计算机系统知识(答案)

1、单指令流多数据流计算机由_(48)_。A单一控制器、单一运算器和单一存储器组成单一控制器、多个执行部件和多个存储器模块组成多个控制部件同时执行不同的指令，对同一数据进行处理多个控制部件、多个执行部件和多个存储器模块组成使Cache命中率最高的替换算法是_(49)_。A.先进先出算法FIFOB.随机算法RANDC.先进后出算法FILOD.替换最近最少使用的块算法LRU一(50)_不是RISC的特点。A.指令的操作种类比较少B.指令长度固定且指令格式较少C.寻址方式比较少D.访问内存需要的机器周期比较少位。某计算机有14条指令，其使用频度分别如下表所示；I10.15I20.15I30.14I40.

2、13I50.12I60.11I70.04I80.04I90.03I100.03这14条指令的指令操作码用等长码方式编码，其编码的码长至少为_(51)_若只用两种码长的扩展操作码编码，其平均码长至少为_(52)_位。A.3B.4C.5D.6A.3.8D.4.2硬磁盘存储器的道存储密度是指_(53)_，而不同磁道上的位密度是_(54).A.沿同磁道每毫米记录的二进制位数B.同一柱面上的磁道数一个磁道圆周上所记录的二进制位数沿磁盘半径方向上单位长度(毫米或英时)上的磁道数A.靠近圆心的密度大B.靠近外边沿的密度大C.靠近圆心的密度小D.靠近半径中间的密度小中央处理器CPU中的控制器是由些基本的硬件部

3、件构成的。_(55)_不是构成控制器的部件。A时序部件和微操作形成部件B.程序计数器C.外设接口部件D.指令寄存器和指令译码器若某个计算机系统中I/O地址统一编址，访问内存单元和I/O设备是靠_(46)_来区分的。A.数据总线上输出的数据B.不同的地址代码C.内存与I/O设备使用不同的地址总线D.不同的指令在中断响应过程中，CPU保护程序计数器的主要目的是_(47)_。A.使CPU能找到中断服务程序的入口地址为了实现中断嵌套为了使CPU在执行完中断服务程序时能回到被中断程序的断点处为了使CPU与I/O设备并行工工作在32位的总线系统中，若时钟频率为1000MT，总线上5个时钟周期传送一个32位

4、字，则该总线系统的数据传送速率约为_(48)_兆字节/秒。A.200现有四级指令流水线，分别完成取指、取数、运算、传送结果四步操作。若完成上述操作的时间依次为9ns,10ns,6ns,8ns。则流水线的操作周期应设计为_(49)_ns.A.6B.8C.9D.10从基本的CPU工作原理来看，若CPU执行MOVR1,R0指令(即将寄存器R0的内容传送到寄存器R1中)，则CPU首先要完成的操作是_(50)_(其中PC为程序计数器，M为主存储器；DR为数据寄存器；IR为指令寄存器；AR为地址寄存器)。A.(R0)R1B.PCARC.MDRD.DRIR若磁盘的写电流波形如下图所示：图中(1)波形的记录方

5、式是(51)_；(2)波形的记录方式是_(52)_。A.调频制(FMB.改进调频制(MFMC.调相制(PED.不归零制(NRZA.调频制(FMB.改进调频制(MFMC.调相制(PED.不归零制(NRZ关于RS-232C以下叙述中正确的是(53)_0A.能提供最高传输率9600bps能作为计算机与调制解调器之间的一类接口标准可以用菊花链式连接属于一类并行接口内存按字节编址，地址从A4000H到CBFFFH共有_(1)_字节。若用存储容量为32K*8bit的存储器芯片构成该内存，至少需要一一片。A.80KB.96KC.160KD.192KA.2B.5C.8D.10中断响应时间是指_(3)_oA.从

