计算机体系结构复习试题一
《计算机体系结构》练习题1
第 1 页学 院 姓 名 学 号 任课教师 考场教室 座位号……………………密…………封……………线……………以……………内……………答…………题……………无……………效………………………… 第一套练习题 一、选择题（每小题2分，共20分） 1.计算机能自动连续工作的关键是（ ）。
A.存储程序的工作方式 B.以运算器为中心 C.以存储器为中心 D.采用Cache 、主存和辅存三级存储结构 2.某指令系统的指令字长为12位，每一地址码长4位，采用扩展操作码。
若指令系统只有8条二地址指令，则最多有（ ）条一地址指令。
A.32 B.64 C.128 D.256 3.CPU 从内存中获取的指令，是通过（ ）总线传送的。
A.地址数据 B.数据 C.控制 D.串行 4.加法器中第i 位的进位产生函数i G 为（ ）。
A.i i A B B.i i A B ⊕ C.1i i i A B C −⊕⊕ D.1()i i i A B C −⊕ 5.存储器的随机访问方式是指（ ）。
A.可随意访问存储器 B.按随机文件访问存储器 C.可对存储器进行读出与写入 D.可按地址随机地访问任一编址单元，其访问时间相同且与地址无关 6.在对单管动态存储器进行读操作后，为保持存1的电容上电容量的稳定，因此，动态存储器随后应进行（ ）操作。
A.重写 B.刷新 C.防止电荷泄露 D.数据备份 7.在8088系统的I/O 控制方式中，数据传送期间不需要CPU 干预的是（ ）。
A.DMA 方式 B.中断方式 C.查询方式 D.无条件传送方式 8.8088CPU 工作在最小模式时，若包含IO/M =0，DT/R =0，WR=1,RD=0等几种主要时序信号控制的 操作是（ ）。
A.对存储器进行读 B.对存储器进行写 C.对IO 进行读 D.对IO 进行写 9.8088系统中，若DS=C000H ，则当前DS 段可寻址的存储空间最大范围是（ ）。
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。
计算机系统结构试题及答案
计算机系统结构试题及答案题目一：计算机体系结构的定义和作用1.1 什么是计算机体系结构？计算机体系结构是指计算机硬件和软件之间的关系，即计算机中各个组件之间的连接方式和组织结构。
它是计算机系统的基本结构，决定了计算机系统的性能、可靠性和可扩展性。
1.2 计算机体系结构的作用是什么？- 确定计算机系统的性能指标，如处理速度、存储容量、输入输出能力等。
- 建立了计算机硬件和软件之间的接口标准，使得不同厂商的计算机组件可以兼容互联。
- 提供了编程和开发的基础，使得软件开发人员可以根据体系结构设计程序。
- 为计算机系统的优化提供了依据，可以针对不同应用场景进行性能调优和资源分配。
题目二：计算机指令集的分类和特点2.1 计算机指令集的分类- 精简指令集（Reduced Instruction Set Computer，RISC）：指令集的指令数量少、长度相同且操作简单，便于流水线执行。
- 复杂指令集（Complex Instruction Set Computer，CISC）：指令集的指令数量多、长度不一且操作复杂，提供了更高层次的指令和功能。
2.2 计算机指令集的特点- 性能折中：RISC指令集追求指令简单高效，减少指令周期；CISC指令集追求完成更复杂的功能，减少指令数量。
- 硬件与软件的关系：RISC指令集更注重硬件设计，减少指令执行的硬件复杂度；CISC指令集更注重编译器的优化，减少指令编写的软件复杂度。
- 执行流水线：RISC指令集易于流水线操作，指令之间无数据依赖，提高指令执行速度；CISC指令集指令复杂度高，难以流水线操作，容易产生数据依赖和冲突。
题目三：冯·诺伊曼体系结构和哈佛体系结构3.1 冯·诺伊曼体系结构（Von Neumann Architecture）冯·诺伊曼体系结构由冯·诺伊曼于1945年提出，是现代计算机体系结构的基础。
其特点如下：- 存储程序：指令和数据都存储在同一存储器中，通过地址寻址来访问。
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。
《计算机组成与结构》复习题及答案 (1)
《计算机组成与结构》复习题及答案第1章一、一、选择题1、1、计算机系统应包括（）。
A）运算器、存储器、控制器B)主机与外部设备C）硬件系统与软件系统D）系统软件与应用软件2、2、下列描述不正确的是（）。
A）一种计算机的机器语言就是计算机的指令系统。
B) 汇编语言是一种符号语言，是与机器有关的语言。
C）高级语言是与机器无关的，高级语言源程序编译成目标程序之后，可在各种机器上运行。
D）只有机器语言程序在计算机中才能直接运行。
3、3、关于冯诺依曼计算机，下列叙述不正确的是（）A）计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。
B) 数据和程序在计算机中都用二进制数表示，且存放于计算机的存储器这中。
C）冯诺依曼计算机是一种虚拟计算机系统。
D）目前的大多计算机还是基于冯诺依曼计算机的。
4、4、硬件在功能实现上比软件强的是（）。
A）速度快B)成本低C）灵活性强D）实现容易5、5、在计算机系统的层次结构中，不属虚拟机的层次是（）。
A）高级语言计算机B)OS语言计算机C）汇编语言计算机D）机器语言6、6、把计算机的发展史划分为四代的依据是（）。
A）计算机规模B) 计算机速度C）OS D）物理器件（逻辑元件）7、7、微型计算机出现在那一代（）A）第一代B) 第二代C）第三代D）第四代8、8、下列叙述正确的是（）。
A）大型计算机是指大型通用计算机，它属C/S模式的。
B) 巨型计算机更适合于高速度、大容量的计算机任务。
C）V AX、PDP都属于小型计算机，二者是相兼容的。
D）工作站可以认为是一种高性能的微型计算机。
