第一篇：全國2009年7月自考計算機系統結構試題

全國2009年7月自考計算機系統結構試題

一、單項選擇題

1.機器語言程序員看到的機器屬性是（）A.計算機軟件所要完成的功能 B.計算機硬件的全部組成 C.編程要用到的硬件組織 D.計算機各部件的硬件實現 2.數據表示的含義是（）A.數據所采用的數制和碼制 B.數據類型

C.浮點數的表示方式 D.硬件能直接識別的數據類型 3.RISC執行程序的速度優于CISC的原因是（）A.RISC的指令系統的指令數較少

B.程序在RISC上編譯的目標程序較短 C.RISC的指令平均周期數較少

D.RISC只允許Load指令和Store指令訪存

4.在配有通道的計算機系統中，用戶程序需要輸出時，引起的中斷是（）A.訪管中斷 B.I/O中斷C.程序性中斷 D.外部中斷

5.能實現指令、程序、任務級并行的計算機系統屬于（）A.SISD

B.SIMD

C.MISD

D.MIMD 6.采用Cache存儲器主要是為了（）A.擴大存儲系統的容量

B.提高存儲系統的速度

C.擴大存儲系統的容量和提高存儲系統的速度

D.便于程序的訪存操作 7.指令流水線屬于（）A.操作流水線

B.部件級流水線 C.處理機級流水線 D.系統級流水線 8.下列不屬于向量處理方式的是（）A.橫向處理

B.縱向處理 C.分組縱橫處理

D.超標量處理

9.下列浮點數尾數的下溢處理方法，相對較好的是（）A.舍入法 B.截斷法

C.恒置“1”法 D.查表法 10.下列關于數據流計算機的描述，錯誤的是（）A.數據流計算機不是Von Neumann型計算機

B.數據流計算機不保存數組

C.數據流計算機采用數據驅動，執行的操作取決于輸入數據的可用性

D.數據流計算機采用需求驅動，執行的操作取決于對數據的需求

二、填空題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)11.實現程序移植的主要途徑有統一高級語言、系列機、___________和___________。

12.按指令中包含的地址碼的個數來分，指令可分為一地址指令、二地址指令、___________和___________。

13.在可表示浮點數的正數區間，規格化浮點數的最大正數值由___________的最大正數值與___________的最大正數值組合而成。

14.在程序控制輸入輸出方式中，由___________執行___________程序來完成輸入輸出工作。

15.在通道型I/O系統中，I/O系統的最大流量是___________，I/O

系統的實際流量是___________。

16.二級存儲系統的等(武漢自考)效訪問速度接近于第一存儲器訪問速度的依據是程序的局部性，它包括___________和___________兩個方面。

17.異步流動流水線會出現順序流動流水線不可能發生的___________相關和___________相關。

18.根據存儲器的組織形式，并行處理機有兩種類型的基本結構，分別是___________和___________。

19.多處理機機間互連一般采用___________、___________、交叉開關形式和多端口存儲器形式等。

20.在智能機中，___________、___________和智能接口處理機是必不可少的3個重要組成部分。

三、簡答題(本大題共5小題，每小題6分，共30分)

