自考计算机系统与结构问答重点小炒

计算机系统与结构问答题重点

1、翻译和解释的区别和联系?

区别：翻译是整个程序转换，解释是低级机器的一串语句仿真高级机器的一条语句。

联系：都是高级机器程序在低级机器上执行的必须步骤。

2、为什么将计算机系统看成是多级机器构成的层次结构?

可以调整软、硬件比例;可以用真正的实处理机代替虚拟机器;可以在1台宿主机上仿真另一台。

3、计算机系统结构用软件实现和硬件实现各自的优缺点?

硬件优点：速度快，节省存储时间;缺点：成本高，利用率低，降低灵活性、适用性。

软件优点：成本低，提高灵活性、适用性;缺点：速度慢，增加存储时间、软件设计费。

4、就目前通用机来说，计算机系统结构的属性主要包括哪些?

数据表示、寻址方式、寄存器组织、指令系统、存储系统组织、中断系统、管态目态定义与转换、

IO结构、保护方式和机构。

5、试述由上往下、由下往上设计思路和存在的问题?

由上往下：先考虑应用要求，再逐级往下考虑怎样实现。适用于专业机

由下往上：根据已有器件，逐级往上。六七十年代通用机设计思路。

以上方法存在的问题是软、硬件脱节。

6、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。

定义：是指为所有程序员使用的完全通用的高级语言。

适用场合：软件移植方便。

存在问题：目前语言的语法、

语义结构不同;人们的看法不同;

同一语言在不同机器上不通用;

程序员的习惯

应采取的策略：可一定范围

内统一汇编语言，结构相同机器

间搞系列机。

7、由中间开始的设计思路及

优点

既考虑应用也考虑现有器

件，由软硬件分界面向两端设计。

优点：并行设计，缩短周期。

8、模拟和仿真的区别

模拟：机器语言解释，在主

存中;仿真：微程序解释，在控制

存储器中。

9、采用系列机方法、适用场

合、好处、存在问题和应采取的

策略

定义：根据软硬件界面的系

列结构，设计软件和不同档次的

系列机器。

适用场合：同一系列内软件

兼容

好处：呼应“中间开始”设计

思路;缓解软件要求稳定环境和

硬件发展迅速的矛盾。

存在问题：软件兼容有时会

阻碍系统结构的变革。

策略：坚持这一方法，但到

一定时候要发展新系列，还可采

用模拟仿真。

10、为什么要进行软件移

植?

软件的相对成本越来越高，

应重新分配软、硬件功能。但：

成熟软件不能放弃;已有软

件修改困难;重新设计软件经济

上不划算。

11、除了分布处理MPP和

机群系统外，并行处理计算机按

其基本结构特征可分为哪几种不

同结构?例举它们要解决的问题。

流水线处理机：多个部件时

间上并行执行。拥塞控制，冲突

防止，流水线调度。

阵列处理机：空间上并行。

处理单元灵活，规律的互连模式

和互连网络设计，数据在存储器

中的分布算法。

多处理机：时间和空间上的

异步并行。多CPU间互连，进

程间的同步和通讯，多CPU间

调度。

数据流计算机：数据以数据

令牌在指令间传递。硬件组织和

结构，高效数据流语言。

12、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。

模拟

定义：用机器语言解释另一

指令系统

适用场合：运行时间短，使

用次数少，时间上无限制。

好处：可在不同系统间移植。

存在问题：结构差异大时，

运行速度下降，实时性差。

策略：与仿真结合

仿真

定义：用微程序解释令一指

令系统

适用场合：结构差别不大的

系统

好处：运行速度快

存在问题：结构差别大时，

很难仿真。

策略：与模拟结合，发展异

种机连网。

13、多计算机系统和多处理

机系统的区别

都属于多机系统，区别：

多处理机是多台处理机组成

的单机系统，多计算机是多*立的

计算机。

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多处理机中各处理机逻辑上受统一的OS控制，多计算机的OS逻辑上独立。

多处理机间以单一数据、向量、数组、文件交互作用，多计算机经通道或通信线路以数据流形式进行。

多处理机作业、任务、指令、数据各级并行，多计算机多个作业并行。

14、各种耦合度特征

最低：无物理连接，如脱机系统。

松散：通信线路互连，适于分布处理

紧密：总线或数据开关互联，实现数据、任务、作业级并行。

15、以实例说明计算机系统结构、组成、实现的相互关系与影响。

结构相同，可用不同的组成。如系列机中不同型号的机器结构相同，但高档机往往采用重叠流水等技术。

组成相同，实现可不同。如主存可用双极型，也可用MOS 型等。结构不同组成不同，组成的进步会促进结构的进步，如微程序控制。

结构的设计应结合应用和可能采用的组成。组成上面决定于结构，下面受限于实现。

组成与实现的权衡取决于性价比等;结构、组成、实现的内容不同时期会不同。

16、软件移植的途径，各受什么限制?

统一高级语言：只能相对统一

系列机：只能在结构相同或相近的机器间移植

模拟：机器语言差别大时，速度慢

仿真：灵活性和效率差，机

器差异大时仿真困难。

17、并行处理数据的四个等

级，给出简单解释，各举一例

位串字串：无并行性，如位

串行计算机。

位并字串：一个字的所有位

并行，如简单并行的单处理机。

位片串字并：多个字的同一

位并行，如相连处理机。

全并行：同时处理多个字的

多个位，如全并行阵列机。

18、设计乘法指令时，结构、

组成、实现各考虑什么?

结构：是否设计乘法

组成：是否配置高速乘法器

实现：考虑器件集成度类型

数量及微组装技术。

19、器件的发展对逻辑设计

方法的影响

一是由逻辑化简转为采用组

成技术规模生产，规模集成，并

尽量采用通用器件

二是由全硬设计转为微汇

编、微高级语言、CAD等软硬结

合和自动设计

第二章

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?

数据结构要变换成数据表示

来实现，不同的数据表示效率和

方便性不同。它们是软硬件的交

界面。

原则：1、是否提高效率减少

时间，2、通用性和利用率。

2、简述三种面向的寻址方式

的关系。

面向寄存器：速度快，增加

硬件;

面向主存：速度稍慢，减少

寄存器占用;

面向堆栈：速度慢，减轻编

译负担。

三者各有特点，但可共同使

用，不互相排斥。

3、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?

通用寄存器型对堆栈数据结

构实现的支持较差：1、堆栈操作

指令少;2、速度低;3、通常只用

于保存返回地址。

堆栈型支持有力：1、硬件堆

栈;2、堆栈指令丰富;3、支持高

级语言编译;4、支持子程序嵌套

和递归。可将以下信息全部压入

栈：返回地址、条件码、关键寄

存器内容、必要的全局或局部参

数。为子程序开辟局部变量中间

结果工作区。

4、比较寻址方式在指令中的

两种指明方式。

操作码中的某位。缺点：不

灵活。优点：指令总长短。

设寻址方式字段。缺点：指

令总长长。优点：寻址灵活。

5、“机构型”和“策略型”的含

义?

