计算机系统结构简答题-推荐下载

合集下载

计算机系统结构填空与简答

计算机系统结构填空与简答

第一章:1.计算机系统结构的定义,研究对象:计算机系统结构是知机器语言或编译程序设计者为了使其所编写的程序能在计算机上正确运行所必须了解和遵循的计算机属性,计算机属性包括概念性结构和功能特性。

主要研究软件,硬件和固件的功能分配,并确定软件和硬件的分界面。

2.计算机组成的定义,研究对象:也称计算机组织,是在明确计算机系统结构分配给硬件的功能与概念性结构之后,研究硬件系统各组成部分的内容构造和相互联系,以实现机器语言级指令的功能与特性。

其任务研究硬件子系统各部分的内容结构和相互联系,以实现机器指令级的各种功能和特性。

3.计算机实现的定义,研究对象:是计算机组成的物理实现。

侧重器件技术和微组装技术,其中器件技术在计算机实现技术中起主导作用。

4.系列机的特点:对于通常所说的由同一公司生产的系列机来说,不同系列机的系统结构可能不同,而同一系列机中不同型号的计算机则有相同的系统结构,同一系列内的不同型号计算机的组织形式的差别则属于计算机组成研究的问题。

简答:5.冯诺依曼:1.机器以运算器为中心2.采用存储程序原理3.存储器是按地址访问的,线性编址的空间。

4.控制流由指令流产生。

5.指令由操作码和地址码组成6.数据以二进制编码表示,采用二进制运算。

6.Flynn分类:1.单指令流单数据流SISD 2.单指令流多数据流SIMD 3.多指令流单数据流MISD 4.多指令流多数据流MIMDMIPS表示每秒百万条指令,用来衡量处理机定点运算的速度。

第三章1.数据表示和数据结构的定义,联系,并举例说明:数据表示是指处理机硬件能够直接识别和处理的数据表示方法,包括可以被指令系统直接调用的那些数据类型。

数据结构研究的是面向系统软件,应用领域所需要处理的各种数据类型,研究这些数据类型的逻辑结构和物理结构之间的关系,并给出相应的算法。

数据表示和数据结构都是数据类型的子集。

例如:定点、逻辑、浮点、十进制、字符、字符串、堆栈和向量等2.(此可为简答)1.节省程序的存储空间2.指令字格式具有规整性,对相似的操作做相同规定3.指令格式的对称性4.指令的高效性。

计算机系统结构考试试题

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。

(完整版)计算机系统结构复习题(附答案)范文

(完整版)计算机系统结构复习题(附答案)范文

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。

计算机系统结构简答

计算机系统结构简答

二简答题第一章计算机系统结构基本概论1.简要解释提高计算机系统并行性的三个技术途径。

答:(1)时间重叠是引入时间因素,让多个处理过程在时间上相互错开,轮流使用同一套硬件设备的各个部分,以加快硬件周转使用来赢得速度。

(2)资源重复是引入空间因素,通过重复设置硬件资源来提高性能。

(3)资源共享是用软件方法让多个用户按一定时间顺序轮流使用同一套资源,来提高其利用率,相应也就提高了系统的性能。

2.器件的发展对逻辑设计方法有哪些影响?答:器件的发展对逻辑设计方法的影响:(1)由逻辑化简改成着眼于采用什么组成技术能够规整、批量生产,宜于超大规模集成,缩姐设计周期,提高系统效能,尽量采用存储逻辑和通用器件;(2)由全硬设计改成采用微汇编设计。

、微高级语言、计算机辅助设计等手段软硬结合和自动化3.简述计算机系统“由中间开始”设计的基本思想。

答:(1)软硬件设计分离和脱节是“由上往下”和“由下往上”设计的主要缺点,由此提出“由中间开始”设计。

“中间”提的是层次结构中的软硬交界面,目前多数是在传统机器级与操作系统机器级之间。

(2)进行合理的软、硬件功能分配时,既要考虑能拿到的硬、器件,又要考虑可能的应用所需的算法和数据结构,先定义好这个交界面。

确定哪些功能由硬件实现,哪些功能由软件买现,同时还要考虑好硬件对操作系统、编译系统的实现提供些什么支持。

然后由这个中间点分别往上、往下进行软件和硬件的设计。

4.为解决不同系统结构的机器之间的软件移植,通常采用何种途径?并简述其过程。

答:为实现不同系统结构的机器之间的软件移植,就必须做到在一种机器的系统结构上实现另一种机器的指令系统,即另一种机器语言。

例如,要求原在B机器上运行的应用软件,能够移植到有不同系统结构的A机器上,根据层次结构的概念可把B机器的机器语言看成是在A机器的机器语言级上的一个虚拟机器语言,在.A机器上用虚拟概念来实现B机器的指令系统。