21.簡述計算機系統Flynn分類法的分類角度及類別，并說明各類別的特征。

22.簡述脈動陣列結構的特點。

23.簡述中斷響應和中斷處理的軟硬件功能是怎樣進行分配的，并說明依據。

24.設指令由取指、分析、執行和存結果四個子部件組成，每個子部件經過時間為△t，連續執行12條指令。畫出在度m為3的超標量處理機上工作的時空圖。

~~~~~~~~~~~~~~謝謝使用~~~~~~~~~~~~ 25.畫出具有集中式共享存儲器的陣列處理機的基本構形。

四、簡單應用題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)26.有一條4段（S1~S4）組成的數據處理流水線如下圖所示：其中，S1、S2和S3的執行時間為△t，S4的執行時間為3△t(1)畫出連續處理4個數據的處理過程的時空圖，并求出流水線的實際吞吐率和效率。

(2)采用瓶頸段細分方法對瓶頸段S4進行改造，畫出改造后的流水線和連續處理4個數據的時空圖，并求出流水線的實際吞吐率和效率。

27.在多處理機上求表達式E=a+bx+cx2+dx3,利用減少樹高來盡可能加快運算速度。

（1）畫出在3臺處理機上并行運算的樹形流程圖。

（2）P=3時，（3）求運算級數TP、單處理機級數T1、加速比SP和效率EP。

五、綜合應用題(本大題共2小題，每小題10分，共20 28.有一個Cache存儲器，主存有8塊（0~7），Cache有4塊（0~3），采用組相聯映象，組內塊數為2塊。采用LRU替換算法。畫出主存地址和Cache地址的格式，并指出各字段的長度。某程序運行過程中，訪問的主存地址流為：1，2，4，1，3，7，0，1，2，5，4，6，4，7，2，說明該程序訪存對Cache的塊位置的使用情況，并計算Cache命中率。

29.設有一個4級立方體網絡，從網絡輸入端到輸出端的開關級依序為K0、K1、K2和K3，網絡輸入端和輸出端的編號均為0~15。寫出4組4元交換+1組16元交換的變換圖像。寫出網絡的互連函數和級控制信號。

敬愛的黨組織：

經過一段時期的初級黨校學習，我的這種難得的熏陶剛過，思想上和認識上都會大有一吐為快的強烈之欲望。這對深刻理解中國***始終是一個最先進的黨、最心境自然澎湃而又亢奮。其實，無論是誰，偉大的黨，始終是實踐“三個代表”重要思

~~~~~~~~~~~~~~謝謝使用~~~~~~~~~~~~ 想的 楷模，也始終是勤奮學習、善于思考、解放思想、與時俱進、勇于實踐、銳意創新的模范等等，以及正確選擇一個人的人生觀、價值觀和世界觀，都具有非常積極的意義。以下是我的心得體會：

首先，通過學習，我對我們的黨有了更加深入的理解：中國***是中國工人階級的先鋒隊，是中國各族人民利益的忠實代表，是中國事業的領導核心。中國***有它的階級性，人民性，先進性。中國工人階級是中國***的階級基礎，工人階級政黨是工人階級的先鋒隊，工人階級的先進性決定了黨的先進性。而工人階級之所以具有先進性是因為它代表了先進生產

征的界定，具體地、明確地揭示出黨的先進性的實質和內涵，深化了我們對黨的先進性的認識和理解。

其次，通過學習我進一步端正了自己的入黨動機。入黨動機是指一個人要求入黨的內在原因和真實目的，是推動人們爭取入黨的一種精神力量。真正正確的入黨動機應該是能始終將人民的利益放在首位，為了最終實現****而奮斗終生。我要在自己的工作和生活中不斷地實踐，不斷地確立正確的入黨動機。一個人在組織上的入黨一生只有一次，而思想上的入黨是一生一世的，所以，在今后的人生道路上，必須堅定信念，用理論知識來武裝自己，力和生產關系，具有高度組織性、紀律性，不斷地深化自己的行動。賦予革命的堅定性、徹底性。知識分子是工人階級的重要組成部分，隨著社會的發展，信息技術等越來越發達，因此工人階級政黨的先進性必須隨著時代的發展不斷具有新的內涵、新的標準和新的特征，做到與時俱進。黨的先進性還體現在將“三個代表”寫入了新的黨章。“三個代表”重要思想對黨的先進性作了富有時代特