机构型功能指基本的通用的

功能;策略型功能指不稳定的可

能会改变的功能。

6、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?

描述方法比变址方法简便，

但不能解决向量数组高速运算问

题;向量处理机能快速形成元素

地址，能把元素成块预取到

CPU，用一条指令同时对整个向

量数组高速处理。

7、按CISC方向改进指令系

统的思路具体办法?

思路可从面向目标程序、高

级语言、操作系统三个方面考虑。

面向目标程序可采用的办

法：1、对高频指令增强功能加快

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速度，低频指令合并和取消;2、复合指令代替子程序或宏。

8、haffman方法及优缺点?

构造方法：构造haffman树、每个节点用01表示、从根开始01编码

优点：平均码长最短，冗余少。缺点：种类多，不易译码。

9、haffman压缩概念的基本思想?

概率高的事件用短位数表示，低的用长位数表示。

10、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?

数的可表示精度是数轴上数的离散程度，两个数间差越小，精度越高;运算中的精度损失指

运算中尾数超长造成的损失。

尾数基值取小则可表示范围变小，个数减少，分布变密，精度提高，速度降低，对前者有利，对后者不利。

11、OS中哪些适合硬化或固化?哪些不适合?

高频使用的机构型功能适合，策略型功能不适合。

12、什么是程序的动态再定位?

程序在主存中的实际位置可以动态移动的定位技术。可以使用基址寄存器或映象表硬件。

13、缩短地址码长度的方法

基址、变址、相对寻址、分段、寄存器寻址、寄存器间接寻址等。

14、变址和基址各适用于何种场合?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。

变址适合标量计算机中，基址主要对逻辑与物理空间进行变换，支持动态再定位。

用6位地址码表示64个地

址中的任意一个，可以用隐含寻

址或PC自相对寻址形成物理地

址。

15、设计RISC机器的一般

原则及可采用的基本技术?

原则：精简指令条数、格式，

让指令等长，一个周期内完成，

增加通用寄存器，一般指令不可

访存只能对寄存器操作，硬件实

现为主，少量微程序解释，提高

编译程序质量。

技术：按以上原则优化、实

现指令，设置寄存器，指令采用

重叠流水方式解释，采用延迟转

移，提高便宜程序质量。

16、比较CISC和RISC，

今后的发展是什么?

CISC问题：系统庞大导致

成本高可靠性低，80%指令利用

率低，性价比低。

RISC优点：简化指令系统，

适合VLSI实现，解决了CISC的

上述问题。

缺点：加重汇编语言负担，

目标程序开销大，对浮点运算虚

拟存储支持不强，对编译程序要

求高。

发展趋势：二者互相结合，

取长补短。

1、以IBM370为例说明为什

么把中断分类以及分成几类。

大型多用途机器中断源多，

每个中断源单独形成入口将导致

硬件实现难，代价大，因此可归

类，每类给中断服务程序入口由

软件转入相应处理部分。IBM370

中断分为6类：机器校验，访管，

程序性，外部，I/O，重新启动。

2、专用和非专用线各自的优

缺点

专用线：只连接一对物理部

件的总线。优点：不用争总线，

控制简单，系统可靠。缺点：总

线数多且长，成本高，利用率低，

不易扩展。

非专用线：可被多种功能与

部件共享，但同一时刻只能被一

个部件使用。优点：集成度高，

造价低，可扩展能力强，总线利

用率高，易标准化。缺点：流量

小，争用总线，部件效率低，可

能成为瓶颈，可靠性差。

3、减少总线线数的方法

线的组合：减少按功能和传

递方向所需的线数。

编码：对少数几根功能线进

行编码取代多根单功能线。

并/串-串/并：在总线两端设

置转换器，经分拆移位后在目的

端形成完整的字。

4、比较几种数据宽度

单字：适合低速设备，不用

指明传送信息单位，缺点是速度

慢总线利用率低;

定长块：高速设备，充分利

用总线宽度不用指明传送信息单

位，但不灵活;

可变长块：优先级速度都高

的设备，灵活需充分利用总线带

宽，但需指定传送信号块大小。

单字加定长块：优先级高速

度低的设备，短数据可用单字传

送减少带宽浪费，信息块太小时

成为单字方式总线利用率低。

单字加可变长块：普遍使用，

灵活有效，但复杂开销大。

5、有通道情况下的I/O过程

a目态程序中可安排I/O广

义指令

b运行到广义指令后，产生

访管中断

cCPU响应中断后进入管态

d管理程序根据广义指令编

写通道程序，进入通道选择设备

期

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e选择通道和子通道，取出指令，选择控制器和设备，发启动命令，结束通道选择设备期f进入通道数据传送期，完成数据传送

g向CPU发I/O请求，第二次转管态，调出相应管理程序，之后CPU返回目态。

6、比较通道的三种类型

字节多路：单字节，适于大量低速设备，字节交叉，多次选择设备，分时共享，满负荷时对通道要求的实际流量应是所连各设备的流量之和。

数组多路：定长块，适于大量高速设备，成组交叉，多次选择设备，分时共享，满负荷时对通道要求的实际流量应是所连各设备的流量最大的那个。选择：不定长块，高优先级高速设备，独占通道，一次选择设备，独占，满负荷时对通道要求的实际流量应是所连各设备的流量最大的那个。

7、为什么中断优先级从高到低一般为：机器校验、程序性和管理程序调用、外部、I/O、重新启动?

机器校验若不及时处理，系统将无法正常工作。

程序中断若低于外部和I/O 中断可能导致混乱。只有处理完机器故障后，才能进入访管中断。

重新启动一般时间并不紧迫，所以放在最后。

8、集中式串行链接的过程，优缺点，硬件故障时通讯的可靠性。

a经公共总线向总线控制器申请

b总线不忙时，总线控制器响应请求，送出总线可用。

c总线可用信号在部件间串

行通过，直至某个部件发生总线

请求。

d该部件获得总线使用权

e数据传送，维持总线忙

f传送完成，去除总线忙

g总线请求再次建立时，重

复新的分配过程。

优点：简单，线数少，可扩

充性好，可靠性高。

缺点：对总线可用线及电路

敏感，不灵活，速度慢。

9、集中式定时查询的过程，

优缺点，硬件故障时通讯的可靠

性。

a每个部件发总线请求

b总线不忙时，定时查询谁

发的请求

c查询到后，查询停止，该

部件获得总线使用权

d数据传送，维持总线忙

e传送完成，去除总线忙

f总线请求再次建立时，重

复新的分配过程。

优点：灵活，可靠性高

缺点：线数多，扩展性差，

控制复杂，总线分配受限计数信

号。

10、集中式独立请求的优缺

点，硬件故障时通讯的可靠性。

a每个部件有总线请求和总

线准许

b总线未分配时，总线分配

器根据某种算法仲裁哪个申请部

件使用总线。

c数据传送

d传送完毕后除去总线已分

配和总线准许。

优点：速度快，灵活，方便

隔离失效部件

缺点：线数多，复杂。

11、在现代计算机系统中，

中断系统的软硬件功能是怎样分

配的，为什么这样分配?