6、中断处理开始到中断处理结束所用的时间B从发出中断请求到中断处理结束所用的时间C从发出中断请求到进入中断处理所用的时间D.从中断处理结束到再次中断请求的时间若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分，且三部分的时间分别是t取指=2ns,t分析=2ns,t执行=1ns。则100条指令全部执行完毕需一_ns。A.163B.183C.193D.203在单指令流多数据流计算机(SIMD)中，各处理单元必须_(5)_oA.以同步方式，在同一时间内执行不同的指令以同步方式，在同一时间内执行同一条指令以异步方式，在同一时间内执行不同的指令以异步方式，在同一时间内执行同一条指令单个磁头在向盘片的磁性涂层上

7、写入数据时，是以二6)_方式写入的。A.并行B.并一串行C.串行D.串一并行容量为64块的Cache采用组相联方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应为_(7)_位，主存区号应为_(8)_位。A.16B.17C.18D.19(8)A.5B.6C.7D.8在计算机中，最适合进行数字加减运算的数字编码是(1)，最适合表示浮点数阶码的数字编码是(2)。A.原码B.反码C.补码D.移码A.原码B.反码C.补码D.移码如果主存容量为16M字节，且按字节编址，表示该主存地址至少应需要(3)_位。A.16B.20C.24D.32操作数所处的位置，可以决

8、定指令的寻址方式。操作数包含在指令中，寻址方式为(4)_;操作数在寄存器中，寻址方式为(5);操作数的地址在寄存器中，寻址方式为。A.立即寻址B.直接寻址C.寄存器寻址D.寄存器间接寻址A.立即寻址B.相对寻址C.寄存器寻址D.寄存器间接寻址A.相对寻址B.直接寻址C.寄存器寻址D.寄存器间接寻址三个可靠度R均为0.8的部件串联构成一个系统，如图所示。串联系统则该系统的可靠度为。在计算机系统中，构成虚拟存储器(8)。A.只需要一定的硬件资源便可实现B.只需要一定的软件即可实现C.既需要软件也需要硬件方可实现D.既不需要软件也不需要硬件数据存储在磁盘上的排列方式会影响I/O服务的总时间。假设每磁

9、道划分成10个物理块，每块存放1个逻辑记录。逻辑记录R1,R2,，R10存放在同一个磁道上，记录的安排顺序如表所示。记录的安排顺序物理块12345678910逻辑记录R1R2R3R4R5R6R7R8R9R10假定磁盘的旋转速度为20ms/周，磁头当前处在R1的开始处。若系统顺序处理这些记录，使用单缓冲区，每个记录处理时间为4ms则处理这10个记录的最长时间为(15);若对信息存储进行优化分布后，处理10个记录的最少时间为(16)_。阵列处理机属于(1)计算机。采用(2)_不能将多个处理机互连构成多处理机系统。A.STD总线E.交叉开关C.PCI总线D.Centronic总线某计算机系统的可靠性

10、结构是如下图所示的双重串并联结构，若所构成系统的每个部件的可靠度为0.9，即R=0.9，则系统的可靠度为。若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行三步。已知取指时间t取指=5t,分析时间t分析=2t，执行时间t执行=5t。如果按顺序方式从头到尾执行完500条指令需t。如果按照执行k、分析k+1、取指k+2重叠的流水线方式执行指令，从头到尾执行完500条指令需(5)to两个同符号的数相加或异符号的数相减，所得结果的符号位SF和进位标志CF进行(1)运算为I时，表示运算的结果产生溢出。A.与B.或C.与非D.异或若浮点数的阶码用移码表示，尾数用补码表示。两规格化浮点数相乘，最后对结果规格化时，右规

11、的右移位数最多为(2)位。A.IB.2C.尾数位数D.尾数位数-I高速缓存Cache与主存间采用全相联地址映像方式，高速缓存的容量为4MB分为4块，每块1MB主存容量为256MB若主存读写时间为30ns,高速缓存的读写时间为3ns，平均读写时间为3.27ns，则该高速缓存的命中率为(3)%。若地址变换表如下所示，则主存地址为8888888H时，高速缓存地址为(4)H。地址变换表03SH188Hr59H67H3*x+30*(1-x)=3.2730-3.27=27x(3)A.90B.95C.97D.99(4)A.488888B.388888C.288888D.188888若某计算机系统是由500个

