上海大学计算机系统结构复习题汇总

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计算机系统结构考试试题

计算机系统结构考试试题一、选择题（每题 2 分，共 40 分）1、以下关于计算机系统结构的说法中，错误的是（）A 计算机系统结构是指计算机系统的软、硬件的界面B 计算机系统结构是对计算机系统中各级界面的定义及其上下的功能分配C 计算机系统结构是指计算机系统的概念性结构和功能特性D 计算机系统结构与计算机组成和计算机实现无关2、提高并行性的技术途径不包括（）A 时间重叠B 资源重复C 资源共享D 增加指令3、指令流水线中出现数据相关时，通常采用的解决办法不包括（）A 停顿B 分支预测C 数据旁路D 指令预取4、以下关于存储系统的说法中，正确的是（）A Cache 是为了弥补主存速度的不足B 虚拟存储器是为了扩大主存容量C 相联存储器是按地址访问的D 主存是按内容访问的5、以下关于中断的说法中，错误的是（）A 中断是指计算机在执行程序过程中，遇到突发事件而中断当前程序的执行B 中断响应的过程包括关中断、保存断点、识别中断源、保护现场等C 中断向量是中断服务程序的入口地址D 中断处理的过程包括恢复现场、开中断、返回原程序等6、以下关于总线的说法中，错误的是（）A 总线是连接计算机各部件的公共信息传输线B 总线可以分为数据总线、地址总线和控制总线C 同步总线的传输效率高于异步总线D 总线的带宽等于总线的时钟频率乘以总线的宽度7、以下关于输入输出系统的说法中，正确的是（）A 程序查询方式的效率最高B 中断方式需要 CPU 不断查询设备状态C DMA 方式可以直接在内存和外设之间传输数据D 通道方式的功能比 DMA 方式强大8、以下关于多处理机系统的说法中，错误的是（）A 多处理机系统是指由两个或两个以上的处理机组成的计算机系统B 多处理机系统的并行性比单处理机系统高C 多处理机系统的通信方式包括共享存储器和消息传递D 多处理机系统的性能只取决于处理机的数量9、以下关于流水线的说法中，正确的是（）A 流水线的段数越多，流水线的效率越高B 流水线的吞吐率与流水线的段数无关C 流水线的加速比等于流水线的段数D 流水线的效率与任务的类型有关10、以下关于 RISC 指令集的说法中，错误的是（）A RISC 指令集的指令长度固定B RISC 指令集的指令格式种类少C RISC 指令集的寻址方式简单D RISC 指令集的指令功能强大11、以下关于 CISC 指令集的说法中，正确的是（）A CISC 指令集的指令长度可变B CISC 指令集的指令格式种类多C CISC 指令集的寻址方式复杂D 以上都是12、以下关于超标量技术的说法中，错误的是（）A 超标量技术是指在一个时钟周期内同时发射多条指令B 超标量技术可以提高指令的并行度C 超标量技术需要增加硬件的复杂度D 超标量技术可以在任何指令集架构上实现13、以下关于向量处理机的说法中，正确的是（）A 向量处理机是专门用于处理向量数据的计算机B 向量处理机的运算速度比标量处理机快C 向量处理机的并行性主要体现在指令级并行D 以上都是14、以下关于存储层次的说法中，错误的是（）A 存储层次的目的是为了提高存储系统的性能价格比B 存储层次的性能由命中率、访问时间和失效开销决定C 增加 Cache 的容量可以提高命中率D 降低主存的访问时间可以提高存储层次的性能15、以下关于虚拟存储器的说法中，正确的是（）A 虚拟存储器的容量等于主存容量加上辅存容量B 虚拟存储器的页面大小是固定不变的C 虚拟存储器的地址转换是由硬件完成的D 虚拟存储器的页面替换算法对系统性能有很大影响16、以下关于多总线结构的说法中，错误的是（）A 多总线结构可以提高系统的性能B 多总线结构可以增加系统的可靠性C 多总线结构可以减少系统的成本D 多总线结构可以提高系统的可扩展性17、以下关于 I/O 接口的说法中，正确的是（）A I/O 接口是 CPU 与外设之间的桥梁B I/O 接口可以实现数据格式的转换C I/O 接口可以实现数据缓冲和锁存D 以上都是18、以下关于 DMA 控制器的说法中，错误的是（）A DMA 控制器可以接管总线控制权B DMA 控制器可以在内存和外设之间直接传输数据C DMA 控制器可以减少 CPU 的干预D DMA 控制器可以提高系统的并行性19、以下关于通道的说法中，正确的是（）A 通道是一种具有特殊功能的处理器B 通道可以实现对 I/O 设备的统一管理C 通道可以提高系统的 I/O 性能D 以上都是20、以下关于计算机系统性能评价的说法中，错误的是（）A MIPS 是衡量计算机性能的常用指标之一B MFLOPS 是衡量浮点运算性能的指标C 基准测试程序可以用来评价计算机系统的性能D 计算机系统的性能只取决于硬件的性能二、填空题（每题 2 分，共 20 分）1、计算机系统结构的经典定义是由提出的。

计算机系统结构复习资料

1.6某台主频为400MHz 的计算机执行标准测试程序，程序中指令类型、执解：（1）CPI ＝(45000×1＋75000×2＋8000×4＋1500×2) / 129500＝1.776 （2）MIPS 速率＝f/ CPI ＝400/1.776 ＝225.225MIPS（3）程序执行时间= (45000×1＋75000×2＋8000×4＋1500×2)／400=575s1.7 将计算机系统中某一功能的处理速度加快10倍，但该功能的处理时间仅为整个系统运行时间的40%，则采用此增强功能方法后，能使整个系统的性能提高多少？解由题可知：可改进比例 = 40% = 0.4 部件加速比 = 10根据Amdahl 定律可知：()5625.1104.04.011=+-=系统加速比采用此增强功能方法后，能使整个系统的性能提高到原来的1.5625倍。

