XXXX下半年网络工程师辅导-硬件知识

全国计算机技术与软件专业技术资格（水平）考试网络工程师辅导教程硬件知识、系统性能主讲：范立南辽宁省软考备考站专家组计算机体系结构CPU功能指令控制操作控制时间控制数据加工试题举例(2007年上半年网络工程师上午试题1）●（1）不属于计算机控制器中的部件。（1）A．指令寄存器IRB．程序计数器PCC．算术逻辑单元ALUD．程序状态字寄存器PSW答案：（1）C试题举例(2008年下半年网络工程师上午试题3）●在CPU中，（3）可用于传送和暂存用户数据，为ALU执行算术逻辑运算提供工作区。（3）A．程序计数器B．累加寄存器C．程序状态寄存器D．地址寄存器答案：（3）B计算机体系结构控制器基本功能中断控制逻辑中断处理过程中断响应过程中断服务过程试题举例(2004年下半年网络工程师上午试题3）●中断响应时间是指（3）。(3)A.从中断处理开始到中断处理结束所用的时间B.从发出中断请求到中断处理结束所用的时间C.从发出中断请求到进入中断处理所用的时间D.从中断处理结束到再次中断请求的时间答案：（3）C计算机体系结构存储器系统－分类•按位置：内存（主存）、外存（辅存）•按材料：磁存储器、半导体存储器、光存储器•按工作方式：读写存储器、只读存储器•按访问方式：按地址访问、按内容访问•按寻址方式：随机存储器、顺序存储器、直接存储器试题举例(2006年下半年网络工程师上午试题1）●若内存按字节编址，用存储容量为32K×8比特的存储器芯片构成地址编号A0000H至DFFFFH的内存空间，则至少需要（1）片。（1）A.4B.6C.8D.10答案：（1）C试题举例(2008年上半年网络工程师上午试题3）●内存按字节编址，地址从90000H到CFFFFH，若用存储容量为16K×8bit器芯片构成该内存，至少需要的存储（3）片。（3）A．2B．4C．8D．16答案：（3）D试题举例(2007年下半年网络工程师上午试题4）●若内存地址区间为4000H～43FFH，每个存储单元可存储16位二进制数，该内存区域由4片存储器芯片构成，则构成该内存所用的存储器芯片的容量是（4）。（4）A.512×16bitB.256×8bitC.256×16bitD.1024×8bit答案：（4）C试题举例(2007年上半年网络工程师上午试题2）●在CPU与主存之间设置高速缓冲存储器Cache，其目的是为了（2）。（2）A．扩大主存的存储容量B．提高CPU对主存的访问效率C．既扩大主存容量又提高存取速度D．提高外存储器的速度答案：（2）B试题举例(2008年下半年网络工程师上午试题5）●Cache用于存放主存数据的部分拷贝，主存单元地址与Cache单元地址之间的转换方式由（5）完成。（5）A．硬件B．软件C．用户D．程序员答案：（5）ACache•假设Cache存储器分为指令体（I-Cache）和数据体（D-Cache）试题举例(2004年下半年网络工程师上午试题7、8）●容量为64块的Cache采用组相联的方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应为（7）位，主存区号应为（8）位。（7）A.16B.17C.18D.19（8）A.5B.6C.7D.8分析与解答答案：（7）D（8）B试题举例(2006年上半年网络工程师上午试题1、2）●高速缓存Cache与主存间采用全相联地址映像方式，高速缓存的容量为4MB，分为4块，每块1MB，主存容量为256MB。若主存读写时间为30ns，高速缓存的读写时间为3ns，平均读写时间为3.27ns，则该高速缓存的命中率为（1）％。若地址变换表如下所示，则主存地址为8888888H时，高速缓存地址为（2）H。（1）A．90B．95C．97D．99（2）A．488888B．388888C．288888D．188888038H188H259H367H分析与解答答案：（1）D（2）D试题举例(2004年下半年网络工程师上午试题6）●单个磁头在向盘片的磁性涂层上写入数据时，是以（6）方式写入的。