部分并不单与某一个实际硬件相挂钩,如存储部分就包括寄存器、内存、硬盘等。
兼容机:兼容机,就是由不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机。
简单点说,就是非厂家原装,而改由个体装配而成的机器,其中的元件可以是同一厂家出品,但更多的是整合各家之长的计算机。
写直达法:写直达法一般指全写法。
全写法(write-through):又称写直达法、写穿法,透写法,Cache使用方式之一。
高速缓冲存储器:高速缓冲存储器(Cache)其原始意义是指存取速度比一般随机存取记忆体(RAM)来得快的一种RAM,一般而言它不像系统主记忆体那样使用DRAM技术,而使用昂贵但较快速的SRAM技术,也有快取记忆体的名称。
高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器,由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多,接近于CPU的速度。
在计算机存储系统的层次结构中,是介于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。
它和主存储器一起构成一级的存储器。
高速缓冲存储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自动进行的。
计算机体系结构试卷试题(答案全)
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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。
2023年湖南工学院数据科学与大数据技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(含答案)
![2023年湖南工学院数据科学与大数据技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(含答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/6abb857aeffdc8d376eeaeaad1f34693daef10bf.png)
2023 年湖南工学院数据科学与大数据技术专业《计算机系统构造》科目期末试卷 A(有答案〕一、选择题1、对机器语言程序员透亮的是〔〕A.中断字B.主存地址存放器C.通用存放器D.条件码2、计算机系统构造不包括〔〕A.主存速度B.机器工作状态C.信息保护D.数据表示3、对汇编语言程序员透亮的是〔〕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4、在尾数下溢处理方法中,平均误差最大的是〔〕A.截断法C.恒置“1“法D.ROM 查表法5、与流水线最大吞吐率凹凸有关的是( )A.各个子过程的时间B.最快子过程的时间C.最慢子过程的时间D.最终子过程的时间6、在计算机系统的层次构造中,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构造B.硬件和微程序〔固件〕C.软件和固件D.软件和硬件7、不同系列的机器之间,实现软件移植的途径不包括( )A.用统一的高级语言B.用统一的汇编语言C.模拟D.仿真8、微指令由〔〕直接执行。
A.微指令程序C.汇编程序D.编译程序9、在操作系统机器级,一般用〔〕程序〔〕作业把握语句。
A.汇编程序,翻译B.汇编程序,解释C.机器语言,解释D.机器语言,翻译10、外部设备打印机适合于连接到( )。
A.数组多路通道B.字节多路通道C.选择通道D.任意一种通道二、填空题11、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,也是他们之间相互沟通的一座桥梁。
在计算机系统的设计过程中,的设计是格外关键的,它必需由软件设计人员和硬件设计人员共同来完成。
12、页面替换是发生于页面失效,同时又发生的时候。
13、依据Flynn 分类法,依据指令流和数据流的不同组织方式,计算机系统的构造可以分为SISD〔单指令流单数据流〕、MISD、和14、解决Cache 与主存不全都性的方法有和15、向量处理机的构造主要有和两种。
16、一种机器的系统构造上实现另一种机器的指令系统,一般可承受方法或方法。
2022年湖南女子学院计算机科学与技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷B(有答案)
![2022年湖南女子学院计算机科学与技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷B(有答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/23e1899c68dc5022aaea998fcc22bcd126ff4216.png)
