计算机系统结构复习题

问题4单发布处理器在其浮点单元中使用托马苏洛算法，浮点单元有一个加法器和一个乘法器，每个加法器和乘法器都有自己的一组保留站，只有一个CDB，在这个CDB上广播需要一个完整的周期。单发射处理器在其浮点单元中使用托马斯算法，其具有一个加法器和一个乘法器，每个具有其自己的一组保留站，只有一个CDB，并且在该CDB上广播需要整个周期。处理器正在执行以下指令序列，并且对于每个指令，我们示出指令被取出，解码，发出，开始执行和写入结果的周期。指令取得解码问题执行写入结果I1R2R2R1马尔12348I2R1、R1、R2234910I3R2、R2、R3345813I4添加R3、R1、R14561112I5R1R1R1马尔5671216I6添加R2、R3、R46711？I7添加R1，R5？781317181、乘数的延迟是多少？42、乘法器是流水线式的吗？N加法器有几个预定站？24、I6在哪个周期开始执行？135、哪个寄存器做？在I7 R1代表6、如果使用CDB的优先权取决于指令的类型，在增加和MUL之间，使用CDB的优先权是多少？增加问题8(书本92页)。环路： LD R1，0(R2)；从地址0 R2装载R1R1R1市，第一名；R1=R1 1标清R1，0，(R2)；在R2地址0存储R1R2R2市，第4名；R2=R2 4R4、R3、R2；R4=R3-R2布涅兹R4，环路；如果R4分支到环路！=0假设R3的初始值是R2 396 .答案(1)依题意可得，指令序列执行的流水线时空图如下：1234567891011121314151617181920211如果编号不包括我WB2如果编号不包括我WB3如果编号不包括我WB4如果编号不包括我WB5如果编号不包括我WB6如果编号不包括我WB1如果如果编号不包括我时钟周期为：17*98 18=1684(2)依题意可得，指令序列执行的流水线时空图如下：1234567891011121314151如果编号不包括我WB2如果编号S不包括我WB3如果S编号不包括我WB4如果编号不包括我WB5如果编号不包括我WB6如果编号不包括我WB7如果思念思念如果编号不包括我WB时钟周期为：10*98 11=991(3)依题意可得，指令序列执行的流水线时空图如下：12345678910111如果编号不包括我WB2如果编号不包括我WB3如果编号不包括我WB4如果编号不包括我WB5如果编号不包括我WB6如果编号不包括我WB1如果编号不包括我WB时钟周期为：6*98 10=598问题99a)在具有以下参数的双向组关联高速缓存中，高速缓存系统的有效访问时间是多少3360参数：值：器械包数量1024套管道尺寸16个单词缓存访问时间15 ns/线主存储器访问时间70 ns/字主存储器地址空间大小256万字缓存命中率95%标记下面用于访问缓存的内存地址字段，并指出每个字段的大小（以位数为单位).假设记忆是字寻址的。标签： _14_位索引： _10_位偏移： _4_位9b)具有直接映射的1级(l 1)高速缓存和完全关联的2级(l 2)高速缓存的高速缓存系统的有效访问时间是多少，具有以下参数3360参数：值：腰神经2集数128套腰神经2线尺寸4个单词腰神经2高速缓存访问时间10 ns/线L2线尺寸8个单词L2高速缓存访问时间20 ns/线主存储器访问时间70 ns/字主内存大小256万字腰神经2缓存命中率95%L2缓存命中率89%标记下面用于访问腰神经2缓存的内存地址字段，并指出每个字段的大小（以位数为单位).假设记忆是字寻址的。标签： _19_位索引：_7_位偏移量：_2_位标记下面用于访问L2缓存的内存地址字段，并指出每个字段的大小(以位数为单位)。假设记忆是字寻址的。标签： _ 25 _位索引： _ 0 _位偏移： _3_位问题11一个简单的共享内存缓存相关的机器有四个处理器，没有“虚拟到物理”的转换和16位(物理)地址。每个处理器都有一个L1数据缓存，没有L2缓存。每个L1缓存是四个64字节块的直接交换(每个缓存大小为256字节)，它们使用MESI一致性协议来保持一致性。每个高速缓存的初始状态(由十六进制符号标记表示):p0蛋白第一亲代P2P3州标签州标签州标签州标签i0FS0FS01S01M01E02M03E04i0Fi0FE0Fi0FM00E02S04i06如果按顺序执行以下内存访问，会发生什么情况？特别是，指定由于总线广播、数据来自何处(如果缓存中没有准备好)以及新状态块的请求者的缓存而出现的每个其他缓存。P0向地址00 fc写一个字P1读了一个字来称呼0 f8cP2读了一个字来称呼0 f8cP3写一个字到地址0444回答：p0蛋白第一亲代P2P3州标签州标签州标签州标签i关于S关于S关于S关于M01E02M03M04i关于i关于E关于i关于M00E02S04i06问题13回答：答：P0 B0(南，120，00，20)B0(男，120，00，80) P1 B0(女，120，00，20)P2 B0(男，120，00，80) P0 B0(男，120，00，80) P1 B0(女，120，00，80)P1B2(南，110，00，30)P2B2(南，110，00，30)戊：P0 B1(男，108，00，48) P1 B1(男，108，08)，P2 B1(女，108，00，08)女：P0B2(男，130，00，78)1.处理器中的功能组件占应用程序总执行时间的比例为40%。如果功能组件得到改进(加速10倍)，整个应用程序的加速比是多少？(四)A.1.4B . 2.52.18D . 1.562.在计算机系统设计中，较好的方法是：(d)A.自上而下设计b .自下而上设计C.从两端到中间的设计。对系统程序员来说不透明的是：(d)A.高速缓冲存储器b .系列机器的每个文件的不同数据路径宽度C.指令缓冲寄存器d .虚拟存储器4.串行计算机软件应如下所示：(b)A.向前兼容性和向上兼容性b .向后兼容性和争取向上兼容性C.兼容向前和向后