再次，我懂得了入黨的過程是一個漫長而艱辛的過程，是一個充滿考驗的過程，不是你隨便想怎么樣就怎么樣，要時時刻刻用黨員的標準來規范自己。聽了幾位優秀學生黨員的入黨經歷，學到了我們不僅要在組織上積極要求入黨。把黨和人民放在第一位，用自己的行動來展現一位

~~~~~~~~~~~~~~謝謝使用~~~~~~~~~~~~ 入黨積極分子的作風，時時刻刻，用黨的標準提醒自己，什么要積極主動的去做，什么要積極同違背黨標準的做斗爭。入黨的過程，便是不斷完善自己的過程，便是升華自己的過程。

當然，我也進一步樹立正確的社會主義榮辱觀。通過學習，我深刻地體會到社會主義榮辱觀是構建社會主義和諧社會一個帶有根本性的問題，體現了在科學發展觀的指導下，將依法治國與以德治國有機結合起來，將經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設融為一體的我國社會主義現代化建設總體布局。榮辱觀是由世界觀、人生觀、價值觀所決定的。不同的榮辱觀，是不同的世界、人生觀、價值觀的反映。榮辱觀滲透在整個社會的生活之中，不僅影響著社會的風氣，體現著社會的價值導向，標志著社會的文明程度，而且對社會的經濟發展由巨大的反作用。

通過這次的學習, 我不僅加深了對黨的基本知識的了解，也更加明確了入黨動機，優秀黨員決不是套在自己頭上用于炫

耀的光環，而是我們應該努力學習，不斷進取所應該達到的目標，組織上的入黨一生一次，思想上的入黨一生一世。在學習當中，最讓我感動的是中國***的優良傳統和作風。黨的宗旨是全心全意為人民服務,而黨的優良傳統和作風恰恰印證了這一點。看著那些面對黨旗宣誓的***員,我感動了,我感到了作為***員的驕傲,也更加堅定自己的人生信念：我也一定要成為一名***員。我要時刻謹記黨的教誨，時刻以黨員的行為準則來約束自己, 在以后的生活、工作中，自覺的加強自己，爭取得到更大的提高。

匯報人：***

2012年3月31日

【1】 【2】

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第二篇：全國2010年4月自學考試計算機系統結構試題

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12．指令的操作碼優化編碼方法有__________和__________。

全國2010年4月自學考試計算機系統結構試題

一、單項選擇題(本大題共10小題，每小題1分，1．在計算機系統結構設計中，提高軟件功能實現的比例可（）A．提高解題速度

B．減少需要的存儲器容量 C．提高系統的靈活性 D．提高系統的性能價格比

2．浮點數表示的尾數的基rm=16，尾數長度p=8，可表示的規格化最大正尾數的值是（）A．1／256

B．1／2

C．15／16

D．255／256 3．下列數據存儲空間為隱含尋址方式的是（）A．CPU中的通用寄存器

B．主存儲器 C．I／O接口中的寄存器

D．堆棧

4．當計算機系統執行通道程序完成輸入輸出工作時，執行通道程序的是（）A．CPU

B．通道

C．CPU和通道

D．指定的外設 5．下列有關中斷的敘述正確的是（）A．中斷響應的次序是由硬件決定的 B．中斷處理的次序是由硬件決定的 C．中斷處理的次序是不可改的

D．中斷響應的次序是可靈活改變的 6．與虛擬存儲器的等效訪問速度無關的是（）．．A．訪存頁地址流

B．頁面替換算法 C．主存的容量

D．輔存的容量 7．非線性流水線的特征是（）A．一次運算中使用流水線中的多個功能段 B．一次運算中多次使用流水線中的某些功能段 C．流水線中某些功能段在各次運算中的作用不同 D．流水線的各功能段在不同的運算中可以有不同的連接 8．屬于集中式共享存儲器結構的SIMD計算機是（）A．ILLIAC IV B．BSP

C．CM-2 A．程序性中斷

B．I／O中斷 C．機器校驗中斷

D．外部中斷 10．下列關于脈動陣列機的描述，錯誤的是（）．．A．脈動陣列機是由一組內部結構相同的處理單元構成的陣列 B．脈動陣列機結構簡單、規整，模塊化強，可擴充性好 C．脈動陣列機不適用于要求計算量大的信號／圖像的處理 D．脈動陣列機各PE間數據通信距離短、規則，使數據流和控制流的設計、同步控制等均簡單、規整