2022年湖南女子学院计算机科学与技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷B(有答案)一、选择题1、对系统程序员不透明的应当是( )。
A.Cache存贮器XB.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2、在多用户机器上,应用程序员不能使用的指令是()A.“执行”指令B.“访管”指令C.“启动IO”指令D“测试与置定”指令3、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4、推出系列机的新机器,不能更改的是()。
A.原有指令的寻址方式和操作码B.系统总线的组成C.数据通路宽度D.存储芯片的集成度5、输入输出系统硬件的功能对()是透明的。
A.操作系统程序员B.应用程序员C.系统结构设计人员D.机器语言程序设计员6、计算机中优化使用的操作码编码方法是( )。
(书上为扩展编码法)A哈夫曼编码B ASCII码C BCD码D扩展操作码7、虚拟存储器常用的地址映象方式是( )A.全相联B.段相联C.组相联D.直接8、计算机系统结构不包括()A.主存速度B.机器工作状态C.信息保护D.数据表示9、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( )。
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10、组相联映象、LRU替换的Cache存贮器,不影响Cache命中率的是( )A.增加Cache中的块数B.增大组的大小C.增大主存容量D.增大块的大小11、直接执行微指令的是( )A.汇编程序B.编译程序C.硬件D.微指令程序12、与全相联映象相比,组相联映象的优点是( )A.目录表小B.块冲突概率低C.命中率高D.主存利用率高13、对机器语言程序员透明的是( )。
A.中断字B.主存地址寄存器C.通用寄存器D.条件码14、不同系列的机器之间,实现软件移植的途径不包括( )A.用统一的高级语言B.用统一的汇编语言C.模拟D.仿真15、在系统结构设计中,提高软件功能实现的比例会( )。
《计算机系统结构》及参考答案精选全文完整版
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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。
计算机系统结构试题及答案
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2009—2010学年度第一学期2007级《计算机系统结构》期末考试试卷(A)(闭卷)姓名:学号:专业:(注:①考试时间为120分钟;②所有解答必须写在答题纸上.)一、单项选择题(每小题3分,共30分)1.在系列机中发展一种新型号机器,你认为下列()设想是不行的?【A】新增加字符数据类型和若干条字符处理指令【B】将中断分级由原来的4级增加到5级【C】在CPU和主存之间增设Cache存贮器【D】将浮点数的下溢处理法由原来的恒置“1”法,改为查表舍入法2。
对计算机系统结构来说,不透明的是()。
【A】存储器采用交叉存取还是并行存取【B】CPU内部的数据通路的宽度是8位还是16位【C】采用浮点数据表示还是标志符数据表示【D】指令采用硬联逻辑实现还是微程序实现3.一个平衡的计算机系统,应该是( )。
【A】1MIPS的CPU速度【B】1MB的主存容量【C】1Mb/s的I/O吞吐率【D】A、B和C4、( )设计是现代计算机系统设计所采用的方法.【A】由上往下【B】由下往上【C】由中间开始【D】上下同时开始5.当今微型机中实现软件移植最好的方法是()。
【A】系列机【B】兼容机【C】仿真技术【D】统一高级语言6、不能够对向量数据结构提供直接支持的是()数据表示。
【A】向量【B】堆栈【C】描述符【D】A和C7、采用整数边界存储技术,其主要目的是()。
【A】节约主存空间【B】提高数据的访问速度【C】一个主存周期可取多条指令【D】一个主存周期至少可取到一条指令8、在指令的操作码编码方式中,优化实用的编码是()。
【A】Huffman编码【B】等长编码【C】Huffman扩展编码【D】BCD码9、流水计算机中将指令Cache和数据Cache分开,主要是为了()。
【A】提高存储系统的速度【B】增加主存容量【C】解决功能部件冲突【D】解决访存冲突10、当N=16时,能描述4组4元交换的函数是()。
【A】C1+C2 【B】C0+C1 【C】C0+C2 【D】C2+C3假若编译器优化后能去掉50%的ALU指令,但不能去掉其它三类指令.求优化后的MIPS与优化前的MIPS速率比.三、(10分)设某机器系统指令字长12位,每个操作码和地址均占3位,试提出一种分配方案,使该指令系统有4条三地址指令,8条二地址指令和180条单地址指令。
计算机系统结构期末考试试题及其答案
