2009年04月自学考试02325计算机系统结构试题.docx

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1、2009年4月高等教育自学考试全国统一命题考试计算机系统结构试题课程代码：02325一、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。1 .下列对系统程序员不透明的是（）A.乘法器C.指令缓冲器B.先行进位链D.条件码寄存器2 .”从中间开始”设计的“中间”目前多数是在（）A.微程序机器级与汇编语言机器级之间B.操作系统机器级与汇编语言机器级之间C传统机器语言机器级与微程序机器级之间D.传统机器语言机器级与操作系统机器级之间3 .计算机中优化使用的操作码编码方法是（）A.BCD码B.

2、ASC1I码C.扩展操作码D.哈夫曼编码4 .通道程序执行结束后引起的中断是（）A.外中断B.I/O中断C.程序性中断D.机器校验中断5 .下列说法正确的是（）ACache容量一般不大，命中率不会很高BCache本身速度很快，但地址变换速度很慢C.Cache芯片速度一般比CPU的速度慢数十倍D.Cache存贮器查映象表和访问物理Cache其间可以流水，使速度与CPU匹配6 .与虚拟存贮器的等效访问速度无关的是（）A.页地址流B.页表法映象C.段页表映象D.组相联映象7 .“一次重叠”中消除“指令相关”最好的方法是（）A.不准修改指令B.设相关专用通路C.推后分析下条指令D.推后执行下条指令8

3、.下列CRAY-I的两条向量指令的执行方式，叙述正确的是（）V1-V2+V3V4-V1*V5A.有源Vi冲突，只能串行B.没有源Vi冲突，可以交换执行顺序C.没有功能部件冲突，有Vi冲突，但可以链接D.没有功能部件冲突和源Vi冲突，可以并行1.1 11IACIV是一种（）A.多处理机B.阵列处理机C.流水线处理机D.指令重叠处理机10 .在多处理机上，两个程序段既能顺序串行、交换串行，又能并行，则这两个程序段之间必须是()A.只有数据相关B.只有源数据相关C.只有数据反相关D.只有数据输出相关二、填空题(本大题共20空，每空I分，共20分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。11

4、 .器件的发展是系统结构和组成技术发展的关键因素。同一型号机器一般是先用或现场片实现，等机器成熟取得用户信任后，再改用实现。12 .提高计算机系统并行性的主要技术途径有时间重叠、和c13 .自定义数据表示又分为带表示和两类。14 .尽管中断响应次序由硬件排队器固定好，但中断实际处理完的次序是可以通过修改各中断级处理程序的位，而动态改变。15 .程序在空间上的局部性主要是因为程序通常是地存贮和执行。16 .页式虚拟存贮器把空间和空间都机械等分成相同大小的页面。17 .按多功能流水线的各段能否允许同时用于多种不同功能联接流水，可把流水线分为流水线和流水线。18 .推后“分析k+和设置”是解决重叠方

5、式相关处理的两种基本方法。前者是以为代价，使设备基本上不增加。19 .N个结点的PM2I单级网络的最短距离为c20 .在多处理机上，有效计算的执行时间E与处理机机间的通讯辅助开销时间C的比值较小时，任务宜采用粒度。21 .智能机是具有智能的高性能计算机，有三个重要的组成部分，分别为、和智能接口处理机。三、简答题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)22 .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。23 .简述设计RISC的一般原则。24 .CPU写CaChe时，会发生CaChe与主存的对应内容不一致的现象，简述解决这个问题的两种方法及各需要增

6、加什么开销。25 .简述在流水机器中全局性相关的概念及处理全局性相关的方法。26 .简述全排列网络的概念及实现全排列网络的两种方法。四简单应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)27 .浮点数表示,阶码用二进制表示,除阶符之外的阶码位数p=3,尾数基值用十进制表示,除尾符外的尾数二进制位数m=8,计算非负阶、规格化、正尾数时，(1)可表示的最小尾数值；(2)可表示的最大值；(3)可表示的尾数个数。28 .有一个虚拟存贮器，主存有。3四页位置，程序有。7八个虚页，采用全相联映象和FIFO替换算法。给出如下程序页地址流；2,3,5,2,4,0,I,2,4,6。(1)假设程序的2,3,5页己

7、先后装入主存的第3、2、0页位置，请画出上述页地址流工作过程中，主存各页位置上所装程序各页页号的变化过程图，标出命中时刻。(2)求出此期间虚存总的命中率H。五、综合应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)29 .在多处理机上求解x=a(b+c(d+e)+f(g+hi)利用减少树高来尽可能加快运算速度。(1)画出在3台处理机上并行运算的树形流程图。(2)当p=3时，求运算级数Tp,单处理机串行级数，加速比SP和效率EP的值。30 .有一个3段的单功能非线性流水线，预约表如下表所示。(1)写出冲突向量，画冲突向量状态转移图并确定最佳调度方案。(2)按最佳调度方案输入5个任务，画出流水的时空图，求出此时的吞吐率和效率。x时钟段葭、t1t2t3t4S1S2S3