计算机体系结构试卷

1、。装。订。线。2012 年2013 年第 2 学期 计算机体系结构试卷B 卷时间共 120 分钟一、单项选择题（每题 1 分，共 20 分）1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2汇编语言源程序变换成机器语言目标程序的方法是（）A编译程序解释B汇编程序解释C编译程序翻译D汇编程序翻译3推出系列机的新机器，不能更改的是（）A原有指令的寻址方式和操作码B系统总线的组成C数据通路宽度D的集成度4指令系统的确定属于()A计算机系统结构B计算机组成C计算机实现D计算机应用5支持程序在主存中动态再定位的寻址方式是()A基址寻址B间接

2、寻址C直接寻址D编址寻址6程序员编写程序时，使用的地址是()A主存地址B逻辑地址C有效地址D辅存实地址7在多数机器中，浮点数的阶码采用的进制是()A二进制B八进制C十进制D十六进制8机器浮点数字长一定后，阶码位数的多少主要影响（）A可表示数的精度B.数在数轴上的分布的稀密程度C可表示数的范围D.数在运算过程中的精度损失9适合于连接到()A选择通道B字节多路通道C数组多路通道D任意一种通道10当计算机系统执行通道程序完成输入输出工作时，执行通道程序的是（）ACPUB通道U 和通道D指定的外设得分阅卷人题号12345678910总分得分阅卷人11非总线控制方式，可以用动态改变优先次序的有（）A串行

3、B串行和定时查询C定时查询和独立请求D串行和独立请求12并行主存系统不包括()A单体单字B多体单字C单体多字D多体多字13块概率最高的 cache 地址映像方式是()A全相联映像B直接映像C组相联映像14以下不属于堆栈型替换算法的是 A近期最少使用算法D段相联映像（）B近期最久未用过算法C先进先出算法D页面失效频率算法15虚拟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16采用 Cache器主要是为了（）A扩大系统的容量B提高系统的速度C扩大系统的容量和提高系统的速度D便于程序的访存操作17指令间的“一次”是指()A“执行 k”与“取指 k+1”B“分析 k+1”与“执行

4、k”C“取指 k+1”与“分析 k”D“分析 k”与“执行 k+1”18在流水机器中，全局性相关是指()A先读后写相关B指令相关C先写后读相关D由转移指令引起的相关19静态流水线是指（）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20以下说法不正确的是（）A静态流水线是多功能流水线B动态流水线是多功能流水线C线性流水线是单功能流水线D动态流水线是单功能流水线二、填空题（每空 1 分，共 20 分）1系列机兼容必须做到向兼容，尽可能争取向兼容。2设计通道流量大于等于设备工作时的最大流量，保证宏观上不丢失设备信息。（填“能”或“不

5、能”）3设通道数据传送期选择一次设备的时间为 Ts，传送一个字节的时间为 Td，则字节多路通道的极限流量为。4浮点尾数基值增大，可使运算中的精度损失变，可表示的数的精度变。得分阅卷人5Cache 存贮器采用组相联映像的映像规则是组间映像，组内各块间映像。6虚拟器主要解决主存满足不了要求发展出来的，它靠增加辅助，使主辅存形成整体，速度接近于。7多功能流水线各功能段同时只能按一种功能连接的称为态流水线，同时可按不同运算或功能连接工作的称为态流水线。8在计算机系统结构与计算机组成设计的分工上，设计何种系列机属于计算机，系列机内不同型号计算机的逻辑设计属于计算机。9信息在总线上传送的通信技术有步和步两

6、种。10自定义数据表示包括数据表示和数据两类。11计算机组成是计算机系统结构的实现，计算机实现是计算机组成的实现。（填“物理”或 “逻辑”）三、判断题（每题 1 分，共 10 分）1经常用的基本单元功能，宜于用实现，以降低实现费用。（）2系统是否设置浮点运算指令，对计算机系统结构是不透明的（）3在低性能微型机上，必须让信息在主存中按整数边界存放。（）4对概率不等的事件用编码，其具体编码不唯一，但平均码长肯定是唯一的。（）5设置中断级位是为了由操作系统来动态改变中断响应的优先级。（）6磁盘设备在数据传送时，数据宽度宜采用单字或单字节。（）7I/O 系统所带外设种类、数量多，且速度差异大，应采用总

7、线。（）8指令的解释，既可以加快程序的解释，又能加快指令的解释。（）9Cache 组相联映象的块概率比直接映象的高。（）10异步流水线的指令之间会发生“先读后写”相关和“写写”相关。（）四、简答题（每题 4 分，共 20 分）1简述（Huffman）压缩原理含义。2在高性能计算机中，为什么要求信息在主存中按整数边界存放？3中断响应次序和中断处理次序?得分阅卷人得分阅卷人4 在页式虚拟器中，“页面失效”？“实页”？5静态流水线？动态流水线？四、应用题（共 30 分）1.（8 分）若浮点数尾数为 3 位，其最低位为下溢处理前的附加位，现将其下溢处理成 2 位结果，如使用查表舍入法进行下溢处理，请设

8、计 ROM 表格地址单元中应填写的内容（填写在下表中），并简明设计该表的原则。2.（6 分）一个二级虚拟器，CPU主存 M1 和辅存 M2 的平均时间分别为 T1 和 T2，主存为 H。（1）写出计算该虚拟器的等效时间的公式；（2 分）（2）要提高虚拟器的等效速度，试定性提出可采取的措施。（4 分）3.（8 分）通道型 I/O 系统由一个字节多路通道 A（其中包括两个子通道 A1 和 A2）、两个数组多路通道 B1和 B2 及一个选择通道 C，各通道所接设备和设备的数据传送速率如下表所示：通道号所接设备的数据传送速率（KB/s）字节多路通道 A子通道 A352020子通道 A250352020

9、50352020数组多路通道 B1500400350250数组多路通道 B2500400350250选择通道 C500400350250地址000001010011100101110111内容得分阅卷人（1）分别求出通道 A、通道 B1、通道 B2 以及通道 C 应具有多大设计流量才可能不丢失信息。（6 分）（2）设 I/O 系统流量占主存流量的 1/2 才算流量平衡，则主存流量应达到多少？（2 分）4.（8 分）用组相联映像的 cache器。cache 块的大小为 28 个单元；主存容量是 cache 容量的 4 倍。组相联地址映像表用单体多字按地址器，已装入内容如下表所示。用 4 套外比较电路实现组内相联查找块号。各字段用四进制表示。其中 nd 为区号，q 为组号，s是主存地址组内块号，s 是 cache 地址组内块号。（1）试分析表示主存地址的区号nd、组号 q、组内块号 s、组内地址所需要的四进制位数，并说明用四进制码表示的主存地址 3122203 中的区号、组号、组内块号以及组内地址（用四进制码表