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计算机科学系《计算机系统结构》期末考试试卷(A 卷)一 单选题:(10分,每题1分) 1、 ."启动I/O"指令是主要的输入输出指令,是属于(B )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、 输入输出系统硬件的功能对(B )是透明的A.操作系统程序员B.应用程序员C.系统结构设计人员D.机器语言程序设计员3、 全相联地址映象是指(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.组之间固定,组内任何虚页可装入任何实页位置D.组间可任意装入,组内是固定装入4、 ( C ) 属于MIMD 系统结构A.各处理单元同时受一个控制单元的管理B.各处理单元同时受同个控制单元送来的指令C.松耦合多处理机和多计算机系统D.阵列处理机5、 多处理机上两个程序段之间若有先写后读的数据相关,则(B )A.可以并行执行B.不可能并行C.任何情况均可交换串行D.必须并行执行6、 计算机使用的语言是(B )A.专属软件*畴,与计算机体系结构无关B.分属于计算机系统各个层次C.属于用以建立一个用户的应用环境D.属于符号化的机器指令7、 指令执行结果出现异常引起的中断是(C )A.输入/输出中断B.机器校验中断C.程序性中断D.外部中断8、 块冲突概率最高的Cache 地址映象方式是(A )A.直接 B .组相联 C .段相联 D .全相联9、 组相联映象、LRU 替换的Cache 存储器,不影响Cache 命中率的是(B)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10、 流水处理机对全局性相关的处理不.包括(C ) C.加快短循环程序的执行 D.设置相关专用通路1、 数据通路宽度就是数据总线上一次并行传送的信息位数。
2、 计算机仿真用微程序解释,计算机模拟用机器语言解释二 填空题:(20分,每题2分)3、阵列处理机按存贮器的组成方式可分为两种构形,分别为:分布式存储器和集中共享式。
2022年成都工业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)
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2022年成都工业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、计算机系统的层次结构按照由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2、CRAY-I的流水线是( )A.多条单功能流水线B.一条单功能流水线C.多条多功能流水线D.一条多功能流水线3、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4、汇编语言程序经()的()成机器语言程序。
A.编译程序,翻译B.汇编程序,翻译C.汇编程序,解释D.编译程序,解释5、计算机系统结构不包括( )。
A.主存速度B.机器工作状态C.信息保护D.数据6、高级语言程序经()的()成汇编语言程序。
A.编译程序,翻译B.汇编程序,翻译C.汇编程序,解释D.编译程序,解释7、对系统程序员不透明的应当是()A.CACHE 存储器B.系列机各档不同的数据通路宽度C.指令缓冲寄存器D.虚拟存储器8、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9、计算机中优化使用的操作码编码方法是( )。
(书上为扩展编码法)A哈夫曼编码B ASCII码C BCD码D扩展操作码10、虚拟存储器常用的地址映象方式是( )A.全相联B.段相联C.组相联D.直接二、判断题11、最近最少使用法是STACK型替换算法。
()12、系统是否设浮点运算指令,对计算机系统结构是透明的。
()13、虚拟存贮器内部地址映象方式的选择,依据于是否有高的主存命中率,而不是高的实页冲突概率。
()14、分布系统以分布为特征,用真实处理机替代虚拟处理机,其并行性是属于并发性。
2022年安阳工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)
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2022年安阳工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、推出系列机的新机器,不能更改的是( )A.原有指令的寻址方式和操作码B.系统总线的组成C.数据通路宽度D.存贮芯片的集成度2、对机器语言程序员透明的是()A.中断字B.主存地址寄存器C.通用寄存器D.条件码3、传统机器语言机器级,是用()来()机器指令。