中断响应要求快，一般用硬

件实现。

中断的处理过程一般用软

件，也可用硬件支持。

中断响应过程中现场的保存

和恢复用硬件实现，以保证响应

速度。

另一部分现场用软件实现，

提高灵活性。

1、在分体交叉存储器中为什

么实际频宽不随M增大而线性

增大?

M大-数据总线长-负载重-增

加门级数-增加延迟;

顺序取指效率可提高M倍，

但出现转移效率就会下降。

2、段式存储管理的地址转换

过程。

程序号、段号、段内偏移量

1)由程序号找到相应的段表

基址寄存器，查到段表始址和段

表长度。

2)检查是否越界，正常转3

3)由段表始址和段号找到装

入位等相应表项

4)装入位为1转5，否则产

生缺页中断

5)主存地址+段内偏移=物理

地址

自考计算机系统结构试题及答案解析

自考计算机系统结构试题及答案解析

4月高等教育自学考试全国统一命题考试 计算机系统结构试卷 (课程代码02325) 本试卷共3页，满分l00分，考试时间l50分钟。考生答题注意事项： 1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸. 2．第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。3．第二部分为非选择题。必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。 4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。 第一部分选择题 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，请将其选出并将“答题卡” 的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。1．以软件为主实现的机器称为p26 A．模型机器B．模拟机 C．虚拟机器

D．实际机器 2．下列关于系列机软件兼容描述正确的是p40 A．系列机软件必须保证向后兼容，力争向前兼容 B．系列机软件必须保证向下兼容，力争向前兼容 C．系列机软件必须保证向前兼容，力争向上兼容 D．系列机软件必须保证向下兼容，力争向后兼容 3．浮点数阶值采用二进制p位、尾数基值位r m，则该浮点数的最大阶值为p63 A．2p B．2p-1 C．2p-1 D．2p-1-1 4．为了使任何时候所需的信息都只用一个存储周期访问到，信息在主存中存放的地址要求是p73 A．地址最低位为0 B．地址最高位为0 C．该信息宽度的一半

D．该信息宽度的整数倍 5．存储器的最大频宽是指p98 A．存储器瞬时访问的频宽 B．存储器最大的传输速率 C．存储器连续访问时的频宽 D．存储器的实际传输速率 6．总线控制定时查询方式的控制线的线数为p111 A．┌log2N┐B．1+┌log2N ┐ C．2+┌log2N┐D．3+┌log2N┐ 7. 存储层次构成的主要依据是p127 A．CPU的速度B．主存器件 C．程序设计语言D．程序的局部性 8．相联存储器的访问依据是 A．内容B．地址 C．速度D．周期

自考计算机系统结构考前复习资料

第一章计算机系统结构的基本概念 从处理数据的角度看，并行级别有位串字串，位并字串，位片串字并，全并行。位串字串和位并字串基本上构成了SIMD。位片串字并的例子有：相联处理机STARAN，MPP。全并行的例子有：阵列处理机ILLIAC IV。 从加工信息的角度看，并行级别有存储器操作并行，处理器操作步骤并行，处理器操作并行，指令、任务、作业并行。 存储器操作并行是指可以在一个存储周期内并行读出多个CPU字的，采用单体多字、多体单字或多体多字的交叉访问主存系统，进而采用按内容访问方式，位片串字并或全并行方式，在一个主存周期内实现对存储器中大量字的高速并行操作。例子有并行存储器系统，以相联存储器为核心构成的相联处理机。 处理器操作步骤并行是指在并行性概念中引入时间因素，让多个处理过程在时间上错开，轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分，加快硬件周转来赢得速度。例子有流水线处理机。 处理器操作并行是指一个指令部件同时控制多个处理单元，实现一条指令对多个数据的操作。擅长对向量、数组进行处理。例子有阵列处理机。 指令、任务、作业并行是指多个独立的处理机分别执行各自的指令、任务、作业。例子有多处理机，计算机网络，分布处理系统。 并行性的开发途径有时间重叠(Time Interleaving)，资源重复(Resource Replication)，资源共享(Resource Sharing)。 时间重叠是指在并行性概念中引入时间因素，让多个处理过程在时间上错开，轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分，加快硬件周转来赢得速度。例子有流水线处理机。 资源重复是指一个指令部件同时控制多个处理单元，实现一条指令对多个数据的操作。例子有阵列处理机，相联处理机。 资源共享是指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以提高资源的利用率，从而提高系统性能。例子有多处理机，计算机网络，分布处理系统。 SISD:一个指令部件控制一个操作部件，实现一条指令对一个数据的操作。例子有传统的单处理机 SIMD:一个指令部件同时控制多个处理单元，实现一条指令对多个数据的操作。例子有阵列处理机，相联处理机。 MIMD:多个独立的处理机分别执行各自的指令、任务、作业，实现指令、任务、作业并行的多机系统，是多个SISD的集合，也称多倍SISD系统(MSISD)。例子有多处理机，计算机网络，分布处理系统。 exercises: 1.有一台经解释实现的计算机，可以按功能划分成4级，每一级为了执行一条指令，需要下一级的N条指令来解释。如果执行第1级的一条指令要Kns时间，那么执行第2、第3和第4级的一条指令各需要用多少时间？ 解答：执行第2、第3和第4级的一条指令各需要KNns、KN^2ns、KN^3ns的时间。 1.有一个计算机系统可按功能分成4级，每级的指令互不相同，每一级的指令都比其下一级的指令在效能上强M倍，即第i级的一条指令能完成第i-1级的M条指令的计算量。现若需第i级的N条指令解释第i+1级的一条指令，而有一段第1级的程序需要运行Ks，问在第2、3和4级上一段等效程序各需要运行多长时间？ 答：第2级上等效程序需运行：(N/M)*Ks。第3级上等效程序需运行：(N/M)*(N/M)*Ks。第4级上等效程序需运行：(N/M)*(N/M)*(N/M)*Ks。 note: 由题意可知：第i级的一条指令能完成第i-1级的M条指令的计算量。而现在第i 级有N条指令解释第i+1级的一条指令，那么，我们就可以用N/M来表示N/M 表示第i+1级

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第一章计算机系统结构的基本概念 从处理数据的角度看，并行级别有位串字串，位并字串，位片串字并，全并行。位串字串和位并字串基本上构成了SIMD。位片串字并的例子有：相联处理机STARAN，MPP。全并行的例子有：阵列处理机ILLIAC IV。 从加工信息的角度看，并行级别有存储器操作并行，处理器操作步骤并行，处理器操作并行，指令、任务、作业并行。 存储器操作并行是指能够在一个存储周期内并行读出多个CPU字的，采用单体多字、多体单字或多体多字的交叉访问主存系统，进而采用按内容访问方式，位片串字并或全并行方式，在一个主存周期内实现对存储器中大量字的高速并行操作。例子有并行存储器系统，以相联存储器为核心构成的相联处理机。 处理器操作步骤并行是指在并行性概念中引入时间因素，让多个处理过程在时间上错开，轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分，加快硬件周转来赢得速度。例子有流水线处理机。 处理器操作并行是指一个指令部件同时控制