5.并行性有哪些不同的等级?答:并行性有不同的等级:(1)从计算机系统中执行程序的角度看,并行性等级由低到高.分别是指令内各微操作之间的并行,多条指令之间的并行,多个任务或进程之间的并行以及多个作业或程序之间的并行等。

(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案.doc

(完整版)计算机系统结构考试题目及参考答案.doc

(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。

计算机体系结构试题及答案

计算机体系结构试题及答案

计算机体系结构试题及答案一、简答题1、请你简述冯·诺依曼结构的工作原理。

指出:它的结构特点是什么?冯·诺依曼结构是指计算机采用存储程序的工作方式,包含五个部分:算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)、存储器(Memory)、输入/输出设备(I/O)、数据通路(Bus)。

它的工作原理是,程序从存储器中读取指令,指令分解成操作码和地址,控制单元根据操作码控制算术逻辑单元完成运算,然后将结果存储到存储器中或输出到I/O设备中。

其结构特点是:CPU与存储器采用同一总线,存储程序的方式,将数据和指令存储在同一存储器中,指令操作码和地址采用相同位数的二进制代码表示。

2、请你简述计算机的指令周期,以及每个阶段的作用。

指令周期是指计算机执行一条指令所经历的若干个阶段,一般包括取指令(Fetch)、指令译码(Decode)、执行指令(Execute)、存储结果(Write Back)四个阶段。

具体作用如下:取指令:从存储器中读取指令。

指令译码:对指令进行解析,确定指令的类型和操作数。

执行指令:根据指令类型和操作数进行相应的运算。

存储结果:将执行结果存储到指定的地址中,或者输出到I/O设备中。

3、请你简述计算机CPU的主要组成部分及其作用。

计算机CPU包含三个主要组成部分:算术逻辑单元(ALU)、控制单元(CU)、寄存器组。

具体作用如下:算术逻辑单元(ALU):执行算术和逻辑运算,例如加、减、乘、除、与、或、非等运算。

控制单元(CU):控制计算机的运行,包括指令译码、节拍发生、中断处理、目标跳转等操作。

寄存器组:存储一些特殊的数据,例如程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)、通用寄存器等。

4、请你简述计算机的系统总线及其作用。

计算机的系统总线是一种用于传送信息的共享通信通路,分为三类:地址总线(Address Bus)、数据总线(Data Bus)、控制总线(Control Bus)。

其主要作用是实现各个组件之间的数据传输和控制信号传送,如CPU向存储器读写数据、I/O设备访问存储器等。

计算机试题简答题及答案

计算机试题简答题及答案

计算机试题简答题及答案一、简答题1. 请简述计算机系统由哪些基本部分组成,并解释各部分的功能。

答案:计算机系统主要由硬件系统和软件系统两部分组成。

硬件系统包括中央处理器(CPU)、存储器、输入设备和输出设备等,负责执行程序指令、处理数据、存储信息和与用户交互。

软件系统包括操作系统、应用程序和支持软件等,负责管理和协调硬件资源,提供用户界面,执行特定任务。

2. 什么是计算机网络?计算机网络的基本功能有哪些?答案:计算机网络是由多个计算机设备通过通信线路连接起来,实现资源共享和信息交换的系统。

计算机网络的基本功能包括数据传输、资源共享、分布式处理和提高系统的可靠性。

3. 请解释什么是数据库管理系统,并列举其主要功能。

答案:数据库管理系统(DBMS)是一种软件,用于创建和管理数据库。

其主要功能包括数据定义、数据操纵、数据存储、数据恢复、数据安全和数据完整性维护。

4. 什么是操作系统?请简述其主要功能。

答案:操作系统是计算机系统中负责管理和协调硬件与软件资源的软件,它提供了用户与计算机硬件之间的接口。

操作系统的主要功能包括进程管理、内存管理、文件系统管理、设备管理、用户界面和系统安全。

5. 请简述计算机病毒的特点及其对计算机系统的影响。

答案:计算机病毒是一种恶意软件,它能够自我复制并传播到其他计算机系统。

病毒的特点包括隐蔽性、破坏性和传染性。

对计算机系统的影响包括数据丢失、系统性能下降、安全漏洞和潜在的经济损失。

二、结束语以上简答题涵盖了计算机系统的基础知识,旨在帮助学生理解和掌握计算机的基本组成、网络、数据库管理系统、操作系统以及计算机病毒等概念。

通过这些问题的回答,学生可以加深对计算机科学领域的理解,并为进一步的学习和实践打下坚实的基础。

计算机系统结构简答。填空

计算机系统结构简答。填空

计算机系统结构简答。

填空存储程序计算机: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。

兼容机:由不同公司⼚家⽣产的具有相同系统结构的计算机。

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JSJ 软件兼容: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。

