《计算机系统结构》试卷a及参考答案

《计算机系统结构》试卷a及参考答案《计算机系统结构》试卷（A卷）考试时间：90分钟闭卷任课老师：班级：学号：姓名：成绩：一、单项选择题1、计算机使用的语言是（）。A)专属软件范畴，与计算机体系结构无关B)分属于计算机系统各个层次C)属于用以建立一个用户的应用环境D)属于符号化的机器指令2、.动态数据流机最突出的特点是使（）。A)数据流令牌无标号B)需要程序记数器来实现C)令牌带上标号D)同步由门（Latch）寄存器来实现3、多处理机上两个程序段之间若有先写后读的数据相关，则（）。A)可以并行执行B)不可能并行C)任何情况均可交换串行D)必须并行执行4、多处理机的各自独立型操作系统（）。A)要求管理程序不必是可再入的B)适合于紧耦合多处理机C)工作负荷较平衡D)有较高的可靠性5、.输入输出系统硬件的功能对（）是透明的。A)操作系统程序员B)应用程序员C)系统结构设计人员D)机器语言程序设计员6、“启动I/O”指令是主要的输入输出指令，是属于（）。A)目态指令B)管态指令C)目态、管态都能用的指令D)编译程序只能用的指令7、全相联地址映象是指（）。A)任何虚页都可装入主存中任何实页的位置B)一个虚页只装进固定的主存实页位置C)组之间是固定的，而组内任何虚页可以装入任何实页位置D)组间可任意装入，组内是固定装入8、（）属于MIMD系统结构。A)各处理单元同时受同一个控制单元的管理B)各处理单元同时接受同一个控制单元送来的指令C)松耦合多处理机和多计算机D)阵列处理机9、设16个处理器编号分别为0，1，2，…，15用Cube，互联函数时，第10号处理机与第（）号处理机相联。A)11B)8C)14D)210、若输入流水线的指令既无局部性相关，也不存在全局性相关，则（）。A)可获得高的吞吐率和效率B)流水线的效率和吞吐率恶化C)出现瓶颈D)可靠性提高二、填空题1、开发并行性的途径有__________、__________和__________等。2、计算机组成指的是计算机系统结构的__________，计算机实现指的是计算机组成的__________。3、指令由__________和__________两部分组成。4、依据对数据令牌不同，可将数据流计算机的结构分为__________和__________两种。5、总线按用法可分为__________和__________两种。6、I/O系统的发展经历了3个阶段，对应于3种工作方式，即_________、__________、__________。7、根据存储映象算法的不同，虚拟存储器主要有__________、__________和__________三种映象方式。8、流水技术按处理的级别分为__________、__________和__________。三、判断题1.（）目前市面上的个人电脑的升级换代主要选用的技术是微处理机技术。2.（）微程序级以上的所有机器都称为是虚拟机。3.（）内特性至少包括寄存器的构成定义和指令系统的定义。4.（）在计算机系统结构设计中，指令系统设计是最关键的。5.（）目前绝大多数计算机系统都采用存储器映射的I/O。6.（）仿真采用纯软件解释执行方法实现某一个功能。7.（）Flynn分类法可以对所有计算机系统进行分类。8.（）所谓确定指令格式主要是选择指令字中的操作码和地址数。9.（）虚拟存储器的空间大小取决于计算机的外存大小。10.（）LOCALBUS总线支持UNIX操作系统。四、简答题1.从计算机执行程序的角度出发，并行性可分为哪四个等级。2.总线的集中式控制方式有哪些比较它们的硬件复杂度。3.什么是总线的数据宽度和数据通路宽度4.段式存储器有何优缺点5.流水线的向下扩展与向上扩展分别是什么含义五、综合应用题1、文电由A~J及空格字符组成，其字符出现频度依次为，，，，，，，，，，。（1）各字符用等长二进制码编码，传送103个字符时，共需传送多少个二进制码码位（2）用Huffman码传送103个字符，比定长码传送，可减少传送的二进制码码位数是多少以下为本试卷的参考答案一、单项选择题二、填空题1.时间重叠、资源重复、资源共享2.逻辑实现、物理实现3.操作码、地址码4.静态、动态5.专用、非专用6.程序控制I/O、直接存储器访问DMA、I/O处理器方式7.段式、页式、段页式8.部件级、处理机级、系统级三、判断题1.√2.×3.×4.√5.√6.×7.×8.√9.×10.×四、简答题1.（1）指令内部并行（2）指令间并行（3）任务级或过程级并行（4）作业或程序级并行2.集中式控制方式包括：（1）串行链接方式（2）定时查询方式（3）独立请求方式串行链接方式的硬件复杂度最简单，其次是定时查询方式，独立请求方式的硬件复杂度最大。3.数据宽度是I/O设备取得I/O总线后所传输数据的总量，数据通路宽度是数据总线的物理宽度，即一个时钟周期所传送的信息量。4.主要优点包括：（1）便于大程序分模块编制；（2）便于几道程序共用主存中的程序和数据；（3）易于以段为单位实现存储保护。主要缺点是：（1）无法高效地为调入段分配主存区域；（2）需要设置段映象表，并为整个系统设立一个实主存管理表，并进行相应的管理。5.流水线向下扩展是指把流水线的各段（或子过程）进一步细分，让每个子过程经过的时间都同等程度减少，以进一步提高吞吐率，流水技术的向上扩展可理解为在多个处理机之间流水，多个处理机对数据集中处理，各处理机专门完成其中的一个任务。五、综合应用题（1）共需传送4*103位；（2）可减少传送的二进制码码位数为（4—）*103=770位