多个处理单元，实现一条指令对多个数据的操作。擅长对向量、数组进行处理。例子有阵列处理机。 指令、任务、作业并行是指多个独立的处理机分别执行各自的指令、任务、作业。例子有多处理机，计算机网络，分布处理系统。 并行性的开发途径有时间重叠(Time Interleaving)，资源重复(Resource Replication)，资源共享(Resource Sharing)。 时间重叠是指在并行性概念中引入时间因素，让多个处理过程在时间上错开，轮流重复地执行使用同一套设备的各个部分，加快硬件周转来赢得速度。例子有流水线处理机。 资源重复是指一个指令部件同时控制多个处理单元，实现一条指令对多个数据的操作。例子有阵列处理机，相联处理机。 资源共享是指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以提高资源的利用率，从而提高系统性能。例子有多处理机，计算机网络，分布处理系统。 SISD:一个指令部件控制一个操作部件，实现一

计算机系统结构-第二章自考练习题答案

计算机系统结构- 第二章自考练习题答 案 第二章数据表示与指令系统 历年真题精选 1. 计算机中优先使用的操作码编码方法是（C ）。 A. BCD码 B. ASCII码 C.扩展操作码 D.哈夫曼 编码2．浮点数尾数基值r m=16 ，除尾符之外的尾数机器位数为8 位时，可表示的规格化最大尾数值为（D ）。 A. 1/2 B. 15/16 C. 1/256 D. 255/256

3. 自定义数据表示包括（标志符）数据表示和（数据描述符）两类。 4. 引入数据表示的两条基本原则是：一看系统的效率是否有提 高；二看数据表示的（通用）性和（利用）率是否高。 5. 简述设计RISC的一般原则。 6. 简述程序的动态再定位的思想。 7. 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。

8. ( 1)要将浮点数尾数下溢处理成K —1 位结 果，则ROM表的单元数和字长各是多少？并简述ROM表各单元所填的内容与其地址之间的规则。 (2) 若3 位数，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，设计使下溢处理平均误差接近于零的 ROK表，以表明地址单元与其内容的关系。 同步强化练习 一. 单项选择题。 1. 程序员编写程序时使用的地址是 ( D ) 。 A ?主存地址 B . 有效地址 C. 辅存实 地址D . 逻辑地址

2. 在尾数下溢处理方法中，平均误差最大的是 ）。 A .舍入法 B .截断法C.恒置“ 1 ”法 D . ROM查表法 3. 数据表示指的是（C ）。 A.应用中要用到的数据元素之间的结构关系 B . 软件要处理的信息单元之间的结构关系 C. 机器硬件能识别和引用的数据类型 D ?高级语言中的数据类型说明语句 4. 标志符数据表示中的标志建立由（A ）。 A . 编译程序完成 B . 操作系统完成 C . 高级语言编程时完成

计算机体系结构自考

全国 2004年 7月高等教育自学考试 计算机系统结构试卷 课程代码：02325 一、单项选择题( 在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的 序号填在题干的括号内。每小题2分，共20 分) 1.软件和固件的功能在逻辑上是 ( )的。 A.固件优于软件 B.不等价 C.等价 D.软件优于固件 2.( )编写者看到的逻辑结构和功能能力就是计算机的外部特性。 A.操作系统 B.汇编语言程序 C.Windows NT D.微程序 3.RISC 计算机的指令系统集类型是 ( )。 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 4.主存储器的 ( )要求属于外特性。 A. 容量大小 B.速度 C.页面组织 D.带宽 5.在采用延迟转移技术时，在以下几种调度方法中，效果最好的是哪一种方法 ?( ) A.将转移指令前的那条指令调度到延迟槽中 B.将转移目标处的那条指令调度到延迟槽中 C.将转移不发生时该执行的那条指令调度到延迟槽中 D.在延迟槽中填入 NOP 空操作指令 6.设 8个处理器编号分别为 0，1，2?，7用 Cube2互联函数时，第 5号处理机与第 ( 处理机相联。 A.1 B.3 C.4 D.6 7.大型计算机和小型计算机的主要区别在于 ( )。 A.大型机运行速度比小型机快得多 B.大型机能够控制大量的外设 C.大型机具有图型终端和图形处理能力 D.大型机的外存经管能力超过小型机 8.在以下总线规范中，哪一种总线具有与设备和主机无关的高级命令系统 ?( ) A.IDE B.AT C.SCSI D.PCI )号)。 1 / 5

计算机系统结构第一章自考练习题答案

第一章计算机系统结构的基本概念 历年真题精选 1. 下列对系统程序员不透明的是（）。 A. 乘法器 B. 先行进位链 C. 指令缓冲器 D. 条件码寄存器2．“从中间开始”设计的“中间”目前多数是在（ D ）。 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. 开发计算机系统结构并行性的主要技术途径有时间重叠、（资源重复）和（资源 共享）。 4. 计算机系统弗林分类法，把计算机系统分成单指令流单数据流（SISD）、单指令流多数 据流（SIMD）、（多指令流单数据流（MISD））和（多指令流多数据流（MIMD））四大类。 5. 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。（ P4） 6. 实现软件移植的途径有哪些各受什么限制（ P14） 同步强化练习 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（ C ）。 A. 编译程序翻译 B. 编译程序解释 C. 汇编程序翻译 D. 汇编程序解释 2. 系列机软件应做到（ B ） A. 向前兼容，并向下兼容 B. 向后兼容，力争向上兼容 C. 向前兼容，并向上兼容 D. 向后兼容，力争向下兼容 3. 在计算机系统多级层次结构中，机器级由低到高，相对顺序正确的应当是（ B ）。 A. 传统机器语言、汇编语言、操作系统 B. 微程序、传统机器语言、高级语言 C. 高级语言、汇编语言、传统机器语言 D. 传统机器语言、应用语言、高级语言 4. 可以直接执行微指令的是（ C ）。 A. 编译程序 B. 微程序 C. 硬件 D. 汇编程序 5. 计算机系统结构不包括（ A ）。 A. 主存速度 B. 数据表示 C. 机器工作状态 D. 信息保护 6. 对计算机系统结构透明的是（）。 A. 是否使用通道型I/0处理机 B. 虚拟存储器 C. 字符行运算指令 D. VLSI技术 7. 在主存设计上，属计算机系统结构考虑的应是（ C ）。 A. 频宽的确定 B. 多体交叉还是单体 C. 容量和编址单位 D. 用MOS还是TTL 8. 计算机组成设计不考虑（ B ）。 A. 缓冲技术 B. 功能部件的集成度 C. 专用部件设置 D. 控制机构的组成

计算机系统结构作业答案第三章(张晨曦)