9、9、下列计算任务与应用领域相匹配的是（）A）卫星与运载火箭轨道的计算/计算科学B)企业信息系统/数据处理C）程控机床加工/计算机控制D)智能机器人/人工智能10、10、对英文缩写解释正确的是（）A）CPU：中央处理单元B)ALU：算术逻辑部件C）DBMS：数据库管理系统D) CMD / CAD：计算机辅助制造/计算机辅助设计11、11、对计算机软件硬件资源进行管理的是（）A）高级语言处理程序B)操作系统C）数据库管理系统D)应用程序12、12、计算机硬件系统直接运行的程序是（）A）源程序B)目标程序C）汇编语言程序D)高级语言程序13、13、将高级语言源程序转化目标程序的过程是（）A）汇编B)编译C）解释D)译码13.反映计算机基本功能的是( )。
计算机科学技术：计算机体系结构真题
计算机科学技术：计算机体系结构真题1、问答题简述自上而下的设计方法？答案：从用户的需求出发，先确定应用级虚拟机所具有的基本功能特性,然后逐级向下设计。
对于以下的每一级，都必须考虑使上一级优化实现。
2、填空题根据指令系统功能结构的不同，计算机体系结构发展趋势呈现（）和（）两种截然不同的方向，相同的指令系统可以通过“（）”或“（）”的方法来实现。
答案：复杂指令集计算技术；精简指令集计算技术；微程序控制器；硬布线3、问答题多机系统的耦合度可以分为哪几类？答案：（1）最低耦合：除通过某种中间存储介质之外，各计算机之间没有物理连接，也无共享的联机硬件资源。
（2）松散耦合：通过通道或通信线路实现计算机间互连，共享某些外围设备，机间的相互作用是在文件或数据集一级进行。
（3）紧密耦合：机间物理连接的频带较高，往往通过总线或高速开关实现互连，可以共享主存。
4、问答题在分布式存储器结构的机器中，对应于两种地址空间的组织方案，分别有哪两种通信机制？它们是怎么实现的？答案：（1）共享地址空间的机器：可利用1oad和StOre指令中的地址隐含地进行数据通信，因而可称为共享存储器机器。
（2）多个地址空间的机器：根据简单的网络协议，通过传递消息来请求某些服务或传输数据，从而完成通信。
因而这种机器常称为消息传递机器。
5、问答题请叙述设计一个I/O子系统的步骤。
答案：A、列出将要链接到计算机的I/O设备的类型，或者列出机器将要支持的标准总线。
B、列出每种I/O设备的物理要求，包括：容量、电源、连接器、总线槽、扩展机箱等等。
C、列出每种I/O设备的开销，包括设备所需要的控制器的开销。
D、记录每种I/O设备对CPU资源的要求。
E、列出每种I/O设备对存储器和总线资源的要求。
F、按照不同的方法组织I/O设备，并计算其性能和开销。
6、填空题对于采用预取技术来降低失效率的方法，目的是要使O,预取优化的主要对象是（）。
答案：执行指令和读取数据能重叠执行；循环7、问答题什么是“程序的动态定位方式”？答案：利用类似变址寻址方法，有硬件支持完成。
计算机体系结构基础知识试题及
计算机体系结构基础知识试题及答案解析一、选择题1. B2. A3. D4. C5. B6. C7. A8. D9. B 10. C二、填空题1. 互联网2. 中央处理器3. 存储器4. 输入/输出设备三、简答题1. 计算机体系结构是指计算机硬件与软件之间的逻辑结构和功能关系，即计算机的整体结构和组成方式。
2. CPU（中央处理器）是计算机体系结构的核心，它负责执行计算机的指令并控制计算机的运行。
3. 存储器是计算机中用于存储数据和程序的部件，包括主存储器（RAM）和辅助存储器（硬盘、固态硬盘等）。
4. 输入/输出设备用于实现计算机与外部设备之间的数据交换，包括显示器、键盘、鼠标、打印机等。
四、论述题计算机体系结构是计算机科学中的重要组成部分，它对于计算机的设计和开发具有重要意义。
计算机体系结构的基本原理可以通过一系列试题来进行检测和考察。
下面是一套基础的计算机体系结构试题及其答案解析。
首先是选择题部分，这部分试题主要考察对计算机体系结构基础知识的理解和应用能力。
通过选择正确的答案来判断考生对相关知识的掌握情况。
根据试题解析，我们可以得出正确的答案和解释。
接下来是填空题部分，这部分试题主要考察考生对计算机体系结构相关术语的理解和记忆能力。
通过填写正确的术语来补全句子，从而测试考生对相关知识的熟悉程度。
最后是简答题部分，这部分试题通过提出开放式问题，要求考生对计算机体系结构的相关概念和原理进行简要的叙述。
考生需要用清晰、准确的语言来回答问题，展示自己对知识的理解和运用能力。
综上所述，计算机体系结构基础知识试题及答案解析是一套用于考察计算机科学学习者对计算机体系结构基本原理的掌握程度的试题。
通过做题和解析，考生可以检测自己的学习效果，并加深对相关知识的理解。
希望这套试题能为广大学习者提供帮助，推动计算机科学的进一步发展。
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。
计算机体系结构试卷A
《计算机系统结构A卷》一、填空题(每小题1.5分，共30分)。
1．计算机体系结构是指程序员所必须了解的概念性结构与功能特性。
2. 计算机提高并行性的主要技术途径有、资源重复和资源共享。
3. 多处理机系统的分工方式有三种，是同构型多处理机系统的分工方式。
4. 计算机系统在功能和结构上最显著的特征是。
5．相近的两条指令，后面指令操作数的地址由前面指令的执行结果来决定，使得后面的指令不能在流水线上顺畅的流动，该流水线相关称为。
6．先行控制方式实现的关键技术包括缓冲技术和。
7．流水线全局相关又称，其影响范围比局部相关要大。
8. 引起非线性流水线流水段冲突的启动距离称为。
9. 互连网络中任一端口到另一端口传输信息的最大速率称为，单位为MB/s。
10. N=8的Omega网络共有 2×2的开关。
11. 动态互联网络的互联形式有总线、交叉开关和。
12. 虚拟通道是由源结点的片缓冲区、和接收点的片缓冲区等组成。
13．数据表示是指的数据类型。
14. 指令操作码编码有三种方法，从信息冗余量最小来看，编码是最好的；从编码规整性来看，定长码是最好的。
