計算機組成原理課堂練習(xí)-

1、、單項選擇題6.某存儲器容量為32Kx16位，則()1 下列敘述中( ) 是正確的。A 主存可由RAM 和 ROM 組成B 主存只能由 ROM 組成C 主存只能由RAM 組成D 以上答案都不正確2 和輔存相比，主存的特點是( )。A 容量?。?速度快、 成本高B 容量小、速度快、成本低C 、容量大、速度快、成本高D 容量大、A.其地址線是16根B其地址線數(shù)與 16 無關(guān)C 其地址線數(shù)與16 有關(guān) D 無法確定其地址線與 16 的關(guān)系8 DRAM 地扯分兩次輸入(行選通RAS 、列選通CAS) 的目的是( )。A.提高速度B.減少芯片引出線C 刷新D 電平需要9在磁盤存儲器中，以下正確的描述是(

2、 )。速度快、成本低3 . 一個16 K>2位的存儲器，其地址線和數(shù)據(jù)線的總和是( )。A 48 B 46 C 38D 444 一臺計算機有64 MB 的主存，字長為4 字節(jié)， 那么在存儲器中對單個字尋址需要( )位地址。A 23 B 24 C 25 D 265 .某存儲器容量為32 K X16位，則()A、地址線16根，數(shù)據(jù)線32根B、地址線32根，數(shù)據(jù)線16 根C 、 地址線 15 根， 數(shù)據(jù)線 16 根 D 、 地址線 16A.各磁道的位密度相等B.內(nèi)圈磁道的位密度較大C 外圈磁道的位密度較大D 內(nèi)外圈磁道的位密度相等位密度是磁道單位長度上的記錄的二進制代碼的位數(shù)，由于每個磁道記錄

3、的信息量是相等的，而內(nèi)圈的長度較短，所以內(nèi)圈磁道的位密度較大。10 活動頭磁盤存儲器的尋道時間通常是指( )。根，數(shù)據(jù)線16 根最大尋道時A 8 MB B 2M C 4M D 1 MB 最小尋道時間15. 關(guān)于 Cache 的論述中，正確的是( C )。儲器數(shù)據(jù)傳輸率結(jié)構(gòu)C 最大尋道時間和最小尋道時間的平均值D 最大尋道時間和最小尋道時間之和BS器。A Cache 是一種介于主存和輔存之間的存儲11 多體交叉存儲器主要解決的問題是(A 擴充主存儲器的容量B 提高主存)。B 如果訪問Cache 不命中， 則用從內(nèi)存中取數(shù)據(jù)塊替換Cache 中最近被訪問過的數(shù)據(jù)塊。C Cache 的命中率必須很高

4、，一般要達到C 減少主存儲器芯片數(shù)量簡化線路90% 以上才能充分發(fā)揮其作用。D Cache 中的信息必須與主存中的信息時刻12 一個四體并行低位交叉存儲器，每個模塊保持一致。的容量是64 KM2位，存取周期為200ns,在下16 Cache 的地址映射中( B) 比較多的采用列說法中(“按內(nèi)容尋址”的相聯(lián)存儲器來實現(xiàn)。位二進制數(shù)二進制數(shù)位二進制數(shù)進制位數(shù)不確定A.在B 在C 在D 在200 ns 內(nèi)，存儲器能向CPU提供 128A.直接映射C 組相聯(lián)映射50 ns 內(nèi)，存儲器能向CPU 提供 32 位200 ns 內(nèi)，存儲器能向CPU 提供 32200 ns 內(nèi)，存儲器能向CPU 提供的二14

5、. 設(shè)機器字長為32 位，存儲容量為16 MB ，若按雙字編址，其尋址范圍是( )17 在下列因素中，與是 ( D )。A Cache 字塊的大小BD 段相聯(lián)映射Cache全相聯(lián)映射段相聯(lián)映射命中率無關(guān)的B Cache 的總?cè)軨 Cache 字塊的個數(shù)18 在程序的執(zhí)行過程中，地址映射是由( C)。A 操作系統(tǒng)來管理的D 主存的存取時間Cache 與主存的B 程序員調(diào)度的C 由硬件自動完成的D 存儲管理硬件A. FLASH MEMORYB EPROMSRAM和存儲管理軟件共同完成的C. DRAMD/ Cache 的全部功能都由硬件實現(xiàn)，對程序員是透明的。19 采用虛擬存儲器的目的是( )A.提

6、高主存的速度B 擴大輔存的存取空間C 擴大存儲器的尋址空間D 既提高主存的速度，又擴大存儲器的尋址空間20 . 下列關(guān)于虛擬存儲器的論述中，正確的是( )。A.對應(yīng)用程序員透明，對系統(tǒng)程序員不透明B 對應(yīng)用程序員不透明，對系統(tǒng)程序員透明C 對應(yīng)用程序員、系統(tǒng)程序員都不透明D. 對應(yīng)用程序員、系統(tǒng)程序員都透明虛存的管理由軟件(操作系統(tǒng))和硬件共同完成，所以對實現(xiàn)存儲管理的系統(tǒng)程序員不透明，而只對應(yīng)用程序員透明。Cache 的管理完全由硬件實現(xiàn)，所以對系統(tǒng)程序員和應(yīng)用程序員均透明。21 半導(dǎo)體存儲器速度最快的是( D )儲容量、存儲速度。、綜合應(yīng)用答題1 . 簡述存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，說明每個層次的