二、填空題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)11．使用多處理機的主要目的是用多個處理機__________執任務來提高__________。

D．MP-1 9．指令執行結果出現異常而引起的中斷是（）

13．在可表示浮點數的負數區間，規格化浮點數的最大負數值由尾數的__________與階碼的__________組合而成。

14．輸入輸出系統的發展經歷了三個階段，對應于三種方式，即__________、直接存儲器 訪問(DMA)及__________方式。

15．若TS是通道的設備選擇時間，TD是通道傳送一個字節數據的傳送時間，P為通道連接的外設臺數，n為每臺外設需要傳送的字節數，那么，字節多路通道完成數據傳送的時間Tbyte=__________，選擇通道完成數據傳送的時間Tselect=__________。

16．Cache存儲器系統是由__________和__________構成的二級存儲系統。

17．解釋一條機器指令的微操作可歸并成取指令、__________和__________三個部分。

18．分布式存儲器結構的并行處理機的每個處理單元PE都有自己的__________存儲器，只能被__________直接訪問。

19．程序員編程用的地址是__________，主存物理地址是程序在主存中的__________。

20．根據對數據令牌處理方式的不同，可以把數據流計算機的結構分成______________和__________兩類。

三、簡答題(本大題共5小題，每小題6分，共30分)21．簡述實現軟件移植的統一高級語言途徑存在的問題。

22．簡述設計RISC結構采用的基本技術。

23．設某系統的中斷源的中斷請求優先級分為4級，從高到低為l、2、3、4。設中斷級屏蔽位為“1”，對應屏蔽；中斷級屏蔽位為“0”，對應開放。要求中斷處理次序與中斷響應次序相同，請給出各級中斷處理程序中斷級屏蔽位的設置。(要求：先進行文字說明，再畫出中斷級屏蔽位表)

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24．設指令由取指、分析、執行和存結果四個子部件組成，每個子部件經過時間為?t，連續執行12條指令。畫出在度m為3的超流水線處理機上工作的時空圖。

25．畫出ILLIAC IV處理單元的互連結構，用PUi表示第i個處理單元(i=0，l，…，63)。

四、簡單應用題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)26．設有一條3段流水線，各段執行時間依次為△t、3△t和△t。(1)分別計算連續輸入3條指令和連續輸入30條指令時的實際吞吐率和效率。

(2)將瓶頸段細分為3個獨立段，各子段執行時間均為At，分別計算改進后的流水線連續輸入3條指令和連續輸入30條指令時的實際吞吐率和效率。(3)比較(1)和(2)的結果，給出結論。

27．在多處理機上，給定表達式為：E=a(b+c(d+e(f+gh)))，利用減少樹高來盡可能加快運算速度，求

(1)畫出在3臺處理機上并行運算的樹形流程圖。

(2)當處理機數P=3時，確定運算級數Tp、單處理機級數T1、加速比SP和效率EP的值。

五、綜合應用題(本大題共2小題，每小題10分，共20分)28．一個由高速緩沖存儲器與主存儲器組成的二級存儲系統，已知主存容量為1M字，高速緩存容量為32K字。采用組相聯地址映象與變換，緩存共分8組，主存與緩存的塊的大小均為64字。(1)畫出主存與緩存的地址格式，說明各字段名稱與位數。(2)假設緩存的存取周期為20ns，命中率為0.95，采用緩存后的加速比要達到10，計算主存的存取周期。

29．具有N=2n個輸入端的omega網絡，采用單元控制。(1)N個輸出端總共有多少種不同的排序?以N=3為例說明。(2)限定只能用omega網絡一次，可以實現多少種輸入端與輸出端不發生沖突的不同置換連接?

(3)N=8時，計算omega網絡只使用一次能實現的置換連接數占全部可能的置換連接數的百分比。

敬愛的黨組織：