15. 在RISC中，技术是为了解决程序中大量执行CALL指令而出现的现场保护问题。
16. 指令发射包括启动指令进入取指阶段和启动指令进入执行阶段两种，启动指令进入取指阶段可分为单发射和。
17. 按照Cache不命中产生原因不同来分，Cache不命中可分为强制不命中、和冲突不命中。
18．高速缓冲存贮器是为解决主存满足不了计算机系统要求提出来的。
19. 在两级Cache中，第级Cache的局部不命中和全局不命中是相等的。
20．相联存储器是按存储字的寻址访问的。
二、简答题(每小题6分，共30分)。
1．什么是并行性？常用的并行性度量标准有哪几个？2. 衡量线性流水线的性能指标有哪些？写出在各功能段执行时间相等时性能指标之间的关系式。
3. 什么是静态互联网络？静态互联网络依据维数来划分可分为哪几种？4. 简述RISC结构的主要特点。
计算机体系结构试题及答案
计算机体系结构试题及答案【篇一：计算机体系结构习题(含答案)】1、尾数用补码、小数表示，阶码用移码、整数表示，尾数字长p=6（不包括符号位），阶码字长q=6（不包括符号位），为数基值rm=16，阶码基值re=2。
对于规格化浮点数，用十进制表达式写出如下数据（对于前11项，还要写出16进值编码）。
（1）最大尾数（8）最小正数（2）最小正尾数（9）最大负数（3）最小尾数（10）最小负数（4）最大负尾数（11）浮点零（5）最大阶码（12）表数精度（6）最小阶码（13）表数效率（7）最大正数（14）能表示的规格化浮点数个数2．一台计算机系统要求浮点数的精度不低于10-7.2，表数范围正数不小于1038，且正、负数对称。
尾数用原码、纯小数表示，阶码用移码、整数表示。
(1) 设计这种浮点数的格式(2) 计算（1）所设计浮点数格式实际上能够表示的最大正数、最大负数、表数精度和表数效率。
3．某处理机要求浮点数在正数区的积累误差不大于2-p-1 ，其中，p是浮点数的尾数长度。
(1) 选择合适的舍入方法。
(2) 确定警戒位位数。
(3) 计算在正数区的误差范围。
4．假设有a和b两种不同类型的处理机，a处理机中的数据不带标志符，其指令字长和数据字长均为32位。
b处理机的数据带有标志符，每个数据的字长增加至36位，其中有4位是标志符，它的指令数由最多256条减少到不到64条。
如果每执行一条指令平均要访问两个操作数，每个存放在存储器中的操作数平均要被访问8次。
对于一个由1000条指令组成的程序，分别计算这个程序在a处理机和b处理机中所占用的存储空间大小（包括指令和数据），从中得到什么启发？5．一台模型机共有7条指令，各指令的使用频率分别为35%，25%，20%，10%，5%，3%和2%，有8个通用数据寄存器，2个变址寄存器。
(1) 要求操作码的平均长度最短，请设计操作码的编码，并计算所设计操作码的平均长度。
6．某处理机的指令字长为16位，有双地址指令、单地址指令和零地址指令3类，并假设每个地址字段的长度均为6位。
计算机体系结构复习题（有答案）
计算机体系结构复习题（有答案）《体系结构复习题》⼀、选择题（15分）1．计算机系统多级层次中，从下层到上层，各级相对顺序正确的应当是（）A.汇编语⾔机器级---操作系统机器级---⾼级语⾔机器级B.微程序机器级---传统机器语⾔机器级---汇编语⾔机器级C.传统机器语⾔机器级---⾼级语⾔机器级---汇编语⾔机器级D. 汇编语⾔机器级---应⽤语⾔机器级---⾼级语⾔机器级2．对系统程序员不透明的是（）A.Cache 存储器B.系列⼏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3．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4．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5．堆栈型机器⽐通⽤寄存器型机器优越的是（）A.⽀持先进先出类接替算法的求解B.能更好地⽀持向量的运算C.⽀持由逆波兰表达式将⾼级语⾔多元赋值语句直接编译⽣成堆栈指令程序D.能优化存储器的空间利⽤率6．浮点数尾数基值 r m=8,尾数数值部分长 6 位，可表⽰的规格化最⼩正尾数为（）A.0.5B.0.25C.0.125D.1/647．在尾数下溢处理⽅法中，平均误差最⼤的是（）A.截断法B.舍⼊法C.恒置“1”法D.ROM 查表法8．ILLIAC Ⅳ是⼀种（）A.流⽔线处理机B.指令重叠处理机C.阵列处理机D.多处理机9．能实现作业、任务级并⾏的异构型多处理机属（）A.MISDB.SIMDC.MIMDD.SISD10．⾮线性流⽔线是指（）A.⼀次运算中使⽤流⽔线中多个功能段B.⼀次运算中要多次使⽤流⽔线中的某些功能段C. 流⽔线中的某些功能段在各次运算中的作⽤不同D. 流⽔线中的各个功能段在各种运算中有不同的组合11．流⽔机器对全局性的相关处理不包括（）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12．外部设备打印机适合于连接（）A.数组多路通道或选择通道B.字节多路通道或选择通道C.选择通道D.任意⼀种通道13．虚拟存储器常⽤的地址映像⽅式是（）A.全相联B.段相联C.组相联D.直接14．下列关于虚拟存储器的说法，⽐较正确的是（）A.访主存命中率随页⾯⼤⼩增⼤⽽提⾼B.访主存命中率随贮存容量增加⽽提⾼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15．Cache 存储器常⽤的地址映像⽅式是（）A.全相联映象B.页表法映象C.组相联映象D.段页表映象16．对系统结构透明的是（）A.字符⾏运算指令B.主存地址寄存器C.虚拟存储器D.VLSI 技术17．汇编语⾔源程序变换成机器语⾔⽬标程序是经（）来实现的。
计算机体系结构原理考试