1.8 计算机系统中有三个部件可以改进，这三个部件的部件加速比为：部件加速比1=30；部件加速比2=20；部件加速比3=10（1）如果部件1和部件2的可改进比例均为30%，那么当部件3的可改进比例为多少时，系统加速比才可以达到10？（2）如果三个部件的可改进比例分别为30%、30%和20%，三个部件同时改进，那么系统中不可加速部分的执行时间在总执行时间中占的比例是多少？解：（1）在多个部件可改进情况下，Amdahl 定理的扩展：∑∑+-=iii n S F F S )1(1已知S 1＝30，S 2＝20，S 3＝10，S n ＝10，F 1＝0.3，F 2＝0.3，得：）（）（10/20/0.330/0.30.30.3-111033F F +++++=得F 3＝0.36，即部件3的可改进比例为36%。

（2）设系统改进前的执行时间为T ，则3个部件改进前的执行时间为：（0.3+0.3+0.2）T = 0.8T ，不可改进部分的执行时间为0.2T 。

计算机系统结构题库与答案

计算机系统结构题库与答案计算机系统结构是计算机科学与技术领域的一个重要分支，它涉及计算机硬件和软件的相互关系和结构。

本题库涵盖了计算机系统结构的基本概念、组成原理和设计方法等内容，适用于相关课程的学习和复习。

一、选择题1. 计算机系统结构的定义是什么？A. 计算机硬件和软件的相互关系和结构B. 计算机硬件的组成和功能C. 计算机软件的组成和功能D. 计算机网络的组成和功能答案：A2. 下列哪个是计算机系统结构的基本组成要素？A. 中央处理器（CPU）B. 存储器C. 输入输出设备D. 计算机网络答案：A3. 冯·诺伊曼结构是计算机系统结构的一种，它的主要特点是什么？A. 存储程序和程序控制B. 并行处理C. 分布式计算D. 虚拟化技术答案：A4. 计算机的指令集分为复杂指令集（CISC）和精简指令集（RISC），下列哪个描述是正确的？A. CISC指令集的指令较复杂，但执行速度慢B. RISC指令集的指令较简单，但执行速度慢C. CISC指令集的指令较简单，但执行速度快D. RISC指令集的指令较复杂，但执行速度快答案：B5. 直接映射存储器管理方式的特点是什么？A. 内存空间利用率高B. 内存访问速度快C. 内存碎片问题严重D. 支持虚拟内存答案：A二、填空题1. 计算机系统结构的定义是研究计算机硬件和______的相互关系和结构。

答案：软件2. 冯·诺伊曼结构是一种______结构，它的主要特点是有单独的存储器和______。

答案：存储程序；中央处理器（CPU）3. 精简指令集计算机（RISC）的指令______，这样可以提高指令的执行速度。

答案：简单4. 虚拟内存是计算机系统结构中的一种______技术，它可以扩展计算机的存储空间。

答案：存储管理5. 直接映射存储器管理方式是一种______方式，它的主要优点是内存空间利用率高。

答案：内存映射三、简答题1. 请简要描述冯·诺伊曼结构的主要特点。

系统结构复习题含答案

系统结构复习题含答案一、选择题1. 在计算机系统中，负责执行程序指令的部件是：A. 控制器B. 运算器C. 存储器D. 输入/输出设备答案：B2. 冯·诺依曼体系结构中，程序和数据是存储在：A. 内存B. 外存C. 寄存器D. 缓存答案：A3. 下列哪个不是计算机硬件系统的组成部分？A. 中央处理器B. 操作系统C. 主存储器D. 辅助存储器答案：B二、填空题1. 计算机系统的层次结构从下到上依次为______、______、______和______。

答案：硬件层、操作系统层、应用程序层、用户层2. 计算机的存储器分为______和______，其中______用于临时存储数据。

答案：主存储器、辅助存储器、主存储器3. 计算机的输入设备包括键盘、鼠标等，输出设备包括显示器、打印机等，它们都属于______设备。

答案：输入/输出三、简答题1. 简述计算机系统的组成。

答案：计算机系统由硬件系统和软件系统组成。

硬件系统包括中央处理器、存储器、输入设备和输出设备等，而软件系统则包括操作系统、应用程序和数据等。

2. 描述冯·诺依曼体系结构的主要特点。

答案：冯·诺依曼体系结构的主要特点是将程序指令和数据一起存储在同一个存储器中，采用顺序执行指令的方式，并且具有中央处理器、存储器、输入设备和输出设备等基本组成部分。

四、论述题1. 论述计算机硬件和软件之间的关系。

答案：计算机硬件和软件是相互依赖、相互支持的关系。

硬件是计算机系统的物质基础，提供了执行指令和处理数据的能力。

软件则是硬件功能的扩展，它包括操作系统、应用程序和数据等，通过软件的管理和控制，硬件才能发挥其应有的作用。

没有硬件，软件无法运行；没有软件，硬件则无法执行复杂的任务。

两者共同构成了完整的计算机系统。

上海大学计算机系统结构复习题讲解

计算机系统结构复习题一、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( B )。

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。

计算机系统结构基本习题和答案

计算机系统结构基本习题和答案计算机系统结构基本习题和答案填空题1、从（使用语言的）角度可以将系统看成是按（功能）划分的多个机器级组成的层次结构。

2、计算机系统结构的层次结构由高到低分别为（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，微程序机器级）。

