2016年10月系统结构试题及答案

2016年10月自考试题及答案

2016年10月高等教育自学考试全国统一命题考试

计算机系统结构 试卷

(课程代码02325)

本试卷共3页。满分l00分，考试时间l50分钟。

考生答题注意事项：

1．本卷所有试题必须在答题卡上作答。答在试卷上无效，试卷空白处和背面均可作草稿纸。2．第一部分为选择题。必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。3．第二部分为非选择题。必须注明大、小题号，使用0．5毫米黑色字迹签字笔作答。 4．合理安排答题空间，超出答题区域无效。

第一部分选择题 (共10分)

一、单项选择题(本大题共l0小题，每小题l分，共10分)

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，请将其选出并将“答题卡”

的相应代码涂黑。未涂、错涂或多涂均无分。

1．在计算机系统层次结构中，能够直接被硬件识别和执行的是

A．二进制机器指令 B．操作系统

C．汇编语言 D．高级语言

2．下列选项对机器(汇编)语言程序员透明的是

A．指令地址寄存器 B．通用寄存器

C．先行进位链 D．中断字寄存器

3．下列选项中，属于高级数据表示的是

A．定点数据表示 B．浮点数据表示

C．逻辑数据表示 D．标志符数据表示

4．浮点数系统使用的阶基r P=2，阶值位数P=2，尾数基值r M=10，以r M为基的尾数位数m′1，在非负阶正尾数、规格化情况下的最大尾数值为

A．0．1 B．0．2

C. 0．5 D．0．9

5．下列选项中，属于IBM370系统外部中断的是

A．访问中断 B．定时器中断

C．重新启动中断 D．fr0中断

6．下列选项中，不属于集中式总线控制方式的是

A．环形链接 B．串行链接

C．定时查询 D．独立请求

7．虚拟存储器解决主存无法满足要求的性能指标是

A．速度 B．延迟

C．容量 D．频率

8．解决主存空间数相关的方法是

A．程序运行过程中不准修改指令 B．推后“分析K+1”的读

C．提前“执行K”的写 D．延迟转移技术

9．编号为0，1，…，15的16个处理器，用单级互连网络互连，当用Shuffle(Shuffle)互连函数时，第l3号处理器连至的处理器号数是

计算机系统结构试第 1页共5页

2016年10月自考试题及答案

计算机系统结构试第 2页共5页

A．7 B．11

C．13 D．14

10．向量流水处理机开发的途径是

A．资源重复 B．时间延迟

C．资源共享 D．时间重叠

第二部分 非选择题 (共90分)

二、填空题(本大题共l0小题，每小题2分，共20分)

11．计算机组成包括机器级内部的______和______的组成以及逻辑设计等。

12．计算机根据操作数据或信息存放的位置，分别有面向主存、______和______的寻址方式。

13．总线按在系统中的位置分______、______和系统级等3级。

14．Cache 存储器就是在CPU 和主存之间增设______、小容量、______的Cache、用辅助硬

件将Cache 和主存构成整体。

15．标量流水处理机的性能主要有______、______和效率。

16．从计算机处理数据的角度来看，并行性等级从低到高依次为______、位并字串、______

和全并行。

17．应用仿真实现软件移植，除了仿真目标机的指令系统外，还要仿真其______、______

和控制台的操作。

18．阵列处理机的构形有______阵列处理机构形和______阵列处理机构形。

19．多处理机有______和______两种构形。

20．根据数据令牌处理的方式不同，可以把数据流计算机的结构分成_______和_______两类。

三、简答题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)

21．简述模拟和仿真的区别。

22．简述标志符数据表示的主要优点。

23．简述总线独立请求控制方式的优点和缺点。

24．简述Cache 存储器地址映像、地址变换的概念以及映像规则的选择要求。

25．简述机群系统比起传统的并行处理系统所具有的优点。

四、简单应用题(本大题共2小题，每小题l0分，共20分)

26．设主存采用模m 多分体交叉存取，

每个分体的存取周期为

，要求主存实际频宽 为8MB／s，但实际频宽只能达到最大频宽的0．6倍。

(1)若分体宽度W=4字节，则主存模数应取多少才能满足要求?(m 取2的幂)

(2)若主存模数为8，则分体宽度应为多少才能满足要求?

27．阵列有0—7共8个处理单元互连，要求按(0，5)、(1，4)、(2，7)、(3，6)配对通信。

(1)写出实现此功能的互连函数的一般式。

(2)画出用三级立方体网络实现互连函数的互连网络拓扑图，并标出各控制开关的状态。

五、综合应用题(本大题共2小题，每小题l0分，共20分)

28．有一个Cache 存储器，主存有0～7共8块，Cache 有4块，采用组相联映像，分2组。假设Cache 已先后访问并预取进了主存的第5、1、3、7块，现访存块地址流又为3、2、6、5、6、5、0、4、1、5、7、6时：

(1)画出用LRU 替换算法时，Cache 内各块的实际替换过程图，并标出命中时刻。

(2)求出此期问的Cache 命中率。

29．在一个5段的流水线处理机上需经过9拍才能完成一个任务，其预约表如题29表所示。

2016年10月自考试题及答案

计算机系统结构试第 3页共5页

分别写出延迟禁止表F、冲突向量C；画出流水线状态转移图；求出最小平均延迟及流水 线的最大吞吐率及其最佳调度方案。按此流水线输入6

个任务，求实际吞吐率。

2016年10月自考试题及答案

计算机系统结构试第 4页共5页

2016年10月自考试题及答案

计算机系统结构试第 5页共5页