计算机体系结构原理考试（答案见尾页）一、选择题1. 计算机体系结构中的五大基本功能模块是什么？A. 寄存器B. 运算器C. 控制器D. 存储器E. 输入/输出设备2. 在冯·诺依曼体系结构中，数据和指令是如何存储在计算机内存中的？A. 按顺序存储B. 分别存储C. 交叉存储D. 内存分层3. 哪个概念描述了CPU内部的时间并行性？A. 多线程B. 流水线C. 同步D. 异步4. 下列哪个不是操作系统用来管理内存的方式？A. 分页B. 分段C. 段页式D. 逻辑地址空间5. 性能优化技术中的时间局部性和空间局部性分别指的是什么？A. 时间上相邻的任务共享资源，空间上不相邻B. 空间上相邻的任务共享资源，时间上不相邻C. 时间上相邻的任务共享资源，空间上也不相邻D. 空间上相邻的任务共享资源，时间上也不相邻6. 在计算机体系结构中，用于描述指令执行时间的单位是什么？A. 时钟周期B. 指令周期C. 微周期D. nan周期7. 什么是缓存一致性协议，它的主要作用是什么？A. 提高数据传输速度B. 确保数据在多个处理器之间的一致性C. 增加内存带宽D. 减少处理器等待时间8. 在多核处理器中，同步机制用于协调不同核心对共享资源的访问，哪种机制是用于解决不同核心间的数据竞争问题的？A. 互斥锁B. 信号量C. 屏障D. 缓存刷新9. 在数据库系统中，索引的主要目的是什么？A. 加速数据检索速度B. 提高数据完整性C. 保证数据的唯一性D. 减少数据冗余10. 什么是数据库事务的ACID特性，它们各自代表的含义是什么？A. 原子性（Atomicity）：事务作为一个整体被执行，不可分割B. 一致性（Consistency）：事务必须使数据库从一个一致性状态变换到另一个一致性状态C. 隔离性（Isolation）：并发的事务之间不会互相干扰D. 持久性（Durability）：一旦事务提交，则其结果就是永久的，即使系统崩溃也不会丢失11. 计算机体系结构的主要组成部分是什么？A. 寄存器B. 指令集C. 数据总线D. 控制总线E. 地址总线12. 在冯·诺依曼体系结构中，存储器和CPU之间是如何传递数据的？A. 通过内存总线B. 通过数据总线C. 通过地址总线D. 通过控制总线E. 通过指令集13. 哪个术语描述了CPU执行指令的速度？A. 主频B. 哈佛时钟C. 执行速度D. 性能E. 核心数14. 在四级存储体系中，哪一级负责存储指令和数据？A. L1缓存B. L2缓存C. 主存储器D. 磁盘存储E. 缓存存储器15. 什么是指令级并行（ILP）？A. 一种提高CPU效率的技术B. CPU在执行指令时能够同时执行的指令数量C. CPU内部的数据总线的宽度D. CPU的时钟速度E. CPU的缓存大小16. 什么是缓存一致性协议（Cache Coherence Protocol）？A. 一种确保所有CPU缓存中的数据保持一致性的协议B. 一种优化CPU内存访问速度的技术C. 一种用于减少CPU等待时间的设计D. 一种提高CPU并行处理能力的方法E. 一种确保数据在网络中安全传输的协议17. 在计算机体系结构中，什么是虚拟内存？A. 一种内存管理技术，允许程序像拥有更多内存一样运行B. 一种硬件机制，允许CPU直接访问物理内存C. 一种内存分配策略，将内存分成固定大小的块D. 一种优化CPU性能的技术，通过减少内存访问延迟来实现E. 一种确保数据在网络中安全传输的协议18. 什么是超标量处理器？A. 一种能够同时执行多个指令的处理器B. 一种仅能执行单条指令的处理器C. 一种具有内置高速缓存的处理器D. 一种基于冯·诺依曼体系的处理器E. 一种具有多个处理器核心的处理器19. 在计算机体系结构中，什么是流水线技术？A. 一种提高CPU效率的技术，通过同时执行多个指令来实现B. 一种优化CPU内存访问速度的技术C. 一种确保所有CPU缓存中的数据保持一致性的协议D. 一种提高CPU并行处理能力的方法E. 一种确保数据在网络中安全传输的协议20. 什么是分支预测？A. 一种预测程序执行路径的技术，以提高处理器效率B. 一种优化CPU内存访问速度的技术C. 一种确保所有CPU缓存中的数据保持一致性的协议D. 一种提高CPU并行处理能力的方法E. 一种确保数据在网络中安全传输的协议21. 计算机体系结构中的指令集架构（ISA）主要定义了什么？A. CPU如何执行指令B. 存储器如何访问C. I/O设备如何与CPU通信D. 指令的格式和长度22. 下列哪个不是冯·诺依曼体系结构的特点？A. 简单易实现B. 存储器分为程序和数据存储器C. 采用流水线技术提高效率D. 指令在执行过程中需要等待结果23. 在计算机体系结构中，哪种类型的缓存（Cache）能够提供最短的访问延迟？A. 一级缓存（L1）B. 二级缓存（L2）C. 三级缓存（L3）D. 末级缓存（LLC）24. 什么是超标量处理器（Superscalar Processor）？它的主要优点是什么？A. 能够同时执行多个指令B. 提高并行计算能力C. 增加内存带宽D. 缩短指令执行时间25. 性能/功耗比是评价计算机系统性能的重要指标，下列哪个因素对这一指标影响最小？A. CPU的时钟频率B. 内存访问速度C. 系统的总线宽度D. 硬盘的容量26. 在计算机体系结构中，哪种技术用于解决多线程环境下的数据竞争问题？A. 静态优先级调度B. 动态优先级调度C. 无锁编程D. 时间片轮转调度27. 下列哪种内存管理技术提供了最大程度的地址空间分页灵活性？A. 固定分区B. 可变分区C. 页式存储管理D. 段式存储管理28. 在计算机体系结构中，用于描述指令执行顺序的术语是？A. 指令集B. 指令周期C. 操作数D. 指令流水线29. 什么是编译器优化？它的主要目标是什么？A. 提高代码的执行速度B. 提高代码的可读性C. 优化程序的结构D. 减少程序的内存占用30. 在计算机体系结构中，用于实现高速数据传输的技术是？A. DMA（直接内存访问）B. PCIe（高性能并行总线标准）C. USB（通用串行总线）D. SATA（串行ATA）31. 在冯·诺依曼体系结构中，哪个部分负责执行程序指令？