系统结构与硬件(答案)
(完整版)计算机系统结构(课后习题答案)
第一章计算机系统结构的基本概念1. 有一个计算机系统可按功能分成4 级，每级的指令互不相同，每一级的指令都比其下一级的指令在效能上强M 倍，即第i 级的一条指令能完成第i-1 级的M 条指令的计算量。
现若需第i 级的N 条指令解释第i+1 级的一条指令，而有一段第 1 级的程序需要运行Ks ，问在第 2 、3 和 4 级上一段等效程序各需要运行多长时间？答：第2 级上等效程序需运行：(N/M)*Ks 。
第 3 级上等效程序需运行：(N/M)*(N/M)*Ks 。
第4 级上等效程序需运行：(N/M)*(N/M)*(N/M)*Ks 。
note: 由题意可知：第i 级的一条指令能完成第i-1 级的M 条指令的计算量。
而现在第i 级有N 条指令解释第i+1 级的一条指令，那么，我们就可以用N/M 来表示N/M 表示第i+1 级需(N/M) 条指令来完成第i 级的计算量。
所以，当有一段第 1 级的程序需要运行Ks 时，在第 2 级就需要(N/M)Ks ，以此类推2. 硬件和软件在什么意义上是等效的？在什么意义上又是不等效的？试举例说明。
答：软件和硬件在逻辑功能上是等效的，原理上，软件的功能可用硬件或固件完成，硬件的功能也可用软件模拟完成。
但是实现的性能价格比，实现的难易程序不同。
在DOS 操作系统时代，汉字系统是一个重要问题，早期的汉字系统的字库和处理程序都固化在汉卡(硬件)上，而随着CPU硬盘、内存技术的不断发展，UCDOS把汉字系统的所有组成部份做成一个软件。
3. 试以实例说明计算机系统结构、计算机组成与计算机实现之间的相互关系与影响。
答：计算机系统结构、计算机组成、计算机实现互不相同，但又相互影响。
(1) 计算机的系统结构相同，但可采用不同的组成。
如IBM370 系列有115、125 、135、158 、168 等由低档到高档的多种型号机器。
从汇编语言、机器语言程序设计者看到的概念性结构相同，均是由中央处理机/ 主存，通道、设备控制器，外设 4 级构成。
(完整版)计算机系统结构课后习题答案
第1章计算机系统结构的基本概念1.1 解释下列术语层次机构：按照计算机语言从低级到高级的次序，把计算机系统按功能划分成多级层次结构，每一层以一种不同的语言为特征。
这些层次依次为：微程序机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级，高级语言机器级，应用语言机器级等。
虚拟机：用软件实现的机器。
翻译：先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序，然后再在这低一级机器上运行，实现程序的功能。
解释：对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令，都是转去执行低一级机器上的一段等效程序。
执行完后，再去高一级机器取下一条语句或指令，再进行解释执行，如此反复，直到解释执行完整个程序。
计算机系统结构：传统机器程序员所看到的计算机属性，即概念性结构与功能特性。
在计算机技术中，把这种本来存在的事物或属性，但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。
计算机组成：计算机系统结构的逻辑实现，包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
计算机实现：计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度和速度，模块、插件、底板的划分与连接，信号传输，电源、冷却及整机装配技术等。
系统加速比：对系统中某部分进行改进时，改进后系统性能提高的倍数。
Amdahl定律：当对一个系统中的某个部件进行改进后，所能获得的整个系统性能的提高，受限于该部件的执行时间占总执行时间的百分比。
程序的局部性原理：程序执行时所访问的存储器地址不是随机分布的，而是相对地簇聚。
包括时间局部性和空间局部性。
CPI：每条指令执行的平均时钟周期数。
测试程序套件：由各种不同的真实应用程序构成的一组测试程序，用来测试计算机在各个方面的处理性能。
存储程序计算机：冯·诺依曼结构计算机。
