2015年4月自考02325計算機結(jié)構(gòu)系統(tǒng)試題及答案含解析

計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)年月真題

0232520154

1、【單選題】將匯編語言源程序變換成機器語言目標程序的方法是

編譯程序解釋

匯編程序解釋

A:

編譯程序翻譯

B:

匯編程序翻譯

C:

答D:案：D

解析：[解析]在編程中，由匯編語言編寫的源程序必須經(jīng)過轉(zhuǎn)換，翻譯成機器語言，計算

機才能識別與執(zhí)行。這種把匯編語言源程序翻譯成機器語言目標程序的工具，就稱為匯編

程序。

2、【單選題】下列各項中對機器語言程序員透明的是

中斷字寄存器

主存地址寄存器

A:

通用寄存器

B:

條件碼寄存器

C:

答D:案：B

解析：對機器語言程序員透明的有:移位器、緩沖器、時標發(fā)生器、條件寄存器、乘法

器、主存地址寄存器。

3、【單選題】浮點數(shù)尾數(shù)基值rm=8，尾數(shù)的計算機位數(shù)為6，可表示的規(guī)格化最小正尾數(shù)為

1／2

1／4

A:

1／8

B:

1／64

C:

答D:案：C

解析：

4、【單選題】主存出錯引起的中斷類型屬于

機器校驗中斷

訪管中斷

A:

程序性中斷

B:

外中斷

C:

答D:案：A

解析：機器校驗中斷:高速程序發(fā)生了設備故障，比如電源故障，主存出錯等。

5、【單選題】頁式虛擬存儲器常用的地址映像方式是

全相聯(lián)映像

段相聯(lián)映像

A:

直接映像

B:

組相聯(lián)映像

C:

答D:案：A

解析：全相聯(lián)印象的定義每道程序的任何虛頁都可以映像裝入任何實頁位置全相聯(lián)映像的

實頁沖突概率最低是頁式虛擬存儲器常用的地址映像方式。

6、【單選題】下列各項中不影響主存命中率的因素是

頁地址流

頁面調(diào)度策略

A:

主存的容量

B:

輔存的容量

C:

答D:案：D

解析：輔存狹義上是我們平時講的硬盤?？茖W地說是外部存儲器，它的容量不會影響到主

存命中率。

7、【單選題】下列說法不正確的是

線性流水線只能是單功能流水線

非線性流水線是多功能流水線

A:

靜態(tài)流水線只能是單功能流水線

B:

動態(tài)流水線是多功能流水線

C:

答D:案：C

解析：C錯誤。靜態(tài)流水線:在同一段時間內(nèi)，多功能流水線中的各個功能段只能按照一種

固定的方式連接，實現(xiàn)一種固定的功能。在另外時刻可以實現(xiàn)不同功能。

8、【單選題】對于N=8的互連網(wǎng)絡，處理單元編號為0～7，當用PM2+1互連函數(shù)時，下列

正確的是

（6420）（7531）

（0246）（1357）

A:

（0123）（4567）

B:

（7654）（3210）

C:

答D:案：B

解析：

9、【單選題】機間互連的多端口存儲器形式適合應用于

緊耦合多處理機系統(tǒng)

機數(shù)很多的多處理機系統(tǒng)

A:

機數(shù)較少的多處理機系統(tǒng)

B:

松耦合多處理機系統(tǒng)

C:

答D:案：C

解析：機間互連的多端口存儲器形式允許多CPU同時訪問存儲器，大大提高了通信效率，

適合應用于機數(shù)較少的多處理機系統(tǒng)。

10、【單選題】Amdahl470V／6屬于

向量流水機

標量流水機

A:

并行處理機

B:

陣列機

C:

答D:案：B

解析：精確斷點法（Amdahl470V6）屬于標量流水機。

11、【問答題】簡述軟件兼容的定義及系列機對軟件兼容的要求。

答案：（1）機器語言程序及編譯程序都能不加修改地通用于系列內(nèi)各檔機器，則稱各檔

機器是軟件兼容；（2）軟件兼容包括向上（下）兼容和向前（后）兼容；（3）同一

系列內(nèi)的機器一般應做到向上兼容；（4）系列機軟件必須保證向后兼容，力爭向前兼

容。

12、【問答題】簡述CISC存在的問題。

答案：（1）指令系統(tǒng)龐大，一般在200條以上；（2）由于許多指令的操作繁雜，執(zhí)行

速度低；（3）由于指令系統(tǒng)龐大，使高級語言編譯程序選擇目標指令的范圍太大，難

以優(yōu)化生成高效機器語言程序，編譯程序也太長太復雜；（4）由于指令系統(tǒng)龐大，各

種指令的使用頻度都不會太高，且差別很大，其中相當一部分指令的利用率很低，增加機

器設計人員的負擔，降低系統(tǒng)性能價格比。

13、【問答題】簡述集中式獨立請求方式的總線分配過程。

答案：（1）部件送“總線請求”信號到總線控制器。（2）總線閑時，總線控制器可根

據(jù)某種算法對同時送來的多個請求進行仲載，確定哪個部件可使用總線；（3）通過相

應“總線準許”線送回準許信號到該部件，清除其請求；（4）建立“總線已被分配”