A. 控制器B. 运算器C. 存储器D. 输入/输出设备32. 流水线技术的主要目的是什么？A. 提高CPU利用率B. 增加计算机的内存容量C. 加快指令执行速度D. 减少计算机的能耗33. 下列哪个不是操作系统用来管理计算机资源的一种手段？A. 内存管理B. 文件管理C. 设备管理D. 网络管理34. 在计算机体系结构中，通常将哪一部分放在靠近处理器的地方，以减少访问延迟？A. 控制单元B. 数据单元C. 寄存器文件D. 缓存存储器35. 以下哪个不是编译器的主要功能？A. 将高级语言代码转换为机器语言代码B. 优化程序性能C. 检测代码中的错误D. 执行代码36. 在数据库系统中，索引的主要作用是什么？A. 提高数据检索速度B. 增加数据存储量C. 降低数据冗余D. 加速数据传输37. 事务的ACID特性包括哪些？A. 原子性（Atomicity）B. 一致性（Consistency）C. 隔离性（Isolation）D. 持久性（Durability）38. 在分布式系统中，通常使用哪种通信协议来确保数据的可靠传输？A. HTTPB. TCP/IPC. UDPD. MQTT39. 以下哪个不是云计算服务模型？A. IaaS（基础设施即服务）B. PaaS（平台即服务）C. SaaS（软件即服务）D. CaaS（通信即服务）40. 在冯·诺依曼体系结构中，数据存储在什么位置？A. CPUB. 主存储器C. 寄存器D. 缓冲区41. 下列哪个不是CPU的主要组成部分？A. 寄存器B. 指令寄存器C. 程序计数器D. 地址总线42. 什么是缓存？它的主要作用是什么？A. 用于存储正在运行的程序和数据B. 提高数据访问速度C. 提供额外的内存空间D. 连接到局域网43. 以下哪个是虚拟存储技术可能导致的问题？A. 内存泄漏B. 系统崩溃C. 软件故障D. 硬件故障44. 什么是同步和异步操作？它们在计算机体系结构中的区别是什么？A. 同步操作是指多个任务按顺序执行，而异步操作是指多个任务可以同时执行。
计算机体系结构试卷试题(答案全)
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。
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 )。
计算机体系结构题集
计算机体系机构题集一、选择题1. 计算机体系结构的定义主要关注的是计算机的哪些方面的理论组成部分？A. 单一硬件的详细规格B. 逻辑结构和功能特征C. 软件的编程语言D. 用户的操作习惯答案：B2. 下列哪项不属于计算机体系结构的传统研究内容？A. 指令系统B. 图形用户界面设计C. 存储系统D. 输入输出系统答案：B3. 程序员在编写程序时，主要关注的是计算机体系结构的哪个方面？A. 硬件的物理实现B. 指令集和编制方式C. 计算机的制造成本D. 软件的商业应用答案：B4. 在计算机体系结构中，多级存储层次的主要目的是什么？A. 减小存储容量B. 提高存储速度C. 简化存储管理D. 增加存储可靠性答案：B5. 哪种类型的计算机体系结构支持并行处理多条指令和多个数据流？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：D6. 在冯·诺依曼结构中，计算机的主要组成部分不包括以下哪项？A. 输入设备B. 输出设备C. 存储器D. 人工智能引擎答案：D7. 下列哪项技术常用于提高计算机存储系统的性能？A. 磁盘清理B. 高速缓冲存储器（Cache）C. 系统恢复D. 杀毒软件答案：B8. 指令系统中的寻址方式中，哪种方式直接访问内存中的特定地址？A. 寄存器寻址B. 立即数寻址C. 直接寻址D. 索引寻址答案：C9. 系列机的主要特征是什么？A. 不同的硬件平台B. 不同的操作系统C. 向下兼容D. 不同的指令集答案：C10. 在计算机体系结构中，流水线技术主要用于提高什么？A. 存储容量B. 指令执行速度C. 网络通信速度D. 用户界面友好性答案：B11. 下列哪种技术不属于解决流水线中数据相关的方法？A. 暂停技术B. 定向技术C. 复制技术D. 编译器调度答案：C12. 计算机体系结构中，指令的规整性通常指的是什么？A. 指令长度统一B. 指令操作复杂C. 指令功能多样D. 指令执行时间不同答案：A13. RISC指令集相比CISC指令集的主要优势是什么？A. 指令功能更复杂B. 指令数量更多C. 指令执行效率更高D. 编程难度更低答案：C14. 在计算机体系结构中，透明性通常指的是什么？A. 硬件对用户可见B. 软件对硬件可见C. 本来存在的事物或属性在某一角度上不可见D. 网络通信的延迟答案：C15. 下列哪项不属于Flynn分类法的分类结果？A. SISDB. SIMDC. MISAD. MIMD答案：C16. 在计算机体系结构中，多级存储层次的设计依据是什么？A. 程序的可预测性B. 程序的局部性原理C. 存储器的成本D. 用户的操作习惯答案：B17. 在CPU设计中，流水线技术的引入主要是为了什么？A. 简化CPU结构B. 提高CPU的执行效率C. 减小CPU功耗D. 扩大CPU的存储容量答案：B18. 下列哪项不属于存储保护的主要目的？A. 防止程序越界访问B. 防止病毒入侵C. 保护操作系统不被破坏D. 确保数据完整性答案：B19. 在计算机体系结构中，存储系统的虚拟存储器主要解决了什么问题？A. 存储容量不足B. 存储速度过慢C. 存储可靠性低D. 存储成本高答案：A20. 下列哪项不属于现代计算机体系结构的主要发展方向？A. 指令集架构的多样化B. 高性能计算C. 嵌入式计算D. 低成本制造答案：D21.计算机体系结构主要关注的是：A. 具体的硬件实现细节B. 计算机的逻辑结构和功能特征C. 操作系统的设计与优化D. 网络通信协议答案：B22.计算机体系结构的划分依据不包括：A. 指令集架构B. 数据通路结构C. 操作系统类型D. 存储器结构答案：C23.