3.1 -3.3为术语解释等解答题。 3.4 设一条指令的执行过程分为取指令，分析指令和执行指令3个阶段，每个阶段所需时间分别为ΔT, ΔT, 2ΔT，分别求出下列各种情况下，连续执行N条指令所需的时间。 (1) 顺序执行方式 (2) 只有“取指令”与“执行指令”重叠 (3) “取指令”，“分析指令”与“执行指令”重叠 解： (1) 4NΔT (2) (3N+1) ΔT (3) 2(N+1) ΔT 3.6 解决流水线瓶颈问题有哪两种常用方法？ 解： (1) 细分瓶颈段 将瓶颈段细分为若干个子瓶颈段 (2) 重复设置瓶颈段 重复设置瓶颈段，使之并行工作，以此错开处理任务 3.9 列举下面循环中的所有相关，包括输出相关，反相关，真数据相关。 for(i = 2; i < 100; i=i+1) { a[i] = b[i] + a[i]; -----(1) c[i+1] = a[i] + d[i]; -----(2) a[i-1] = 2*b[i]; -----(3) b[i+1] = 2*b[i]; -----(4) } 解： 输出相关：第k次循环时(1)与第k+1轮时(3) 反相关：第k次循环时(1)和(2)与第k-1轮时(3) 真数据相关：每次循环(1)与(2)，第k次循环(4)与k+1次循环(1)，(3)，(4) 3.12 有一指令流水线如下所示 50ns 50ns 100ns 200ns (1)求连续如入10条指令的情况下，该流水线的实际吞吐率和效率 (2)该流水线的“瓶颈”在哪一段？请采用两种不同的措施消除此“瓶颈”。对于你所给出 的两种新的流水线连续输入10条指令时，其实际吞吐率和效率各是多少？ 解：（1）（m表示流水线级数，n 表示任务数）

自考计算机系统结构试题-小炒

一、选择题 1、对汇编语言程序员，下列（A ）不是透明的。 A: 中断字寄存器 B: 乘法器 C: 移位器 D: 指令缓冲器 2、假设对A机器指令系统的每条指令的解释执行可直接由B机 器的一段微程序解释执行，则A称为（D ）。 A: 仿真机 B: 宿主机 C: 虚拟机 D: 目标机 3、 1. 查看下面三条指令：V3←A；V2←V0+V1；V4←V2*V3；假 设向量长度小于64,且前后其他的指令均没有相关性，数据进入和 流出每个功能部件，包括访问存储器都需要一拍的时间，假设向 量的长度为N。三条指令全部采用串行的方法，那么执行的时间是：A: 3N+20 B: 3N+21 C: 3N+22 D: 3N+23 4、某向量处理机有16个向量寄存器，其中V0-V5种分别存放有 向量A,B,C,D,E,F,向量的长度是8,向量各元素均为浮点数；处理 部件采用两个单功能流水线，加法功能部件时间为2拍，乘法功 能部件时间为3拍。采用类似CRAY-1的链接技术，先计算(A+B)*C, 在流水线不停的情况下，接着计算(D+E)*F。求此链接流水线的通 过时间是多少拍?（设寄存器出入各需1拍） A: 8 B: 9 C: 17 D: 18 5、设有一个4个处理器的MIMD系统，假设在系统中访存取指和 取数的时间可以忽略不计；加法与乘法分别需要2拍和4拍；在 MIMD系统中处理器（机）之间每进行一次数据传送的时间为1拍； 在MIMD系统中，每个PE都可以和其它PE有直接的的通路。 求利用此系统计算表达式所需 的节拍数。 A: 23 B: 12 C: 11 D: 10 6、以下哪些是周期窃取方式的特点？ A : 硬件结构简单 B : 硬件结构复杂 C : 数据输入或输出过程中占用了CPU时间 D : 数据输入或输出过程中不占用CPU时间 7、从下列有关Cache的描述中，选出应填入空格中的正确答案： (1)今有甲、乙两台计算机，甲计算机的Cache存取时间为50ns， 主存储器为2us；乙计算机的Cache存储时间为100ns，主存储器 为1.2us。设Cache的命中率均为95％，则甲计算机的平均存取 时间为__A_ns；乙计算机的平均存取时间为__B_ns。 (2)在Cache中，经常采用直接映象或组相联映象两种方式，在 Cache容量相等的情况下，前者比后者的命中率__C__。 选项 A : 147.5 153.5 155 180 选项 B : 147.5 153.5 155 180 选项 C : 高低相等 8、有研究人员指出，如果在采用通用寄存器指令集结构的计算 机里加入寄存器—存储器寻址方式可能提高计算机效率，做法就 是用指令ADD R2,0(Rb)代替指令序列LOAD R1,0(Rb) ADD R2,R2,R1假定使用新的指令能使时钟周期增加10％,并且假定只 对时钟产生影响，而不影响CPI那么采用新指令，要达到与原来 同样的性能需要去掉的LOAD操作所占的百分比？（提示：去掉的 是与ADD指令连用的LOAD指令，假定未采用新指令前LOAD指令 占总指令的22.8％）A: 39％ B: 36％ C: 40％ D: 39.8％ 9、下述的几个需要解决的问题中，那个是向量处理机所最需要 关心的？ A: 计算机指令的优化技术 B: 设计满足运算器带宽要求的存储器 C: 如何提高存储器的利用率，增加存储器系统的容量 D: 纵横处理方式的划分问题 10、一台单处理机可以以标量方式运行，也可以以向量方式运行。 在向量方式情况下，计算可比标量方式快18倍。设某基准程序在 此计算机上运行的时间是T。另外，已知T的25%用于向量方式， 其余机器时间则以标量方式运行。那么在上述条件下与完全不用 向量方式的条件下相比的加速比是： A: 3 B: 3.43 C: 3.33 D: 以上均不正确 11、给定1个采用完全混洗互连网络，并有256个PE的SIMD机 器，加入执行混洗互连函数10次，则原来在PE123中的数据将被 送往何处？ A: PE237 B: PE222 C: PE111 D: PE175 12、 设计一种采用加、乘和数据寻径操作的算法，计算表达式 。假设加法和乘法分别需要2个和4个 单位时间，从存储器取指令、取数据、译码的时间忽略不计，所 有的指令和数据已经装入有关的PE。现有一台串行计算机，有一 个加法器，一个乘法器，问最短多少单位时间计算出s？ A: 192ns B: 130ns C: 128ns D: 以上结果都不对 13、下列功能，那些一般由硬件实现？ A : 第一次关CPU中断 B : 返回中断点 C : 第一次开CPU中断 D : 保存中断点 14、星形网络的网络直径和链路数分别为（）和（）。 选项 1 : N-1 N/2 2 N(N-1)/2 选项 2 : N-1 N/2 2 N(N-1)/2 16、在计算机系统结构来看，机器语言程序员看到的机器属性是 （D）。 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)编程要用到的硬件知识D)计算机各部件的硬件 实现 17、在提高CPU性能的问题上，从系统结构角度，可以（D）。 A)提高时钟频率B) 减少程序指令条数 C)减少每条指令的时钟周期数D)减少程序 指令条数和减少每条指令的时钟周期数 18、计算机系统结构不包括（C ）。 A)主存速度B)机器工作状态C)信息保护 D)数据表示 19、推出系列机的新机器，不能更改的是（A）。 A)原有指令的寻址方式和操作码B) 系统的总线的组成 C)数据通路宽度 D)存储芯片的集成度 20、在系统结构设计中，提高软件功能实现的比例会（C）。 A)提高解题速度 B)减少需要的存储容量 C)提高系统的灵活性 D)提高系统的性能价格比 21、重叠寄存器技术主要用于解决在RISC系统中因（ C ）而导 致的问题。 A)JMP指令影响流水线 B)CALL指令的现场保护 C)只有LOAD和STORE指令带来的访问存储器不便D) 存储器访问速度 22、不属于堆栈型替换算法的是（C ）。 A)近期最少使用法B)近期最久未用法 C)先 进先出法D)页面失效频率法 23、与全相联映象相比，组相联映象的优点是（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 24、最能确保提高虚拟存储器访主存的命中率的改进途径是（D）。 A)增大辅存容量 B)采用FIFO替换算法并增大页面 C)改用LRU替换算法并增大页面D)改用LRU 替换算法并增大页面数 25、"一次重叠"中消除"指令相关"最好的方法是( A )。 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 26、在流水机器中，全局性相关是指（D）。 A)先写后读相关B)先读后写相关C)指令相关 D)由转移指令引起的相关 27、下列说法不正确的是（D）。 A)线性流水线是单功能流水线B) 动态流水线是多功能流水线 C)静态流水线是多功能流水线D) 动态流水线只能是单功能流水线 28、16个处理器编号为0、1、…、15，采用单级Cube3互连网络 互连，与13号处理器相连的处理器号是（）。 A)2 B)3 C)4 D)5 29、经多级网络串联来实现全排列网络，只能用（C）。 A)多级立方体网络B)多级PM2I网络C)多级混洗 交换网络D)上述任何网络 30、经3级立方体网络对0-7八个端子（0 1 2 3 4 5 6 7）排列， 进行模8移4变换，得到的这八个端子新的排列应当是（）。 A)（2 3 4 5 6 7 0 1）B) （4 5 6 7 0 1 2 3） C)（1 2 3 0 5 6 7 4）D) （1 0 3 2 5 4 7 6） 31、虫蚀寻径以流水方式在各寻径器是顺序传送的是（C）。 A)消息B)包C)片 D)字节 32、能实现指令、程序、任务级并行的计算机系统属于（D ）。