3、应用程序语言经（应用程序包）的（翻译）成高级语言程序。

4、高级语言程序经（编译程序）的（翻译）成汇编语言程序。

5、汇编语言程序经（汇编程序）的（翻译）成机器语言程序。

6、在操作系统机器级，一般用机器语言程序（解释）作业控制语句。

7、传统机器语言机器级，是用（微指令程序）来（解释）机器指令。

8、微指令由（硬件）直接执行。

9、在计算机系统结构的层次结构中，机器被定义为（能存储和执行相应语言程序的算法和数据结构）的集合体。

10、目前M0由（硬件）实现，M1用（微程序（固件））实现，M2到M5大多用（软件）实现。

以（软件）为主实现的机器成为虚拟机。

（虚拟机）不一定全用软件实现，有些操作也可用（固件或硬件）实现。

11、透明指的是（客观存在的事物或属性从某个角度看不到），它带来的好处是（简化某级的设计)，带来的不利是（无法控制）。

12、计算机系统结构也称（计算机体系结构），指的是（传统机器级的系统结构）。

它是（软件和硬件/固件）的交界面，是机器语言汇编语言程序设计者或编译程序设计者看到的（机器物理系统）的抽象。

13、计算机组成指的是（计算机系统结构的逻辑实现），包括（机器级内的数据流和控制流）的组成逻辑设计等。

计算机实现指的是（计算机组成的物理实现），它着眼于（器件）技术和（微组装）技术。

14、确定指令系统中是否要设乘法指令属于（计算机系统结构），乘法指令是用专门的高速乘法器实现还是用加法器实现属于（计算机组成），乘法器和加法-移位器的物理实现属于（计算机实现）。

15、主存容量与编址方式的确定属于（计算机系统结构），主存是否采用多体交叉属于（计算机组成），主存器件的选定属于（计算机实现）。

(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案

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。

计算机体系结构各章简答题及答案

第一章计算机体系构造的根本概念1. 什么是计算机系统的多级层次构造？2. 硬件和软件在什么意义上是等效的？在什么意义上是不等效的？3. 经典计算机系统构造的本质是什么？4. 语言实现的两种根本技术是什么？5. 对于通用存放器型机器来说，机器语言程序设计者所看到的计算机的属性主要有哪些？6. 什么是软件兼容？软件兼容有几种？其中哪一种是软件兼容的根本特征？7. 什么是系列机？它的出现较好地解决了什么矛盾？8. 对计算机开展非常关键的实现技术有哪些？9. 实现软件移植的主要途径有哪些？10. 试以系列机为例，说明计算机系统构造、计算机组成和计算机实现三者之间的关系。

11. 存储程序计算机在系统构造上的主要特点是什么？12. 从系统构造的开展情况看，新型系统构造的设计主要从哪两方面着手？13. 软件技术两个最重要的开展趋势是什么？14. 计算机系统设计人员的技术挑战主要来自哪几个方面？15. 一种计算机系统构造的生命周期是怎样的？16. 商品的标价〔价格〕由哪些因素构成？17. 对计算机系统本钱产生影响的主要因素有哪些？18. 用户CPU时间由哪三个因素决定？19. 目前常用的测试程序分为哪五类？20. 什么叫测试程序组件？在评价计算机系统设计时最常见的测试程序组件是哪个？21. SPEC2000测试程序组件中包括哪几个测试程序组件？22. 测试基于Microsoft公司的Windows系列操作系统平台的最常用测试组件有哪些？23. 常用的专门的性能指标测试程序有哪些？24. 计算机系统构造设计和分析中最经常使用的三条根本原那么是什么？25. 根据Amdahl定律，系统加速比由哪两个因素决定？26. 从执行程序的角度看，并行性等级从低到高可分为哪几级？27. 从处理数据的角度，并行性等级从低到高可以分为哪几级？28. 计算机系统中进步并行性的技术途径有哪三种？29. 多机系统的耦合度可以分为哪几类？30. 单机系统和多机系统中，都是按哪三种技术途径分别开展为哪三类多处理机？31. 三种类型的多处理机〔同构型多处理机、异构型多处理机、分布处理系统〕的主要区别是什么？1. 什么是计算机系统的多级层次构造？从计算机语言的角度，把计算机系统按功能划分成以下多级层次构造：2. 硬件和软件在什么意义上是等效的？在什么意义上是不等效的？硬件和软件在功能实现上是等效的，即一种功能可以由软件实现，也可以由硬件实现。

计算机系统结构试题及答案大全

计算机系统结构试题及答案⼤全计算机系统结构试题模拟试卷（有答案）⼀、名词解释1.系统结构：是对计算机系统中各机器级之间界⾯的划分和定义，以及对各级界⾯上、下的功能进⾏分配。

2.SIMD：单指令流多数据流计算机系统。

3.资源共享4.Cache：⾼速缓冲存储器5.模拟:是对真实事物或者过程的虚拟⼆、选择1.Cache是介于CPU和( C )之间的⼩容量存储器，能⾼速地向CPU提供指令和数据，从⽽加快程序的执⾏速度。

A.寄存器B.DRAMC.主存D.硬盘2.并⾏性开发的途径为时间重叠、资源共享和( C )等。

A.时间并⾏B.资源分布C.资源重复D.时间并发3.冯?诺依曼型计算机的设计思想是( C )。

A.存储数据并按地址顺序执⾏B.存储程序并按地址逆序执⾏C.存储程序并按地址顺序执⾏D.存储程序并乱序执⾏4.在计算机系统的层次结构中，属于硬件级的是( D )。