其基本点是指令驱动。
程序预先存放在计算机存储器中，机器一旦启动，就能按照程序指定的逻辑顺序执行这些程序，自动完成由程序所描述的处理工作。
系列机：由同一厂家生产的具有相同系统结构、但具有不同组成和实现的一系列不同型号的计算机。
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是计算机科学中的重要学科，涉及到计算机硬件系统的组成、工作原理、设计与实现等方面的知识。
为了方便大家学习与复习，本文整理了一些常见的计算机系统结构试题及答案，希望对大家有所帮助。
试题1：什么是冒险问题？如何避免冒险问题？答案：冒险问题是指在计算机系统中，在不合适的时刻访问寄存器中的数据或指令，导致计算机系统出现错误的情况。
为了避免冒险问题，可以采取以下措施：1.数据和指令分离：在指令执行的过程中，要避免访问正在执行的指令所需要的数据。
2.预测跳转：在程序执行时，可以通过预测下一条指令的跳转地址，来避免在执行跳转指令时产生冒险问题。
3.数据前推：在产生数据冒险时，可以使用数据前推技术，从后面的指令中提前获取该数据，避免冒险问题的发生。
试题2：什么是流水线？流水线的优缺点是什么？答案：流水线是一种将计算机指令的执行分解为多个阶段的技术，使得同一时间内可以有多个指令同时在计算机中执行。
流水线的优缺点如下：优点：1.提高了计算机的指令执行速度。
2.减少了指令之间的相互干扰，提高了计算机的并行度。
3.节省了计算机硬件资源，减小了成本。
缺点：1.流水线中的每一个阶段都需要有一定的延迟，增加了总体延迟时间。
2.由于流水线中的各个阶段需要配合执行，所以在出现异常情况时，需要将整个流水线暂停，影响计算机的性能。
试题3：什么是缓存？缓存的作用是什么？答案：缓存是一种将数据复制到靠近处理器的高速存储器中的技术。
缓存的作用如下：1.加速了数据的访问速度：由于缓存存储器的读取速度较快，因此可以减少数据的访问延迟，提高了计算机的运行速度。
2.降低了总线负载：由于计算机中的总线带宽有限，当多个处理器同时访问存储器时，可能会导致总线的拥堵。
使用缓存技术可以将数据存储到靠近处理器的高速存储器中，减少了对总线的访问，降低了总线负载。
3.提供了局部性原理：在程序执行过程中，通常会出现一些常用的数据或指令，使用缓存技术可以将这些常用的数据或指令存储在高速缓存中，提高了计算机的性能。
计算机系统结构复习题(附答案) (1)
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。
(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。
计算机系统结构练习题（第二章）
★1.确定哪些数据类型用数据表示来实现，下面几项中不重要的是：A．能够缩短程序运行的时间B．数据表示能够有良好的通用性和利用率C．最可能多的用硬件实现，提高性能D．减少CPU和主存储器之间的通讯量【答案】C★2.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：A.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【答案】B★3. 简述采用标志符数据表示方法的主要优缺点。
【答案】优点有：（1）简化了指令系统（2）由硬件自动实现一致性检查和数据类型的转换。
（3）简化程序设计（4）简化编译器（5）方便软件调试（6）支持数据库系统缺点有：（1）数据和指令的长度不能一致（2）指令的执行速度降低（3）硬件的复杂性增加★4．有效的缩短地址码的长度，主要采用的有哪些方法？【答案】（1）用间址寻址方式缩短地址码长度（2）用变址寻址方式缩短地址码长度（3）用寄存器间接寻址方式缩短地址码长度是最有效的方法★5．随着计算机技术的不断发展和对指令系统的合理性的研究，精简的指令系统(RISC)出现并且逐步取代CISC的重要位置。
下面所述不是CISC的主要缺点的是：A.20%与80%规律B.VLSI技术的不断发展引起的一系列问题C. 软硬件功能分配的问题D. 由于指令众多带来的编码困难【答案】D★★★6. 某台计算机只有Load/Store 指令能对存储器进行读/写操作，其它指令只对寄存器进行操作。