差别只是执⾏时间的不同。

并⾏性:计算机系统在同⼀时刻或者同⼀时间间隔内进⾏多种运算或操作。

只要在时间上相互重叠,就存在并⾏性。

它包括同时性与并发性两种含义。

寻址⽅式:指令系统中如何形成所要访问的数据的地址。

⼀般来说,寻址⽅式可以指明指令中的操作数是⼀个常数、⼀个寄存器操作数或者是⼀个存储器操作数。

流⽔线技术:将⼀个重复的时序过程,分解成为若⼲个⼦过程,⽽每⼀个⼦过程都可有效地在其专⽤功能段上与其它⼦过程同时执⾏。

Victim Cache:位于Cache和存储器之间的⼜⼀级Cache,容量⼩,采⽤全相联策略。

⽤于存放由于失效⽽被丢弃(替换)的那些块。

每当失效发⽣时,在访问下⼀级存储器之前,先检查Victim Cache中是否含有所需块。

机群:由多台同构或异构的独⽴计算机通过⾼性能⽹络或局域⽹互连在⼀起,协同完成特定的并⾏计算任务的并⾏计算机⽹络。

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。

多处理机系统:两个或两个以上CPU通过⾼速互联⽹连接,在统⼀的OS管理下实现指令以上级并⾏的计算机系统叫处理机系统并⾏计算是指同时对多个任务或多条指令、或对多个数据项进⾏处理。

完成此项处理的计算机系统称为并⾏计算机系统,它是将多个处理器通过⽹络以⼀定的连接⽅式有序地组织起来。

计算机组成原理简答题

计算机组成原理简答题

2023-10-26
计算机组成原理简答题
目录
contents
计算机系统概述计算机硬件系统计算机软件系统计算机网络安全与防护
计算机系统概述
01
计算机系统是指由硬件、软件和固件等组成的计算机系统,它们共同完成特定的信息处理任务。
计算机系统包括输入/输出设备、存储器、运算器、控制器和处理器等部分。
计算机系统的特点是高速度、大容量、低功耗、高可靠性、多功能和微型化等。
网络层
负责数据的分段、重组和端到端传输,以确保数据的完整性和可靠性。
传输层
提供各种应用程序所需的服务,如文件传输、电子邮件、Web浏览等。
应用层
互联网(Internet)的发展和应用有哪些?
万维网(Worl…
通过HTTP协议提供文本、图片、音频、视频等内容的浏览和下载。
电子邮件
通过SMTP、POP3等协议实现邮件的发送、接收和管理。
计算机系统的分类有哪些?
01
根据规模和性能的不同,计算机系统可以分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机等。
02
根据使用范围和用途的不同,计算机系统可以分为通用机和专用机。
计算机硬件系统
02
组成
中央处理器(CPU)由控制器和运算器组成。
工作原理
CPU从存储器中取出指令,解码后执行相应的操作,然后将结果写回到存储器中。
数据结构在计算机科学中的重要性
算法是计算机科学的核心之一,它是解决特定问题或完成特定任务的一种方法或过程。算法是一系列精确的指令,用于计算、搜索、排序、控制流程等任务。算法的复杂度通常用时间复杂度和空间复杂度来衡量。一个好的算法应该具有高效性、正确性和可读性等特点。在实际应用中,选择合适的算法对程序的效率和效果至关重要。

计算机系统结构名词解释简答

计算机系统结构名词解释简答

一.名词解释1.计算机体系结构:程序员所看到的计算机的属性,即概念性结构与功能特性。

2.系列机:在一个厂家内生产的具有相同的体系结构,但具有不同组成和实现的一系列不同型号的机器。

3.透明性现象:在计算机技术中,一种本来存在的事物或属性,但从某种角度看似乎不存在,称之为透明性现象。

因而计算机层次结构各个级上都有它的系统结构。

4.流水线技术:把一个重复的过程分解为若干个子过程,每个子过程由专门的功能部门实现。

将多个处理过程在时间上错开,一次通过各功能段,这样,每个子过程就可以与其它子过程并行进行。

5.指令调度:通过改变指令在程序中的位置,将相关指令之间的距离加大到不小于指令执行延迟,将相关指令转化为无关指令。

指令调度是循环展开的技术基础。

6.请求字优先:调块时,从请求字所在的位置读起。

这样,第一个读出的字便是请求字。

将之立即发送给CPU。

二.简答题1.降低Cache失效率答:强制性失效:增加块大小,预取(本身很少)容量失效:增加容量(抖动现象)冲突失效:提高相联度(理想情况:全相联)2.减少失效开销5.4.1 让读失效优先于写1. Cache中的写缓冲器导致对存储器访问的复杂化2. 解决问题的方法(读失效的处理)◆推迟对读失效的处理(缺点:读失效的开销增加,如50%)◆检查写缓冲器中的内容3. 在写回法Cache中,也可采用写缓冲器5.4.2 子块放置技术1. 为减少标识的位数,可采用增加块大小的方法,但这会增加失效开销,故应采用子块放置技术。