A.应⽤语⾔级B.⾼级语⾔级C.汇编语⾔级D.机器语⾔级5.消除流⽔线性能瓶颈的⽅法：瓶颈段细分和( B )。

A.瓶颈段串联B.瓶颈段并联C.瓶颈段拆分D.瓶颈段流⽔三、简答1.试述现代计算机系统的多级层次结构。

2.试述RISC设计的基本原则和采⽤的技术。

3.试述全相联映像与直接映像的含义及区别。

直接映像: 指主存的⼀个字块只能映像到Cache的⼀个准确确定的字块中。

直接映象是⼀种最简单的地址映像⽅式，它的地址变换速度快，⽽且不涉及其他两种映像⽅式中的替换策略问题。

但是这种⽅式的块冲突概率较⾼，当称序往返访问两个相互冲突的块中的数据时，Cache的命中率将急剧下降，因为这时即使Cache中有其他空闲块，也因为固定的地址映像关系⽽⽆法应⽤。

全相联映像：指主存的⼀个字块可以映像到整个Cache的任何⼀个字块中。

这种⽅式只有当Cache中的块全部装满后才会出现块冲突，所以块冲突的概率低，可达到很⾼的Cache命中率；但实现很复杂。

当访问⼀个块中的数据时，块地址要与Cache块表中的所有地址标记进⾏⽐较已确定是否命中。

计算机系统结构复习题(附答案)

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。

计算机系统结构本科山大20年考试题库及答案

计算机系统结构本科山大20年考试题库及答案一.问答题（15分）1、cache存储器中为什么会产生替换？请列举3种常用的替换算法。

学生答案：2、什么是虚拟存储器中的段页式管理？采用分段和分页结合的方法。

程序按模块分段，段内再分页，进入主存仍以页为基本信息传送单位，用段表和页表进行两级定位管理。

3、多处理机系统与机群系统有什么差别？答：多处理机系统由若干台独立的计算机组成，每台计算机能够独立执行自己的程序，彼此之间通过互连网络连接，实现程序之间的数据交换和同步。

机群系统是一组完整的计算机互连，它们作为一个统一的计算资源一起工作，并能产生一台机器的印象。

二、名词解释（36分）1.4、SIMD:单指令多数据流计算机5、资源共享：是一种软件方法，它使多个任务按一定的时间顺序轮流使用同一套硬件设备。

6、Cache：位于CPU与主存之间的高速缓存，用来存放当前频繁访问的内容7.模拟:用机器语言程序解释实现软件移植的方法称为模拟.1.8、RISC：精简指令系统计算机，它是指按照通过减少指令总数和简化指令功能来降低硬件设想的复杂度，来提高指令履行速度的途径设想成CPU的计算机2.9、实页冲突:指虚页调入时，根据地址映像方式划定的实空间范围内已没有空闲实页的状况。

10、地址映像：地址映像就是将每一个主存块按什么规则装入Cache中。

1.11、资源重复：通太重复设置资源，特别是硬件资源，大幅度提高计算机系统的性能。

2.12、系统结构：计算机系统结构也叫计算机体系结构，指的是传统机器级的系统结构。

三计算题（50分）13、某模型机由8条指令，使用频度为30.30.20.10.050.020.020.01试划分用Huffmann编码和扩大编码对其操纵码进行编码，限定扩大编码只能做两种长度，则它们的编码长度比定长操纵码的长度削减多少？1111110.0310.010.020.020.050.10.20.0510.30.30.40.20.10.01I8 I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1Huffman频度长度扩展长度I10.I20.I30.I40.I50.I60.I70.I80.定长编码长度：3Huffman长度：(0.3+0.3+0.2)*2 + 0.1*3 + 0.05*4 + 0.02*5 + 0.02*6 + 0.01*6 = 2.38长度减少3-2.38=0.62扩展编码长度：(0.3+0.3+0.2)*2 + (0.1 + 0.05 + 0.02 + 0.02 +0.01) * 5 = 2.6长度减少3-2.6=0.414、在一个5段的流水线处理机上需经9拍才能完成一个任务，其预约表为：分别写出延迟禁止表、冲突向量，画出流水线状态图，并给出平均延迟最小的调度方案。

计算机组成原理与体系结构考试试卷

计算机组成原理与体系结构考试试卷（答案见尾页）一、选择题1. 计算机组成原理的主要研究对象是什么？A. 计算机的指令集B. 计算机的硬件组成及其工作原理C. 操作系统的工作原理D. 计算机网络的工作原理2. 下列哪个部件是计算机的核心部件，负责执行程序指令？A. CPUB. 内存C. 显卡D. 硬盘3. 在冯·诺依曼体系结构中，以下哪个不是必要的组成部分？A. 输入设备B. 输出设备C. 控制单元D. 数据总线4. 计算机的存储系统通常包括哪几个层次？A. 缓存B. 主存C. 外存D. 以上都是5. 在计算机组成原理中，常用的数据表示方法有哪些？A. 原码B. 补码C. 反码D. 移码6. 以下哪个是计算机的输入/输出设备？A. 键盘B. 显示器C. 打印机D. 网络接口卡7. 在计算机组成原理中，CPU的主要功能是什么？A. 存储数据B. 进行算术运算和逻辑运算C. 控制和管理计算机其他部件D. 传输数据8. 下列哪种存储器具有最快的读写速度？A. RAMB. 硬盘C. 缓存D. CD9. 在计算机组成原理中，中断是指什么？A. 计算机在执行程序时，由于某些紧急事件需要立即处理，而暂时中止当前程序的执行过程B. 计算机在执行程序时，由于某些紧急事件需要立即处理，而将程序的执行顺序暂时改变C. 计算机在执行程序时，由于某些紧急事件需要立即处理，而将程序的执行状态暂时保存D. 计算机在执行程序时，由于某些紧急事件需要立即处理，而将程序的执行内容暂时复制到另一个部件10. 在计算机组成原理中，为了提高计算机的性能，通常会采用多种技术手段，如并行处理、流水线技术等。

