計(jì)算機(jī)導(dǎo)論 試題及答案2

計(jì)算機(jī)導(dǎo)論試題選擇題（每題2分）1.64位系統(tǒng)、32位系統(tǒng)的多少位，指的是（A）總線字長(zhǎng) 內(nèi)存大小時(shí)鐘頻率指令種類數(shù)匯編語(yǔ)言基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的（D）操作系統(tǒng)顯存文件系統(tǒng)體系架構(gòu)以下哪種體系架構(gòu)屬于RISC架構(gòu)（B）ARMMIPSx86以上都不是以下存儲(chǔ)器中，數(shù)據(jù)傳輸速率最高的是（C）內(nèi)存磁盤(pán)Cache機(jī)械硬盤(pán)Windows系統(tǒng)的可執(zhí)行文件后綴為（D）.iso.app.dll.exeCPU采用流水線結(jié)構(gòu)的主要原因是（A）增加處理速度降低出錯(cuò)概率以上都對(duì)A、B都不對(duì)操作系統(tǒng)的引導(dǎo)程序位于（C）sRAMdRAMROMCPU當(dāng)客戶端需要向服務(wù)器發(fā)送文件A時(shí)，TCP協(xié)議的“三次握手”指的是（D）客戶端向問(wèn)服務(wù)器發(fā)送兩次文件A的一部分，服務(wù)器回應(yīng)受到。服務(wù)器向客戶端詢問(wèn)信息，服務(wù)器一次回應(yīng)，一次發(fā)送文件A客戶端向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，服務(wù)器回應(yīng)準(zhǔn)備好接收，客戶端傳輸文件A客戶端向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，服務(wù)器回應(yīng)，客戶端向服務(wù)器確認(rèn)。完成發(fā)送準(zhǔn)備若在Windows操作系統(tǒng)下將一個(gè)完好的文件1.txt，重命名為2.mov，之后使用記事本打開(kāi)文件，會(huì)發(fā)生什么（D）文件損壞，無(wú)法打開(kāi)。文件可以打開(kāi)，但內(nèi)容變成亂碼。文件無(wú)法打開(kāi)，但沒(méi)有損壞（重命名回去后可以打開(kāi)）。文件可以打開(kāi)，且內(nèi)容不變。計(jì)算機(jī)的鍵盤(pán)按鍵輸入由（C）轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)語(yǔ)言操作系統(tǒng)CPUBIOS編譯器二、判斷題（每題2分）計(jì)算機(jī)中所有的Cache讀取速度區(qū)別很?。▁）并行處理不僅能夠提高處理速度，也能減少出錯(cuò)的概率（x）計(jì)算機(jī)的永久存儲(chǔ)區(qū)域一般由dRAM（磁隨機(jī)存儲(chǔ)器）實(shí)現(xiàn)（x）通常計(jì)算機(jī)的內(nèi)存編址單位是字節(jié)（√）I/O速度顯著慢于CPU處理速度（√）衡量流水線CPU的性能大多使用吞吐量而不是指令平均執(zhí)行時(shí)間（√）Cache一般與主存統(tǒng)一編址，可以看作主存的延伸，但讀取速度遠(yuǎn)大于主存（x）當(dāng)操作系統(tǒng)將虛存地址映射為物理內(nèi)存地址時(shí)，頁(yè)內(nèi)偏移也會(huì)發(fā)生改變（x）與網(wǎng)站進(jìn)行ssh加密傳輸時(shí)，需要向網(wǎng)站同時(shí)提供ssh私鑰和公鑰（x）在不同的漢字編碼方式下，相同的中文文本占據(jù)空間不同（√）填空題（每題2分）計(jì)算機(jī)的配置信息一般儲(chǔ)存在EEPROM中。16位的色深代表顯示器可以顯示65536種顏色。1EB=260B，1ZB=270B。馮·諾依曼被西方人譽(yù)為“計(jì)算機(jī)之父”。根據(jù)摩爾定律，每隔18個(gè)月，單位長(zhǎng)度內(nèi)晶體管的數(shù)量將增加100%。