2016年4月自考计算机系统结构(02325)试题及答案解析

2016年4月高等教育自学考试全国统一命题考试 计算机系统结构试卷 (课程代码02325) 本试卷共3页，满分l00分，考试时间l50分钟。 考生答题注意事项： 1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸. 2．第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。3．第二部分为非选择题。必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。 第一部分选择题 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，请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。 1．以软件为主实现的机器称为p26 A．模型机器B．模拟机 C．虚拟机器D．实际机器 2．下列关于系列机软件兼容描述正确的是p40 A．系列机软件必须保证向后兼容，力争向前兼容 B．系列机软件必须保证向下兼容，力争向前兼容 C．系列机软件必须保证向前兼容，力争向上兼容 D．系列机软件必须保证向下兼容，力争向后兼容 3．浮点数阶值采用二进制p位、尾数基值位r m，则该浮点数的最大阶值为p63 A．2p B．2p-1 C．2p-1D．2p-1-1 4．为了使任何时候所需的信息都只用一个存储周期访问到，信息在主存中存放的地址要求是p73 A．地址最低位为0 B．地址最高位为0 C．该信息宽度的一半D．该信息宽度的整数倍 5．存储器的最大频宽是指p98 A．存储器瞬时访问的频宽 B．存储器最大的传输速率 C．存储器连续访问时的频宽 D．存储器的实际传输速率 6．总线控制定时查询方式的控制线的线数为p111 A．┌log2N┐B．1+┌log2N ┐ C．2+┌log2N┐D．3+┌log2N┐ 7. 存储层次构成的主要依据是p127 A．CPU的速度B．主存器件 C．程序设计语言D．程序的局部性 8．相联存储器的访问依据是

高等计算机体系结构考题部分答案整理与分析(1).

高等计算机体系结构考题部分答案整理与分析(1) ——2002年高体考试真题解析1.填空题 1)第一台通用流水线计算机是：Stretch，即IBM7030 解析：主要是考察流水线技术的相关背景。最早实现流水线技术的计算机应该是使用Stretch，即IBM7030，使用流水线实现了重叠取指令、译码和执 行。其中还设计了避免冲突的ALU旁路技术。在1964年发布了CDC6600是使 用记分板技术实现动态调度流水线机制的机器。而使用保留站机制的Tomasulo 算法是在IBM 360/91中使用的。知识来源于本科课件第二讲 2)有效检测N位加法溢出的方法是： 察看输入最高位的进位是否等于最高位输出的进位 解析：该知识来自本科计算器加减法运算的相关知识。溢出指运算的结果超出了正常的表示范围。加法溢出只可能出现在两个同为正数或同为负数相加 才可以实现。可用以下方法检测：察看输入最高位的进位是否等于最高位输出 的进位。若不相等则容易知道该数据溢出。 3)时间局部性是指： 如果一个信息项正在被访问，那么近期它还会再被访问 解析：考察流水线及性能改进基础——局部性原理。局部性原理：CPU访问存储器时，无论取指令或者存取数据，访问存储单元都趋向于聚集在一个较 小的连续区域中。局部性原理包含时间局部性和空间局部性。时间局部性指 如果一个信息项正在被访问，那么近期它还会再被访问。原因：由程序循环和 堆栈技术造成的。空间局部性指在最近的将来用到的信息很可能在现在正在使 用的信息在空间地址上临近。原因：由指令顺序执行和数组存放造成。 4)流水线存在的三种相关是：数据相关、名字相关和控制相关 解析：考察指令级并行技术的基础相关知识。相关性是程序的特性，一个相关 是否会导致实际的冒险，该冒险是否会造成停顿，这是流水线结构的基本特征。 指令共有三种不同类型的相关：数据相关、名字相关和控制相关。 2.辨析题 1)加深流水线级数一定可以提升处理器性能。 这句话说法不对。当然在一定条件下加深流水线的级数可以加快流水线处理的 并行度，从而提高处理器的性能。但超过一定限度后，流水线级数无法无限制 地增加并提高处理性能。影响和限制流水线级数来提高性能的因素如下：1）指 令流的并行度有限，当流水线级数增加，即流水线深度增加时，因为相关引起 停顿将最终造成CPI的增加。更深的流水线会造成时钟周期的下降，并受到时 钟扭斜和负载的限制。 2)增加页面大小一定可以提升系统整体性能。 这句话说得不对。由于RAM价格下降，存储器变得更大；处理器和存储器之间 的速度差别更大，因此必须增加页面大小。但增加页面大小会使存储器中的内 部碎片变得严重，从而浪费很多存储空间。因此增加页面大小不一定可以提升 系统整体性能。

