2023年4月自考02325计算机结构系统试题及答案含解析

计算机系统结构年月真题

0232520234

1、【单选题】从计算机系统执行程序的角度来看，并行性等级最高的是

指令内部并行

指令之间并行

A:

任务或进程之间并行

B:

作业或程序之间并行

C:

答D:案：D

解析：从算机系统执行程序的角度来看，并行性等级由低到高可分为四级。分别是:①②

指令之间——多条指令的并行执行。③任务或进程之间——多个任务或程序段的并行执

行。④作业或程序之间——多个作业或多道程序的并行执行。P47

2、【单选题】按指令流和数据流的多倍性对计算机系统分类，相联处理机所属系统为

SISD系统

SIMD系统

A:

MISD系统

B:

MIMD系统

C:

答D:案：B

解析：SIMD系统如图1-11b所示，具有代表性的例子是阵列处理机和相联处理机。如果把

“多倍性”定义中的“处于同一执行阶段”理解为一条指令的操作全过程，则流水线处理

机也可包括在内。P51

3、【单选题】

1/2

3/4

A:

7/8

B:

15/16

C:

答D:案：D

4、【单选题】在机器指令系统的设计、发展和改进上的途径和方向的种类数为

2

A:

3

4

B:

5

C:

答D:案：A

5、【单选题】实现中断响应次序的技术是

随机方法

排队器硬件

A:

排队器软件

B:

频率统计方法

C:

答D:案：B

解析：中断响应用排队器硬件实现可以加快响应和断点现场的保存，中断处理釆用软的

技术可以提供很大的灵活性。P107

6、【单选题】采用集中式总线定时查询方式，外部设备数为8时，需要的总线数量是

3

4

A:

5

B:

6

C:

答D:案：C

7、【单选题】主存中任意一块都可映像装入到Cache中任意一块位置的映像方式是

直接映像

块相联映像

A:

组相联映像

B:

全相联映像

C:

答D:案：D

解析：在全相联映像中，主存中的任何一块都可以映射到Cache中的任何一个位置，因此

它具有最大的灵活性和最小的冲突。但是，由于需要比较所有Cache块的标记来确定是否

命中，因此全相联映像的访问时间较长。

8、【单选题】下列属于局部相关处理方法的是

猜测法

延迟转移

A:

提前形成条件码

B:

C:

设置相关直接通路

答D:案：D

解析：指令相关、访存操作数相关和通用寄存器组数相关等局部性相关都是由于在机器同

时解释的多条指令之间出现了对同一主存单元或寄存器要求“先写后读”。重叠机器处

理这些局部性相关的方法有两种。一种是推后后续指令对相关单元的读，直至在先的指令

写入完成；另一种是设置相关直接通路，将运算结果经相关直接通路直接送入所需部件。

P185

9、【单选题】

6

7

A:

8

B:

9

C:

答D:案：A

10、【单选题】通过共享主存实现处理机间通信的计算机系统是

向量处理机

标量处理机

A:

紧耦合多处理机

B:

松耦合多处理机

C:

答D:案：C

解析：紧耦合多处理机是通过共享主存实现处理机间通信的,其通信速率受限于主存频

宽。各处理机与主存经互连网络连接，处理机数受限于互连网络带宽及各处理机访主存冲

突的概率。P238

11、【问答题】简述软件移植方法中，模拟方法的缺点。

答案：模拟程序的编制非常复杂和费时;虚拟机的每条机器指令不能直接被宿主机的硬件

执行,需要经相应的由多条宿主机机器指令构成的解释程序来解释,使得模拟的运行速度显

著降低,实时性变差。

12、【问答题】简述设计新的指令系统的一般步骤。

答案：(1)根据应用,初拟出指令的分类和具体的指令;(2)试编出用该指令系统设计的各

种高级语言的编译程序;(3)对各种算法编写大量的测试程序并进行模拟测试,看指令系

统的操作码和寻址方式效能是否都比较高;(4)将程序中高频出现的指令串复合改成一条

强功能的新指令,即改用硬件方式实现;将频度很低的指令的操作改成用基本的指令组成的

指令串来完成,即用软件方式实现。

13、【问答题】简述RISC技术的优点。

答案：(1)简化指令系统设计,适合VISI实现;(2)提高计算机的执行速度和效率;(3)

降低设计成本,提高系统的可靠性;(4)可直接支持高级语言的实现,简化编译程序的设

计。

14、【问答题】简述总线控制的独立请求方式的优点。

答案：总线分配速度快,所有部件的总线请求同时送到总线控制器，不用查询;控制器可

以使用程序可控的预定方式、自适应方式、循环方式或它们的混合方式灵活确定下一个使

用总线的部件;能方便地隔离失效部件的请求。

15、【问答题】简述SIMD系统的互连网络设计目标。

答案：(1)结构不要过分复杂,以降低成本;(2)互连要灵活,以满足算法和应用的需要;

(3)处理单元间信息交换所需要的传送步数要尽可能少,以提高速度性能;(4)使用规整单

一的基本构件组合而成,或者经多次通过或者经多级连接来实现复杂的互连，使模块性

好，以便于用VLSI实现并满足系统的可扩充性。

16、【问答题】若计算机共有5级中断，中断响应优先次序为1→2→3→4→5，现要求实际

的中断处理次序为3→1→2→4→5。设计各级中断处理程序的中断级屏蔽位（令“1”对应屏

蔽，“0”对应于开放)。

答案：

中断程序的中断屏蔽位设置如表所示。

17、【问答题】通道型I/O系统由一个字节多路通道A(其中包括两个子通道A1和A2)、

两个数组多路通道B1和B2及一个选择通道C构成，各通道所接设备和设备的数据传送速

率如表所示。

(1)分别求出各通道应具有多大设计流量，才不丢失信息。(2)设I/O系统流量占主存流量

的1/3时才算流量平衡，则主存流量应达到多少？

答案：

18、【问答题】现设流水线由5段组成，段号k分别为1~5，任务经过流水线总共需要9

拍，其预约表如表所示。

(1)写出延迟禁止表F、冲突向量C；

(2)画出流水线状态转移图；

(3)求出最佳调度方案、最小平均延迟及流水线的最大吞吐率。

答案：

19、【问答题】

答案：

20、【填空题】只有二进制机器指令，即传统所讲的（）与（）直接对应，方可直接被硬件

识别和执行。

答案：机器语言、机器硬件

21、【填空题】实现软件移植的主要技术有（）、（）、模拟和仿真。

答案：统一高级语言、采用系列机(次序可更改)

22、【填空题】用标志符数据表示可能带来的两个问题：增加程序所占用的（）空间和降低

指令的（）。

答案：主存、执行速度

23、【填空题】浮点数尾数下溢处理的主要方法有：（）、舍入法、（）和查表舍入法。

答案：截断法、恒置“1”法(次序可更改)

24、【填空题】程序员编程用的地址称为（）地址，程序在主存中的地址称为（）地址。

答案：逻辑、物理

25、【填空题】指令系统的改进是以不删改原有（）为前提的，通过增加少量强功能新指令

代替常用（）,保证软件向后兼容且编制的程序效率更高。

答案：指令系统、指令串

26、【填空题】中断系统的软、硬件功能分配实质上是（）程序软件和（）硬件的功能分

配。

答案：中断处理、中断响应

27、【填空题】I/O系统