以下哪种技术不是常见的提高计算机性能的技术手段？A. 多核处理器B. 缓存技术C. 串行通信D. 异步I/O11. 计算机组成原理的主要内容包括哪些？A. 信息的表示与存储B. 控制器的设计与实现C. 总线与接口技术D. 操作系统的基本原理E. 以上都是12. 下列哪个部件不属于计算机的中央处理器（CPU）？A. 寄存器B. 运算器C. 控制器D. 缓存E. 输入/输出设备13. 在冯·诺依曼体系结构中，计算机由哪五个主要部分组成？A. 输入设备、输出设备、控制器、算术逻辑单元、内存B. 输入设备、输出设备、运算器、内存、外部存储器C. 输入设备、输出设备、控制器、算术逻辑单元、内存D. 输入设备、输出设备、运算器、内存、硬盘E. 输入设备、输出设备、控制器、内存、缓存14. 以下哪个不是计算机内部的信息表示方式？A. 原码B. 补码C. 反码D. ASCII码E. 二进制编码15. 在计算机组成原理中，通常使用哪种寻址方式来访问内存中的数据？A. 索引寻址B. 间接寻址C. 直接寻址D. 寄存器寻址E. 堆栈寻址16. 计算机的存储系统通常分为哪两部分？A. 主存储器B. 辅助存储器C. 随机存取存储器D. 磁盘存储器E. 光盘存储器17. 在输入/输出（I/O）系统中，中断的作用是什么？A. 提高系统的运行效率B. 实现多任务处理C. 允许计算机在等待I/O操作完成时继续执行其他任务D. 增加I/O设备的利用率E. 以上都是18. 在计算机组成原理中，为了提高指令的执行速度，通常会采用哪种技术？A. 流水线技术B. 哈希技术C. 缓存技术D. 动态调度技术E. 以上都是19. 以下哪个是计算机的输入设备？A. 显示器B. 键盘C. 打印机D. 扬声器E. 数字相机20. 在计算机体系结构中，超标量处理器的主要特点是什么？A. 支持分支预测B. 提高指令流水线的执行速度C. 增加寄存器数量D. 支持浮点运算E. 减少指令周期21. 在计算机组成原理中，以下哪个不是计算机的基本逻辑电路？A. 与门B. 或门C. 异或门D. 触发器E. 计数器22. 计算机的存储系统通常包括哪几个部分？A. 寄存器B. 缓存C. 主存储器D. 辅助存储器E. 高速缓冲存储器F. 以上都是23. 在计算机体系结构中，以下哪个是用于解释指令执行过程的概念？A. 指令集B. 指令流水线C. 数据通路D. 控制单元E. 以上都不是24. 下面关于冯·诺依曼结构的描述，哪个是正确的？A. 存储器只用于存储数据和指令B. 控制单元负责解释指令并控制整个计算机系统C. 输入/输出设备只能位于计算机的主板上D. 堆栈是用于数据存储的E. 以上都不对25. 在计算机组成原理中，以下哪个是用于表示字符的编码方式？A. ASCII码B. 汉字编码C. 国际码D. 以上都是E. 以上都不是26. 计算机的指令集是指什么？A. 计算机能够执行的全部指令的集合B. 计算机内部所有硬件部件的总和C. 计算机程序的集合D. 计算机内存中的数据集合E. 以上都不是27. 在计算机体系结构中，以下哪个是用于提高指令执行效率的技术？A. 流水线技术B. 循环展开技术C. 指令乱序执行D. 以上都是E. 以上都不是28. 计算机组成原理中的“存储程序”概念是由谁提出的？A. 图灵B. 冯·诺依曼C. 比尔·盖茨D. 以上都不是E. 以上都是29. 在计算机组成原理中，以下哪个是用于描述计算机系统各部件之间连接方式的模型？A. 系统总线B. 数据总线C. 控制总线D. 以上都是E. 以上都不是30. 计算机组成原理的主要目的是什么？A. 计算机内部电路的设计与优化B. 计算机硬件的逻辑设计C. 描述计算机硬件系统的组成和工作原理D. 计算机软件的开发与维护31. 在冯·诺依曼体系结构中，以下哪个部分不是必需的？A. CPUB. 内存C. 磁盘D. 输入输出设备32. 在计算机组成原理中，存储器的编址单位通常是：A. 字节B. 字C. 块D. 位33. 下列哪个部件不属于CPU的内部组成部分？A. 寄存器B. 指令寄存器C. 数据寄存器D. 输出缓冲器34. 在计算机的存储系统中，缓存通常位于哪个层次？A. L1缓存B. L2缓存C. 主存D. 硬盘35. 在计算机组成原理中，以下哪个概念是指CPU一次能处理的二进制数据的位数？A. 字长B. 总线宽度C. 主频D. 进程数36. 在冯·诺依曼体系结构中，程序和数据通常存储在哪里？A. RAMB. 硬盘C. ROMD. CD37. 在计算机组成原理中，以下哪个设备不是输入设备？A. 键盘B. 鼠标C. 打印机D. 显示器38. 在计算机组成原理中，以下哪个术语描述了CPU执行指令的速度？A. 主频B. 延迟C. 吞吐量D. 时序39. 在计算机的存储系统中，RAM的特点是什么？A. 速度快，但断电后数据会丢失B. 速度慢，但断电后数据不会丢失C. 速度快，断电后数据不会丢失D. 速度慢，断电后数据会丢失二、问答题1. 远程通信模块：如Wi-Fi、蓝牙等，用于与远程设备通信。