2017年4月自考计算机系统结构

2017年4月自考计算机系统结构

2017年4月高等教育自学考试全国统一命题考试 计算机系统结构试卷 (课程代码02325) 本试卷共4页。满分l00分，考试时间l50分钟。 考生答题注意事项： 1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。 2．第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。 3．第二部分为非选择题。必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。 4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。 第一部分选择题 (共10分) 一、单项选择题(本大题共l0小题。每小题l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，请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑。错涂、多涂或未涂均不得分。自考赢家 1．在计算机系统的多级层次结构中，传统机器语言机器处于的级数为 A．0 B．1 C．2 D．3 2．下列不属于软件移植技术的是 A．统一高级语言 B．采用系列机 C．模拟 D．编译 3．正尾数小数点后的第l个Rm进制数位不为0的数称为 A．规格化正尾数 B．有效正尾数 C．定点正尾数 D．单精度正尾数 4．在同样的器件条件下，要提高主存频宽，只有设法提高存储器的 A．效率 B．字数 C．字长 D．命中率 5．实现中断响应次序的器件称为 A．计数器 B．排队器 C．定时器 D．触发器 6．字节多路通道适用于连接 A．大量低速设备 B．少量低速设备 C．大量高速设备 D．少量高速设备 7．页式存储器管理中，与主存中的每个页面能对应多少个虚页有关的是 A．地址 B．存储速度 C．页面号 D．映像方式

计算机系统结构总结

1、计算机系统的多级层次结构： 物理机：用固件/硬件实现的机器。 虚拟机：由软件实现的机器。（虚拟机中有些操作可以由硬件或固件实现。固件：具有软件功能的硬件）本门课程研究软硬件的交界面 2、计算机系统结构（Computer Architecture）是指传统机器程序员所看到的计算机属性，即概 念性结构与功能特性。 计算机组成（Computer Organization）指的是计算机系统结构的逻辑实现，包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。着眼于物理机器级内各事件的排序方式与控制方式、各部件的功能以及各部件之间的联系。 计算机实现（Computer Implementation）指的是计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度和速度，模块、插件、底板的划分与连接，信号传输，电源、冷却及整机装配技术等。着眼于器件技术和微组装技术，其中器件技术在实现技术中起主导作用。 下面举例说明上三个概念的区别： （1）确定指令系统中是否有乘法指令属于计算机系统结构的内容，但乘法指令时用专门的乘法器实现，还是用加法器经多步操作来实现，属于计算机组成。而乘法器、 加法器的物理实现，入器件的选定及所用的微组装技术等，属于计算机实现。 （2）主存容量与编址方式（按位、按字节或按字访问等）的确定属于计算机系统结构。 为了达到给定的性能价格比，主存速度的快慢、逻辑结构是否采用多体交叉等属 于计算机组成。而主存系统的物理实现，如器件的选定、逻辑电路的设计、微组 装技术的使用等均属于计算机实现。 3、CPU性能取决于CPU时间。 冯?诺依曼计算机以运算器为中心。 4、仿真和模拟的主要区别在于解释执行所用的语言。（仿真是用是微程序解释执行，模拟是 用机器语言程序解释执行） 5、并行性的两层含义：同时性（simultaneity）和并发性（concurrency） （同时性：两个或两个以上的事件在同一时刻发生） （并发性：两个或两个以上的事件在同一时间间隔内发生） 6、看课后题：1.7和1.9

7月计算机系统结构自考试题(1)

2010年7月计算机系统结构自考试题 全国2010年7月计算机系统结构自考试题 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、多选或未选均不得分。 1.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 2.对系统程序员不透明的是( ) A.系列机各档不同的数据通路宽度 B.Cache存储器 C.程序状态字 D.指令缓冲寄存器 3.按弗林(Flynn)提出的计算机系统分类方法，多处理机属于( ) A.SISD B.SIMD C.MISD D.MIMD 4.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 5.非专用总线的总线控制方式采用集中式独立请求方式，则每增加一个部件需增加的控制线数量是( ) A.1 B.2

C.4 D.8 6.以下替换算法中，不属于堆栈型替换算法的是( ) A.先进先出算法 B.近期最少使用算法 C.近期最久未用过算法 D.优化替换算法 7.指令间“一次重叠”是指( ) A.任何时候只是“取指k+1”与“分析k”重叠 B.任何时候只是“分析k+1”与“执行k”重叠 C.“取指k+2”、“分析k+1”与“执行k”重叠 D.若“分析k+1”比“执行k”提前结束，则“执行k+1”可与“执行k”重叠 8.多处理机主要实现( ) A.指令级并行 B.操作级并行 C.主存操作的并行 D.作业、任务间并行 9.编号为0、1、2、…、15的16个处理器，用单级互连网络互连，用Shuffle互连函数时，与第5号处理器相连的处理器编号是( ) A.8 B.9 C.10 D.11 10.在智能机中，必不可少的组成部分不包括( ) A.知识库机 B.通道处理机 C.推理机 D.智能接口处理机

自考计算机系统结构必考习题

计算机系统结构必考习题 一．填空题： 12、计算机系统（广义说法）：由人员，数据，设备，程序，规程五部分组成。 1、推动计算机系统结构发展的主要动力是（把计算机系统看成是由多个机器级构成的层次结构）。 2、提高计算机系统并行性的主要的主要技术途径有（时间重叠）、（资源重复）、（资源共享）。 3、数据表示是指能由（机器硬件）直接识别和引用的（数据类型）。 4、定义数据表示具体又有（带标志符数据表示）和（数据描述符）两类。 5、I/O设备取得I/O总线后，所传送的数据总量，称为（数据宽度），数据通路宽度是数据总线的（线数）。 6、中断系统软件功能分配实质是中断（处理程序）软件和中断（响应）硬件的功能分配。 7、页面替换是发生于（虚拟空间比主存空间大的多），同时又发生于（页面失效）的时候。 8、由四位经ROM查表舍入法下溢处理成三位结果，设计出的ROM表中应当有（16）个单元， 其中地址为1101的单元存储内容为（1111）。 9、程序访问局部性包括（时间上局部性）和（空间上局部性）两个方面，其中前者是指（在 最近的未来要用到的信息很可能是现在现在正在使用的信息），后者是指（在最近的未来要用到的信息很可能与现在正在使用的信息在程序空间上是相邻的或是相近的）。 10、模拟是采用（机器语言程序）解释执行方式，其运行速度比仿真方法（慢），仿真是采用（微程序）解释，所以通常将使用频率较高的指令尽可能用（仿真）方法提高运行速度，而对使用频率低的指令则用（模拟）方法加以实现。 11、并行性主要是指解题中同时进行（运算）或（操作）的特性。 12、计算机系统结构中数据表示是指可由（机器硬件）直接辨认的数据类型，若要直接识别某一种数据类型，必须有相应的（运算硬件）及相应的（逻辑运算硬件）。 13、地址的编址通常可采用（按高位地址划分）、（按地位地址划分）和（按混合划分）三种不同方式。 14、指令系统按照设计风格可分为（CISC）和（RISC），其中（RISC）更优。 15、评价贮存器性能的基本要求是：（大容量）、（高速度）和（低价格）。+ 16、窗口重叠寄存器技术是为了缩短过程调用中的（CALL）语句和（RETURN）语句的操作时间，每个窗口分为（高区）、（本地）和（地区）三个区段。 17、中断系统由（软件）和（硬件）共同实现。 18、虚拟内部地址映像方式的选择主要应考虑如何尽量降低（快冲突）概率，辅助硬件开销小、地址便欢快、实现方便。 19、存储器系统根据（主存）和（辅存）分成若干个层次，其中（主存）是最高层次的存储部件，他容量（大）、速度最（快）。 20、Cache存贮器写操作时只写ACache，仅当需要替换时才将其写回主存，称这种修改主存的方法为（写回）法。 21、总线裁决方式主要有（并行总线仲裁）和（串行总线仲裁）。 22、当处理机访问存储器时，需要访问的数据在Cache中，则称为（Cache命中），这时系统自动将（贮存地址）转换成（Cache地址）。 23、在页面虚拟存储结构中，提高地址变换速度的关键是提高（存储器）的访问速度。因此在查表时，可同时查找（快表）和（慢表），以提高地址变换速度。 24、根据操作数的位置，下面为何寻址方式：操作数在寄存器中为（寄存器）寻址方式；操作数地址在寄存器中为（基址）寻址方式；操作数在指令中为（立即）寻址方式；操作数地址在指令中为（直接）寻址方式；操作数的地址为某寄存器的内容为（间接）寻址方式。 25、计算机系统可分为三大类—按系统结构的观点来看：（单处理系统）、（并行与多处理系统）、（分布式处理系统）。 26、计算机系统的多级层次结构从上到下的顺序分别是（应用语言级）、（高级语言级）、（汇编

