计算机系统结构(复习题)

计算机系统结构(复习题)计算机系统结构(复习题)计算机系统结构(复习题)资料仅供参考文件编号：2022年4月计算机系统结构(复习题)版本号：A修改号：1页次：1.0审核：批准:发布日期：《计算机系统结构》复习题（一）一、单项选择题1．同号相减或异号相加，阶差为1，只需要设置位警戒位。 【】A．0B.1C.2D.32．计算机系统多级层次结构中，操作系统机器级的直接上层是 【】 A．传统机器级 B．高级语言机器级 C．应用语言机器级 D．汇编语言机器级3．以下不是设计RISC的原则的是 【】 A．指令多用硬联控制实现 B．指令条数多，通常超过100条 C．指令寻址方式一般不超过两种 D．所有指令都在一个机器周期内完成4.下列操作码的编码方法中，操作码平均长度最短的是： 【】A、固定长编码 B、Huffman编码C、不等长扩展编码 D、等长扩展编码5．在采用延迟转移技术时，在以下几种调度方法中，效果最好的是哪一种方法【】A.将转移指令前的那条指令调度到延迟槽中B.将转移目标处的那条指令调度到延迟槽中C.将转移不发生时该执行的那条指令调度到延迟槽中D.在延迟槽中填入NOP空操作指令6．在以下输入输出控制器的管理方式中，外设的工作速度对计算机性能影响最小的是【】A.程序控制轮询方式

B.程序控制中断方式C.直接存储器访问方式 D.I/O处理机方式7.计算机系统多级层次结构中，操作系统机器级的直接上层是 【】 A．传统机器级 B．高级语言机器级 C．应用语言机器级 D．汇编语言机器级8．多处理机的互连方式采用总线形式的优点是 【】A.硬件成本低且简单 B.适用于处理机机数较多的场合C.有很高的潜在通信速率 D.不便于改变系统硬件设置9．浮点数尾数基值rm=8，尾数数值部分长6位，可表示规格化正尾数的个数是【】A．56个 B．63个C．64个 D．84个10．在IBM370系统中，支持操作系统实现多进程共用公用区管理最有效的指令是【】A．“执行”指令 B．“程序调用”指令C．“比较与交换”指令 D．“测试与置定”指令11．解释指令的流水线方式中，同一时间内，流水线的各段只能按同一种功能的连接方式工作称为 。 【】A.单功能流水线 B.部件级流水线C.线性流水线 D．静态流水线12．位片处理是指计算机采用方式对数据进行处理。 【】A．字串位串 B．字串位并C．字并位串 D．字并位并13．以下不是设计RISC的原则的是 【】 A．指令多用硬联控制实现 B．指令条数多，通常超过100条 C．指令寻址方式一般不超过两种 D．所有指令都在一个机器周期内完成14．冯.诺依曼机工作方式的基本特点是。 【】A．多指令流单数据流 B．按地址访问并顺序执行指令C．堆栈操作 D．存储器按内容选择地址15．早期的计算机系统结构是以为中心。 【】A．

Cache

B．

输入输出设备C．

CPU

D．

存储器16．采用虚拟存贮器的主要目的是。 【】A．提高主存贮器的存取速度B．扩大主存贮器的存贮空间，并能进行自动管理和调度C．提高外存贮器的存取速度D．扩大外存贮器的存贮空间17．在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是 【】A．增加内存容量 C．解决CPU与内存之间的速度匹配问题B．提高内存的可靠性 D．增加内存容量，同时加快存取速度18．用户高级语言源程序中出现的读写(I/O)语句，到读写操作全部完成，需要通过___共同完成。 【】A．编译系统和操作系统 B．I/O总线、设备控制器和设备