12、元器件构成的串联系统，且每个元器件的失效率-7均为10/H，在不考虑其他因素对可靠性的影响时，该计算机系统的平均故障间隔时间为(5)小时。A.2X104B.5X104C.2X105D.5X105某指令流水线由5段组成，各段所需要的时间如下图所示。连续输入10条指令时的吞吐率为(6)。A.10/70tB.10/49tC.10/35tD.10/30t某软盘有40个磁道，磁头从一个磁道移至另一个磁道需要5ms文件在磁盘上非连续存放，逻辑上相邻数据块的平均距离为Q个磁道，每块的旋转延迟时间及传输时间分别为100ms和25ms则读取一个100块的文件需要(24)时间。(24)A.17500msB.若内存

13、按字节编址，用存储容量为32KX8比特的存储器芯片构成地址编号A0000至DFFFFH的内存空间，则至少需要_(1)片。(1)A.4B.6C.8D.10某计算机系统由下图所示的部件构成，假定每个部件的千小时可靠度R均为0.9，则该系统的千小时可靠度约为(2)(2).0.951C.0.9D.0.99设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，每个子部件的工作周期均t.采用常规标量单流水线处理机。若连续执行10条指令，则共需时间_(3)_tOA.8B.10C.12D.14某计算机的时钟频率为400MHz测试该计算机的程序使用4种类型的指令。每种指令的数量及所需指令时钟数(CPI)如下表所示，则该计算机

14、的指令平均时钟数约为(4)_;该计算机的运算速度约为(5).2.36D.3.75.216.2指类烈毎条指令需时钟数1160000130000fa240004416000S7-A二400/1.93ABCDEF1600000.89565210.695652300000.13043520.26087240000.10434840.417391160000.069565B0.5565222300001.930435|1207.2539)1某计算机指令字长为16位，指令有双操作数、单操作数和无操作数3种格式，每个操作数字段均用6位二进制表示，该指令系统共有m条(mn+kB.2n+kC.n=kD.n-1k

15、假设某硬盘由5个盘片构成（共有8个记录面），盘面有效记录区域的外直径为30cm内直径为10cm记录位密度为250位/mm磁道密度为16道/mm每磁道分16个扇区每扇区512字节则该硬盘的格式化容量约为（2）BMB。AGO10N10T50叮6Q)丄8*1024*1024S*(30-10)1042JQ*16*168102*10248*(30-10)*10*2500*16*16*512y2*1024*10245(30-101025016122*10241024（3）是指按内容访问的存储器（3）A.虚拟存储器B.相联存储器C.高速缓存（Cache）D.随机访问存储器处理机主要由处理器、存储器和总线组成

16、，总线包括（4）。（4）A.数据总线、地址总线、控制总线B.并行总线、串行总线、逻辑总线C.单工总线、双工总线、外部总线D.逻辑总线、物理总线、内部总线计算机中常采用原码、反码、补码和移码表示数据，其中，土0编码相同的是（5）。5）A.原码和补码B.反码和补码C.补码和移码D.原码和移码某指令流水线由5段组成，第1、3、5段所需时间为t，第2、4段所需时间分别为3At、2At，如下图所示，那么连续输入n条指令时的吞吐率（单位时间内执行的指令个数）TP为（6）Bo扎齐隹B(3+3+2)Ar+30?-1)A?(3+2)Af+(n-3)Af（3+2）Af+5*3Af以下关于CPU的叙述中，错误的是（

17、1）o（1）A.CPU产生每条指令的操作信号并将操作信号送往相应的部件进行控制程序计数器PC除了存放指令地址，也可以临时存储算术/逻辑运算结果CPU中的控制器决定计算机运行过程的自动化指令译码器是CPU控制器中的部件试题分析本题考查计算机硬件组成基础知识。CPU是计算机的控制中心，主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等部件组成。控制器由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。它的主要功能有：从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置；对指令进行译码或测试，并产生相应的操作控制信号，以便启动规