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經過一段時期的初級黨校學習，我的心境自然澎湃而又亢奮。其實，無論是誰，這種難得的熏陶剛過，思想上和認識上都會大有一吐為快的強烈之欲望。這對深刻理解中國***始終是一個最先進的黨、最偉大的黨，始終是實踐“三個代表”重要思想的 楷模，也始終是勤奮學習、善于思考、解放思想、與時俱進、勇于實踐、銳意創新的模范等等，以及正確選擇一個人的人生觀、價值觀和世界觀，都具有非常積極的意義。以下是我的心得體會：

首先，通過學習，我對我們的黨有了更加深入的理解：中國***是中國工人階級的先鋒隊，是中國各族人民利益的忠實代表，是中國事業的領導核心。中國***有它的階級性，人民性，先進性。中國工人階級是中國***的階級基礎，工人階級政黨是工人階級的先鋒隊，工人階級的先進性決定了黨的先進性。而工人階級之所以具有先進性是因為它代表

了先進生產力和生產關系，具有高度組織性、紀律性，賦予革命的堅定性、徹底性。知識分子是工人階級的重要組成部分，隨著社會的發展，信息技術等越來越發達，因此工人階級政黨的先進性必須隨著時代的發展不斷具有新的內涵、新的標準和新的特征，做到與時俱進。黨的先進性還體現在將“三個代表”寫入了新的黨章。“三個代表”重要思想對黨的先進性作了富有時代特征的界定，具體地、明確地揭示出黨的先進性的實質和內涵，深化了我們對黨的先進性的認識和理解。

其次，通過學習我進一步端正了自己的入黨動機。入黨動機是指一個人要求入黨的內在原因和真實目的，是推動人們爭取入黨的一種精神力量。真正正確的入黨動機應該是能始終將人民的利益放在首位，為了最終實現****而奮斗終生。我要在自己的工作和生活中不斷地實踐，不斷地確立正確的入黨動機。一個人在組織上的入黨一生只有一次，而思想上的入黨是

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一生一世的，所以，在今后的人生道路上，必須堅定信念，用理論知識來武裝自己，不斷地深化自己的行動。

再次，我懂得了入黨的過程是一個漫長而艱辛的過程，是一個充滿考驗的過程，不是你隨便想怎么樣就怎么樣，要時時刻刻用黨員的標準來規范自己。聽了幾位優秀學生黨員的入黨經歷，學到了我們不僅要在組織上積極要求入黨。把黨和人民放在第一位，用自己的行動來展現一位入黨積極分子的作風，時時刻刻，用黨的標準提醒自己，什么要積極主動的去做，什么要積極同違背黨標準的做斗爭。入黨的過程，便是不斷完善自己的過程，便是升華自己的過程。

當然，我也進一步樹立正確的社會主義榮辱觀。通過學習，我深刻地體會到社會主義榮辱觀是構建社會主義和諧社會一個帶有根本性的問題，體現了在科學發展觀的指導下，將依法治國與以德治國有機結合起來，將經濟建設、政治建設、文化建設、社會建設融為一體的我國社會主義現代化建設總體布局。榮辱觀是由世界觀、人生觀、價值觀所決定的。不同的榮辱觀，是不同的世界、人生觀、價值觀的反映。榮辱觀滲透在整個社會的生活之中，不僅影響著社會的風氣，體現著社會的價值導向，標志著社會的文明程度，而且對社會的經濟發展由巨大的反作用。

通過這次的學習, 我不僅加深了對黨的基本知識的了解，也更加明確了入黨動機，優秀黨員決不是套在自己頭上用于炫耀的光環，而是我們應該努力學習，不斷進取所應該達到的目標，組織上的入黨一生一次，思想上的入黨一生一世。在學習當中，最讓我感動的是中國***的優良傳統和作風。黨的宗旨是全心全意為人民服務,而黨的優良傳統和作風恰恰印證了這一點。看著那些面對黨旗宣誓的***員,我感動了,我感到了作為***員的驕傲,也更加堅定

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自己的人生信念：我也一定要成為一名***員。我要時刻謹記黨的教誨，時刻以黨員的行為準則來約束自己, 在以后的生活、工作中，自覺的加強自己，爭取得到更大的提高。

匯報人：***

2012年3月31日

【1】 【2】

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第三篇：計算機系統結構心得體會

計算機系統結構心得體會

計算機系統結構安排在大學最后一個課程學期上課，這也讓我有不一樣的感覺，除了從課程學到專業知識之外，我也體會了計算機的樂趣。