(6)A.并行B.并－串行C.串行D.串－并行答案：（6）C计算机体系结构I/O技术－I/O接口编址方式•接口地址编址方式•统一编址•独立编址计算机体系结构CPU与外设间交换数据的方式•直接程序控制方式•程序中断方式•DMA方式•通道控制方式试题举例(2008年下半年网络工程师上午试题4）●关于在I/O设备与主机间交换数据的叙述，（4）是错误的。（4）A．中断方式下，CPU需要执行程序来实现数据传送任务B．中断方式和DMA方式下，CPU与I/O设备都可同步工作C．中断方式和DMA方式中，快速I/O设备更适合采用中断方式传递数据D．若同时接到DMA请求和中断请求，CPU优先响应DMA请求答案：（4）C试题举例(2009年上半年网络工程师上午试题2）●处理机主要由处理器、存储器和总线组成，总线包括（2）。（2）A.数据总线、地址总线、控制总线B.并行总线、串行总线、逻辑总线C.单工总线、双工总线、外部总线D.逻辑总线、物理总线、内部总线答案：（2）A指令系统指令格式•在计算机内部，机器指令以二进制位形式表示和存放•为方便描述和讨论，通常以助记符的形式来表示机器指令•指令格式：2个基本部分操作码（操作功能）、地址码（操作对象）指令系统指令的寻址方式•立即寻址•直接寻址•寄存器寻址•寄存器间接寻址•间接寻址•变址寻址•相对寻址试题举例(2005年上半年网络工程师上午试题4～6）●操作数所处的位置，可以决定指令的寻址方式。操作数包含在指令中，寻址方式为（4）；操作数在寄存器中，寻址方式为（5）；操作数的地址在寄存器中，寻址方式为（6）。（4）A．立即寻址B．直接寻址C．寄存器寻址D．寄存器间接寻址（5）A．立即寻址B．相对寻址C．寄存器寻址D．寄存器间接寻址（6）A．相对寻址B．直接寻址C．寄存器寻址D．寄存器间接寻址答案：（4）A（5）C（6）D试题举例(2008年下半年网络工程师上午试题1）●计算机内存一般分为静态数据区、代码区、栈区和堆区，若某指令的操作数之一采用立即数寻址方式，则该操作数位于（1）。（1）A．静态数据区B．代码区C．栈区D．堆区答案：（1）B试题举例(2007年上半年网络工程师上午试题3)●下面的描述中，（3）不是RISC设计应遵循的设计原则。（3）A．指令条数应少一些B．寻址方式尽可能少C．采用变长指令，功能复杂的指令长度长而简单指令长度短D．设计尽可能多的通用寄存器答案：（3）C计算机体系结构计算机系统的分类－Flynn分类法•SISD•SIMD•MISD•MIMD试题举例（2009年上半年网络工程师上午试题4）•某指令流水线由5段组成，第1、3、5段所需时间为∆t，第2、4段所需时间分别为3∆t、2∆t，如图所示，那么连续输入n条指令时的吞吐率（单位时间内执行的指令个数）为（4）。（4）A．B．C．D．(332)3(1)ntnt(32)5*3ntt(32)(3)ntnt5*(32)nt答案：（4）B试题举例(2005年下半年网络工程师上午试题1）●阵列处理机属于（1）计算机。（1）A．SISDB．SIMDC．MISDD．MIMD答案:（1）B试题举例(2004年下半年网络工程师上午试题5）●在单指令流多数据计算机（SIMD）中，各处理单元必须（5）。（5）A.以同步方式，在同一时间内执行不同的指令B.以同步方式，在同一时间内执行同一指令C.以异步方式，在同一时间内执行不同指令D.以异步方式，在同一时间内执行同一指令答案：（5）B试题举例（2008年上半年网络工程师上午试题2）●现有四级指令流水线，分别完成取指、取数、运算、传送结果四步操作。若完成上述操作的时间依次为9ns、10ns、6ns、8ns，则流水线的操作周期应设计为（2）ns（2）A.6B.8C.9D.10答案：（2）D试题举例(2004年下半年网络工程师上午试题4）●若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分，且三部分的时间分别是t取指＝2ns，t分析＝2ns，t执行＝1ns。