該部件獲得總線使用權(quán)，總線分配過程結(jié)束。

14、【問答題】簡述任務粒度的大小對多處理機性能和效率的影響。

答案：（1）任務粒度過小，輔助開銷大，系統(tǒng)效率低；（2）任務粒度過大，并行度

低，性能不會太高；（3）要合理選擇任務粒度大小，并使其盡可能均勻，還要采取措

施減少輔助開銷，以保證系統(tǒng)性能隨處理機數(shù)目的增大能有較大提高。

15、【問答題】簡述脈動陣列結(jié)構(gòu)的特點。

答案：（1）結(jié)構(gòu)簡單規(guī)整，模塊化強，可擴充性好；（2）PE間數(shù)據(jù)通信距離短、規(guī)

則，使數(shù)據(jù)流和控制流的設計、同步控制等均簡單規(guī)整；（3）具有極高的計算機并行

性，可通過流水獲得很高的運算效率；（4）陣列與外界的I/O通信量少，降低了對系

統(tǒng)主存與I/O系統(tǒng)頻寬的要求；（5）脈動陳列結(jié)構(gòu)的構(gòu)形與特定計算機任務和算法密

切相關，具有專用性。

16、【問答題】設主存每個分體的存取周期為2μs，寬度為4個字節(jié)。采用模m多分體交叉

存取，但實際頻寬只能達到最大頻寬的0.6倍?，F(xiàn)要求主存實際頻寬為4MB／s，問主存模數(shù)

m應取多少方能使兩者速度基本適配?（其中，m取2的冪）

答案：根據(jù)題意，模m多分體交叉存儲器的最大頻寬為分體數(shù)×單體頻寬=m×寬度/存

儲周期=m×（4B/2μs）實際頻寬為：0.6×最大頻寬=0.6×m×（4B/2μs）按要

求，實際頻為4MB/s，即近似為4B/μs所以有：0.6×m×4/2≥4解得：

m≥2/0.6≈3.33題目要求主存模數(shù)應取2的冪，所以?。簃=4

17、【問答題】假設指令的解釋分取指、分析與執(zhí)行3步，每步的時間相應為t取指、t分

析、t執(zhí)行，分別計算下列情況下，執(zhí)行完100條指令所需時間的一般關系式：（1）順序

方式；（2）僅“執(zhí)行k”與“取指k+1”重疊；（3）僅“執(zhí)行k”、“分析k+1”與

“取指k+2”重疊。

答案：

18、【問答題】采用組相聯(lián)映像、LRU替換算法的Cache存儲器，發(fā)現(xiàn)等效訪問速度不高，

為此建議：（1）增大主存容量；（2）增大Cache中的塊數(shù)（塊的大小不變）；（3）

提高Cache器件本身的訪問速度。試問分別采用上述措施后，對等效訪問速度可能會有什

么樣的變化，變化趨勢如何?

答案：（1）增大主存容量，對命中率Hˇc基本不影響。雖然增大主存容量可能會使主存

周期tˇm有所增大，如果Hˇc已很高時，這種tˇm的增大，對等效存儲周期tˇa的增

大不會有明顯的影響；（2）增大Cache中的塊數(shù)，而塊的大小不變，則Cache容量增

大；由無LRU替換算法是堆棧型算法，因此將使Hˇc上升，而使tˇa縮短。tˇa，縮短

的情況跟Hˇc有關，Hˇc如果迅速提高，則tˇa顯著縮短；如果Hˇc提高不多，則

tˇa縮短不明顯。（3）提高Cache本身器件的訪問速度tˇe，只有當命中率Hˇc已

很高時，才會使tˇa縮短；如果命中率Hˇc較低時，對減小tˇa的作用不明顯。

19、【問答題】在多處理機上求解E=a*（b+c*（d+e））+f*（g+h*l*）利用減少樹高來盡

可能加快運算速度。（1）畫出在3臺處理機上并行運算的樹形流程圖；（2）求P=3

時，運算級數(shù)耳，單處理機串行級數(shù)TP，加速比SP，和效率EP。

答案：

20、【填空題】從計算機處理數(shù)據(jù)的并行性看，由低到高的并行等級有位串字串、位并字

串、_____和_____。

答案：位片串字并全并行（順序不能更改）

21、【填空題】計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)中，“機器”被定義為是能存儲和執(zhí)行相應語言程序的

_____和_____的集合體。

答案：算法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

22、【填空題】計算機的_____類指令和_____結(jié)構(gòu)主要是按機器有什么樣的數(shù)據(jù)表示來確定

的。

答案：運算運算器（順序不能更改）

23、【填空題】在滿足性能前提下，可以通過用線的_____、_____及并／串一串／并轉(zhuǎn)換減

少總線數(shù)量。

答案：組合編碼

24、【填空題】中斷系統(tǒng)的性能主要是要有高的中斷_____和中斷處理的_____。

答案：響應速度靈活性（順序不能更改）

25、【填空題】虛擬存儲器根據(jù)不同存儲映像算法，存儲管理方式主要有_____頁式和

_____。

答案：段式段頁式

26、【填空題】為了提高