2. 子块放置技术:把Cache块进一步划分为更小的块(子块),并给每个子块赋予一位有效位,用于指明该子块中的数据是否有效。

Cache与下一级存储器之间以子块为单位传送数据。

但标识仍以块为单位。

5.4.3 请求字处理技术1. 请求字从下一级存储器调入Cache的块中,只有一个字是立即需要的。

这个字称为请求字。

2. 应尽早把请求字发送给CPU◆尽早重启动:调块时,从块的起始位置开始读起。

《计算机系统结构》及参考答案精选全文完整版

《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。

计算机系统结构考试试题

计算机系统结构考试试题

计算机系统结构考试试题
1. 简答题
a. 请简要阐述计算机系统结构的定义及其重要性。

b. 解释什么是指令集体系结构(ISA),并举例说明不同的ISA 类型。

c. 论述冯·诺伊曼体系结构的特点以及对计算机发展的影响。

2. 计算题
a. 给定一个16位的寄存器,寄存器中保存的数值为56902,将其转换为二进制和八进制表示。

b. 设计一个具有4位地址总线和8位数据总线的存储系统,假设寻址方式为直接地址寻址,计算其寻址范围。

c. 若一个指令的操作码占8位,寄存器地址占3位,立即数占5位,计算其最大可表示的指令数量。

3. 综合题
请设计一个简单的微处理器,包括寄存器组、ALU和控制器。

然后给出一个简单的汇编语言程序,要求能够将两个寄存器中的数值相加并存储到第三个寄存器中。

4. 分析题
请分析Intel x86和ARM架构在计算机系统结构上的异同点,并
讨论其适用领域及性能表现。

5. 论述题
论述存储层次结构在计算机系统中的重要性,并详细说明主存、
缓存和辅存的功能和特点。

同时分析存储层次结构对计算机系统性能
的影响。

在考试中,学生需要结合所学知识,对以上试题进行回答和解答。

对于计算题部分,需要给出详细的计算过程和结果。

对于综合题和分
析题部分,需要清晰地阐述思路和实现方案。

最终的目的是检验学生
对计算机系统结构理论和实践的掌握程度,以及对计算机体系结构相
关概念的理解和应用能力。

希望学生能够在考试中发挥所长,充分展示自己的学习成果和能力。

祝各位同学取得优异的成绩!。

自考计算机科学与技术之系统结构简答题

自考计算机科学与技术之系统结构简答题

简答题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)1. 什么是虚拟存储器?它有什么特点和作用?答:虚拟存储器是以主存与辅存为根据建立起来的一种存储体系,它使得程序能够像访问主存储器一样访问外部存储器。

虚拟存储器的地址空间可以大到CPU的最大寻址范围。

为了提高平均访存速度,将虚拟地址空间中访问最频繁的一小部分寻址范围映像到主存储器,其余的地址空间映像到外存储器,这样使得存储系统既具有外存的容量,又有接近于主存的访问速度。

2. 并行处理计算机除分布处理、MPP和机群系统外,还有哪4种基本结构?及他们各自解决的基本问题?答:流水线计算机,阵列处理机,多处理机,数据流计算机。

流水线计算机解决拥塞控制,冲突防止,分支处理,指令和数据的相关处理,流水线重组,中断处理,流水线调度以及作业顺序的控制等。

阵列处理机解决处理单元灵活、规律的互连模式和互联网络设计,存储器组织,数据在存储器中的分布算法,针对具体应用题目的高效并行算法等问题,尽可能将标量循环运算转成向量运算以消除循环,避免相关。

多处理机解决处理机间互连和存储器组织等硬件结构,存储管理,资源分配,任务分解,系统死锁的防止,进程间的通讯和同步,多处理机的调度,系统保护等操作系统,高效并行算法和并行语言的设计等问题。

数据流计算机主要研究合适的硬件组织和结构,数据流程序图,能高效并行执行数据流语言以及解决目前数据流机存在的某些问题。

3. 简述超长指令机系统设计的基本原则。

答:超长指令机系统设计的原则:(1)设立单一的控制流,只有一个控制器,每个时钟周期启动一条长指令;(2)超长指令字被分成多个控制字段,每个字段直接独立地控制每个功能部件;(3)含有大量的数据流通路和功能部件,由于编译器在编译时间已考虑可能出现的数据相关,故控制硬件简单;(4)在编译阶段完成超长指令中多个可并行操作的调度。