《计算机系统结构》及参考答案

《计算机系统结构》练习题一一、单项选择题1。

页式虚拟存储器得地址变换对于 D 就是透明得、ﻩＡ、操作系统设计者ﻩﻩＢ、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,属于自愿中断得就是Ｃ、ﻩＡ、外部中断B、 I/Ｏ中断ﻩC、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 、A、选择通道或字节多路通道ﻩB、数组多路通道或字节多路通道C、数组多路通道或选择通道ﻩﻩＤ、任意一种通道4、页式虚拟存储器页表得作用就是Ａ、ﻩA、反映虚页在主存得存储情况Ｂ、仅反映虚页就是否调入主存Ｃ、反映主存实页与Cache得对应关系D、反映虚页在辅存得存储情况5.软件与硬件得功能在逻辑上就是Ｃ得、Ａ、固件优于软件ﻩﻩB、不等价C、等价ﻩﻩﻩD、软件优于固件６、计算机中最优化得操作码编码方法就是 D 、ﻩD、哈夫曼编码A、ＢCD码ﻩﻩﻩB、AＳCＩＩ码C、扩展操作码ﻩﻩﻩ7、从计算机系统执行程序得角度瞧,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ﻫC。

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,操作系统机器级得直接上层就是Ｄ、Ａ．传统机器级ﻩＢ。

高级语言机器C.应用语言机器级ﻩＤ.汇编语言机器级9、全相联地址映像就是指Ａ、Ａ、任何虚页都可装入主存中任何实页得位置B、一个虚页只装进固定得主存实页位置ﻩC、组之间就是固定得,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,组内就是固定装入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ﻩB。

向前兼容，并向下兼容C.向后兼容，力争向上兼容ﻩD．向后兼容,力争向下兼容11。

设有１6个处理单元得并行处理机系统，采用共享主存得方式、若同时存取１6个数据, 为避免存储器访问冲突，共享主存得多体数量应该为 C 才合理、ﻩA、15ﻩﻩﻩﻩＢ、1６ﻩC、１７ﻩﻩD、1912、软件兼容得根本特征就是Ｃ、A、向前兼容ﻩﻩＢ、向后兼容C、向上兼容ﻩD、向下兼容ﻩ１3、在下列机器中，能够实现软件兼容得机器就是Ｂ、A、完全不同种类得机型ﻩB、系统结构相同得机器ﻩﻩC、宿主机与目标机ﻩD、虚拟机ﻩ14。

《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资料1

计算机系统结构复习资料1《计算机系统结构》复习资料⼀、名词解释1．计算机系统结构2. 存储器带宽3．云计算4．缺页5．静态流⽔线6．多核CPU7．动态互连⽹络8．动态流⽔线⼆、选择题1.对计算机系统结构，下列（）是透明的。

A.浮点数据表⽰B.指令系统C.访问⽅式保护D.阵列运算部件2.假设对A机器指令系统的每条指令的解释执⾏可直接由B机器的⼀段微程序解释执⾏，则A称为（）。

A.仿真机B.宿主机C.虚拟机D.⽬标机3.对汇编语⾔程序员，下列（）不是透明的。

A.中断字寄存器B.乘法器C.移位器D.指令缓冲器4.在采⽤基准测试程序来测试评价机器的性能时，下列⽅法按照评价准确性递增的顺序排列是（）。

（1）、实际的应⽤程序⽅法（2）、核⼼程序⽅法（3）、玩具基准测试程序（⼩测试程序）（4）、综合基准测试程序A．（1）（2）（3）（4） B.（2）（3）（4）（1）C．（3）（4）（1）（2） D.（4）（3）（2）（1）5.设主存和辅存的平均访问时间分别为10-6秒和10-2秒，若要使虚拟存储器的主存-辅存层平均时间达到10-4，问⾄少应保证主存访问命中率为多少？A）0.97 B）0.98C）0.99 D）16.SIMD是指（）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7.下列那种存储设备不需要编址？A. 通⽤寄存器B. 主存储器C. 输⼊输出设备D. 堆栈8.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（）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9.对输⼊输出系统的组织产⽣决定性影响的是哪些基本要求？1)异步性2)同步性3)分时性4)实时性5)设备相关性 6)设备⽆关性A. 2,3,5B. 1,4,6C. 2,4,6D. 1,3,510. 下⾯哪个页⾯替换算法实际上是不能够实现的？ A.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11. 为了提⾼向量处理机的性能，会采⽤⼀些特殊的技术，下⾯那⼀项不是提⾼向量处理机性能⽽采⽤的技术？ A.链接技术 B.向量递归技术 C.Cache 缓存技术D.稀疏矩阵的处理技术12. 假设⼀条指令的执⾏过程可以分为“取指令”、“分析”和“执⾏”三段，每⼀段的执⾏时间分别为t ?、t ?2和t ?3，顺序执⾏n 条指令⾄少需要花费的时间为： A.t n ?3 B.t n ?2 C.t n ?6D.t n ?13. 指令优化编码⽅法，就编码的效率来讲，那种⽅法最好？ A. 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14. 在早期冯〃诺依曼计算机特征中，机器以（）为中⼼。

02325计算机系统结构复习题(含参考答案)

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。（C）
D.同步由门(Latch)寄存器来实现
23．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
24．多处理机的各自独立型操作系统( D )
A.要求管理程序不必是可再入的
B.适合于紧耦合多处理机
C.工作负荷较平衡
D.有较高的可靠性
C.松耦合多处理机和多计算机
D.阵列处理机
29．设16个处理器编号分别为0，1，2，…，15用Cube3互联函数时，第10号处理机与第( D )号处理机相联。
A.11 B.8 C.14 D.2
30．若输入流水线的指令既无局部性相关，也不存在全局性相关，则( A )
A.可获得高的吞吐率和效率
B.流水线的效率和吞吐率恶化
C.主存的容量D.辅存的容量
36.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
37.流水处理机对全局性相关的处理不包括（ D ）
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
8．解决重叠方式相关处理的两种基本方法是____推后分析___和设置___相关专用通路_____。