C．操作系统和I/O设备硬件

D．编译系统、操作系统软件和I/O总线，设备控制器、设备硬件等19．重叠机器局部相关的处理方法有两类：推后后续指令对相关单元的读和。【】A．异步流动B．采用顺序流动C．设置相关直接通路D．调整指令流动的顺序20．在选择通道方式中，优先级高的磁盘等中高速设备，进行输入输出传送时，适合于采用的数据宽度是 【】A．定长块B．单字节C．可变长块D．单字加可变长块21．替换算法要解决的问题是 【】A．用户的虚页如何与主存的实页对应B．如何用主存的实页号替代多用户的虚页号C．当页面失效，选择主存中哪个页作为被替换的页D．新用户要进入主存，选择哪个用户作为被替换的用户22．下列不是数据流计算特点的是 【】A．设置状态B．没有指令计数器C．没有变量的概念D．操作结果不产生副作用23.在采用延迟转移技术时，在以下几种调度方法中，效果最好的是哪一种方法【】A.将转移指令前的那条指令调度到延迟槽中B.将转移目标处的那条指令调度到延迟槽中C.将转移不发生时该执行的那条指令调度到延迟槽中D.在延迟槽中填入NOP空操作指令24．对系统程序员不透明的应当是 【】A．虚拟寄存器 B．Cache存储器C．指令缓冲寄存器 D．系列机各档不同的数据通路宽度25．在计算机系统设计中，比较好的方法是 【】 A．从上向下设计 B．从下向上设计C．从两头向中间设计 D．从中间开始向上、向下设计26．程序员编写程序时使用的地址是 【】A．有效地址 B．主存地址C．逻辑地址 D．辅存实地址27．浮点数尾数基值rm=16，除尾符之外的尾数机器位数为8位时，可表示的规格化最大尾数数值为 【】A．1／2 B．15／16C．1／256 D．255／25628．总线控制机构为解决N个部件使用总线时优先次序的裁决，采用集中式定时查询，需另外增加控制线路根数为 【】A．3 B．N+2C．2N+l D．2+[log2N]29．实现汇编语言源程序变换成机器语言目标程序是由。 【】A．编译程序解释 B．编译程序翻译C．汇编程序解释 D．汇编程序翻译30．在以下输入输出控制器的管理方式中，外设的工作速度对计算机性能影响最小的是【】。A.程序控制轮询方式

B.程序控制中断方式C.直接存储器访问方式

D.I/O处理机方式二、填空题31.在字长和表数范围一定时，尾数基值rm取或时，浮点数具有最高的表数精度32．引入数据表示的三条基本原则是：一是缩短程序运行时间；二是减少CPU和主存之间的通信量，三是看数据表示的________性和___是否高。33．虚拟存储器主要是为解决主存____满足不了要求发展出来的，Cache存储器是为解决主存__满足不了要求发展出来的。34．依据机器内部对函数表达式所用存储方式的不同，把归约方式分成___和__两类。35．根据流水线中各功能段之间是否有反馈回路，可把流水线分为______流水和_____流水。三、简答题36．异步通信与同步通信的主要区别是什么，说明通信双方如何联络。37．设计RISC应遵循哪些原则38．CPU写Cache时，会发生Cache与主存的对应复本内容不一致的现象，解决这个问有哪些方法各需要增加什么开销四、论述题39．某虚拟存储器共8个页面，每页为1024个字，实际主存为4K个字，采用页表法进行地址映象。映象表的内容如下表所示。虚页号实页号装入位031111220330421510601700(1)求出会发生页面失效的全部虚页号；(3分)(2)求出虚地址为：0，3728，1023，1024，7800，6800的主存实地址。(9分)《计算机系统结构》复习题（二）一、单项选择题1．计算机的结构与组成不包括 【】A.操作系统B.硬联逻辑C.微程序控制D.所有硬件和固件的功能2．同号相减或异号相加，阶差为1，只需要设置位警戒位。 【】A．0 B．1 C．2D．33．

