02325計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1、2009年7月高等教育自學(xué)考試全國統(tǒng)一命題考試計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)試題課程代碼：02325一、單項(xiàng)選擇題(本大題共10小題，每小題1分，共10分)在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。1.機(jī)器語言程序員看到的機(jī)器屬性是( )A.計(jì)算機(jī)軟件所要完成的功能B.計(jì)算機(jī)硬件的全部組成C.編程要用到的硬件組織D.計(jì)算機(jī)各部件的硬件實(shí)現(xiàn)2.數(shù)據(jù)表示的含義是( )A.數(shù)據(jù)所采用的數(shù)制和碼制B.數(shù)據(jù)類型C.浮點(diǎn)數(shù)的表示方式D.硬件能直接識(shí)別的數(shù)據(jù)類型3.RISC執(zhí)行程序的速度優(yōu)于CISC的原因是( )A.RISC的指令系統(tǒng)的指令數(shù)較少B.程序在RI

2、SC上編譯的目標(biāo)程序較短C.RISC的指令平均周期數(shù)較少D.RISC只允許Load指令和Store指令訪存4.在配有通道的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用戶程序需要輸出時(shí)，引起的中斷是( )A.訪管中斷B.I/O中斷C.程序性中斷D.外部中斷5.能實(shí)現(xiàn)指令、程序、任務(wù)級(jí)并行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)屬于( )A.SISDB.SIMDC.MISDD.MIMD6.采用Cache存儲(chǔ)器主要是為了( )A.擴(kuò)大存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量B.提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的速度C.擴(kuò)大存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量和提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的速度D.便于程序的訪存操作7.指令流水線屬于( )A.操作流水線B.部件級(jí)流水線C.處理機(jī)級(jí)流水線D.系統(tǒng)級(jí)流水線8.下列不屬于向量處理方式的是( )

3、A.橫向處理B.縱向處理C.分組縱橫處理D.超標(biāo)量處理9.下列浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)的下溢處理方法，相對較好的是( )A.舍入法B.截?cái)喾–.恒置“1”法D.查表法10.下列關(guān)于數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)的描述，錯(cuò)誤的是( )A.數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)不是Von Neumann型計(jì)算機(jī)B.數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)不保存數(shù)組C.數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)采用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，執(zhí)行的操作取決于輸入數(shù)據(jù)的可用性D.數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)采用需求驅(qū)動(dòng)，執(zhí)行的操作取決于對數(shù)據(jù)的需求二、填空題(本大題共10小題，每小題2分，共20分) 請?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無分。11.實(shí)現(xiàn)程序移植的主要途徑有統(tǒng)一高級(jí)語言、系列機(jī)、_和_。12.按指令中包含的地址碼的個(gè)數(shù)來分，指

4、令可分為一地址指令、二地址指令、_和_。13.在可表示浮點(diǎn)數(shù)的正數(shù)區(qū)間，規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)的最大正數(shù)值由_的最大正數(shù)值與_的最大正數(shù)值組合而成。14.在程序控制輸入輸出方式中，由_執(zhí)行_程序來完成輸入輸出工作。15.在通道型I/O系統(tǒng)中，I/O系統(tǒng)的最大流量是_，I/O系統(tǒng)的實(shí)際流量是_。16.二級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)的等效訪問速度接近于第一存儲(chǔ)器訪問速度的依據(jù)是程序的局部性，它包括_和_兩個(gè)方面。17.異步流動(dòng)流水線會(huì)出現(xiàn)順序流動(dòng)流水線不可能發(fā)生的_相關(guān)和_相關(guān)。18.根據(jù)存儲(chǔ)器的組織形式，并行處理機(jī)有兩種類型的基本結(jié)構(gòu)，分別是_和_。19.多處理機(jī)機(jī)間互連一般采用_、_、交叉開關(guān)形式和多端口存儲(chǔ)器形式等。2

5、0.在智能機(jī)中，_、_和智能接口處理機(jī)是必不可少的3個(gè)重要組成部分。三、簡答題(本大題共5小題，每小題6分，共30分)21.簡述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)Flynn分類法的分類角度及類別，并說明各類別的特征。22.簡述脈動(dòng)陣列結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。23.簡述中斷響應(yīng)和中斷處理的軟硬件功能是怎樣進(jìn)行分配的，并說明依據(jù)。24.設(shè)指令由取指、分析、執(zhí)行和存結(jié)果四個(gè)子部件組成，每個(gè)子部件經(jīng)過時(shí)間為t，連續(xù)執(zhí)行12條指令。畫出在度m為3的超標(biāo)量處理機(jī)上工作的時(shí)空圖。25.畫出具有集中式共享存儲(chǔ)器的陣列處理機(jī)的基本構(gòu)形。四、簡單應(yīng)用題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)26.有一條4段（S1S4）組成的數(shù)據(jù)處理流水線如下圖所

6、示：其中，S1、S2和S3的執(zhí)行時(shí)間為t，S4的執(zhí)行時(shí)間為3t(1)畫出連續(xù)處理4個(gè)數(shù)據(jù)的處理過程的時(shí)空圖，并求出流水線的實(shí)際吞吐率和效率。(2)采用瓶頸段細(xì)分方法對瓶頸段S4進(jìn)行改造，畫出改造后的流水線和連續(xù)處理4個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)空圖，并求出流水線的實(shí)際吞吐率和效率。27.在多處理機(jī)上求表達(dá)式E=a+bx+cx2+dx3,利用減少樹高來盡可能加快運(yùn)算速度。（1） 畫出在3臺(tái)處理機(jī)上并行運(yùn)算的樹形流程圖。（2） P=3時(shí)，求運(yùn)算級(jí)數(shù)TP、單處理機(jī)級(jí)數(shù)T1、加速比SP和效率EP。五、綜合應(yīng)用題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)28.有一個(gè)Cache存儲(chǔ)器，主存有8塊（07），Cache有4塊（03），采用組相聯(lián)映象，組內(nèi)塊數(shù)為2塊。采用LRU替換算法。（1） 畫出主存地址和Cache地址的格式，并指出各字段的長度。（2） 某程序運(yùn)行過程中，訪問的主存地址流為：1，2，4，1，3，7，0，1，2，5，4，6，4，7，2，說明該程序訪存對Cache的塊位置的使用情況，并計(jì)算Cache命中率。29.設(shè)有一