計算機系統結構指的是什么? 是一臺計算機的外表? 還是是指一臺計算機內部的一塊塊板卡安放結構? 都不是，那么它是什么? 計算機系統結構就是計算機的機器語言程序員或編譯程序編寫者所看到的外特性。所謂外特性，就是計算機的概念性結構和功能特性。用一個不恰當的比喻一，比如動物吧，它的“系統結構”是指什么呢? 它的概念性結構和功能特性，就相當于動物的器官組成及其功能特性，如雞有胃，胃可以消化食物。至于雞的胃是什么形狀的、雞的胃部由什么組成就不是“系統結構”研究的問題了。

而我在學習這門課程的時候遇到最為困難的問題是流水線問題，包括流水線的工作方式以及流水線的調度對我來說都難以掌握。后來，我請教了同班同學，他們實實在在地給我講了一遍概念，我從模糊認識也瞬間到了清晰理解。這讓我深刻的感到學習不能偷懶，越難的問題越要弄懂概念，越要花時間分析最基本的問題。

是的，計算機系統結構是非常重要的，在計算機學習中起到十分重要的作用。我印象最為深刻的是有趣的上課方式和可愛的老師。

上這門課的老師是我們的張老師，除了專業知識非常淵博之外，課堂相對來說非常民主。最令我覺得有趣的是，老師點到的時候會很搞笑，由于是三個班和在一起上課的，所以老師的名單總是不齊，所以點名會浪費一部分課堂時間。作為學生時代的我們，多多少少還是喜歡這樣的狀況的，課堂可以偷懶放松幾分鐘是非常渴望的。正是因為這樣，我也喜歡上這門課程了，也喜歡老師點名，并且很享受這種“小偷懶”，上課效率也特別好。說到老師民主，還有一點，這門課作為考察課，關于考察方式老師也尊重我們的意見，把本來原定的閉卷考試換成課堂考核了，這點也讓學生萬分佩服。是的，張老師就是這樣一個輕松的老師。

時間特別快，計算機系統結構作為大學最后一門課程，我想是讓我們從大體概括整個計算機專業吧！最后感謝張老師這一學期對我們教授以及付出！

第四篇：計算機原理及系統結構復習題

《計算機原理及系統結構》復習題

一、選擇題

1.下列數中最大的數是（A）。A．（10011001）2 B。（227）8 C。（98）16 D。（152）10 2.下列有關運算器的描述中，（C）是正確的。

A.只做算術運算，不做邏輯運算 B.只做加法

C.能暫時存放運算結果 D.既做算術運算，又做邏輯運算 3.透明性是指（A）。

A．某一事物或屬性實際存在，但從某種角度來看好象不存在，或者說看不出來。B．某一事物或屬性不存在，但感覺好象存在，或者說看起來存在。

C．某一事物或屬性實際存在，但從任何角度來看好象不存在，或者說看不出來。D．某一事物或屬性不存在，但從某種角度來看好象存在，或者說看起來存在。4.浮點數中尾數的位數主要影響（D）。A．可表示數在數軸上分布的離散程度 B．可表示數的范圍和精度 C．可表示數的范圍 D．可表示數的精度

5.I/O的系統結構直接影響計算機系統的性能，包括主存、CPU利用率、（D）、I/O速度和系統的兼容性等。

A．指令執行速度 B．I/O訪問速度 C．系統總線 D．系統吞吐量

6.設由M1和M2構成二級存儲層次，其空間關系為CPU－M1－M2，則下列關于命中率H的描述中正確的是(A)。

A．命中率H是CPU產生的邏輯地址能在M1中訪問到的概率 B．命中率H是CPU產生的邏輯地址能在M2中訪問到的概率

C．命中率H是CPU產生的邏輯地址能在M1或M2中訪問到的最大概率 D．命中率H是CPU產生的邏輯地址能在M1或M2中訪問到的最小概率 7.設置“相關專用通路”解決通用寄存器數相關問題的代價是（D）。A．浪費人力 B．浪費財力 C．降低速度 D．增加設備 8.CPU主要包括（B）。

A.控制器 B.控制器、運算器、cache C.運算器和主存 D.控制器、ALU和主存 9.設變址寄存器為X，形式地址為D，（X）表示寄存器X的內容，這種尋址方式的有效地址為（A）。

A.EA=(X)+D B.EA=(X)+(D)C.EA=((X)+D)D.EA=((X)+(D))10.定點16位字長的字，采用2的補碼形式表示時，一個字所能表示的整數范圍是（A）。15 15 15 A-2~ +（2-1）B-（2–1）~ +（2–1）15 15 15 15C-（2+1）~ +2D-2 ~ +2 11.交叉存貯器實質上是一種（A）。A 模塊式存貯器，它能并行執行多個獨立的讀寫操作 B 模塊式存貯器, 它能串行執行多個獨立的讀寫操作