7、作用。答：存儲系統(tǒng)是由Cache 、主存和輔存構(gòu)成。Cache 主存層次是為了解決主存和CPU 之間速度的匹配問題。而主存輔存層次是為了解決主存容量不足的問題。2 Cache 存放的是什么內(nèi)容，其命中率受哪些因素影響？答： Cache 存儲器中保存的字塊是主存中相應(yīng)字塊的一個副本。Cache 的容量和塊的大小是影響命中率的重要因素。 一般來說，Cache 的存儲容量比主存的容量小得多，但不能太小，太小會使命中率太低；也沒必要太大，過大不僅會增加成本，而且當容量超過一定值后，命中率隨容量的增加將不會有明顯的增長。此外，Cache 的組織方式與Cache 的替換策略的選擇也會影響Cache 的命中

8、率。3 衡量一個主存儲器的主要性能指標有哪些？答： 衡量一個主存儲器的主要性能指標為：存(1) 存儲容量是指主存中能存放二進制代碼的總位數(shù)。(2) 存儲速度是由存取時間和存取周期來表示的。存取時間又稱存儲器的訪問時間，是指從啟動一次存儲器操作到完成該操作所經(jīng)歷的時問。存取周期指連續(xù)啟動兩次獨立的存儲器操作所需間隔的最小時間。通常，存取周期略大于存取時間，其差別與主存儲器的物理實現(xiàn)細節(jié)有關(guān)。(3)存儲器帶寬是與存取周期密切相關(guān)的指標，它表示單位時間內(nèi)存儲器存取的信息量。4 提高訪存速度可采取哪些措施？簡要說明之。(1)采用高速器件。選用存取周期短的芯片，可提高存儲器的速度。(2)采用 Cache

9、. CPU 將最近期要用的信息先調(diào)入 Cache ，而 Cache 的速度比主存快得多，這樣 CPU 每次只需從Cache 中讀寫信息，從而縮短了訪存時間，提高了訪存速度。(3)調(diào)整主存結(jié)構(gòu)。如采片j 單體多字(在一個存取周期內(nèi)讀出多個存儲字，可增加存儲器的帶錯誤；寬)或采用多體結(jié)構(gòu)存儲器。6 在 Cache 管理中，當新的主存塊需要調(diào)入Cache 時， 有幾種替換算法？各有何特點？哪種算法的平均命中率高？答：在 Cache 管理中，當新的主存塊需調(diào)人Cache 時， 常用的有先進先出(FIFO) 算法和近期最少使用 LRU 算法。前者是把最先調(diào)入Cache 的塊替換出去，它不隨時記錄各塊的使

10、用情況，所以容易實現(xiàn)，且開銷??；后者是把近期最少使用的塊替換出去，這種算法需隨時記錄Cache 中各塊的使用情況，以便確定哪個塊是近期最少使用的。LRU 算法比 FIFO 的平均命中率高。7 判斷下列正誤并說明理由：(1) 多體交叉存儲器是按低地址作為區(qū)分存儲多體交叉存儲器分為低位交叉存取和高位交叉存取兩種形式。低位交叉存取(交叉存儲)： 低位為模塊地址，高位為每個模塊內(nèi)字地址。高位交叉存取(順序存儲)： 高位為模塊地址，低位為每個模塊內(nèi)宇地址。所以多體交叉存儲器不是都按低地址作為區(qū)別存儲器的標記的。(2) 存儲系統(tǒng)中主要通過并行主存儲器和設(shè)置Cache 來提高速度。正確。這正是存儲系統(tǒng)提高速

11、度常用的兩種方法。(3) LRU 替換算法的平均命中率要高于FIFO器的標記。替換算法的平均命中率。正確。 因為 LRU 算法反映了程序的局部性特點。(4) 頁式管理的虛擬存儲器，按地址訪問的頁表稱為“快表”。錯誤。 快表的定義是這樣的：由于程序局部性的特點，對頁表內(nèi)部各行的使用不是隨機的，而是簇聚在一起的。就是說，在一段時間內(nèi)只使用到了表中很少的幾行。這樣我們可以使用一個比全部的頁表的內(nèi)容少很多的目錄表，也就是快表，來提高查找的時間?？毂碛址QTLB 。它是內(nèi)存中頁表的一小部分，用相聯(lián)存儲器實現(xiàn)。它是按內(nèi)容訪問的，而接地址訪問的頁表是慢表。9 敘述帶有Cache 存儲器的計算機，其 CPU讀內(nèi)存一次的工作過程。答：(1) CPU 將 內(nèi)存地址加載到 地址總線，并發(fā)出讀信號 ；(2) Cache 從 地址總線截取 內(nèi)存地址，分析出該地址所在的內(nèi)存塊號；(3)查 主存 Cache 地址映射變換機構(gòu)，若該主存塊已調(diào)入Cache ， 則為命中，進入(4)， 否則， 轉(zhuǎn)(6)；(4)將對應(yīng)的Cache 塊號與主存地址中的塊內(nèi)地址拼接，形成 Cache 地址 ， 訪問 Cache 存儲體，同時 阻斷主存的讀操作；(5) 由 Cache