哪种体系结构强调硬件能够并行执行的指令，以提高程序的并行性和性能？A. RISCB. EPICC. CISCD. 冯·诺依曼答案：B24.下列哪个术语不是用来描述计算机体系结构的分类？A. SIMDB. HTTPC. MIMDD. SISD答案：B25.冯·诺依曼体系结构的核心特征是：A. 指令和数据共用同一存储器B. 指令和数据分开存储C. 仅有单个处理单元D. 无存储层次结构答案：A26.在指令系统设计中，以下哪项不属于设计原则？A. 完备性B. 有效性C. 实时性（实时性与指令系统设计原则不完全对应）D. 兼容性答案：C27.完整的指令系统通常分为哪两类指令集？A. 用户指令集和特权指令集B. 算术指令集和逻辑指令集C. 控制指令集和数据指令集D. 输入指令集和输出指令集答案：A28.RISC体系结构相比于CISC体系结构，其主要优势是：A. 指令集复杂B. 执行效率高C. 难以进行编译优化D. 指令周期长答案：B29.哪种体系结构适用于数据并行的应用，如数字信号处理？A. SIMDB. MIMDC. CISCD. RISC答案：A30.存储系统设计的三个主要因素是：A. 速度、容量、价格B. 可靠性、可维护性、可扩展性C. 带宽、延迟、错误率D. 指令集、微架构、总线速度答案：A31.虚拟存储器技术主要解决什么问题？A. 主存容量不足B. 处理器速度不足C. 网络通信延迟D. 输入输出瓶颈答案：A32.在存储系统的多级层次结构中，通常哪个存储器的访问速度最快？A. 硬盘B. 缓存（Cache）C. 内存D. 光盘答案：B33.以下哪种存储器结构常用于嵌入式系统和数字信号处理器？A. 冯·诺依曼结构B. 哈佛结构C. 莫斯科大学结构D. 交叉开关结构答案：B34.段式虚拟存储器的地址变换中，一个段占用的存储容量称为：A. 段号B. 段长C. 页号D. 页长答案：B35.指令系统的有效性原则强调什么？A. 指令集应尽可能复杂B. 指令集应尽可能简单且高效C. 指令集应包含所有可能的操作D. 指令集应易于学习和使用答案：B36.哪种体系结构中的处理单元可以同时执行不同的指令并处理不同的数据流？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：D37.以下哪个不是计算机体系结构的常见分类方式？A. 指令集架构B. 数据通路结构C. 处理器品牌D. 存储器结构答案：C38.在指令系统设计时，指令的“有效性”原则要求：A. 指令长度应尽可能长B. 指令集应包含所有可能的功能C. 指令应简洁、加速常用操作D. 指令集应频繁更新以适应新技术答案：C39.存储系统的“等效访问周期”主要衡量什么？A. 存储器的存储容量B. 存储器的访问速度C. 存储器的成本效益D. 存储器的可靠性答案：B40.以下哪种存储器结构允许指令和数据分开存储，以提高处理效率？A. 冯·诺依曼结构B. 哈佛结构C. 交叉开关结构D. 多总线结构答案：B41.Flynn分类法中，哪种体系结构类型能同时处理多个独立的数据流和指令流？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：D42.在SIMD体系结构中，所有处理单元通常执行什么？A. 各自独立的指令B. 同一指令的不同部分C. 同一指令序列D. 异步的随机指令答案：C43.哪种Flynn分类的体系结构最适合于图形处理中的像素并行处理？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：B44.MISD体系结构在现实中较少见，主要原因是？A. 技术实现难度大B. 性能提升不明显C. 功耗过高D. 指令流同步问题复杂答案：B45.以下哪种体系结构的处理器能够同时执行多个不同的程序？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：D46.在SIMD体系结构中，提高并行度的主要方法是？A. 增加指令的复杂性B. 增加处理单元的数量C. 优化内存访问模式D. 引入更多的控制单元答案：B47.传统的个人电脑（如Intel x86架构）大多属于哪种Flynn分类？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：A48.GPU（图形处理单元）通常采用哪种Flynn分类的体系结构来加速图形渲染？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：B49.MIMD体系结构中，多个处理器之间通过什么机制进行通信和协作？A. 共享内存B. 消息传递C. 指令广播D. 专用总线答案：A, B（多选，两者都可能）50.哪种Flynn分类的体系结构在超级计算机中最为常见？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：D51.计算机体系结构是指什么？A. 计算机的详细电路图B. 计算机的硬件组成部件列表C. 计算机系统内部各组成部分的概念性结构和功能特性D. 计算机的操作系统和应用程序答案：C52.计算机体系结构主要关注的是哪两个方面的特性？A. 性能和成本B. 可靠性和安全性C. 逻辑结构和物理实现D. 概念性结构和功能特性答案：D53.在计算机体系结构的上下文中，哪个术语描述的是程序员所看到的计算机属性？A. 计算机组成B. 计算机实现C. 计算机体系结构D. 计算机硬件答案：C54.以下哪项不是计算机体系结构研究的主要内容？A. 指令系统B. 存储系统C. 操作系统算法D. 输入输出系统答案：C55.计算机体系结构的研究对象包括哪些？（多选）A. 计算机软件B. 计算机硬件C. 数据库管理系统D. 人员和过程答案：A, B, D56.以下哪个术语与计算机体系结构紧密相关，用于描述处理器硬件执行指令的方法？A. 指令集架构（ISA）B. 操作系统架构C. 网络架构D. 软件架构答案：A57.计算机体系结构中的“冯·诺依曼结构”主要特点是什么？