​计算机系统结构自考2010年7月真题

计算机系统结构自考2010年7月真题及答案解析

本试卷为选择题型，填空题，简答题，应用题等题型。

一、单项选择题在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 (本大题共10小题，每小题1分，共10分)

1.指令系统的确定属于( )

A.计算机系统结构
B.计算机组成
C.计算机实现
D.计算机应用

2.对系统程序员不透明的是( )

A.系列机各档不同的数据通路宽度
B.Cache存储器
C.程序状态字
D.指令缓冲寄存器

3.按弗林(Flynn)提出的计算机系统分类方法，多处理机属于( )

A.SISD
B.SIMD
C.MISD
D.MIMD

4.在多数机器中，浮点数的阶码采用的进制是( )

A.二进制
B.八进制
C.十进制
D.十六进制

5.非专用总线的总线控制方式采用集中式独立请求方式，则每增加一个部件需增加的控制线数量是( )

A.1
B.2
C.4
D.8

6.以下替换算法中，不属于堆栈型替换算法的是( )

A.先进先出算法
B.近期最少使用算法
C.近期最久未用过算法
D.优化替换算法

7.指令间“一次重叠”是指( )

A.

任何时候只是“取指_k+1”与“分析_k”重叠

任何时候只是“分析_k+1”与“执行_k”重叠

“取指_k+2”、“分析_k+1”与“执行_k”重叠

若“分析_k+1”比“执行k”提前结束，则“执行_k+1”可与“执行_k”重叠

8.多处理机主要实现( )

A.指令级并行
B.操作级并行
C.主存操作的并行
D.作业、任务间并行

9.编号为0、1、2、…、15的16个处理器，用单级互连网络互连，用Shuffle互连函数时，与第5号处理器相连的处理器编号是( )

A.8
B.9
C.10
D.11

10.在智能机中，必不可少的组成部分不包括( )

A.知识库机
B.通道处理机
C.推理机
D.智能接口处理机

二、填空题(本大题共11题，每空1分，共20分)

11.用机器语言程序解释实现软件移植的方法称为_________;用微程序直接解释另一种机器指令系统实现软件移植的方法称为_____________。

12.引入数据表示的原则，一是看系统实现软件移植的效率是否提高，即是否减少了_______和存储空间，其次是看其通用性和____________是否高。

13.逻辑地址是程序员编程用的地址，主存______________是程序在主存中的实际地址。

14.指令格式优化指的是如何用最短的位数来表示指令的_____________和______________，使程序中指令的平均字长最短。

15.以IBM370系统为例，中断一般可以分成__________、访管中断、程序性中断、外部中断、______________、重新启动中断几类。

16.输入输出系统有3种方式，即程序控制I/O、_______________和______________方式。

17.向量的流水处理方式有横向(水平)处理、______________和_______________。

18.存储器的速度可用访问时间、_____________和频宽描述。

19.流水线按处理的级别可以分为部件级、________________和_______________。

110.与流水线处理机相比，阵列处理机利用的是____________，而不是时间重叠;利用并行性中的___________，而不是并发性。

111.归约机和数据流机都是基于数据流的计算模型，只是采用的驱动方式不同，数据流机是 采用____________，归约机则是__________。

三、简答题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)

21.简述堆栈机器(堆栈数据表示)的特点。

22.简述虚拟存储管理方式中段式存储管理的优缺点。

23.简述流水线瓶颈子过程的概念。假设有一个3段的指令流水线如题24图所示，画图说明消除流水线瓶颈子过程的两种方法。

24.简述多处理机的操作系统中主从型操作系统的优缺点和适用场合。

25.简述超标量处理机的工作方式和特点。

四、简答应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)

31.浮点数系统使用的阶基rp=2r_p，阶值位数p=3，尾数基值r_m=8，以r_m为基的尾数位数 m′=2，计算在非负阶、正尾数、规格化情况下的最小尾数值、最大尾数值、最大阶值、可表示数的最小值和最大值及可表示的数的个数。

32.编号为0~7的8个处理器，采用单级立方体互连网络互连，(1)写出所有各种单级立方体互连函数的表达式;(2)计算与5号处理器直接相连的处理器。

五、综合应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)

41.设中断级屏蔽位“1”对应于开放，“0”对应于屏蔽，各级中断处理程序的中断级屏蔽位设置如题29表所示：(1)当中断响应优先次序为1→2→3→4时，其中断处理次序是什么?(2)如果所有的中断处理都各需5个单位时间，中断响应和中断返回时间相对中断处理时间少得多。当机器正在运行用户程序时，同时发生第2、3级中断请求，经过3个单位时间，又同时发生第1、4级中断请求，请画出程序运行过程示意图。

42.某虚拟存储器共有6个页面，每页为512个字，实际主存为4个页，采用页表法进行地址映象，映象表的内容如题30—l表所示。(1)列出会发生页面失效的全部虚页号;(2)按题30一2表第一列的虚地址计算、填写表中其它各项内容。