全国2018年4月自考计算机系统结构试题(真题+解析)

全国2018年4月自考计算机系统结构试题 （真题+解析） 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，在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的，请将其选出。 1.在计算机系统多级层次结构中,机器级从低级到高级，相对顺序正确的是 A.汇编语言——操作系统——高级语言 B.微程序一传统机器语言一汇编语言 C.传统机器语言——高级语言——汇编语言 D.汇编语言——应用语言——高级语言 2.下列对系统程序员不透明的是 A.Cache存储器 B.数据通路宽度 C.指令缓冲寄存器 D.虚拟存储器 3.下列予寻址方式的三种面向的是 A.面向主存 B.面向辅存 C.面向寄存器 D.面向堆栈 4.浮点数尾数的基值rm=-8，尾数的计算机位数m=8位，可表示的尾数的个数为 A.23×7 B.24×7 C.25×7 D.26×7 5.IBM370系统中，通道动作故障引起的中断属于 A.机器校验中断 B.访管中断 C.程序性中断 D. I/O中断 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.物理地址 D.有效地址 7.对指令间“一次重叠”描述不正确的是 A.仅“执行k”与“分析k+1”

B.“分析k+1”完成后立即开始“执行k+1” C.应尽量使“分析k+1”与“执行k”时间相等 D.只需要一套指令分析部件和执行部件8．有N个处理单元的集中式共享存储器的阵列处理机构形，为了对长度为N的向量中各元素能同时并行处理，存储器分体个数K与处理单元数N的关系是 A．K与N无关B．K小于N C．K小于或等于N D．K等于或大于N 9．能实现作业、任务级并行的异构型多处理机属于 A．MISD B．SIMD C．SISD D．MIMD 10．编号为0~15的l6个处理器，互连函数采用Shuffle(Shuffle)单级互连网络互连，则与9号处理器连接的处理器号为 A．5 8．6 C．7 D．8 二、填空题：本大题共l0小题。每小题2分，共20分。 11．按先后投入市场关系，系列机软件兼容必须保证向__________兼容，力争向兼容。 12．从计算机执行程序的并行性看，由低到高的并行性等级可分为 __________、指令之间、__________ 之间和作业或程序之间四级。 13．数据表示指的是能由计算机硬件直接__________和__________的数据类型。 14．按静态使用频度改进指令系统着眼于减少目标程序所占用的 __________，按动态使用频度改进指令系统着眼于减少目标程序的__________。 15．总线的集中式控制方式主要有集中式串行链接、__________和 __________3种不同方式。

计算机系统结构张晨曦版课后答案

第1章计算机系统结构的基本概念 1.1 解释下列术语 层次机构：按照计算机语言从低级到高级的次序，把计算机系统按功能划分成多级层次结构，每一层以一种不同的语言为特征。这些层次依次为：微程序机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级，高级语言机器级，应用语言机器级等。 虚拟机：用软件实现的机器。 翻译：先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序，然后再在这低一级机器上运行，实现程序的功能。 解释：对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令，都是转去执行低一级机器上的一段等效程序。执行完后，再去高一级机器取下一条语句或指令，再进行解释执行，如此反复，直到解释执行完整个程序。 计算机系统结构：传统机器程序员所看到的计算机属性，即概念性结构与功能特性。 在计算机技术中，把这种本来存在的事物或属性，但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。 计算机组成：计算机系统结构的逻辑实现，包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。 计算机实现：计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度和速度，模块、插件、底板的划分与连接，信号传输，电源、冷却及整机装配技术等。 系统加速比：对系统中某部分进行改进时，改进后系统性能提高的倍数。 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。 CPI：每条指令执行的平均时钟周期数。 测试程序套件：由各种不同的真实应用程序构成的一组测试程序，用来测试计算机在各个方面的处理性能。 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。

计算机体系结构自考

全国2004年7月高等教育自学考试 计算机系统结构试卷 课程代码：02325 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填 在题干的括号内。每小题2分，共20分) 1.软件和固件的功能在逻辑上是( )的。 A.固件优于软件 B.不等价 C.等价 D.软件优于固件 2.( )编写者看到的逻辑结构和功能能力就是计算机的外部特性。 A.操作系统 B.汇编语言程序 C.Windows NT D.微程序 3.RISC计算机的指令系统集类型是( )。 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 4.主存储器的( )要求属于外特性。 A.容量大小 B.速度 C.页面组织 D.带宽 5.在采用延迟转移技术时，在以下几种调度方法中，效果最好的是哪一种方法?( ) A.将转移指令前的那条指令调度到延迟槽中 B.将转移目标处的那条指令调度到延迟槽中 C.将转移不发生时该执行的那条指令调度到延迟槽中 D.在延迟槽中填入NOP空操作指令 6.设8个处理器编号分别为0，1，2…，7用Cube2互联函数时，第5号处理机与第( )号处理机相联。 A.1 B.3 C.4 D.6 7.大型计算机和小型计算机的主要区别在于( )。 A.大型机运行速度比小型机快得多 B.大型机能够控制大量的外设 C.大型机具有图型终端和图形处理能力 D.大型机的外存经管能力超过小型机 8.在以下总线规范中，哪一种总线具有与设备和主机无关的高级命令系统?( ) A.IDE B.A T C.SCSI D.PCI 9.在以下输入输出控制器的经管方式中，外设的工作速度对计算机性能影响最小的是( )。 1 / 5