18、定的动作；指挥并控制CPU内存和输入输出设备之间数据的流动。程序计数器（PC）是专用寄存器，具有寄存信息和计数两种功能，又称为指令计数器，在程序开始执行前，将程序的起始地址送入PC,该地址在程序加载到内存时确定，因此PC的初始内容即是程序第一条指令的地址。执行指令时，CPU将自动修改PC的内容，以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。由于大多数指令都是按顺序执行的，因此修改的过程通常只是简单地对PC加10当遇到转移指令时，后继指令的地址根据当前指令的地址加上一个向前或向后转移的位移量得到，或者根据转移指令给出的直接转移的地址得到0参考答案（1）B以下关于CISC（ComplexInstr

19、uctionSetComputer，复杂指令集计算机）和RISC（ReducedInstructionSetComputer，精简指令集计算机）的叙述中，错误的是（2）0（2）A.在CISC中，其复杂指令都采用硬布线逻辑来执行采用CISC技术的CPU其芯片设计复杂度更高在RISC中，更适合采用硬布线逻辑执行指令采用RISC技术，指令系统中的指令种类和寻址方式更少试题（2）分析本题考查指令系统和计算机体系结构基础知识0CISC（ComplexlnstructionSetComputer，复杂指令集计算机）的基本思想是：进一步增强原有指令的功能，用更为复杂的新指令取代原先由软件子程序完成的功能，实

20、现软件功能的硬件化，导致机器的指令系统越来越庞大而复杂。CISC计算机一般所含的指令数目至少300条以上，有的甚至超过500条。RISC（ReducedInstructionSetComputer，精简指令集计算机）的基本思想是：通过减少指令总数和简化指令功能，降低硬件设计的复杂度，使指令能单周期执行，并通过优化编译提高指令的执行速度，采用硬布线控制逻辑优化编译程序0在20世纪70年代末开始兴起，导致机器的指令系统进一步精炼而简单0参考答案（2）A浮点数的一般表示形式为N=2EXF,其中E为阶码，F为尾数。以下关于浮点示的叙述中，错误的是（3）0两个浮点数进行相加运算，应首先（4）0（3）A.

21、阶码的长度决定浮点表示的范围，尾数的长度决定浮点表示的精度B.工业标准IEEE754浮点数格式中阶码采用移码、尾数采用原码表示C.规格化指的是阶码采用移码、尾数采用补码规格化表示要求将尾数的绝对值限定在区间0.5,1）（4）A.将较大的数进行规格化处理B.将较小的数进行规格化处理C.将这两个数的尾数相加D.统一这两个数的阶码本题考查数据表示基础知识。为了提高运算的精度，需要充分地利用尾数的有效数位，通常采取浮点数规格化形式，即规定尾数的最高数位必须是一个有效值，即1/2FV1。在尾数用补码表示时，规格化浮点数应满足尾数最高数位与符号位不同，即当1/2FV1时，应有0.1XX,X形式；当-1MK

22、-1/2时，应有1.0XX,X形式。需要注意的是，当M=-1/2时，对于原码来说是规格化数，而对于补码来说不是规格化数。两个浮点数进行相加运算时，首先需要对阶（使它们的阶码一致），然后再进行尾数的相加处理。参考答案（3）C（4）D以下关于校验码的叙述中，正确的是（5）。（5）A.海明码利用多组数位的奇偶性来检错和纠错海明码的码距必须大于等于1循环冗余校验码具有很强的检错和纠错能力循环冗余校验码的码距必定为1试题（5）分析本题考查校验码基础知识。一个编码系统中任意两个合法编码（码字）之间不同的二进数位数称为这两个码字的码距，而整个编码系统中任意两个码字的最小距离就是该编码系统的码距。为了使一个系统能检查和纠正一个差错，码间最小距离必须至少是3。海明码是一种可以纠正一位差错的编码，是利用奇偶性来检错和纠错的校验方法。海明码的基本意思是给传输的数据增加r个校验位，从而增加两个合法消息（