根据程序跟踪实验结果，已知每种指令所占的比例及CPI 数如下： 指令类型 指令所占比例 CPI 算逻指令 43％ 1 Load 指令 21％ 2 Store 指令 12％ 2 转移指令 24％ 2(1)求上述情况下的平均CPI 。
(2)假设程序由M 条指令组成。
算逻运算中25%的指令的两个操作数中的一个已在寄存器中，另一个必须在算逻指令执行前用Load 指令从存储器取到寄存器。
计算机系统结构答案
一、选择题1、对汇编语言程序员，下列（A ）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（D ）。
A: 仿真机 B: 宿主机 C: 虚拟机 D: 目标机3、 1. 查看下面三条指令：V3←A；V2←V0+V1；V4←V2*V3；假设向量长度小于64,且前后其他的指令均没有相关性，数据进入和流出每个功能部件，包括访问存储器都需要一拍的时间，假设向量的长度为N。
三条指令全部采用串行的方法，那么执行的时间是：A: 3N+20 B: 3N+21 C: 3N+22 D: 3N+234、某向量处理机有16个向量寄存器，其中V0-V5种分别存放有向量A,B,C,D,E,F,向量的长度是8,向量各元素均为浮点数；处理部件采用两个单功能流水线，加法功能部件时间为2拍，乘法功能部件时间为3拍。
采用类似CRAY-1的链接技术，先计算(A+B)*C,在流水线不停的情况下，接着计算(D+E)*F。
求此链接流水线的通过时间是多少拍?（设寄存器出入各需1拍）A: 8 B: 9 C: 17 D: 185、设有一个4个处理器的MIMD系统，假设在系统中访存取指和取数的时间可以忽略不计；加法与乘法分别需要2拍和4拍；在MIMD系统中处理器（机）之间每进行一次数据传送的时间为1拍；在MIMD系统中，每个PE都可以和其它PE有直接的的通路。
求利用此系统计算表达式所需的节拍数。
A: 23 B: 12 C: 11 D: 106、以下哪些是周期窃取方式的特点？A : 硬件结构简单B : 硬件结构复杂C : 数据输入或输出过程中占用了CPU时间D : 数据输入或输出过程中不占用CPU时间7、从下列有关Cache的描述中，选出应填入空格中的正确答案：(1)今有甲、乙两台计算机，甲计算机的Cache存取时间为50ns，主存储器为2us；乙计算机的Cache存储时间为100ns，主存储器为1.2us。
计算机组成原理和系统结构课后答案
1．1 概述数字计算机的发展经过了哪几个代？各代的基本特征是什么？略。
1．2 你学习计算机知识后，准备做哪方面的应用？略。
1．3 试举一个你所熟悉的计算机应用例子。
略。
1．4 计算机通常有哪些分类方法？你比较了解的有哪些类型的计算机？略。
1．5 计算机硬件系统的主要指标有哪些？答：机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。
答：计算机硬件系统的主要指标有：机器字长、存储容量、运算速度等。
1．6 什么是机器字长？它对计算机性能有哪些影响？答：指CPU一次能处理的数据位数。
它影响着计算机的运算速度，硬件成本、指令系统功能，数据处理精度等。
1．7 什么是存储容量？什么是主存？什么是辅存？答：存储容量指的是存储器可以存放数据的数量（如字节数）。
它包括主存容量和辅存容量。
主存指的是CPU能够通过地址线直接访问的存储器。
如内存等。
辅存指的是CPU不能直接访问，必须通过I/O接口和地址变换等方法才能访问的存储器，如硬盘，u盘等。
1．8 根据下列题目的描述，找出最匹配的词或短语，每个词或短语只能使用一次。
（1）为个人使用而设计的计算机，通常有图形显示器、键盘和鼠标。
（2）计算机中的核心部件，它执行程序中的指令。
它具有加法、测试和控制其他部件的功能。
（3）计算机的一个组成部分，运行态的程序和相关数据置于其中。
（4）处理器中根据程序的指令指示运算器、存储器和I/O设备做什么的部件。
（5）嵌入在其他设备中的计算机，运行设计好的应用程序实现相应功能。
（6）在一个芯片中集成几十万到上百万个晶体管的工艺。
（7）管理计算机中的资源以便程序在其中运行的程序。
（8）将高级语言翻译成机器语言的程序。
（9）将指令从助记符号的形式翻译成二进制码的程序。
