07-0801計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)試卷a

1、。裝。訂。線。2007年2008 年第 1 學(xué)期計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)試卷 A 卷時間共 120 分鐘一、填空題（每空 1 分，共 15 分）“從中間開始” 設(shè)計的“中間”目前多數(shù)是在傳統(tǒng)機器語言機器級與機器級之間。設(shè)通道數(shù)據(jù)傳送期選擇一次設(shè)備的時間為 Ts，傳送一個字節(jié)的時間為 Td，則數(shù)據(jù)寬度為 K 個字節(jié)的數(shù)組多路通道的極限流量為。3評價存貯器性能的基本要求是大容量、和低價格。4Cache 存貯器采用組相聯(lián)映像的映像規(guī)則是組間映像，組內(nèi)各塊間映像。5“一次”解釋時，第 K+1 條指令需等第 K 條指令執(zhí)行之后才能形成，稱此時發(fā)生了相關(guān)。Cache-主存存貯層次，從 CPU 看速度是的，容量是的。

2、自定義數(shù)據(jù)表示又分帶標志符數(shù)據(jù)表示和兩類。流水機處理中斷的關(guān)鍵不在于如何縮短時間，而是如何處理好。程序的局部性包括上的局部性和上的局部性。10總線的控制方式有串行、。二、單項選擇題（每題 1 分，共 15 分）1. 尾數(shù)下溢處理平均誤差可調(diào)整到零的方法是（）A. 舍入法2 系列機A向上兼容B. ROM 查表法C. 截斷法的向上兼容性。C向前兼容D. 恒置“1”法必須保證（ ），一般應(yīng)做到B向下兼容（）D向后兼容3支持動態(tài)地址再定位的尋址方式是（）A基址尋址B間接尋址C變址尋址D直接尋址4不屬于總線優(yōu)點的是（）A流量大B控制簡單C可靠性高D連接線數(shù)多5IBM 370 系統(tǒng)中斷響應(yīng)優(yōu)先級別最低的是

3、（）A機器校驗中斷B外中斷CI/O 中斷D重新啟動中斷6計算機中優(yōu)化使用的操作碼編碼方法是（）A編碼BASCII 碼CBCD 碼D擴展操作碼7磁盤外部設(shè)備適合于連接 A字節(jié)多路通道或選擇通道 B數(shù)組多路通道或選擇通道 C數(shù)組多路通道或字節(jié)多路通道D任意一種通道（）8通道流量是在某個時期 A通道開始選擇設(shè)備期 B通道數(shù)據(jù)傳送結(jié)束期C通道數(shù)據(jù)傳送期時間內(nèi)傳送的字節(jié)數(shù)，這個時期應(yīng)是（）D用戶經(jīng)訪管指令進入管態(tài)，運行 I/O 管理程序的時期9. 塊概率最高的 Cache 地址映像方式是（）A全相聯(lián)B段相聯(lián)C直接相聯(lián)D組相聯(lián)得分閱卷人得分閱卷人題號12345678910總分得分閱卷人10.同時性是指兩個

4、或多個事件在發(fā)生。（）A同一時間間隔C不同時刻B同一時刻D不同時間間隔11浮點數(shù)尾數(shù)基值 rm=8,尾數(shù)數(shù)值部分長 6 位，可表示的規(guī)格化最小的正尾數(shù)為（）A、05B、0.25C、0.125D、1/64Cache 存貯器對透明。A系統(tǒng)程序員B應(yīng)用程序員非線性流水線是指（）C系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計者DA 和 B（）A一次運算中要多次使用流水線中的某些功能段 B一次運算中使用流水線中的多個功能段 C流水線中某些功能段在各次運算中的作用不同 D.流水線的各個功能段在各種運算中有不同的組合14. 與全相聯(lián)相比組相聯(lián)的優(yōu)點是（D、主存利用率高(）A、目錄表小15. 并行處理發(fā)展通過(B、塊概率低C、高)途徑形成了

5、分布處理系統(tǒng)。)A提高主頻B時間C資源重復(fù)D資源共享題（每題 3 分，共 15 分）三、1.計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-2.透明性-3.吞吐率-4.數(shù)據(jù)寬度-5.地址映象-四、應(yīng)用題（共 55 分）1. (6 分) 有一個計算機系統(tǒng)可按功能劃分成 4 級，各級的指令都不相同，每一級的指令都比其下一級指令在效能上強 5 倍，現(xiàn)若需第 i 級的 8 條指令解釋第 i+1 級的一條指令，而有一段第 1 級的程序需要運行 10K 秒，問在第 2、3、4 級上的一段等效程序各需要運行多長時間？2. (6 分)某機器指令字長 12 位，有單地址和雙地址兩類指令，采用擴展操作碼進行優(yōu)化編碼。若每個地址字段均為 4 位，

6、且雙地址指令有 9 條。問：(1)畫出單地址和雙地址的指令格式。得分閱卷人得分閱卷人（2）單地址指令最多有多少條？2.（13）某模型機共有 10 條指令，使用頻度分別為 0.01, 0.15, 0.12, 0.07, 0.08, 0.13, 0.15, 0.03, 0.17,0.09.(1) 用等長操作碼編碼的平均碼長 OP1 為多少？(2) 構(gòu)造樹。(3)編碼的平均碼長 OP2 為多少？(4) 設(shè)計一種編碼，要求只有兩種碼長，此時求平均碼長最短的擴展操作碼編碼的平均碼長 OP3為多少？3.（10）設(shè)有五級中斷，中斷級位“1”對應(yīng)開放，“0”對應(yīng)，中斷響應(yīng)次序為 52314，已知各中斷處理程序

7、的中斷位設(shè)置如表所示：問：（1） 中斷處理次序是什么？中斷處理級別中斷級位12345第 1 級00000第 2 級1011第 級第 級01第 5 級10100（2） 在執(zhí)行用戶程序時，如出現(xiàn) 4、5 級中斷請求，在處理 5 級中斷請求時，又發(fā)生 1、2、3 級中斷請求，請畫出中斷處理過程的示意圖（包括將交換 PSW 的時間段也表示出來）。4. (10 分)在一個 5 段的流水線上處理機需經(jīng) 9 拍才能完成一個任務(wù)，其預(yù)約表如下表所示。（1）分別寫出延遲表 F、向量 C？（2 分）（2）畫出流水線狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖？（4 分）（3）求出最小平均延遲及最佳調(diào)度方案？（4 分）時間 段號T0T1T2T3Tt4T5T6T7T8S1S2S3S4S55.（10 分）為提高流水線的效率可用哪兩種主要途徑來克服速度瓶頸？現(xiàn)有 3 段流水線各段經(jīng)過的時間依次為t、3t、t