计算机系统结构模拟试题专升本

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一．名词解释：

翻译 层次结构 透明性 模拟 仿真

数据表示 逻辑地址 CISC RISC 堆栈机器

数据宽度 中断响应次序 中断处理次序 通道极限流量 地址的映像 地址的变换 堆栈型替换算法

一次重叠 流水线吞吐率 预约表 操作数相关 指令相关

二.选择一个最恰当的答案

1.当前设计高性能计算机的重要技术途径是___. A. 提高CPU主频 B. 扩大主存容量

C. 采用非冯若依曼结构 D. 采用并行处理技术

2.下列体系结构中，最适合多个任务并行执行的体系结构是___. A. 流水线向量机结构; B. 堆栈处理机结构;

C. 共享存储多处理机结构; D. 分布存储多计算机结构

3.对于低速输入输出设备,应当选用的通道是___. A. 数组多路通道 B. 字节多路通道 C. 选择通道

D. DMA专用通道

4.某虚拟存储器采用页式内存管理,使用LRU页面替换算法,考虑下面的页面访问地址流(每次访问在一个时间单位中完成), 2，3，2，1，5，2，4，5，3，2，5，2

假定内存容量为3个页面,开始时是空的,则页面命中次数是___. A. 4 B. 5 C. 6 D. 7

5. 一个松耦合的MIMD系统，它实际上只是多个独立的( )单机系统的集合。 A.SIMD B.I/O处理 C.CPU D.SISD

6.带标识符的数据表示简化了( )。 A.指令系统 B.操作系统 C.编译系统 D.源程序

7.初始冲突向量10101010在2拍后送入流水线，则新的冲突向量为( )。

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A.10101010 B.01011111 C.10111101 D.10111011

8.RISC系统结构采用的特殊技术有( )。 A.优化延迟转移技术 B.优化编译技术 C.装载延迟优化技术 D.比较-转移指令

9.流水操作中，遇到数据相关时，采用的解决办法有( )。 A.用优化编译器检测，通过指令重新排序的办法 B.定向技术

C.延迟转移技术

D.加快和提前形成条件码

10.在网络信号传输时，如果每个信号都有自己的专用信号线，这样的总线称为( )。

A.单向传输总线 B.双向传输总线 C.串行总线 D.专用总线

11．同一厂家生产的具有相同的系统结构，但不同的组成和实现的不同型号的机器称为： A 系列机 B兼容机 C目标机 D宿主机

三．某机的指令字长16位，设有单地址指令和双地址指令两类，若每个地址字段均为6位，且双地址指令有X条，问单地址指令最多可以有多少条？

四．设中断屏蔽位“1”表示开放，“0”表示屏蔽，各级中断处理程序的中断级屏蔽

1.2.设中断处理需3个单位时间，中断响应和中断返回时间较短，执行用户程序时，同时发生2，3级中断，2个单位时间后，同时发生1，4级中断，画出程序运行过程示意图

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五．有5台字节型设备连接在字节型多路通道上。

“0”号印字机 美25 发一个字节的传输请求 “1”号印字机 每25 发一个字节的传输请求 “0”号宽打每150 发一个字节的传输请求 “1”号宽打每150 发一个字节的传输请求 “0”号光电机每800 发一个字节的传输请求

画出所有5台设备同时发出申请为开始的通道工作示意图。

六. 设某程序包含5个虚页，其页面地址流4，5，3，2，5，1，3，2，2，5，1，

3。当使用LRU算法，为获得最高命中率，至少应分配给该程序多少个实页？其可能的最高命中率为多少？ 七．为提高流水线的吞吐率，可以采取哪两种方法克服速度瓶颈？现有3段流水

线，经过各段的时间为Δt，3Δt，Δt。

(1)计算连续输入3条和连续输入30条指令时的吞吐率和效率

(2)按两种途径进行改进，画出流水线结构示意图，计算连续输入3条和连续输入30条指令时的吞吐率和效率。

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答案： 一．略

二．1)D 2) A

3)B 4) 5)B 6) A 7) A 8) A

9) C 10) D 11) A

三.答: (2^4-X）*2^6

因为

四． 答：中断处理次序为1，3，4，2

中断处理程序

中断请求用户程序1234

2，3

1，4

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五．通道流量为：

5

11 111

fbyte j fij

2525150150800 i 1 0.095MB/s

根据设计的基本条件，该通道的极限流量可设计成0.1MB/s,即所设计的通道工作周期TS＋TD为10微秒，这样各个设备的请求就能及时得到响应和处理，不会丢失信息。

号印字机 1号印字机

号打印机 1

号打印机 0号光电机 六. 4 5 3 2 5 1 3 2 2 5 1 3

最高命中率为

7/12

七．

T nm,其中，tj max{ t1, t2,..., tm} ti (n 1) tji 1

m

n tm

i 1

m m( ti (n 1) tj)

i 1提高吞吐率的两条途径：

功能段细分、重复设置多个功能部件 （1）a. 当连续流入3条指令时

T35 p 11 t 11

b. 当连续流入30条指令时

T 1525p46 t,

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3

n 3时：Tp ,

7 t

15

n 30时：Tp , 17 t八.

见书第205页。

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