A.硬件,翻译B.编译程序,翻译C.微指令程序,解释D.微指令程序,翻译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、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6、利用时间重叠概念实现并行处理的是( )。
A.流水处理机B.多处理机C.并行(阵列)处理机D.相联处理机7、下列说法中不正确的是()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8、计算机中优化使用的操作码编码方法是( )。
(书上为扩展编码法)A哈夫曼编码B ASCII码C BCD码D扩展操作码9、在计算机系统设计中,比较好的方法是( )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10、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,力争向下兼容二、判断题11、主存空间数相关是相间隔的两条指令之间出现对主存同一单元要求先写而后读的关联。
()12、页面失效请求可以在每条指令执行到末尾时检测,以便在此时看是否调页。
()13、设某机有32个处理器,其编号为0,1,A 31,用Shuffle(Shuffle)互联函数时,第11号处理器与第26号处理器相联。
2022年成都师范学院计算机科学与技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(有答案)
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2022年成都师范学院计算机科学与技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷A(有答案)一、选择题1、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2、非线性流水线是指( )A.一次运算中使用流水线中的多个功能段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.流水线的各个功能段在各种运算中有不同的组合3、设16个处理器编号分别为0,1,2,...,15用Cube,互联函数时,第10号处理机与第()号处理机相联。
A.11B.8C.14D.24、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5、下列关于虚拟存贮器的说法,比较正确的应当是( )A.访主存命中率随页面大小增大而提高B.访主存命中率随主存容量增加而提高C.更换替换算法能提高命中率D.在主存命中率低时,改用堆栈型替换算法,并增大主存容量,可提高命中率6、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:( )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7、在多用户机器上,应用程序员不能使用的指令是()A.“执行”指令B.“访管”指令C.“启动IO”指令D“测试与置定”指令8、块冲突概率最高的Cache地址映象方式是( )A.段相联B.组相联C.直接D.全相联9、“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10、在系统结构设计中,提高软件功能实现的比例会( )。
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11、组相联映象、LRU替换的Cache存贮器,不影响Cache命中率的是( )A.增加Cache中的块数B.增大组的大小C.增大主存容量D.增大块的大小12、推出系列机的新机器,不能更改的是( )A.原有指令的寻址方式和操作码B.系统总线的组成C.数据通路宽度D.存贮芯片的集成度13、1TFLOPS计算机能力,1TBYTE/S的I/O带宽和()称为计算机系统的3T性能目标。
高等计算机体系结构期末考试试卷
![高等计算机体系结构期末考试试卷](https://img.taocdn.com/s3/m/a96c2fc97d1cfad6195f312b3169a4517723e595.png)
高等计算机体系结构期末考试 (卷面总分150分)1简答题 [100分](1)ISA [5分]ISA是什么的缩写?请简要说明什么是ISA。
答:什么是微体系结构?ISA和微体系结构的区别是什么?答:(2)冯诺依曼结构 [5 分]冯诺依曼结构有哪两个最基本的特征?答:冯诺依曼结构为什么要把程序和数据都存在一个“大”的存储空间中,它的最核心目的是什么?答:(3)流水线 [3 分]保持处理器的流水线充满有用的指令对于获得高性能非常重要。
流水线不可能总是保持充满的三个根本原因是什么?答:(4) 异常 vs. 中断 [6 分]我们说当处理器检测到异常就需要处理,而中断可以在“方便的时候”处理。
