计算机体系结构计科体

1、。装。订。线。2010 年2011 年第 1 学期 计算机体系结构试卷A 卷时间共 120 分钟一、单项选择题（每题 1 分，共 15 分）计算机系统多层次中，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阵列机开发并行性的途径是（）（）A提高主频B时间C资源重复D资源共享3支持动态地址再定位的寻址方式是（）A基址寻址B间接寻址C变址寻址D直接寻址4不属于总线优点的是（）A流量大B控制简单C可靠性高D连接线数多5、

2、选择以下四个过程在通道工作过程中的正确顺序：（）1）组织 I/O 操作3）编制通道程序 A）12342）向 CPU 发中断请求4）启动 I/O 通道B）4321C）3412D）23146计算机中优化使用的操作码编码方法是（）A编码BASCII 码CBCD 码D扩展操作码的容量为 400KB，则该7如果一个高速缓存系统中，主存的容量为 12MB，Cache系统的总容量为（）A12MB+400KBC400KBB12MBD12MB-400KB8中断响应由高到低的优先次序宜用（）A程序性I/O访管C访管程序性机器故障B外部访管程序性D访管程序性外部中断9. 块概率最低的 Cache 地址映像方式是（）

3、A全相联B段相联C直接相联D组相联10.同时性是指两个或多个事件在发生。（）A同一时间间隔C不同时刻B同一时刻D不同时间间隔11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的正尾数为（）A、05B、0.25C、0.125D、1/6412总线控制机构为解决 N 个外增加控制线路根数为A3C2N+l使用总线时优先次序的裁决，采用集中式定时查询，需另（）BN+2D2+log2N13非线性流水线是指A流水线的各个功能段在各种运算中有不同的组合（）得分阅卷人题号12345678910总分得分阅卷人B一次运算中使用流水线中的多个功能段 C流水线中某些功能段在各次运算中的作用不同 D

4、一次运算中要多次使用流水线中的某些功能段14. 计算机系统结构不包括()A、主存速度B、中断的分类与分级C、信息保护D、数据表示15. 在尾数下溢处理方法中，平均误差最大的是()A、截断法C、恒置“1”法B、舍入法D、ROM 查表法二、填空题（每空 1 分，共 20 分）1“从中间开始” 设计的“中间”目前多数是在与之间。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“不能”）3流水机处理中断的关键不在于如何缩短 ，而是如何处理好。4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。5解决方式相关处理的两种基

5、本方法有“”和设置“相关通路”。后者是以为代价，使效率不下降。6Cache 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。7“一次”解释时，第 K+1 条指令需等第 K 条指令执行之后才能形成，称此时发生了相关。8仿真和模拟的主要区别在于解释用的语言。仿真是用微程序解释，其解释程序在中，而模拟是用解释，其解释程序在主存中。9总线的集中式控制方式有定时查询、。10自定义数据表示又分带标志符数据表示和两类。11Flynn（）分类法是按和的多倍性对计算机系统进行分类的。兼容必须做到向兼容，尽可能争取向兼容。12系列机三、（每题 3 分，共 15 分）1.计算机系统结构-2.透明性-3.吞

6、吐率-4.数据宽度-5.虚拟地址映象-得分阅卷人得分阅卷人四、应用题（共 50 分）1.（10 分）某模型机有 10 条指令，他们的使用频度分别为 0.01，0.15，0.12，0.07，0.08，0.13，0.15，0.03，0.17，0.09。（1）计算用等长操作编码的平均码长。（1 分）（2）根据各条指令的使用频度构造树？（4 分）（2）求编码的平均码长？（2 分）（3）若只有两种码长，求扩展操作码的平均码长？（3 分）2、（10 分）设某计算机的 cache 采用 4 路组相联映像，已知 cache 的容量为 16KB，主存容量为 2MB，每个字块有 8 个字，每个字有 32 位。（写

7、出计算步骤）（1）请问主存地址多少位（按字节编址），各个字段如何划分（各需要多少位）（5 分）（2）说明主存地址为 0EAH 的字节单元应映像到 Cache 的哪几个块中？（5 分）得分阅卷人2.（10 分）若机器共有 5 级中断,中断响应优先次序为 12345,现要求其实际的中断处理次求序35241。(1)设计各级中断处理程序的中断级位(令“1”对应于开放，“0”对应于);(2)若在运行用户程序时，同时出现第 4，5 级中断请求，而在处理第 5 级中断未完成时，又同时出现第 1，2，3 级中断请求，请画出此程序运行过程示意图（包括将交换 PSW 的时间也表示出来）。3. (10 分)在一个 5 段的流水线上处理机需经 9 拍才能完成一个任务，其预约表如下表所示。（1）分别写出延迟表 F、向量C？（2 分）（2）画出流水线状态转移图？（4 分）时间 段号T0T1T2T3Tt4T5T6T7T8S1S2S3S4S5（3）求出最小平均延迟及最佳调度方案？（4 分）4（10 分）设有两个向量 A 和B，各有 4 个元素，要在如下图所示的动态双功能流水线上