計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)年月真題

0232520124

1、【單選題】計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路中，較好的是

由上往下

由下往上

A:

由中間開始

B:

由兩邊向中間

C:

答D:案：C

解析：由中間開始向兩邊設(shè)計(jì)，是通用機(jī)一般采用的方法。它可以克服其他兩種設(shè)計(jì)方法

中，軟硬件設(shè)計(jì)分離和脫節(jié)的致命缺點(diǎn)。

2、【單選題】對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)透明的是

機(jī)器級(jí)內(nèi)部的數(shù)據(jù)流和控制流的組成

內(nèi)存的最小編址單位

A:

中斷的分類與分級(jí)

B:

信息保護(hù)方式和保護(hù)機(jī)構(gòu)

C:

答D:案：A

解析：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的“邏輯實(shí)現(xiàn)”，包括機(jī)器級(jí)內(nèi)的數(shù)據(jù)流和控制流的組成以及邏輯

設(shè)計(jì)等。主要圍繞提高速度、提高操作的并行度、重疊度、功能的分散設(shè)置專用功能部件

等方面來(lái)設(shè)計(jì)

3、【單選題】程序員編寫程序時(shí)使用的地址是

主存物理地址

有效地址

A:

邏輯地址

B:

基址

C:

答D:案：C

解析：邏輯地址是指由程序產(chǎn)生的與段相關(guān)的偏移地址部分，程序員編寫程序時(shí)使用的地

址是這個(gè)地址。

4、【單選題】堆棧機(jī)器（堆棧數(shù)據(jù)表示）的特點(diǎn)不包括

有力地支持子程序的嵌套和遞歸調(diào)用

A:

有豐富的堆棧操作指令且功能強(qiáng)大

有力地支持高級(jí)語(yǔ)言程序的編譯

B:

訪問(wèn)堆棧的速度低

C:

答D:案：D

解析：堆棧機(jī)器（堆棧數(shù)據(jù)表示）的特點(diǎn)之一是由系統(tǒng)自動(dòng)分配，速度較快。

5、【單選題】四種浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)下溢處理方法中，實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單的方法是

截?cái)喾?/p>

舍入法

A:

恒置“1”法

B:

查表舍入法

C:

答D:案：A

解析：幾種處理方法的特點(diǎn):實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單平均誤差最大的是截?cái)喾?；平均誤差可人為調(diào)節(jié)

的是查表舍入法下溢處理不需要附加時(shí)間開銷，即速度最快的是截?cái)喾ê秃阒?法

6、【單選題】除數(shù)為０引起的中斷屬于

程序性中斷

外部中斷

A:

機(jī)器校驗(yàn)中斷

B:

輸入/輸出中斷

C:

答D:案：A

解析：程序性中斷:運(yùn)行程序本身的中斷，如缺頁(yè)中斷、除數(shù)為引起的溢出、地址越界。

7、【單選題】對(duì)于掛有輸入機(jī)、打印機(jī)等低速設(shè)備的總線，最合適的數(shù)據(jù)寬度是

定長(zhǎng)塊

單字（單字節(jié)）

A:

可變長(zhǎng)塊

B:

單字加定長(zhǎng)塊

C:

答D:案：B

解析：?jiǎn)巫郑▎巫止?jié)）寬度適用于輸入機(jī)、打印機(jī)等低速設(shè)備的總線，不適用于面向成塊

信息傳送的磁帶、磁盤等快速設(shè)備。

8、【單選題】Cache存儲(chǔ)器的地址映象規(guī)則中，塊沖突概率最低、Cache的空間利用率最高

的是

直接映象規(guī)則

組聯(lián)映象規(guī)則

A:

段相聯(lián)映象規(guī)則

B:

全相聯(lián)映象規(guī)則

C:

