2004-2005計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)試卷b

1、。裝。訂。線。2004年2005年第 1 學(xué)期計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時間共 120 分鐘試卷 B 卷一、單項選擇題（每題 2 分，共 30 分）1. 計算機系統(tǒng)多層次中，從下層到上層，各級相對順序正確的應(yīng)當(dāng)是 A匯編語言機器級操作系統(tǒng)機器級高級語言機器級 B微程序機器級傳統(tǒng)機器語言機器級匯編語言機器級 C傳統(tǒng)機器語言機器級高級語言機器級匯編語言機器級D匯編語言機器級應(yīng)用語言機器級高級語言機器級（）2某個時期投入市場的機器上編制的這被稱為，不用修改就可以運行在比它之后進入市場的機器上，（）A向上兼容B向下兼容C向前兼容D向后兼容3支持動態(tài)地址再定位的尋址方式是（）A基址尋址B間接尋址C變址尋址D直接尋址

2、4不屬于總線優(yōu)點的是（）A流量大B控制簡單C可靠性高D連接線數(shù)多5IBM 370 系統(tǒng)中斷響應(yīng)優(yōu)先級別最低的是（）A機器校驗中斷B外中斷CI/O 中斷D重新啟動中斷6計算機中優(yōu)化使用的操作碼編碼方法是（）ABASCII 碼CBCD 碼D擴展操作碼編碼7不同系列的機器之間，實現(xiàn)A用的高級語言C模擬移植的途徑不包括B用的匯編語言D仿真（）8通道流量是在某個時期 A通道開始選擇設(shè)備期 B通道數(shù)據(jù)傳送結(jié)束期C通道數(shù)據(jù)傳送期時間內(nèi)傳送的字節(jié)數(shù)，這個時期應(yīng)是（）D用戶經(jīng)訪管指令進入管態(tài)，運行 I/O 管理程序的時期9. 塊概率最高的 Cache 地址映像方式是（）A全相聯(lián)B段相聯(lián)C直接相聯(lián)D組相聯(lián)10.同

3、時性是指兩個或多個事件在發(fā)生。（）A同一時間間隔C不同時刻B同一時刻D不同時間間隔11ILLIACIV 是一種A流水線處理機（D多處理機）B指令C陣列處理機處理機12Cache 存貯器對透明。（）A系統(tǒng)程序員B應(yīng)用程序員C系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計者DA 和 B得分閱卷人題號12345678910總分得分閱卷人13非線性流水線是指A一次運算中要多次使用流水線中的某些功能段 B一次運算中使用流水線中的多個功能段 C流水線中某些功能段在各次運算中的作用不同 D流水線的各個功能段在各種運算中有不同的組合（）14.與流水線最大吞吐率高低有關(guān)的是（）A各個子過程的時間C最慢子過程的時間B最快子過程的時間D最后子過程的

4、時間15.多處理機在先的程序段 1 中的指令：和在后的程序段 2 中的指令：C AA D* B+ E 之間存在（）B數(shù)據(jù)反相關(guān)C數(shù)據(jù)輸出相關(guān)D數(shù)據(jù)輸入相關(guān)A數(shù)據(jù)相關(guān)二、填空題（每題 2 分，共 20 分）1“從中間開始” 設(shè)計的“中間”目前多數(shù)是在傳統(tǒng)機器語言機器級與機器級之間。2指令由和地址碼兩部分組成。3提高計算機系統(tǒng)并行性的主要技術(shù)途徑有、資源重復(fù)和資源共享。4設(shè)通道數(shù)據(jù)傳送期選擇一次設(shè)備的時間為 Ts，傳送一個字節(jié)的時間為 Td，則字節(jié)多路通道的極限流量為。5評價存貯器性能的基本要求是大容量、和低價格。6Cache 存貯器采用組相聯(lián)映像的映像規(guī)則是組間映像，組內(nèi)各塊間映像。7“一次”解

5、釋時，第 K+1 條指令需等第 K 條指令執(zhí)行之后才能形成，稱此時發(fā)生了相關(guān)。8ILLIAC IV88 的陣列中，任意兩個處理單元之間通信的最短距離不會超過。9Cache-主存存貯層次，從 CPU 看速度是的，容量是的。10自定義數(shù)據(jù)表示又分帶標(biāo)志符數(shù)據(jù)表示和兩類。三、判斷題（每題 1 分，共 10 分）1對于同一計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可有多種不同的計算機組成和計算機實現(xiàn)。（）2多用戶系統(tǒng)，用戶程序不能直接用 I/O 指令，而用“訪管”指令，進管請求輸入輸出，“訪管”指令屬于管態(tài)指令。（）3在低性能微型機上，必須讓信息在主存中按整數(shù)邊界存放。（）4設(shè)置中斷級位是為了由操作系統(tǒng)來動態(tài)改變中斷響應(yīng)的優(yōu)先

6、級。（）5對標(biāo)量數(shù)據(jù)來說，并行主存系統(tǒng)的實際頻寬采用多體單字方式的要比采用單體單字方式組成的高。（）6在存貯體系中，地址的映像與地址的變換沒有區(qū)別。（）7指令的解釋，既可加快程序的解釋，又能加快指令的解釋。（）8要使線性流水線的實際吞吐率接近于理想的最大吞吐率，應(yīng)將子過程數(shù)分得越多越好。（）得分閱卷人得分閱卷人9中斷嵌套時，在處理某級中斷中的某個中斷請求過程中是不能被同級的其他中斷請求所中斷的。（）10在組相聯(lián)的 Cache 存貯器中，主存是按照 Cache 容量大小分區(qū)的。（）四、應(yīng)用題（共 40 分）1. (5 分)有一計算機系統(tǒng)可按功能分成 4 級，每級的指令互不相同，每一級的指令都比下

7、一級的指令在效能上強 M 倍，即第 i 級的一條指令能完成第 i-1 級的 M 條指令的計算量?，F(xiàn)若需第 i 級的 N 條指令解釋第 i+1級的一條指令，而有一段程序在第一級上運行需要Ks，問在第 2，3 和 4 級上一段等效的程序各需要運行多長時間？2.（13 分）某模型機有 14 條指令，他們的使用頻度分別為 0.01，0.15，0.12，0.03，0.02，0.04，0.02，0.04，0.01，0.13，0.15，0.14，0.11，0.03。（1）根據(jù)各條指令的使用頻度構(gòu)造樹？（5 分）（2）求編碼的平均碼長？（4 分）（3）求只有兩種碼長的等長擴展編碼的平均碼長？（4 分）得分閱卷人3.（10 分）設(shè)中斷級位“1”對應(yīng)于開放，“0”對應(yīng)于下：，各級中斷處理程序的中斷級位設(shè)置如（1）當(dāng)中斷響應(yīng)優(yōu)先次序為 1234，其中斷處理次序是什么？（3 分）（2）如果所有中斷處理都各需 3 個時間，中斷響應(yīng)和中斷返回時間相對中斷處理時間少的很多，當(dāng)機器正在運行用戶程序時，同時發(fā)生第 2、3 級中斷請求，過兩個試畫出程序運行過程示意圖？（7 分）時間，同時又發(fā)生第 1、4 級中斷請求，4. (12 分)在一個 5 段的流水線上處理機需經(jīng) 9 拍才能完成一個任務(wù)，其預(yù)約表如下表所示。（