计算机系统结构相关习题

《计算机体系结构》期末复习题答案系别_________ 班级_________ 姓名__________ 学号__________二、名词解释（每题2分）1.计算机体系结构：计算机系统结构就是计算机的机器语言程序员或编译程序编写者所看到的外特性，是硬件子系统的概念结构及其功能特性。

2.系列机：所谓系列机是指同一厂家生产的具有相同的系统结构，但采取了不同的组成和实现的技术方案，形成了不同型号的多种机型。

3.模拟:模拟是指用软件的方法在一台计算机上，实现另一台计算机的指令系统，被模拟的机器是不存在的，称为虚拟机，执行模拟程序的机器称宿主机。

4.程序的局部性原理:程序访问局部性原理说明了计算机在程序执行过程中呈现出的一种规律，即程序往往重复使用它刚刚使用过的数据和指令。

局部性分为时间上的局部性和空间上的局部性两种。

所谓时间局部性是指近期被访问的代码，很可能不久又将再次被访问；空间局部性是指地址上相邻近的代码可能会被连续地访问。

5.MIPS：它表示每秒百万条指令数。

6.高速缓冲存储器: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。

7.虚拟存储器:虚拟存储器是由主存储器和辅助存储器组成，通过必须的软件和硬件的支持，使得CPU 可以访问的存储器具有近似于主存的速度和近似于辅存的容量。

8.快表:为了提高地址转换速度，缩短查表时间，采用一个小容量的、高速的相关存储部件，用来存放当前最经常用到的那一部分页表，采取按内容相联方式进行访问。

这样，查页表的时间就相当于访问小容量的相关存储器的时间，从而大大地提高了速度，这个小容量相关存储器称为快表。

9.程序定位：把一个程序交给处理机运行，必须首先把这个程序的指令和数据装入到主存储器中。

一般情况下，程序所分配到的主存物理空间与程序本身的逻辑地址空间是不同的，把指令和数据中的逻辑地址(相对地址)转变成主存物理地址(绝对地址)的过程称为程序定位。

计算机系统结构期末重点题目及考点

第一章：1.2.如有一个经解释实现的计算机，可以按功能划分成4级。

每一级为了执行一条指令需要下一级的N条指令解释，若执行第一级的一条指令需kns，那执行第2级、第3级、第4级的指令需要多少时间？第1级 1条1级指令 k ns第2级 1条2级指令 N条1级指令 1·N·k ns = Nk ns第3级 1条3级指令 N条2级指令 1·N·N·k ns = N2k ns第4级 1条4级指令 N条3级指令 1·N·N·N·k ns = N3k ns1.8.从机器（汇编）语言程序员看，以下哪些是透明的？指令地址寄存器；指令缓冲器；时标发生器；条件码寄存器；乘法器；主存地址寄存器；磁盘外设；先行进位链；移位器；通用寄存器；中断字寄存器。

见下表，“√”为透明性概念第二章：2.2 在尾数采用补码、小数表示且p=6，阶码采用移码、整数表示且q=6，尾数基rm为16，阶码基re为2的情况下：(1) 最大尾数为：1－rm-p＝1－16-6，0.FFFFFF(2) 最小正尾数为：1/rm＝1/16，0.100000(3) 最小尾数为： -1， 1.000000(4) 最大负尾数为：-(rm-1 + rm-p)＝(16-1 + 16-6)，1. EFFFFF(5) 最大阶码为：req－1＝26－1＝63，7F，包括符号位共7个1(6) 最小阶码为：-req＝-26＝-64，00，包括符号位共7个0(7) 最大正数为：(1－16-6)1663，7FFFFFFF(8) 最小正数为：16-65，0 0100000(9) 最大负数为：-(16-1 + 16-6) 16-64，80EFFFFF(10) 最小负数为：-1663，FF000000(11) 浮点零为：00000000(12) 表数精度为：16-5/2＝2-21《13) 表数效率为：15/16＝93.75％(14) 能表示的规格化浮点数个数为：2×15×165×27+12.13 一个处理机共有10条指令，各指令在程序中出现的概率如下表：指令信号? 出现概率? Huffman编砝码? 2/8扩展编砝码? 3/7扩展编砝码I1 0.25 01 00 00I2 0.20 11 01 01I3 0.15 001 1000 10I4 0.10 101 1001 11000I5 0.08 0000 1010 11001I6 0.08 1001 1011 11010I7 0.05 1000 1100 11011I8 0.04 00011 1101 11100I9 0.03 000101 1110 11101I10 0.02 000100 1111 111100已知10条指令使用频度，求3种编码方法的平均码长与信息冗余量。

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计算机系统结构复习题一、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( B )。

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．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．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14、不同系列的机器之间，实现软件移植的途径不包括( B )。

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、利用时间重叠概念实现并行处理的是( A )。

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16、浮点数尾数基值rm＝8，尾数数值部分长6位，可表示的规格化最小正尾数为( C )。

A．0.5 B．0.25 C．0.125 D．1/6417、在尾数下溢处理方法中，平均误差最大的是( A )。

A．截断法B．舍入法C．恒置"l"法D．ROM查表法18、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( D )。

A．截断法B．舍入法C．ROM查表法D．恒置"l"法19、程序员编写程序时使用的地址是( B )。

A．有效地址B．逻辑地址C．辅存实地址D．主存地址20、计算机中优化使用的操作码编码方法是( B )。

A 哈夫曼编码B ASCII码C BCD码D 扩展操作码21、外部设备打印机适合于连接到( B )。

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22、虚拟存储器常用的地址映象方式是（ A ）A．全相联B．段相联C．组相联D．直接23、下列关于虚拟存贮器的说法，比较证确的应当是( D )。