（10）计算机硬件与其底层软件的特定连接纽带。
供选择的词或短语：1、汇编器2、嵌入式系统3、中央处理器（CPU）4、编译器5、操作系统6、控制器7、机器指令8、台式机或个人计算机9、主存储器10、VLSI答：（1）8，（2）3，（3）9，（4）6，（5）2，（6）10，（7）5，（8）4，（9）1，（10）7计算机系统有哪些部分组成？硬件由哪些构成？答：计算机系统硬件系统和软件系统组成。
《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。
计算机系统结构课后习题答案
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）的组成及逻辑设计等。
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)计算机系统结构网上作业参考答案
计算机系统结构作业参考答案一、1、试述现代计算机系统的多级层次结构。
计算机系统具有层次性，它由多级层次结构组成。
从功能上计算机系统可分为五个层次级别：第一级是微程序设计级。
这是一个硬件级，它由机器硬件直接执行微指令。
第二级是一般机器级，也称为机器语言级。
它由微程序解释机器指令系统.这一级是硬件级。
第三级是操作系统级，它由操作系统程序实现。
这些操作系统由机器指令和广义指令组成，这些广义指令是操作系统定义和解释的软件指令。
这一级也称混合级。
第四级是汇编语言级。
它给程序人员提供一种符号形式的语言，以减少程序编写的复杂性。
这一级由汇编程序支持执行。
第五级是高级语言级。
这是面向用户为编写应用程序而设置的。
这一级由各种高级语言编译程序支持。
2、试述RISC设计的基本原则和采用的技术。
答：一般原则：(1)确定指令系统时，只选择使用频度很高的指令及少量有效支持操作系统，高级语言及其它功能的指令，大大减少指令条数，一般使之不超过100条；(2)减少寻址方式种类，一般不超过两种；(3)让所有指令在一个机器周期内完成；(4)扩大通用寄存器个数，一般不少于32个，尽量减少访存次数；(5)大多数指令用硬联实现，少数用微程序实现；(6)优化编译程序，简单有效地支持高级语言实现。
基本技术：(1)按RISC一般原则设计，即确定指令系统时，选最常用基本指令，附以少数对操作系统等支持最有用的指令，使指令精简。
编码规整，寻址方式种类减少到1、2种。
(2)逻辑实现用硬联和微程序相结合。
即大多数简单指令用硬联方式实现，功能复杂的指令用微程序实现。
(3)用重叠寄存器窗口。
即：为了减少访存，减化寻址方式和指令格式，简有效地支持高级语言中的过程调用，在RISC机器中设有大量寄存嚣，井让各过程的寄存器窗口部分重叠。
(4)用流水和延迟转移实现指令，即可让本条指令执行与下条指令预取在时间上重叠。
另外，将转移指令与其前面的一条指令对换位置，让成功转移总是在紧跟的指令执行之后发生，使预取指令不作废，节省一个机器周期。
大学计算机：计算机的工作原理与硬件体系结构习题与答案
一、单选题1.在计算机中，存储容量为2MB，指的是（）。
A.1024*1024*2个字节B.1024*1024*2个字C.1000*1000*2个字D.1000*1000*2个字节正确答案：A2.微型机在使用过程中突然断电，则（）中的信息将全部丢失。
A.CD-ROMB.ROMC.磁盘D.SRAM正确答案：D3.下列关于CPU的相关叙述中正确的是（）。
A.CPU通过总线直接与内存交换信息B.CPU可以保存计算的中间结果C.外存储器通过接口和CPU直接交换信息D.多核计算机是指计算机有多个CPU正确答案：A4.（）是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。
A.科学思维B.理论思维C.计算思维D.逻辑思维正确答案：C5.下列关于存储器读写速度的排列，正确的是（）。
A.RAM>软盘>硬盘>CacheB. Cache>RAM>硬盘>软盘C. Cache>硬盘>RAM>软盘D.RAM>Cache>硬盘>软盘正确答案：B6.某微型计算机广告中标有“四核i5-3330 4G 1TB GT640 1G 独显DVD Win8 WIFIP”，1G独显的含义是（）。