4. 以IBM370为例说明为什么把中断分类以及分成几类。

答:为处理一个中断请求,要调出相应的中断处理程序,如果中断源数少,则可用中断系统硬件直接形成相应中断服务程序入口,但对中大型多用途机器,中断源数目很多,若为每个中断源单独形成入口,不仅硬件实现难,代价大,而且在中断处理上没有必要,因不少中断源性质比较接近,可归成几类,这样可以对每类给定一个中断服务程序入口,再由软件分支转入相应中断处理部分,这样可以大大简化形成中断处理程序入口地址形成硬件。

(完整版)系统结构简答题答案

(完整版)系统结构简答题答案

《计算机系统结构》简答题复习资料1.简述标志符数据表示的主要优点(1)简化了指令系统和程序设计;(2)简化了编译程序;(3)便于实现一致性校验;(4)能由硬件自动变换数据类型;(5)支持数据库系统的实现与数据类型无关的要求;(6)为软件调试和应用软件开发提供了支持。

2.简述哈夫曼压缩概念的基本思想。

哈夫曼压缩概念的基本思想是,当各种事件发生的概率不均等时,采用优化技术对发生概率最高的事件用最短的位数(时间)来表示(处理),而对出现概率较低的,允许用较长的位数(时间)来表示(处理),就会导致表示(处理)的平均位数(时间)的缩短。

3.RISC存在不足表现在哪些方面?(1)、由于指令少使原来在CISC上由单一指令完成的某些复杂功能现在要用多条RISC指令才能完成,加重了汇编语言程序设计的负担,增加了机器语言程序的长度,占用存储空间多,加大了指令的信息流量。

(2)、对浮点运算执行和虚拟存储器的支持虽有很大加强,但仍显得不足。

(3)、RISC机器的编译程序比CISC的难写。

4.简述设计RISC结构用了哪些基本技术?(1)按RISC一般原则设计;(2)逻辑实现用硬联和微程序结合;(3)用重叠寄存器窗口(4)指令用流水和延迟转移;(5)优化设计编译系统。

5.简述计算机系统“由中间开始”设计的基本思想。

(1)软硬件设计分离和脱节是”由上往下”和“由下往上”设计的主要缺点,由此提出“有中间开始”设计。

“中间”提的是层次结构中的软硬交界面,目前多数实在传统机器级与操作系统机器级之间。

(2)进行合理的软、硬件功能分配时,既要考虑能拿到的硬、器件,又要考虑可能的应用所需的算法和数据结构,先定义好这个交界面。

确定哪些功能由硬件实现,哪些功能由软件实现,同时还要考虑好硬件对操作系统、编译系统的实现提供些什么支持。

然后由这个中间点分别往上往下进行软件和硬件的设计。

6.简述计算机系统结构、组成和实现三者的相互关系。

结构、组成、实现三者互不相同,但又互相影响:相同结构(如指令系统相同)的计算机,可以因速度不同而采用不同的组成。

计算机体系结构各章简答题及答案

计算机体系结构各章简答题及答案

第一章计算机体系结构的基本概念1. 什么是计算机系统的多级层次结构?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. 经典计算机系统结构的实质是什么?4. 语言实现的两种基本技术是什么?5. 对于通用寄存器型机器来说,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. 对计算机发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,说明计算机系统结构、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结构上的主要特点是什么?12. 从系统结构的发展情况看,新型系统结构的设计主要从哪两方面着手?13. 软件技术两个最重要的发展趋势是什么?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. 一种计算机系统结构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. 对计算机系统成本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. 计算机系统结构设计和分析中最经常使用的三条基本原则是什么?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. 计算机系统中提高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发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结构?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结构: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。

计算机系统结构复习题

计算机系统结构复习题

1【简答题】传统的存储程序计算机的主要特征是什么?存在的主要问题是什么?目前计算机系统是如何改进的?正确答案:解:主要特征:(1)机器以运算器为中心;(2)采用存储程序原理;(3)存储器是按地址访问的、线性编址的空间;(4)控制流由指令流产生;(5)指令由操作码和地址码组成;(6)数据以二进制编码表示,采用二进制运算。

主要问题和改进:(1)问题:以运算器为中心,所有部件的操作都由控制器集中控制,导致慢速输入输出操作占用快速运算器矛盾,影响运算器效率发挥。

改进:各种分布式的I/O处理或输入输出方式如程序控制、DMA(直接存储器访问)方式、 I/O 处理机等。

(2)问题:数据和指令存放在同一存储器中,自我修改程序是难以编制、调试和使用的,不利于指令执行的重叠和流水。

改进:通过存储管理硬件的支持,由操作系统控制在程序执行过程中不准修改程序。

(3)问题:访问存储器次数较多影响计算机系统性能。

改进:按内容访问的相联存储器CAM,大量使用通用寄存器,在CPU和主存之间设置高速缓冲存储器cache。

(4)问题:受程序计数器控制,程序执行只能串行、顺序执行。

改进:改进CPU的组成,如采用重叠方式、先行控制、多操作部件甚至流水方式把若干条指令的操作重叠起来;采用向量处理技术、多机并行处理,总之通过并行处理技术进一步提升计算机系统速度。