则100条指令全部执行完毕需（4）ns。(4)A.163B.183C.193D.203分析与解答答案：（4）D试题举例(2006年下半年网络工程师上午试题3）●设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，每个子部件的工作周期均为△t，采用常规标量单流水线处理机。若连续执行10条指令，则共需时间（3）△t。（3）A.8B.10C.12D.14答案：（3）C试题举例(2007年下半年网络工程师上午试题2、3）●若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。己知取指时间t取指＝4△t，分析时间t分析＝3△t，执行时间t执行＝5△t。如果按串行方式执行完100条指令需要（2）△t。如果按照流水方式执行，执行完100条指令需要（3）△t。（2）A.1190B.1195C.1200D.1205（3）A.504B.507C.508D.510分析与解答答案：（2）C，（3）B试题举例(2005年下半年网络工程师上午试题4、5）●若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行3步。已知取指时间t取指=5Δt，分析时间t分析=2Δt，执行时间t执行=5Δt。如果按顺序方式从头到尾执行完500条指令需（4）Δt。如果按照[执行]k、[分析]k+1、[取指]k+2重叠的流水线方式执行指令，从头到尾执行完500条指令需（5）Δt。（4）A．5590B．5595C．6000D．6007（5）A．2492B．2500C．2510D．2515分析与解答答案：（4）C，（5）C试题举例(2006年下半年网络工程师上午试题4)(2006年下半年软件设计师上午试题4、5)●某计算机的时钟频率为400MHz，测试该计算机的程序使用4种类型的指令。每种指令的数量及所需指令时钟数（CPI）如下表所示，则该计算机的指令平均时钟数为（4）；该计算机的运算速度约为（5）MIPS。指令类型指令数目（条）每条指令需时钟数11600001230000232400044160008（4）A.1.85B.1.93C.2.36D.3.75（5）A.106.7B.169.5C.207.3D.216.2分析与解答答案：（4）B（5）C系统性能指标•可靠度的计算：组成系统的基本元件或部件是采用串联结构、并联结构组成，然后代入对应计算公式进行计算•设每个部件的可靠度为R1,R2,…,Rn•若串联结构，则系统可靠度•若并联结构，则系统可靠度12nRRRR121(1)(1)(1)nRRRR试题举例(2005年上半年网络工程师上午试题7、8)●两个部件的可靠度R均为0.8，由这个部件串联构成的系统的可靠度为（7）；由这个部件并联构成的系统的可靠度为（8）。（7）A．0.80B．0.64C．0.90D．0.96（8）A．0.80B．0.64C．0.90D．0.96答案：（7）C（8）D试题举例(2005年下半年网络工程师上午试题3)●某计算机系统的可靠性结构是下图所示的双重串并联结构，若所构成系统的每个部件的可靠度均为0.9，即R=0.9，则该系统的可靠度为（3）。（3）A.０.9997B.0.9276C.0.9639D.0.6561分析与解答答案：（3）C试题举例(2006年下半年网络工程师上午试题2)●某计算机系统由下图所示的部件构成，假定每个部件的千小时可靠度R均为0.9，则该系统的千小时可靠度约为（2）。（2）A.0.882B.0.951C.0.9D.0.99答案：（2）A试题举例(2007年上半年网络工程师上午试题4)●某系统的可靠性结构框图如下图所示。该系统由4个部件组成，其中2、3两部件并联冗余，再与1、4部件串联构成。假设部件1、2、3的可靠度分别为0.90、0.70、0.70。若要求该系统的可靠度不低于0.75，则进行系统设计时，分配给部件4的可靠度至少应为（4）。分析与解答（4）A．B．C．