A.单核CPU,1GB内存B.独立显卡，1GB内存C.独立显示器，1GB显存D.独立显卡，1GB显存正确答案：D7.图灵机就其计算能力而言，它能模拟（）。
.A.老式计算机的所有活动B.任何现代计算机C.任何计算机D.人脑的大多数活动正确答案：B。
计算机体系结构复习题(有答案)
计算机系统结构考试题库及答案(三)
计算机系统结构试题及答案第一部分选择题一、单项选择题 (本大题共10小题，每小题1分，共10分)1．以软件为主实现的机器称为p26A．模型机器 B．模拟机C．虚拟机器D．实际机器2．下列关于系列机软件兼容描述正确的是p40A．系列机软件必须保证向后兼容，力争向前兼容B．系列机软件必须保证向下兼容，力争向前兼容C．系列机软件必须保证向前兼容，力争向上兼容D．系列机软件必须保证向下兼容，力争向后兼容3．浮点数阶值采用二进制p位、尾数基值位r m，则该浮点数的最大阶值为p63A．2p B．2p-1C．2p-1D．2p-1-14．为了使任何时候所需的信息都只用一个存储周期访问到，信息在主存中存放的地址要求是p73A．地址最低位为0B．地址最高位为0C．该信息宽度的一半D．该信息宽度的整数倍5．存储器的最大频宽是指p98A．存储器瞬时访问的频宽B．存储器最大的传输速率C．存储器连续访问时的频宽D．存储器的实际传输速率6．总线控制定时查询方式的控制线的线数为p111A．┌log2N┐B．1+┌log2N┐C．2+┌log2N┐D．3+┌log2N┐7. 存储层次构成的主要依据是p127A．CPU的速度 B．主存器件C．程序设计语言D．程序的局部性8．相联存储器的访问依据是A．内容B．地址C．速度D．周期9．并行向量处理的互联网络是A．交换开关B．纵横交叉开关C．单总线D．多总线10．从指令和数据的多倍性来看，阵列机属于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．多指令流多数据流第二部分非选择题二、填空题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)请在答题卡上作答。
11．软件的功能可以用__硬件_____或___固件____实现。
12．指令由__操作码_____和__地址码_____两部分组成。
p7513．计算机应用可归纳为向上升级的4类：数据处理、__信息处理_____、__知识处理_____ 和智能处理。
系统结构与硬件(答案)(新)
系统结构与硬件1.绘图仪属于A: 输出设备B: 输入设备和输出设备C: 输入设备D: 计算机正常工作时不可缺少的设备2.计算机的存储系统一般指主存储器和A: 累加器B: 寄存器C: 辅助存储器D: 鼠标器3.把硬盘上的数据传送到计算机的内存中去，称为A: 打印B: 写盘C: 输出D: 读盘4.CPU 是计算机硬件中的（）部件。
A: 核心B: 辅助C: 主存D: 输入输出5.CPU 中的运算器的主要功能是 ( )。
A: 负责读取并分析指令B: 算术运算和逻辑运算C: 指挥和控制计算机的运行D: 存放运算结果6.CPU 中的控制器的功能是( )。
A: 进行逻辑运算B: 进行算术运算C: 控制运算的速度D: 分析指令并发出相应的控制信号7.以下全是输入设备的是A: 键盘、扫描仪、打印机B: 键盘、硬盘、打印机C: 鼠标、硬盘、音箱D: 扫描仪、键盘、只读光盘8.现代计算机系统是以（）为中心的。
A: 中央处理器B: 内存C: 运算器D: 控制器9.计算机中必要的、使用最广泛的、用于人机交互的输出设备是A: 打印机B: 显示器C: 绘图仪D: 声卡10.半导体只读存储器（ROM）与半导体随机存储器（RAM）的主要区别在于A: ROM 可以永久保存信息，RAM 在掉电后信息会消失B: ROM 掉电后，信息会消失，RAM 不会C: ROM 是内存储器，RAM 是外存储器D: RAM 是内存储器，ROM 是外存储器11.CPU 的中文意思是A: 中央处理器B: 主机C: 控制器D: 计算机器12.内存与外存的主要不同在于A: CPU 可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量大；外存则相反。
B: CPU 可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量小；外存则相反。