编写者看到的逻辑结构和功能能力就是计算机的外部特性。 【】A.操作系统

B.汇编语言程序C.Windows

NT

D.微程序4．

流水操作中，遇到数据相关时，采用的解决办法有 。 【】A．

用优化编译器检测，通过指令重新排序的方法 B．

定向技术C．

延迟转移技术 D．

A、B和C5．通道方式输入输出系统中，对优先级高的磁盘等高速设备，适合于连接【】

A．字节多路通道

B．选择通道

C．数组多路通道

D．选择通道或数组多路通道6．流水线的技术指标不包括 【】

A．响应比

B．吞吐率

C．加速比

D．效率7．Cache存贮器常用的地址映象方式是 【】A、组相联 B、全相联 C、页表法 D、段页表8．浮点数尾数基值rm=16，除尾符之外的尾数机器位数为8

位时，可表示的规格化最大尾

数数值为 。 【】A．1／2

B．15／16

C．1／256

D．255／256

9．依据MichaelJ．Flynn提出的按指令流和数据流的多倍性对计算机系统分类，阵列机ILLIAIV属于。 【】A．SISD B．SIMDC．MISD D．MIMD 10．静态数据流计算机的显著特点是。 【】A．数据令牌没加标号 B．数据令牌带上标号C．其同步由匹配部件实现 D．同步由门（Latch）寄存器来实现11．VonNenmann型计算机不具有的特点是。 【】A．在程序计数器集中控制下 B．以控制流方式工作C．以数据流驱动 D．指令是顺序执行的12．在以下输入输出控制器的管理方式中，外设的工作速度对计算机性能影响最小的是。【】A．程序控制轮询方式

B．程序控制中断方式C．直接存储器访问方式

D．I/O处理机方式13．计算机的结构与组成不包括 【】A．操作系统B．硬联逻辑C．微程序控制D．所有硬件和固件的功能14．在选择通道方式中，优先级高的磁盘等中高速设备，进行输入输出传送时，适合于采用的数据宽度是 【】A．定长块

B．单字节C．可变长块

D．单字加可变长块15．替换算法要解决的问题是 【】A．用户的虚页如何与主存的实页对应B．如何用主存的实页号替代多用户的虚页号C．当页面失效，选择主存中哪个页作为被替换的页D．新用户要进入主存，选择哪个用户作为被替换的用户16．计算机系列化的优点不包括。 【】A．有利于计算机的升级换代B．便于组成多机系统和网络C．同一系列内的软件一定是向下兼容的D．在使用共同系统软件的基础上解决程序的兼容性17．计算机的结构与组成不包括。 【】A．操作系统 B．硬联逻辑 C．微程序控制 D．所有硬件和固件的功能18．在流水线系统结构中，取指令、执行等操作是。 【 】A．顺序B．转移C．中断D．重叠19．字串位并是指同时对一个字的所有位进行处理，其并行等级。 【】A．不存在并行性 B．较高的并行性C．最高一级的并行性 D．已经开始出现的并行性20．设16个处理器编号分别为0，1，2，…，15，用Cube0互联函数时，与第13号处理器机联的处理器是。 【】A．5号B．9号C．12号D．12号21．外部设备打印机适合于连接到。 【】A．选择通道 B．字节多路通道C．数组多路通道 D．任意一种通道22．下列关于虚拟存储器的说法，比较正确的应当是 【】 A．更换替换算法能提高命中率 B．访主存命中率随主存容量增大而提高C．访主存命中率随页面大小增大而提高D．在主存命中率低时，改用堆栈型替换算法，并增大主存容量，可提高命中率23．多处理机主要实现的是 【】A．任务级并行 B．指令级并行C．操作级并行 D．操作步骤的并行24．关于非专用总线三种控制方式中，下列叙述错误的是 【】A．集中式定时查询，所有部件共用同一条“总线忙”线B．集中式定时查询，所有部件都用同一条“总线请求”线C．集中式独立请求，所有部件都用同一条“总线请求”线D．集中式串行链接，所有部件都用同一条“总线请求”线25．磁盘外部设备适合于连接到 。 【】A．字节多路通道 B．数组多路通道或选择通道C．选择通道或字节多路通道 D．数组多路通道或字节多路通道26．在Cache存储器中常用的地址映象方式是 【】A．全相联映象 B．页表法映象C．组相联映象 D．段页表映象27．在指令级高度并行的超级处理机中，下列叙述正确的是 【】A．超标量处理机利用资源重复，要求高速时钟机制B．超流水线处理机利用资源重复，要求高速时钟机制C．超标量处理着重开发时间并行性，要求高速时钟机制D．超流水线处理机着重开发时间并行性，要求高速时钟机制28．间接二进制n方体网络是一种 。 【】A．多级立方体网络 B．多级全排列网络C．单级立方体网络 D．多级混洗交换网络29．多端口存储器适合于连接。 【】A．紧耦合多处理机 B．松耦合多处理机C．机数很多的处理机 D．机数可变的多处理机30．字串位并是指同时对一个字的所有位进行处理，其并行等级。 【】A.不存在并行性B.较高的并行性C.最高一级的并行性D.已经开始出现的并行性二、填空题31．影响指令重叠执行的相关有两种，他们是：和。32．基本的输入输出方式有：程序查询输入输出方式，和33．存储器的主要性能：速度、、。34．总线仲裁算法有：算法、算法、动态优先级算法和先来先服务算法。35．从计算机系统中处理数据的并行性来看，并行性等级从高到低可分为全并行、__、位并字串、________。三、简答题36．基址寻址方式和变址寻址方式各有什么特点应用场合有什么不同37．简述哈夫曼压缩概念的基本思想。38．什么是DMA方式，并简述其工作过程。四、论述题39．尾数用原码、小数表示，阶码用移码、整数表示，p＝23，q＝7，rm＝re＝2，求：(1)画出该浮点数的存储格式（3’）(2)规格化浮点数N的表数范围(3’)(3)写出规格化最大正数，规格化最小正数，规格化最大负数，规格化最小负数(6’)复习题(一)参考答案一、单项选择题1．B 2．D 3．D 4．B 5．A6．D 7．D 8．A 9．A 10．C11．D 12．C 13．D 14．B 15．C16．B 17．C 18．D 19．C 20．C 21．C 22．A 23．A 24．A 25．D26．C 27．D 28．D 29．D 30．D二、填空题 31．_2