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24、最能确保提高虚拟存贮器访主存的命中率的改进途径是( D )。

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25、Cache存贮器常用的地址映象方式是( C )。

A．全相联映象B．页表法映象C．组相联映象D．段页表映象26、与全相联映象相比，组相联映象的优点是( A )。

A．目录表小B．块冲突概率低C．命中率高D．主存利用率高27、下列说法正确的是( D )。

A．Cache容量一般不大，命中率不会很高B．Cache芯片速度一般比CPU的速度慢数十倍C．Cache本身速度很快。

但地址变换的速度很慢D．Cache存贮器查映象表和访问物理Cache其间可以流水，使速度与CPU匹配28、组相联映象、LRU替换的Cache存贮器，不影响Cache命中率的是( C )。

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29、块冲突概率最高的Cache地址映象方式是( C )。

A．段相联B．组相联C．直接D．全相联30、指令间“一次重叠”说法有错的是( B )。

A．仅“执行k”与“分析k+1”重叠B．“分析k”完成后立即开始“执行k”C．应尽量使“分析k+1”与“执行k”时间相等D．只需要一套指令分析部件和执行部件31、"一次重叠"中消除"指令相关"最好的方法是( A )。

A．不准修改指令B．设相关专用通路C．推后分析下条指令D．推后执行下条指令32、IBM360/91属于( B )。

A．向量流水机B．标量流水机C．阵列流水机D．并行流水机33、下列关于标量流水机的说法不正确的是( C )。

A．可对标量数据进行流水处理B．没有向量数据表示C．不能对向量数据进行运算D．可以对向量、数组进行运算34、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35、静态流水线是指( C )。

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多功能流水线D．可同时执行多种功能的流水线36、非线性流水线是指( B )。

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37、下列说法正确的是( B )。

A．"一次重叠"是一次解释一条指令B．"一次重叠"是同时解释相邻两条指令C．流水方式是同时只能解释两条指令D．"一次重叠"是同时可解释很多条指令38、与流水线最大吞吐率高低有关的是( C )。

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．最后子过程的时间39、在流水机器中，全局性相关是指( D )。

A．先写后读相关B．先读后写相关C．指令相关D．由转移指令引起的相关40、流水机器对全局性相关的处理不包括( D )。

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41、CRAY一I的流水线是( A )。

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42、IBM360/91对指令中断的处理方法是( A )。

A．不精确断点法B．精确断点法C．指令复执法D．对流水线重新调度二、填空题1、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、MIMD或单指令流多数据流和多指令流多数据流。

2、Amdahl等人在1964年把系统结构定义为：由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性，即概念性结构和功能特性。

3、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。

在计算机系统的设计过程中，指令系统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。

4、实现程序移植的主要途径有统一高级语言、系列机、模拟和仿真。

5、系列机软件兼容必须做到向后兼容，尽可能争取向上兼容。

6、开发并行性是为了并行处理，并行性又包括有同时性和并发性二重含义。

7、浮点数尾数基值增大。

可使运算中的精度损失减小可表示数的精度变降低。

8、浮点数阶码位数影响数的可表示范围大小，尾数位数影响数的可表示精度大小。

9、设计指令系统时，在功能方面的基本要求是：指令系统的完整性、规整性、高效率和兼容性。

10、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：字节多路通道、选择通道和数组多路通道。

11、输入输出设备的异步性、实时性、与设备无关性三个特点是现代计算机系统必须具备的共同特性。

12、评价存贮器性能的基本要求是大容量、高速度和低价格。

13、虚拟存贮器主要是为解决主存容量满足不了要求发展出来的。

14、Cache存贮器是为解决主存速度满足不了要求发展出来的。

15、虚拟存贮器是增加辅助软硬件。

使主、辅存形成整体，速度接近于主存的。

容量是辅存的。

16、Cache存贮器是增加辅助硬件，使之速度接近于Cache的，容量是__主_存的。

17、Cache存贮器对应用程序员是透明的。

对系统程序员是透明的(填“透明”或“不透明”)18、程序在时间上的局部性表现在，最近未来要用的信息可能就是现在正在使用的信息，这是因为程序中有存在着循环。

19、程序在空间上的局部性主要是因为程序通常是地存储和执行，数据通常是地存贮。

20、虚拟存贮器按映象算法不同，存贮管理方式有段式、页式和段页式3种。

21、在虚拟存储器中有三种地址空间，一种是应用程序员用来编写程序的地址空间，称为虚拟地址空间第二种是主存储器的地址空间，第三种是辅存地址空间，也就是磁盘存储器的地址空间。

它们对应的三种地址分别是虚拟地址、主存地址和辅存地址。

22、段式虚拟存贮器是用段表来进行地址映象和变换的。

23、段页式虚拟存储器的内部地址映象表机构有快表和慢表两部分。

24、页面替换是发生于页面失效，同时又发生页面争用的时候。

25、评价虚拟存贮器所用替换算法的好坏，主要是看主存命中率的高低，其次看算法是否易于实现，以及所需的辅助软硬件的多少。

26、Cache存贮器地址映象大多采用全相联映象或组相联映象，以利于实现。

27、Cache存贮器采用组相联的映象规则是组间直接映象，组内各块间全相联映象。

28、Cache存贮器写操作时，只写入Cache，仅当需要块替换时，才将其写回主存。

称这种修改主存块内容的方法为写回法。

29、在Cache存贮器中，CPU每次写Cache的同时，也写入主存，称这种更新主存块内容的方法为写直达法。

30、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。

称此分配法为不按写分配法。