为什么异常在检测到之后就要处理?答:说在“方便的时候”处理中断是什么意思?答:为什么很多中断可以在“方便的时候”处理?答:(5) 分支预测 [6 分]分支目标缓冲(BTB)的目的是什么?答:假设一台机器的流水线有10个流水段流水线,分支的解决在第8个流水段。
同时,假设20%的指令是分支。
对于这台机器,每个分支预测错误时会浪费多少条指令的工作?答:(6) 乱序 vs. 数据流 [7分]在乱序执行处理器中,什么时候会发生取指令的动作?答:在数据流处理器中,什么时候会发生取指令的动作?答:在乱序执行处理器中有一个结构叫做保留站,请问保留站本质上是解决什么问题的?答:通常,在数据流机器中有一个结构叫做“matching store",与乱序执行处理器中的保留站功能类似,你能不能猜一下“matching store"是用来做什么的?☺答:(7) 减少停顿 [4分]编译器能够重排序指令以减少流水线处理器的停顿。
编译器做这样的优化目的是找到独立的指令插入相关的指令之间,使得当消费者指令进入流水线时,生产者指令已经生产出结果。
控制相关会阻碍编译器重排序指令能力的发挥,为什么会这样?答:(8) DRAM [5 分]DRAM预充电(precharge)命令的目的是什么?答:DRAM刷新的目的是什么?通常DRAM刷新有哪三种基本的方法?答:(9) TLB [4分]TLB 缓存的是什么内容?答:TLB缓存的这些信息在什么位置?答:(10) 互连网络[6分]互连网络的路径多样性概念是指从源节点到目的节点可以存在许多不同路径的现象。
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课程测试试题( A 卷)
----------------------以下为教师填写--------------------
I、命题院(部):信息科学与工程学院
II、课程名称:计算机体系结构
III、测试学期:2014-2015学年度第2学期
IV、测试对象:信息学院计算机、网络专业 2012 级班
V、问卷页数(A4): 3 页
VI、答卷页数(A4): 4 页
VII、考试方式:闭卷(开卷、闭卷或课程小论文,请填写清楚)
VIII、问卷内容:
一、填空题(共30分,20空,每空分)
1、现代计算机系统是由()和()组成的十分复杂的系统。
2、计算机系统应能支持软件可移植,实现可移植性的常用方法有3种,即(),(),
统一高级语言。
3、可以将当前大多数通用寄存器型指令集结构进一步细分为3种类型,即()、()
和存储器-存储器型指令集结构。
4、MIPS指令DADDIU R14,R5,#6属于()类型的指令格式;MIPS指令
SD R4,300(R5)属于()类型的指令格式。
5、描述流水线的工作,常采用时空图的方法。
在时空图中,横坐标表示(),纵坐
标代表()。
6、在MIPS指令实现的简单数据通路中,在WB周期中,有两大类指令执行操作:()
和()指令。
7、存储器的层次结构中,“Cache-主存”层次是为了弥补主存()的不足,“主
存-辅存”层次是为了弥补主存()的不足。
8、Cache实现的映像规则有全相联映像、()和()三种。
9、反映存储外设可靠性能的参数有可靠性、()和()。
10、根据系统中处理器个数的多少,可把现有的MIMD计算机分为两类,每一类代表
了一种存储器的结构和互连策略。
第一类机器称为()结构,第二类机器具有()。
二、判断题(每小题1分,共10分)
1、从计算机语言的角度,系统结构把计算机系统按功能划分成多级层次结构,其中,
第2级是操作系统虚拟机,第3级是汇编语言虚拟机。
()
2、计算机系统中提高并行性的3种途径中,资源重复是在并行性概念中引入时间因
素,加快硬件周转而赢得时间。
()
3、指令集结构中采用多种寻址方式可能会增加实现的复杂度和使用这些寻址方式的
指令的CPI。
()
4、指令条数多,通常超过200条,是设计RISC的原则之一。
()
5、根据流水线中各功能段之间是否有反馈回路,可把流水线分为线性流水线和非线
性流水线。
()
6、在多级存储体系中,“cache——主存”层次的存储管理实现主要由软件件实现。
( )
7、失效率和平均访存时间都可评价存储系统的性能,它们都和机器的硬件速度有关。
( )
8、RAID 的特点有容量大,速度快、可靠性高,同时保存数据无冗余信息。
( ) 9、在多处理机的互连网络中,交叉开关网络属于动态互连网络。
( ) 10、机群是一种价格低廉、易于构建、可扩缩性极强的并行计算机系统。
( ) 二、名词解释(每小题4分,共20分)
1、模拟
2、数据表示
3、名相关
4、互连网络
5、高可用性机群 三、简述题(每小题5分,共20分)
1、计算机系统结构的Flynn 分类法是按什么来分类的?共分为哪几类?
2、指令集应满足哪几个基本要求?
3、 简述流水线技术的特点。
4、简述通道完成一次数据传输的主要过程。
四、计算题(每小题10分,共20分)
1、假设某应用程序中有4类操作,通过改进,各操作获得不同的性能提高。
具体数
据如下表所示:
(1)改进后,各类操作的加速比分别是多少?
(2)各类操作单独改进后,程序获得的加速比分别是多少? (3)4类操作均改进后,整个程序的加速比是多少?