A. 指令和数据存储在同一个存储器中B. 指令和数据分别存储在独立的存储器中C. 只支持单指令流单数据流D. 专为图形处理设计答案：A58.哈佛体系结构与冯·诺依曼体系结构的主要区别在于？A. 哈佛体系结构使用多个处理器B. 哈佛体系结构使用不同的存储器分别存储指令和数据C. 哈佛体系结构不支持并行处理D. 哈佛体系结构只用于嵌入式系统答案：B59.以下哪种体系结构类型强调硬件能够并行执行多条指令和多个数据流？A. SISDB. SIMDC. MISDD. MIMD答案：D60.计算机体系结构中的“指令系统”包括哪些内容？（多选）A. 机器指令的操作类型B. 指令的格式C. 指令的寻址方式D. 指令的存储位置答案：A, B, C61.指令集架构（ISA）主要定义了计算机的哪两个方面？A. 硬件物理布局B. 指令集和处理器如何响应这些指令C. 操作系统接口D. 网络通信协议答案：B62.以下哪项是RISC（精简指令集计算机）的主要特点？A. 指令数量多，功能复杂B. 指令数量少，功能简单，执行效率高C. 专为图形处理设计D. 适用于所有类型的计算任务答案：B63.CISC（复杂指令集计算机）与RISC相比，在哪些方面通常具有优势？（多选）A. 指令数量多，功能强大B. 指令执行速度快C. 代码密度高，程序更短D. 功耗低，适合嵌入式系统答案：A, C64.在指令集结构中，操作码（Opcode）的主要作用是什么？A. 指定操作数的类型B. 指定要执行的操作类型C. 指示指令的存储位置D. 控制处理器的时钟频率答案：B65.以下哪种寻址方式允许指令直接访问存储在内存中的数据，而不需要额外的计算？A. 立即寻址B. 寄存器寻址C. 间接寻址D. 索引寻址答案：A66.在指令集结构中，地址码（Address）通常用于指定什么？A. 指令的类型B. 操作的类型C. 操作数的位置D. 程序的入口点答案：C67.以下哪种指令类型不需要显式地指定操作数？A. 零地址指令B. 单地址指令C. 双地址指令D. 三地址指令答案：A68.在指令集中，三地址指令通常包含哪些部分？（多选）A. 操作码B. 两个源操作数地址C. 一个目的操作数地址D. 跳转地址答案：A, B, C69.指令集中的“寄存器间接寻址”方式是指什么？A. 指令直接指定寄存器中的值作为操作数B. 指令指定寄存器，寄存器中存储的是操作数的地址C. 指令同时指定寄存器和内存地址D. 指令中不包含任何寄存器信息答案：B70.以下哪种指令类型在大多数现代处理器中较为常见，因为它可以减少内存访问次数？A. 立即寻址指令B. 寄存器寻址指令C. 间接寻址指令D. 索引寻址指令答案：B以下是关于计算机体系结构的指令集结构方面的20个选择题，每个题目都附有专业性的答案，并确保题目和答案的完整性和不重复性：71.在计算机体系结构中，指令集架构（ISA）主要定义了哪两大部分？A. 硬件物理布局和电路设计B. 指令集和处理器如何响应这些指令C. 操作系统和应用程序接口D. 网络通信协议答案：B72.RISC（精简指令集计算机）与CISC（复杂指令集计算机）的主要区别在于什么？A. 指令数量多少B. 指令执行速度C. 指令的复杂性和功能性D. 功耗和成本答案：C73.在指令集中，操作码（Opcode）的主要功能是什么？A. 指定操作数的值B. 指示要执行的操作类型C. 指定操作数的存储位置D. 控制处理器的时钟周期答案：B74.哪种寻址方式允许指令直接访问存储在内存中的数据，而不需要额外的计算或寄存器间接访问？A. 立即寻址B. 寄存器寻址C. 间接寻址D. 基址加变址寻址答案：A75.在指令集中，地址码（Address）的主要作用是什么？A. 指示指令的类型B. 指定操作数的地址C. 控制处理器的执行流程D. 存放计算结果答案：B76.以下哪种指令类型在指令集中可能不包含操作数地址？A. 零地址指令B. 单地址指令C. 双地址指令D. 三地址指令（假设存在）注意：现代处理器中较少见三地址指令，但为了题目完整性假设其存在。
计算机体系结构期末考试试卷及答案
计算机体系结构期末考试试卷及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 计算机体系结构的研究对象是（）A. 硬件系统B. 软件系统C. 硬件和软件系统D. 计算机网络答案：C2. 下面哪个不是计算机体系结构的基本特性？（）A. 并行性B. 高效性C. 可扩展性D. 可靠性答案：D3. 下面哪个不是计算机体系结构的层次结构？（）A. 物理层B. 逻辑层C. 指令层D. 系统层答案：A4. 下面哪个不是流水线技术的优点？（）A. 提高指令执行速度B. 减少指令执行时间C. 提高硬件资源利用率D. 降低硬件成本答案：D5. 下面哪个不是超标量处理器的特点？（）A. 多指令发射B. 多指令执行C. 高性能D. 低功耗答案：D6. 下面哪个不是精简指令集计算机（RISC）的特点？（）A. 指令简单B. 执行速度快C. 指令复杂D. 硬件简化答案：C7. 下面哪个不是复杂指令集计算机（CISC）的特点？（）A. 指令复杂B. 执行速度慢C. 硬件复杂D. 指令简单答案：D8. 下面哪个不是存储器层次结构的组成部分？（）A. 寄存器B. 缓存C. 主存储器D. 硬盘答案：D9. 下面哪个不是虚拟存储器的作用？（）A. 扩展物理内存B. 提高内存利用率C. 提高程序执行速度D. 减少程序占用空间答案：D10. 下面哪个不是计算机体系结构的发展方向？（）A. 多核处理器B. 众核处理器C. 量子计算机D. 单核处理器答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 计算机体系结构的五大部件是____、____、____、____、____。
答案：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备2. 计算机体系结构的主要性能指标有____、____、____。