C: CPU 不能直接处理内存中的信息，速度慢，存储容址大，外存则相反。
D: CPU 不能直接处理内存中的信息，速度慢，存储容量小，外存则相反13.能够将图片输入到计算机内的装置是A: 打印机B: 扫描仪C: 鼠标D: 键盘14.微型机中硬盘工作时，应特别注意避免A: 光线直射B: 环境卫生不好C: 强烈震动D: 噪声15.ROM 指的是A: 只读存储器B: 硬盘存储器C: 随机存储器D: 软盘存储器16.I/O 设备的含义是A: 输入输出设备B: 通信设备C: 网络设备D: 控制设备17.计算机突然停电，则计算机____全部丢失。
计算机系统组成试题及答案
计算机系统组成试题及答案一、选择题1. 计算机系统组成中，负责将程序指令从主存取到CPU进行执行的硬件是：A. 高速缓存B. 控制器C. ALU（算术逻辑单元）D. 数据通路答案：B. 控制器2. 下列哪种组成不属于冯·诺依曼体系结构的特点：A. 存储器和处理器分离B. 指令和数据以不同的形式存储C. 指令和数据以相同的格式存储D. 顺序执行指令答案：C. 指令和数据以相同的格式存储3. CPU中的ALU（算术逻辑单元）用于处理下列哪些操作：A. 算术运算B. 逻辑运算C. 数据传输D. 所有上述操作答案：D. 所有上述操作4. 数据通路中的寄存器用于存储下列哪种数据：A. 控制信号B. 指令C. 地址D. 数据答案：D. 数据5. 下列属于计算机系统中外部设备的是：A. CPUB. 主存C. 显示器D. 硬盘答案：C. 显示器二、填空题1. 冯·诺依曼体系结构中，存储器和处理器通过... 来进行数据传输。
答案：总线2. CPU中的...用于执行指令中的算术和逻辑运算。
答案：ALU（算术逻辑单元）3. 数据通路中的...用于暂时存储指令和数据。
答案：寄存器4. 计算机系统中，控制器负责解析指令并生成相应的...。
答案：控制信号5. 外部设备的输入/输出操作通过...来进行。
答案：I/O接口三、简答题1. 请简要介绍冯·诺依曼体系结构。
答案：冯·诺依曼体系结构是一种计算机体系结构，也被称为存储程序型计算机。
它的特点是存储器和处理器分离，指令和数据以不同的形式存储，程序和数据都存储在主存储器中，由控制器逐条取出指令并执行。
冯·诺依曼体系结构是现代计算机系统的基础，几乎所有的计算机系统都采用这种结构。
2. CPU中的数据通路包括哪些组成部分？答案：CPU中的数据通路包括ALU（算术逻辑单元）、寄存器以及用于数据传输的总线。
ALU用于执行指令中的算术和逻辑运算，寄存器用于暂时存储指令和数据，总线用于连接CPU和主存储器，进行数据传输。
大学计算机基础第2章第三版答案
习题1.硬件系统可以从系统结构和系统(A)两个方面进行描述。
(A)组成(B)分析(C)安全(D)流程2.CPU性能的高低，往往决定了一台计算机(D)的高低。
(A)功能(B)质量(C)兼容性(D)性能3.CPU始终围绕着速度与(B)两个目标进行设计。
(A)实用(B)兼容(C)性能(D)质量4.主板性能的高低主要由(C)芯片决定。
(A)CPU (B)南桥(C)北桥(D)内存5.主板功能的多少，往往取决(B)芯片与主板上的一些专用芯片。
(A)CPU (B)南桥(C)北桥(D)内存6.主板(A)芯片将决定主板兼容性的好坏。
(A)BIOS (B)DRAM (C)AC97 (D)LAN7.能够直接与CPU进行数据交换的存储器称为(B)。
(A)外存(B)内存(C)缓存(D)闪存8.(D)是微机中各种部件之间共享的一组公共数据传输线路。
(A)数据总线(B)地址总线(C)控制总线(D)总线9.一个完整的计算机系统通常应包括(C)。
(A)系统软件和应用软件(B)计算机及其外部设备(C)硬件系统和软件系统(D)系统硬件和系统软件10.一个计算机系统的硬件一般是由哪几部分构成的？(B)(A)CPU、键盘、鼠标和显示器(B)运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备(C)主机、显示器、打印机和电源(D)主机、显示器和键盘11.CPU是计算机硬件系统的核心，它是由什么组成的？(C)(A)运算器和存储器(B)控制器和存储器(C)运算器和控制器(D)加法器和乘法器12.CPU中的运算器的主要功能是(B)。