(5)问题:需要指令功能更加丰富,但实现困难;计算机存储器容量大增,采用直接寻址方式指令中地址码位数不够。

改进:出现了CISC和RISC指令系统,CISC用硬件实现大量丰富功能,RISC只包含使用频率高的少量指令;采用多种灵活的寻址方式,如间接寻址、相对寻址、变址寻址、基址寻址、页式寻址等。

2【简答题】通用寄存器型指令系统结构在灵活性和提高性能方面的优势主要体现在哪几个方面?正确答案:(1)寄存器的访问速度比存储器快很多;(2)对编译器而言,能更加容易、有效地分配和使用寄存器。

在表达式求值方面,通用寄存器型结构具有更大的灵活性和更高的效率。

计算机系统结构习题答案

计算机系统结构习题答案

计算机系统结构习题答案计算机系统结构是计算机科学与技术领域中的一个重要分支,它涉及到计算机硬件的设计和实现,以及与软件的交互。

以下是一些常见的计算机系统结构习题及其答案。

1. 指令集架构(ISA)是什么?答案:指令集架构(ISA)是计算机体系结构中定义计算机硬件能执行的指令类型和操作方式的规范。

它包括指令的格式、操作数类型、寻址模式、寄存器组织等。

2. 流水线技术是如何提高计算机处理速度的?答案:流水线技术通过将指令执行过程分解为多个阶段,使得多个指令可以同时在不同的阶段执行,从而减少了每条指令的执行时间,提高了计算机的处理速度。

3. 什么是缓存一致性问题?答案:缓存一致性问题是指在多处理器系统中,每个处理器可能有自己的缓存,当多个处理器访问同一数据时,如果缓存数据不一致,就会产生一致性问题。

解决这个问题通常需要使用缓存一致性协议。

4. 虚拟内存是如何工作的?答案:虚拟内存是一种内存管理技术,它允许计算机使用磁盘空间作为内存的一部分。

操作系统将物理内存和磁盘空间映射,使得应用程序可以访问比物理内存更大的地址空间。

当物理内存不足时,操作系统会将不常用的数据从内存转移到磁盘,释放内存给其他程序使用。

5. 解释冯·诺伊曼结构和哈佛结构的区别。

答案:冯·诺伊曼结构是一种计算机组织方式,其中程序指令和数据使用相同的总线和存储器。

哈佛结构则将指令存储器和数据存储器分开,允许同时访问指令和数据,提高了执行效率。

6. 什么是超标量处理器?答案:超标量处理器是一种设计,允许同时执行多条指令。

这种处理器通常具有多个执行单元,可以同时处理多条指令的不同部分,从而提高性能。

7. RISC和CISC的区别是什么?答案:RISC(精简指令集计算机)使用简单、统一的指令集,每条指令执行时间短,适合流水线处理。

CISC(复杂指令集计算机)则包含更多的指令,每条指令可以执行更复杂的操作,但执行时间较长,流水线效率较低。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第 1 章系统结构的基本概念1、为什么将计算机系统看成是多级机器构成的层次结构?P22、从机器(汇编)语言程序员的角度来看,以下哪些是不透明的?为什么?条件码寄存器、磁盘外设、先行进位链、中断寄存器、移位器、I/O端口寄存器3、就目前通用机来说,计算机系统结构的属性主要包括哪些(03.7)?P34、设计指令系统时,以乘法运算为例,简述系统结构设计、计算机组成设计、计算机实现各应考虑的问题(09.4)。

P45、简述在设计主存系统时,计算机系统结构、计算机组成、计算机实现各需要考虑的问题(08.7)。

P46、简述计算机系统结构、组成和实现三者的相互关系(03.4)。

7、计算机系统结构用软件实现和硬件实现各自的优缺点?P78、简述软硬件功能分配的基本原则(06.7)。

P89、简述计算机系统“由中间开始”设计的基本思想(05.4)其“中间”指的是什么地方?这样设计的优点是什么(05.7) (07.7)?10、试述由上往下、由下往上设计思路和存在的问题?P911、什么是软件的可移植性(03.7)?为什么要进行软件移植?P1012、简述采用统一高级语言方法、适用场合、存在问题和应采取的策略。