訪問(wèn)時(shí)間是指計(jì)算機(jī)查找存儲(chǔ)介質(zhì)上特定數(shù)據(jù)，并讀取該數(shù)據(jù)所消耗的平均時(shí)間。分辨率為1024*768的256色圖像在計(jì)算機(jī)中所占用的儲(chǔ)存空間是768KB。分辨率為1280*1024的24位真彩色圖像在計(jì)算機(jī)中所占用的儲(chǔ)存空間是3.75MB。局域網(wǎng)可以采用工作模式主要有客戶/服務(wù)器模式和對(duì)等模式。操作系統(tǒng)中虛擬內(nèi)存器的容量大于實(shí)際內(nèi)存。（填大于、等于、小于）。四、簡(jiǎn)答題（每題5分）請(qǐng)列舉出5種常見(jiàn)操作系統(tǒng)。（5分）Windows、Linux、UNIX、maxOS、ChromeOS、Android、iOS、DOS（每個(gè)1分，答出5個(gè)即可得到滿分）。請(qǐng)說(shuō)明DRAM（DynamicRAM）和SRAM（StaticRAM）相比，兩者的優(yōu)缺點(diǎn)。（5分）DRAM優(yōu)點(diǎn)：成本較低。（2分）缺點(diǎn)：需要定時(shí)刷新才能維持，存取速度較慢。（1分）SRAM優(yōu)點(diǎn)：可以長(zhǎng)久保持、不需要刷新電路、存取速度較快。（1分）缺點(diǎn)：成本較高。（1分）請(qǐng)說(shuō)明因特網(wǎng)協(xié)議中TCP（傳輸控制協(xié)議）、IP（因特網(wǎng)協(xié)議）、HTTP（超文本傳輸協(xié)議）的功能。（5分）TCP：負(fù)責(zé)創(chuàng)建鏈接并交換數(shù)據(jù)包。IP：為每個(gè)接入因特網(wǎng)的數(shù)據(jù)提供唯一的地址。HTTP：主要用于瀏覽器和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸。（每點(diǎn)2分，全部答對(duì)即可得到滿分）列舉出3個(gè)大數(shù)據(jù)在各行各業(yè)中應(yīng)用。（5分）（1）梅西百貨的實(shí)時(shí)定價(jià)機(jī)制。根據(jù)需求和庫(kù)存的情況，該公司基于SAS的系統(tǒng)對(duì)多達(dá)7300萬(wàn)種貨品進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)價(jià)。（2）Tipp24AG針對(duì)歐洲博彩業(yè)構(gòu)建的下注和預(yù)測(cè)平臺(tái)。該公司用KXEN軟件來(lái)分析數(shù)十億記的交易及客戶的特性，然后通過(guò)預(yù)測(cè)模型對(duì)特定用戶進(jìn)行動(dòng)態(tài)的營(yíng)銷活動(dòng)。這項(xiàng)舉措減少了90%的預(yù)測(cè)時(shí)間構(gòu)建模型。（3）沃爾瑪?shù)乃阉?。這家零售業(yè)寡頭為其網(wǎng)站W(wǎng)自行設(shè)計(jì)了最新的搜索引擎Polaris，利用語(yǔ)義數(shù)據(jù)進(jìn)行文本分析、機(jī)器學(xué)習(xí)和同義詞挖掘等。根據(jù)沃爾瑪?shù)恼f(shuō)法，語(yǔ)義搜索技術(shù)的運(yùn)用使得在線購(gòu)物的完成率提升了10%～15%。（4）（……其他例子）（每點(diǎn)2分，若有其他例子也算正確，答出3個(gè)即可得到滿分）五、應(yīng)用題（20分）Cache全稱高速緩沖存儲(chǔ)器，是計(jì)算機(jī)硬件中的一種存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)容量小，但是存取速率遠(yuǎn)大于內(nèi)存。