2、有一条静态多功能流水线由5段组成,加法用1、
3、
4、5段,乘法用1、2、5
段,第3段的时间为2△t ,其余各段的时间均为△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寄存器中。
现要在该流水线上计算 ,画出其时空图,并计算其吞吐率、加速比和效率。
乘法
加法
)(4
1
i
i i B A +∏
=
计算机体系结构期末试卷A卷参考答案
一、填空题(共30分,20空,每空分)
1、硬件/固件软件
2、采用系列机模拟与仿真
3、RM结构 RR结构
4、I I
5、时间空间或流水线各段
6、Load ALU
7、速度容量 8、直接组相联
9、可用性可信性 10、集中式共享存储器分布的物理存储器
二、判断题(每小题1分,共10分)
1—5 ××√×√
6—10 ×××√√
三、名词解释(每小题4分,共20分)
1、模拟:是指用软件的方法在一台现有的计算机(称为宿主机)上实现另一台计算机(虚拟机)的指令集。
通常用解释的方法来实现。
2、数据表示:机器硬件能够直接识别、指令系统可以直接调用的那些结构。
确定操作数表示是软硬件取舍折衷的问题。
3、名相关:名是指令所访问的寄存器或存储器单元的名称。
如果两条指令使用相同的名,但是它们之间并没有数据流动,则称这两条指令存在名相关。
4、互连网络:互连网络是一种由开关元件按照一定的拓扑结构和控制方式构成的网络,用来实现计算机系统中结点之间的相互连接。
5、高可用性机群:当系统某些结点出现故障,仍能继续对外提供服务。
当系统中某个结点由于软、硬件故障而失效时,该结点上的任务将在最短的时间内被迁移到机群内另一个具有相同功能与结构的结点上继续执行。
四、简述题(每小题5分,共20分)
1、计算机系统结构的Flynn分类法是按什么来分类的?共分为哪几类?
答:按照指令流和数据流的多倍性进行分类。
Flynn分类法把计算机系统的结构分为4类:
单指令流单数据流(SISD)、单指令流多数据流(SIMD)、多指令流单数据流(MISD)、多指令流多数据流(MIMD)。
2、指令集应满足哪几个基本要求?
答:对指令集的基本要求:完整性、规整性、高效率、兼容性。
完整性:在一个有限可用的存储空间内,对于任何可解的问题,编制计算程序时,指令集所提供的指令足够用。
规整性主要包括对称性和均匀性。
高效率:指指令的执行速度快、使用频度高。
3、简述流水线技术的特点。
答:流水线把一个处理过程分解为若干个子过程(段),每个子过程由一个专门的功能部件来实现。
流水线中各段的时间应尽可能相等,否则将引起流水线堵塞、断流.时间长的段将成为流水线的瓶颈。
流水线每一个功能部件的后面都要有一个缓冲寄存器(锁存器),称为流水寄存器。
流水技术适合大量重复的时序过程,只有在输入端不断地提供任务,才能充分发挥流
水线的效率。
流水线需要有通过时间和排空时间。
4、简述通道完成一次数据传输的主要过程。
答:在用户程序中使用访管指令进入管理程序,由管理程序生成一个通道程序,并启动通道。
用户在目标程序中设置一条广义指令,通过调用操作系统的管理程序来实现。
管理程序根据广义指令提供的参数来编制通道程序。
通道处理机执行通道程序,完成指定的数据输入/输出工作。
通道处理机执行通道程序与CPU 执行用户程序是并行的。
通道程序结束后向CPU 发中断请求。
五、计算题(10+10分,共20分)
1、解:根据Amdahl 定律Se
Fe
Fe S n +
-=
)1(1可得
4类操作均改进后,整个程序的加速比:
2.16)1(1
≈+-=
∑∑i
i
i n S F
F S
21B 1、A 2+B 2、A 3+B 3和A 4+B 4;再计算(A 1+B 1) ×(A 2+B 2)和(A 3+B 3) ×(A 4+B 4);然后求总的结果。
其次,画出完成该计算的时空图,如图所示,图中阴影部分表示该段在工作。
由图可见,它在18个△t 时间中,给出了7个结果。
所以吞吐率为:
时间
段
输
入
A 1
B 1 A 2 B 2 A 3 B 3 A 4 B 4
A B
C
D
A ×
B
C ×D
t
TP ∆=
817
如果不用流水线,由于一次求积需3△t ,一次求和需5△t ,则产生上述7个结果共需(4×5+3×3)△t =29△t 。
所以加速比为:
该流水线的效率可由阴影区的面积和5个段总时空区的面积的比值求得:
61
.18192=∆∆=
t
t S 223.018
53354=⨯⨯+⨯=E。