(A)负责读取并分析指令(B)算术运算和逻辑运算(C)指挥和控制计算机的运行(D)存放运算结果13.CPU中的控制器的功能是(D)。
(A)进行逻辑运算(B)进行算术运算(C)控制运算的速度(D)分析指令并发出相应的控制信号14.微处理器又称为(D)。
(A)运算器(B)控制器(C)逻辑器(D)中央处理器15.计算机的存储系统通常包括(A)。
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系统结构与硬件1.绘图仪属于A: 输出设备B: 输入设备和输出设备C: 输入设备D: 计算机正常工作时不可缺少的设备2.计算机的存储系统一般指主存储器和A: 累加器B: 寄存器C: 辅助存储器D: 鼠标器3.把硬盘上的数据传送到计算机的内存中去，称为A: 打印B: 写盘C: 输出D: 读盘4.CPU 是计算机硬件中的（）部件。
A: 核心B: 辅助C: 主存D: 输入输出5.CPU 中的运算器的主要功能是 ( )。
A: 负责读取并分析指令B: 算术运算和逻辑运算C: 指挥和控制计算机的运行D: 存放运算结果6.CPU 中的控制器的功能是( )。
A: 进行逻辑运算B: 进行算术运算C: 控制运算的速度D: 分析指令并发出相应的控制信号7.以下全是输入设备的是A: 键盘、扫描仪、打印机B: 键盘、硬盘、打印机C: 鼠标、硬盘、音箱D: 扫描仪、键盘、只读光盘8.现代计算机系统是以（）为中心的。
A: 中央处理器B: 内存C: 运算器D: 控制器9.计算机中必要的、使用最广泛的、用于人机交互的输出设备是A: 打印机B: 显示器C: 绘图仪D: 声卡10.半导体只读存储器（ROM）与半导体随机存储器（RAM）的主要区别在于A: ROM 可以永久保存信息，RAM 在掉电后信息会消失B: ROM 掉电后，信息会消失，RAM 不会C: ROM 是内存储器，RAM 是外存储器D: RAM 是内存储器，ROM 是外存储器11.CPU 的中文意思是A: 中央处理器B: 主机C: 控制器D: 计算机器12.内存与外存的主要不同在于A: CPU 可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量大；外存则相反。
B: CPU 可以直接处理内存中的信息，速度快，存储容量小；外存则相反。
C: CPU 不能直接处理内存中的信息，速度慢，存储容址大，外存则相反。
D: CPU 不能直接处理内存中的信息，速度慢，存储容量小，外存则相反13.能够将图片输入到计算机内的装置是A: 打印机B: 扫描仪C: 鼠标D: 键盘14.微型机中硬盘工作时，应特别注意避免A: 光线直射B: 环境卫生不好C: 强烈震动D: 噪声15.ROM 指的是A: 只读存储器B: 硬盘存储器C: 随机存储器D: 软盘存储器16.I/O 设备的含义是A: 输入输出设备B: 通信设备C: 网络设备D: 控制设备17.计算机突然停电，则计算机____全部丢失。
A: 硬盘中的数据和程序B: ROM 中的数据和程序C: ROM 和RAM 中的数据和程序D: RAM 中的数据和程序18.显示器的大小是指显示器A: 正面四边形对角线长度B: 正面四边形的长C: 正面四边形的宽D: 背面的大小19.磁盘的主要作用是A: 存放FAT 表B: 后台运行程序C: 存储文件D: 备份程序运行的中间结果20.下列各类存储器中，断电后其中信息会丢失的是A: RAMB: ROMC: 硬盘D: 软盘21.下列存储器中，存取速度最快的是A: CD-ROMB: 内存储器C: 软盘D: 硬盘22.微型计算机的核心部件是A: 键盘B: 外存贮器C: 中央处理器D: 显示器和打印机23.在微机系统中，对输入输出设备进行管理的基本程序模块（BIOS）存储在A: RAM 中B: ROM 中C: 硬盘中D: 寄存器中24.微型计算机在工作中尚未进行存盘操作，突然电源中断，则计算机（）全部丢失，再次通电后也不能完全恢复。
A: ROM 和RAM 中的信息B: ROM 的信息C: 已输入的数据和程序D: 硬盘中的信息25.硬盘驱动器是一种A: 外部存储器B: 内部存储器C: CPU 的一部分D: 数据通讯设备26.（）是指计算机的时钟频率，它在很大程度上决定了计算机的运算速度。