當(dāng)CPU發(fā)出讀取內(nèi)存特定地址的請(qǐng)求時(shí)，會(huì)優(yōu)先搜索Cache，如果Cache中存儲(chǔ)了該地址的數(shù)據(jù)（稱為Cache命中），則直接讀取Cache；如果Cache中沒(méi)有該地址的數(shù)據(jù)（稱為Cache缺失），則在內(nèi)存中查找這個(gè)數(shù)據(jù)，并將其所在塊整體存入Cache（如果應(yīng)在位置已經(jīng)有別的塊，則會(huì)將其覆蓋），之后再?gòu)腃ache讀取該地址數(shù)據(jù)。內(nèi)存和Cache都會(huì)被分為若干大小相等的塊，由于Cache容量小于內(nèi)存，所以內(nèi)存中的塊會(huì)根據(jù)一定的規(guī)則映射到Cache的塊中（多對(duì)少）。其中一種規(guī)則稱為直接映射：每個(gè)主存塊只能映射到唯一的一個(gè)Cache塊中（多對(duì)一），映射方式為獲取地址中間位（低位是塊內(nèi)部偏移，高位稱作Tag，高位不同也會(huì)映射到一個(gè)Cache位置里，但不是相同的塊）。假如主存地址一共有0x10000000，Cache中有0x100塊，每塊有0x1000的內(nèi)存，則0x1000和0xb0010c0會(huì)映射到同一個(gè)Cache塊（地址的[23:12]位相同）。示意圖如下（1）現(xiàn)在在一個(gè)內(nèi)存大小為1KB且按字節(jié)尋址的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)里有一個(gè)直接映射Cache，Cache中能夠存儲(chǔ)8塊，初始情況Cache為空。假設(shè)一個(gè)塊大小為16B。問(wèn)：如果計(jì)算機(jī)根據(jù)下列順序訪問(wèn)內(nèi)存地址數(shù)據(jù)，會(huì)出現(xiàn)多少次Cache缺失？（為了簡(jiǎn)化計(jì)算，地址均以二進(jìn)制給出）0010011001000110110111001101111011101100100100010101011000101010111111001111011010010010100010011100（2）假設(shè)訪問(wèn)并從內(nèi)存中調(diào)取數(shù)據(jù)的平均時(shí)間是1毫秒，訪問(wèn)Cache的時(shí)間是50微秒，以上十次訪存中，一次訪存的平均時(shí)間為多少秒？如果沒(méi)有Cache，平均時(shí)間為多少秒？解答：（1）根據(jù)題意Cache高位不影響Cache映射塊，低位為塊內(nèi)偏移，所以中間位的多少對(duì)應(yīng)了Cache的塊數(shù)。1KB是210，即該計(jì)算機(jī)內(nèi)存地址為10位。由一個(gè)塊大小為16B=24B，按字節(jié)尋址，一塊占用4位，即塊內(nèi)偏移為4位，也就是低四位。Cache中允許存儲(chǔ)8=23塊，所以中間位為3位，地址中間3位即可判斷是否映射同一塊。10-4-3=3高3位決定了映射到同一位置的塊是否為相同的塊。（以上分析5分，如果直接開(kāi)始分析訪存過(guò)程且完全正確也可以給分）可以將原數(shù)據(jù)寫(xiě)成易讀的形式TagCache塊塊內(nèi)偏移載入順序001001100110001101101211001101113101110110041001000101510111000106011011111170011110110810010010109001001110010因?yàn)镃ache初始為空，首次添加塊都會(huì)導(dǎo)致Cache缺失。前三次Cache塊不同，有3次缺失，分別載入編號(hào)為1,6,3的塊第四次Cache塊編號(hào)為6，但Tag與已經(jīng)載入的000不同，所以缺失，并替換為101第五次Cache塊不同，缺失，載入4號(hào)第六次Cache塊編號(hào)為6，且Tag與已經(jīng)載入的101相同，命中第七次Cache塊編號(hào)為3，但Tag與已有的110不同，缺失，并替換為110第八次Cache塊編號(hào)為7，缺失，載入Tag001第九次Cache塊編號(hào)為4，Tag與已有100相同，命中第十次Cac