答D:案：D

解析：全相聯(lián)映象法的優(yōu)點(diǎn)是塊沖突概率最低，只有當(dāng)Cache全部裝滿才可能出現(xiàn)塊沖

突，所以，Cache的空間利用率最高。

9、【單選題】編號(hào)為0、1、2、……、15的16個(gè)處理器，用單級(jí)互連網(wǎng)絡(luò)互連，用Cubel

互連函數(shù)時(shí)，與第5號(hào)處理器相連的處理器編號(hào)是

5

6

A:

7

B:

8

C:

答D:案：C

解析：Cube互連函數(shù)時(shí)，每個(gè)處理單元只能連接到其二進(jìn)制編號(hào)的某一位取反的其他三個(gè)

處理單元上。Cubei中的表示從右起取反的位數(shù)。5的二進(jìn)制編號(hào)為101，右起第2位取

反，即0111，所以連接的處理器編號(hào)是7。

10、【單選題】與傳統(tǒng)的并行處理系統(tǒng)相比，機(jī)群系統(tǒng)所具有的特點(diǎn)不包括

用戶編程方便

系統(tǒng)的開發(fā)周期長(zhǎng)

A:

系統(tǒng)的資源利用率高

B:

系統(tǒng)的可擴(kuò)展性好

C:

答D:案：B

解析：B錯(cuò)誤，機(jī)群系統(tǒng)具有開發(fā)周期短的特點(diǎn)。

11、【問(wèn)答題】簡(jiǎn)述開發(fā)并行性的三種途徑。

答案：①時(shí)間重疊：是在并行性概念中引入時(shí)間因素，讓多個(gè)處理過(guò)程在時(shí)間上錯(cuò)開，輪

流重疊地使用同一套硬件設(shè)備的各個(gè)部分，加快硬件周轉(zhuǎn)來(lái)贏得速度；②資源重復(fù)：是

在并行性概念中引入空間因素，通過(guò)重復(fù)設(shè)置硬件資源來(lái)提高可靠性或性能；③資源共

享：是用軟件方法讓多個(gè)用戶按一定時(shí)間順序輪流使用同一套資源來(lái)提高其利用率，相應(yīng)

也就提高系統(tǒng)的性能。

12、【問(wèn)答題】簡(jiǎn)述程序的靜態(tài)再定位和動(dòng)態(tài)再定位的含義及實(shí)現(xiàn)方法。

答案：①靜態(tài)再定位是指程序在執(zhí)行時(shí)物理地址不再改變的定位技術(shù)，它是利用

VonNeumann型機(jī)器指令可修改的特點(diǎn)，在目的程序裝入主存時(shí)，由裝入程序用軟件方法把

目的程序的邏輯地址變換成物理地址，程序在執(zhí)行時(shí)物理地址不再改變。②動(dòng)態(tài)再定位

是指在執(zhí)行每條指令時(shí)才形成物理地址的定位技術(shù)。該方法利用硬件上增加基址寄存器和

地址加法器，程序執(zhí)行時(shí)，通過(guò)地址加法器將邏輯地址加上基址寄存器的程序基址形成物

理（有效）地址后去訪問(wèn)主存。

13、【問(wèn)答題】簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)RISC結(jié)構(gòu)可采用的基本技術(shù)。

答案：①按RISC一般原則設(shè)計(jì)；②邏輯實(shí)現(xiàn)用硬聯(lián)和微程序結(jié)合；③用重疊寄存器

窗口；④指令用流水和延遲轉(zhuǎn)移；⑤優(yōu)化設(shè)計(jì)編譯系統(tǒng)。

14、【問(wèn)答題】簡(jiǎn)述超流水線處理機(jī)提高指令級(jí)并行的方法和特點(diǎn)。

答案：①方法：注意開發(fā)時(shí)間并行性，在公共的硬件上采用較短時(shí)鐘周期，深度流水來(lái)提

高速度：②特點(diǎn)：并行度高；充分利用公共的硬件；但是需要高速時(shí)鐘機(jī)制。

15、【問(wèn)答題】簡(jiǎn)述多處理機(jī)操作系統(tǒng)中各自獨(dú)立型操作系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。