13、简述统一高级语言的出发点、难点和发展前景(04.4)。

14、采用系列机方法、适用场合、好处、存在问题和应采取的策略P1115、采用模拟与仿真方法、适用场合、好处、存在问题和应采取的策略。

16、模拟与仿真的主要区别和适合场合是什么(02.4)?17、软件移植的途径,各受什么限制(08.4)?P1418、器件的发展对逻辑设计方法的影响(06.4)。

P1719、什么是计算机系统的并行性、开发并行性的目的和两重含义(02.7)?P1920、从执行程序角度出发,简述并行处理数据的四个等级,给出简单解释,各举一例P1921、从处理数据的并行上,简述并行处理数据的四个等级,给出简单解释,各举一例P1922、简要解释提高计算机系统并行性的三个技术途径(07.4),简要解释并举例说明。

P2023、简述计算机系统Flynn分类法的分类角度及类别,并说明各类别的特征(04.7) (09.7)。

第 2 章数据表示、寻址方式与指令系统1、数据结构和机器的数据表示之间的关系?引入数据表示的基本原则?P272、简述标志符数据表示的主要优点(02.4)。

P293、标识符数据表示与描述符数据表示有什么不同?4、使用标志符数据表示会带来什么问题?对此应如何认识。

5、数据描述符和向量数据表示对向量数据结构所提供的支持有什么不同?P306、堆栈型机器与通用寄存器型机器的主要区别?堆栈型机器对程序调用的哪些操作提供支持?P327、以浮点数数据表示说明数的可表示精度、运算中的精度损失,尾数基值取小对哪个有利哪个不利(07.7)?P388、比较四种浮点数尾数下溢处理方法P389、比较寻址方式在指令中的两种指明方式、指明字段、优缺点。

P4110、什么是程序的动态再定位(07.4)?P4211、变址和基址各适用何种场合?设计一种只用6位地址码就可以指向一大地址空间中任意64个地址之一的寻址机构。

P4212、简述程序的静态再定位的方法及存在的问题。

13、haffman压缩概念的基本思想(05.4 06.4)?P4414、采用haffman编码,要求短码与长码之间要符合什么规则,才能唯一和立即解码?具体编码是否唯一?平均码长是否唯一?15、缩短地址码长度的方法(至少答出六种)P4816、简述设计、发展和改进机器指令系统的两种不同的途径和方向。

17、简述面向目标程序优化实现改进机器指令系统要达到的目标和2个改进思路。

18、简述面向高级语言优化实现改进机器指令系统要达到的目标和5个改进思路。

19、简述面向操作系统优化实现改进机器指令系统要达到的目标和4个改进思路。

20、操作系统中哪些功能适合硬化或固化? 哪些不适合?P5421、简述复杂指令系统(CISC)存在的问题(06.7)。

P5422、简述设计RISC的一般原则(09.4)。

P5523、简述设计RISC结构使用的基本技术(02.4 04.4 05.7 08.7)。

P5524、比较CISC和RISC,今后的发展是什么?P54P5825、简要说出采用RISC结构后可以带来的好处(04.7)。

P5826、RISC存在不足表现在哪些方面(05.4)?P59第3章总线、中断和输入输出系统1、简述专用和非专用线定义及各自的优缺点P632、总线控制方式有哪三种?各需要增加几根用于总线控制的控制线?总线控制的优先级可否程序改变(03.7)(08.4)?3、集中式串行链接的过程,优缺点,硬件故障时通讯的可靠性。

P644、集中式定时查询的过程,优缺点,硬件故障时通讯的可靠性。

P655、集中式独立请求的优缺点,硬件故障时通讯的可靠性。

P656、以IBM370为例说明为什么把中断分类以及分成几类。

P697、简述中断响应和中断处理的软硬件功能是怎样进行分配的,并说明依据(09.7)。

P738、简述在现代计算机系统中,应如何考虑中断现场硬件状态的保存并说明理由(08.7)。

P739、通道分为哪三种类型?各适合连接什么类型的设备?满负荷时,设备对通道要求实际流量与所连设备有什么关系?10、列举通道处理机宏观和微观上不丢失所接各设备接收或发送的信息应满足的基本条件和采取的补充措施。

第4章存储体系1、为什么要发展存储体系P812、主存实际频宽与模数m的关系是什么?出现这种现象的原因是什么?指令流与数据流完全随机时,主存实际频宽与模块数m有什么关系(05.7 06.4)?3、CPU-Cache-主存层次,CPU-主存-辅存层次异同。

P85-P864、解决计算机主存与CPU的速度差对机器性能的影响,可采用哪三种解决方法(06.7) (08.4)?P865、二级虚拟储存层次的等效访问时间与主辅存访问时间有什么关系?提高存储层次的访问速度,可采取的措施有哪些(07.4)?P876、列举段式虚拟存储管理系统的优点和问题。