A: 字长B: 主频C: 存取周期D: 运算速度27.一台计算机的CPU 型号为Pentium Ⅳ/2.4G，其中2.4G 表示的是A: 硬盘容量B: 内存大小C: 主频速度D: 显示行数28.CD-ROM 是A: 半导体只读存储器B: 只读型光盘C: 可读写光盘D: 只读型大容量软盘29.中央处理器的主要生产商是A: Intel 和AMDB: SONYC: NECD: HP30.（）总线用来传送控制信号和时序信号。
A: 数据B: 地址C: 控制D: 电源31.一台完整的计算机是由（）、存储器、输入设备、输出设备等部件构成。
A: 硬盘B: 键盘C: 控制器和运算器D: 打印机32.CPU 是计算机硬件系统的核心，它是由什么组成的？ ( )A: 运算器和存储器B: 控制器和存储器C: 运算器和控制器D: 加法器和乘法器33.下面（）组设备包括输入设备、输出设备和存储设备。
A: 麦克风、音箱、光盘B: 磁盘、鼠标器、键盘C: CPU、打印机、鼠标D: RAM、ROM、CPU34.计算机存储器是一种A: 运算部件B: 输入部件C: 输出部件D: 记忆部件35.CPU 始终围绕着速度与( )两个目标进行设计。
A: 实用B: 兼容C: 性能D: 质量36.所谓"裸机"是指A: 单片机B: 单板机C: 不安装任何软件的计算机D: 只安装操作系统的计算机37.在计算机中，用户程序必须调入（）中才能被处理。
A: 内存RAMB: 内存ROMC: 硬盘D: 软盘38.通常所说的PC 机是指A: 小型计算机B: 单板机C: 个人计算机D: 工作站39.CPU 是指计算机的A: 运算器B: 控制器C: 运算器和控制器D: 运算器、控制器和存储器40.通常所说的1GB 优盘中的1GB 指的是A: 厂家代号B: 商标号C: 磁盘编号D: 磁盘容量41.键盘是一种A: 输出设备B: 外存储器C: 输入设备D: 内存储器42.微型计算机采用总线结构连接CPU、内存和外设，总线由三部分组成，它们是A: 数据总线、地址总线、控制总线B: 数据总线、通信总线、传输总线C: 地址总线、逻辑总线、传输总线D: 控制总线、逻辑总线、运算总线43.计算机的主存储器是指A: RAM 和磁盘B: ROMC: ROM 和RAMD: 硬盘和控制器44.一个计算机系统的硬件一般是由哪几部分构成的？ ( )A: CPU、键盘、鼠标和显示器B: 运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备C: 主机、显示器、打印机和电源D: 主机、显示器和键盘45.计算机硬盘的容量比软盘大得多，读写速度与软盘相比A: 慢一些B: 差不多C: 慢得多D: 快得多46.( )是微机中各种部件之间共享的一组公共数据传输线路。
A: 数据总线B: 地址总线C: 控制总线D: 总线47.在以下各组中，都属于硬件的是A: 鼠标，Word，ROMB: 软盘，硬盘和光盘C: RAM，DOS，CPUD: ROM，RAM，JAVA48.微型机的常用外部设备主要有硬盘、键盘、（）和打印机等组成。
A: 显示器B: ROMC: 控制器D: RAM49.主板( )芯片将决定主板兼容性的好坏。
A: BIOSB: DRAMC: AC97D: LAN50.一个完整的计算机系统包括A: 计算机及其外部设备B: 主机、键盘、显示器C: 系统软件和应用软件D: 硬件系统和软件系统51.计算机的基本工作原理是A: 高速度B: 高精度C: 存储程序与自动控制D: 记忆力强52.以下设备不属于外部设备的是A: 显示器B: CPUC: 磁盘驱动器D: 打印机53.把内存中的数据传送到计算机的硬盘上，称为A: 显示B: 读盘C: 输入D: 写盘54.微型计算机中，控制器的基本功能是A: 进行算术运算和逻辑运算B: 存储各种控制信息C: 保持各种控制状态D:控制机器的各个部件协调一致地工作55.主板功能的多少，往往取决( )芯片与主板上的一些专用芯片。
A: CPUB: 南桥C: 北桥D: 内存56.能够直接与CPU 进行数据交换的存储器称为 ( )。
A: 外存B: 内存C: 缓存D: 闪存57.主板性能的高低主要由( )芯片决定。
A: CPUB: 南桥C: 北桥D: 内存。