答案：①優(yōu)點(diǎn)：將控制功能分散給多臺(tái)處理機(jī)，很適應(yīng)分布處理的模塊化結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，減少

對(duì)大型控制專用處理機(jī)的需求；系統(tǒng)可靠性高；可取得較高的系統(tǒng)效率；②缺點(diǎn)：進(jìn)程

調(diào)度復(fù)雜，開銷加大；各處理機(jī)負(fù)荷的平衡比較困難；降低存儲(chǔ)器的利用率。

16、【問(wèn)答題】在一個(gè)4段的單功能流水線處理機(jī)上需經(jīng)7拍才能完成一個(gè)任務(wù)，其預(yù)約

表如下：題27表

（1）分別寫出延遲禁止表F、初始沖突向量C，并畫出流水線狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖；（2）寫出

流水線的最佳調(diào)度方案及對(duì)應(yīng)的最大吞吐率。

答案：

17、【問(wèn)答題】編號(hào)為0、1、2、…、15的16個(gè)處理器，用PM2I單級(jí)互連網(wǎng)絡(luò)互連。

（1）寫出所有各種單級(jí)PM2I的互連函數(shù)的一般式；（2）計(jì)算與5號(hào)處理器直接相連的處

理器。

答案：

18、【問(wèn)答題】假設(shè)某機(jī)器共有8條指令（I1-I8），使用頻度如題29表所示，要求：

（1）構(gòu)造哈夫曼

（Huffman）樹；（2）列表寫出操作碼的哈夫曼編碼和只有兩種碼長(zhǎng)的擴(kuò)展操作碼；

（3）分別計(jì)算使用哈夫曼編碼和只有兩種碼長(zhǎng)的擴(kuò)展操作碼的平均碼長(zhǎng)。

答案：

19、【問(wèn)答題】有一個(gè)Cache-主存存儲(chǔ)層次，主存共8個(gè)塊（0~7），Cache有4個(gè)塊

（0~3），采用組相聯(lián)映象，組內(nèi)塊數(shù)為2塊，替換算法為L(zhǎng)RU算法。（1）畫出主存、

Cache空間塊的映象對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖；（2）對(duì)于如下主存塊地址流：0、3、5、7、0、1、

3、2、7、0、6、4，畫出Cache內(nèi)各塊的實(shí)際替換過(guò)程圖，并計(jì)算此期間的Cache命中率

Hc。

答案：

20、【填空題】自定義數(shù)據(jù)表示包括____和____兩類。

答案：標(biāo)志符數(shù)據(jù)表示數(shù)據(jù)描述符

21、【填空題】實(shí)現(xiàn)軟件移植的基本技術(shù)有____、采用系列機(jī)、____。

答案：統(tǒng)一高級(jí)語(yǔ)言模擬與仿真

22、【填空題】尋址方式指的是指令按什么方式尋找（或訪問(wèn)）到所需的操作數(shù)或信息的，

具有分別面向____、____和堆棧的尋址方式。

答案：主存寄存器

23、【填空題】中斷系統(tǒng)的軟、硬件功能分配實(shí)質(zhì)是____程序軟件和____硬件的功能分配。

答案：中斷處理中斷響應(yīng)（順序不可換）

24、【填空題】總線按用法可分為____和____兩類。

答案：專用總線非專用總線

25、【填空題】根據(jù)通道數(shù)據(jù)傳送期中信息傳送方式的不同，通道可分為____、____和數(shù)組

多路三類通道。

答案：字節(jié)多路選擇

26、【填空題】指令解釋方式中，____和____任何時(shí)候都只有相鄰兩條指令在重疊解釋的方

式稱為一次重疊。

答案：指令分析部件指令執(zhí)行部件

27、【填空題】根據(jù)所用的存儲(chǔ)映象算法，虛擬存儲(chǔ)器管理方式主要有段式、____和____三

種。

答案：頁(yè)式