7、列举页式虚拟存储管理系统的优点和问题。

8、比较段式存储管理和页式存储管理的优缺点(05.7)。

9、、在页式虚拟存储器中,什么叫页面失效?什么叫页面争用?什么时候两者同时发生?什么时候不同时发生?(07.7)10、虚拟存贮器为什么必须要替换算法?它解决什么问题(04.4)?P9711、页式管理中的主存页面表和页表是一张表吗?P9812、什么是堆栈型的替换算法(用式子描述)P10113、页面失效频率算法的思想P10214、页式虚拟存储器的页面如何划分的?这样划分使指令和数据发生什么情况?页面失效会在何时发生?如果将页面失效当作中断来对待,会发生什么问题?列举对此问题的几个解决办法。

15、有Cache时,给出一个主存地址访存过程P11016、CPU写Cache时,会发生Cache与主存的对应副本内容不一致,如何解决?需增加什么开销(05.4 09.4)?P11917、分别说明Cache存储器的按需取进法、恒预取法、不命中时才预取法的定义。

18、发现组相联、LRU替换的Cache存储器的等效速度不高,此时增大主存容量和增大Cache容量,各会对Cache存储器等效访问速度有何影响,并分析其原因。

第5章重叠、流水和向量流水处理机1、简述指令的顺序解释方式的优缺点(04.4)。

P1252、列举指令重叠解释对访主存冲突可采用三种解决办法及其问题,目前多数机器采用的是什么办法。

P1263、解决通用寄存器数相关有几种方法?试作简单比较。

P1304、在“一次重叠”的机器中,会出现哪些相关?如何处理(06.4) (05.7)?P126-1305、采用指令“一次重叠”解释时,什么叫指令相关?如何处理?6、流水线按级别分成几类?线性流水线与非线性流水线有什么区别?动态流水线和静态流水线有什么区别?P133-1347、衡量流水线处理机的性能主要指标是什么(04.7)?P1368、什么是流水线的速度瓶颈?消除流水线速度瓶颈的方法有哪两种,举例示意说明(08.7)。

P1369、在流水机器中,全局性相关指的是什么?处理全局性相关的方法有哪些?简要说明(04.7)(07.4)(08.4)。

P144-14610、为处理流水机器的全局性相关,可以加快或提前形成转移指令所需的条件码,那么可从哪两方面考虑?举例说明(06.7)。

P14611、简述处理流水机器的全局性相关时,加快短循环程序的处理办法。

12、流水机器的中断处理有哪两种方法,各有什么优缺点(07.7)?P14713列举CRAY-1向量流水机,向量流水机,向量指令之间串行、并行及链接执行的条件。

13、简述向量的流水处理所要解决的问题,以D=A*(B+C)为例,可有哪些处理方式?其中哪些是流水处理方式?14、试比较几种指令级高度并行的超级处理机P15415、设指令由取指、分析、执行和存结果四个子部件组成,每个子部件经过时间为△t,连续执行12条指令。

画出在度m为3的超标量处理机上工作的时空图(09.7)。

P15516、综合问题:流水处理的主要技术途径是什么?在CPU中可以有哪两类流水?在存储系统或存储体系中举出两个应用流水的例子。

第6章阵列处理机1、单指令流多数据流的并行处理机在系统的组成上应包含哪些部分和功能?2、与向量流水机对比,简述阵列机在适用场合,并行性途径、含义、等级,专用性强弱,造价高低,提高速度的潜力等方面的结构特点。

3、画出具有集中式共享存储器的阵列处理机的基本构形(09.7)。

4、画出具有分布式共享存储器的阵列处理机的基本构形(09.7)。

5、试比较阵列机的两种基本形式P1606、简述分布式共享存储器的阵列处理机的基本构型。

7、试分析阵列处理机特点P1618、写出16台处理器按ILLIAC IV闭合螺线阵列互连的函数。

列出任何处理部件PUi(i=0--15)可直接连到的处理器的一般式。

9、简述SIMD系统的互连网络的设计目标(05.4)。

P16610、互连网络的交换方法主要有哪些(03.7)?P16611、试比较单级互连的几种函数P16712、试比较多级互连的几种网络P170-17413、N=16的4级立方体互连网络,级号从输入到输出为0到3,采用级控制,如将其中的第一级开关处于“直连”,不能实现哪些节点之间的配对通信?为什么?14、设阵列处理机中,处理单元的二进制编号为a3a2a1a0,互连网络所用的互联函数为F(a3a2a1a0)= a3a2a1a0,列出互连网络人,出端号0~15间用括号括起的配对通信表。

15、什么是阻塞式网络?试说明间接二进制n方体网络是阻塞式网络P17416、什么是全排列网络?实现全排列网络有哪两种方法(08.4、09.4)?P17417、列出n个PE的集中式共享存储器的阵列机,能对nxn二维方阵的同一行、同一列、主对角线、付对角线、子阵列的n个元素同时访问而不发生分体冲突的条件。

相关文档
最新文档