__4_ 32．_通用性___利用率_33．_容量_速度34．_串归纳_______图归纳_35．线性__非线性三、简答题36．答：同步通信和异步通信的主要区别是前者有公共时钟，总线上的所有设备按统一的时序，统一的传输周期进行信息传输，通信双方按约定好的时序联络。后者没有公共时钟，没有固定的传输周期，采用应答方式通信，具体的联络方式有不互锁、半互锁和全互锁三种。不互锁方式通信双方没有相互制约关系；半互锁方式通信双方有简单的制约关系；全互锁方式通信双方有完全的制约关系。其中全互锁通信可靠性最高。 37．答：(1)确定指令系统时，只选择使用频度很高的指令及少量有效支持操作系统，高级语言及其它功能的指令。 (2)减少寻址方式种类，一般不超过两种。 (3)让所有指令在一个机器周期内完成。 (4)扩大通用寄存器个数，一般不少于32个，尽量减少访存次数。 (5)大多数指令用硬联实现，少数用微程序实现。 (6)优化编译程序，简单有效地支持高级语言实现。38．答：写回法：CPU只写入Cache,不写入主存，仅当Cache块替换时，才先写回主存后再替换，这种方法要求对每个Cache块增加一个修改位的资源开销。写直达法：CPU每次写入Cache的同时，也经过写直达通路写入主存，这种方法要增加写主存的时间开销。四、论述题39．答：1）没有装入内存的页面会失效，即装入位为0的页面失效，所以发生页面失效的虚页号：2，3，5，72）虚地址转换为实地址的方法：用虚页号查页表得到实页号，再和页内偏移量相加即可得实地址①虚地址0，其虚页号为INT(0/1024)=0，页内偏移量为0。根据虚页号查页表得实页号3，所以实地址为：3*1024+0=3072②虚地址3728，其虚页号为INT(3728/1024)=3，页内偏移量为656。根据虚页号查页表得页面缺失，所以实地址未知。所以他们的实地址分别是：3072，页失效，4095，1024，页失效，656复习题(二)参考答案 一、单项选择题1．A 2．B 3．C 4．D 5．D6．A 7．A 8．D 9．B 10．A11．C 12．D 13．A 14．A 15．C16．C 17．A 18．D 19．A 20．C 21．B 22．D 23．A 24．C 2