答案：吞吐量、执行时间、效率3. 流水线技术可以分为____、____、____三个级别。
答案：单级流水线、多级流水线、超流水线4.超标量处理器的主要技术有____、____、____。
计算机体系结构复习题 有答案
11．流水机器对全局性的相关处理不包括（ ）
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
12．外部设备打印机适合于连接（ ）
A.数组多路通道或选择通道
B.字节多路通道或选择通道
C.选择通道
D.任意一种通道
13．虚拟存储器常用的地址映像方式是（ ）
A.全相联
B.段相联
C.组相联
D.直接
1
14．下列关于虚拟存储器的说法，比较正确的是（ ）
A.访主存命中率随页面大小增大而提高
B.访主存命中率随贮存容量增加而提高
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
15．Cache 存储器常用的地址映像方式是（ ）
A.全相联映象
B.页表法映象
A.数组多路通道或选择通道
B.字节多路通道或选择通道
C.数组多路通道或字节通道
D.任意一种通道
26．最能确保提高虚拟存储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.采用 LRU 替换算法并增大页面
D.采用 LRU 替换算法并增大页面数
2
27．下列说法正确的是（ ）
间存在（ ）。
A.RAW 数据相关
B.WAR 数据相关
C.RAR 数据相关
D.WAR 数据相关
二、填空题（20 分）
1. 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________。 2．从计算机处理数据的并行性看，由低到高的并行性等级，可有位串字串、位并字串、
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一、解释下列基本概念
1. Amdahl定律 5. 流水线
2. CPI 6.数据通路
3. CPU时间7. 命中率
4. GPR型计算机
二、应用计算题
1. 某种硬件增强技术，可使执行速度提高10倍，在采用增强技术的计算机上测出其使用率是50%。
根据Amdahl定律计算：
①采用增强技术后计算机性能加速比是多少？
②未采用增强技术运行的部件在不采用增强技术的机器上运行时的时间比例。
2.某应用程序，简单的基本指令占80%，而复杂指令占20%。
在传统CISC计算机上运行，
简单指令的CPI=4，复杂指令CPI=8，而在RISC计算机上运行只有简单指令，其CPI=1，复杂指令用简单指令合成实现。
假设平均每条复杂指令需14条基本指令组合，请比较两个计算机系统运行该应用程序的性能。
3.一个p个处理器上的并行程序的加速比是p-1,根据Amdahl定律，串行分量为多少？
4.在Amdahl定律的假设条件下，对于一个固定问题，随着使用的处理器数目p的增加，
是否可以达到常数效率？为什么？
5.若对于一个固定问题，随着使用的处理器数目p增加，效率为常数，根据Amdahl定律
串行分量s（可以表示成p的函数）为多少？
6.对于一个具有良好可扩放性的并行算法，任务的规模（或是任务的个数）会不会随着问
题的规模的增加而增加？为什么？
7.对于一个在给定并行体系结构上解决给定问题的并行算法，若下面的条件变化时，并行
效率是增加还是减少？若其他的独立参数是固定的。
处理器数目增加
问题规模增加
通讯带宽增加
通讯延迟增加
处理器的计算速度增加
通讯步之间的计算量增加
通讯端口增加，每个处理器可以同时通讯
8.下面是一个任务图(程序图)，请给出调度给二个处理器的调度方案。
P 4P
6
P
7
三论述题：请简述你对计算机体系结构的当前研究现状以及发展趋势的分析
一、解释下列基本概念
1. Amdahl定律:某部件应用越频繁,当提高该部件性能时,整机性能也提高的越多;整机的性能加速不可能大于在原机器中除该部件外所有其它部件运行时间的百分比的倒数1/(1-F)。
2. 每条指令的平均时钟周期数,简称为CPI,即CPI=CPU花费的时钟数/CPU执行的指令数。
3. CPU时间包含用户CPU时间和系统CPU时间。
4. GPR型计算机是采用通用寄存器结构Load/Store型计算机。
5. 流水线(pipeline)是指在程序执行时多条指令重叠进行操作的一种准并行处理实现技术(流水线的并行处理是指完成一条指令的各个部件在时间上可以重叠工作)。
6.由算术逻辑运算部件(ALU)和一些寄存器(R)构成，为处理器工作时数据实际流过的路径，故称为数据通路。
7.命中率H：CPU产生的有效地址可以直接在高层存储器中访问到的概率。
二.应用计算题
1. 解：F=0.5 S=10
①采用增强技术后计算机性能加速比
Speedup=1/(1-F+F/S)=1/(1-0.5+0.5/10)=1.82倍
②未采用增强技术运行的部件在不采用增强技术的机器上运行时的时间比例
性能变化=TOLD/TNEW = TOLD/( TOLD (1-50%)+50% TOLD /10) = 1/(1-50%+50%/10)=1.82倍
2. 解：设CISC计算机的时钟周期为TCISC，RISC计算机的时钟周期为TRISC。
则：CISC计算机的平均CPI=0.8×4+0.2×8=4.8 RISC计算机的指令数增加为IRISC=0.8IRISC+0.2ICISC×14=3.6ICISC
因CPUtime=I×CPI×T 故CPUtime-CISC=ICISC×4.8×TCISC
CPUtime-RISC=3.6ICISC×1×TRISC
计算机的性能比= 4.8 ICISC×TCISC / 3.6ICISC×TRISC ≈1.33 TCISC / TRISC
若TCISC =TRISC ,则RISC计算机比CISC计算机性能提高33%。
三论述题：请简述你对计算机体系结构的当前研究现状以及发展趋势的分析
略。