C 整體式存貯器，它能并行執行一個獨立的讀寫操作 D 整體式存貯器，它能串行執行多個獨立的讀寫操作

12.流水CPU 是由一系列叫做“段”的處理線路所組成，和具有m個并行部件的CPU相比，一個 m段流水CPU（A）。

A 具備同等水平的吞吐能力 B不具備同等水平的吞吐能力 C 吞吐能力大于前者的吞吐能力 D吞吐能力小于前者的吞吐能力 13.CRT的分辨率為1024×1024像素，像素的顏色數為256，則刷新存儲器的容量為（B）。A 512KB B 1MB C 256KB D 2MB 14.為了便于實現多級中斷，保存現場信息最有效的辦法是采用（B）。A 通用寄存器 B 堆棧 C 存儲器 D 外存 15.微程序控制器中，機器指令與微指令的關系是（B）。A.每一條機器指令由一條微指令來執行

B.每一條機器指令由一段微指令編寫的微程序來解釋執行 C.每一條機器指令組成的程序可由一條微指令來執行 D.一條微指令由若干條機器指令組成

16.目前我們所說的個人臺式商用機屬于（D）。

A.巨型機 B.中型機 C.小型機 D.微型機 17.EPROM是指（D）。

A.讀寫存儲器 B.只讀存儲器

C.可編程的只讀存儲器 D.光擦除可編程的只讀存儲器 18.設［X］補=1.x1x2x3x4，當滿足（A）時，X >-1/2成立。

Ａ．x1必須為1，x2x3x4至少有一個為1 Ｂ．x1必須為1，x2x3x4任意 Ｃ．x1必須為0，x2x3x4至少有一個為1 Ｄ．x1必須為0，x2x3x4任意 19.在主存和CPU之間增加cache存儲器的目的是（C）。A.增加內存容量 B.提高內存可靠性

C.解決CPU和主存之間的速度匹配問題 D.增加內存容量，同時加快存取速度 20.系統總線中地址線的功能是（D）。

A.用于選擇主存單元地址 B.用于選擇進行信息傳輸的設備

C.用于選擇外存地址 D.用于指定主存和I/O設備接口電路的地址 21.采用DMA方式傳送數據時，每傳送一個數據要占用（D）的時間。

A.一個指令周期 B.一個機器周期 C.一個時鐘周期 D.一個存儲周期 22.若浮點數用補碼表示，則判斷運算結果是否為規格化數的方法是（C）。A 階符與數符相同為規格化數 B 階符與數符相異為規格化數

C 數符與尾數小數點后第一位數字相異為規格化數 D數符與尾數小數點后第一位數字相同為規格化數

23.用某個寄存器中操作數的尋址方式稱為（C）尋址。A 直接 B 間接 C 寄存器直接 D 寄存器間接 24.同步控制是（C）。A 只適用于CPU控制的方式 B 只適用于外圍設備控制的方式 C 由統一時序信號控制的方式 D 所有指令執行時間都相同的方式

25.匯編語言程序經（）的（）轉換成機器語言程序。A A．匯編程序，翻譯 B．編譯程序，解釋 C．微指令程序，解釋 D．應用程序包，翻譯

26.透明性是指客觀存在的事物或屬性（D）看不到。A．從軟件角度 B．從硬件角度 C．從任何角度 D．從某種角度 27.（B）是計算機實現研究的內容。A．寄存器組織 B．器件技術

C．I/O結構 D．專用部件的設置

28.數據表示指的是能由（A）直接識別和引用的數據類型。A．硬件 B．軟件 C．機器語言 D．數據結構

29.為避免浮點數運算中因對階造成的精度和有效值的過多損失，在機器中階碼一般采用（D）進制。

A．十六進制 B．十進制 C．八進制 D．二進制

30.低性能單用戶計算機I/O系統的設計主要考慮解決好（A）在速度上的巨大差距。A．CPU、主存、I/O設備

B．CPU、I/O設備、磁盤控制器

C．磁盤控制器、設備控制器、總線控制器 D．硬盤、軟盤、光盤

二、填空題

1．總線按用途分為 和 兩類。專用，非專用

2．段頁式存儲管理是把 機械等分成固定大小的頁，按模塊分成段，每個段又分成與主存頁面大小相同的頁。主存，程序 3．在流水線相關處理中，采用異步流動會產生 和。“寫-寫相關” “先讀后寫相關”

4．主存儲器的性能指標主要是__________、__________、存儲周期和存儲器帶寬。

存儲容量 存取時間

5．運算器的兩個主要功能是：__________，__________。算術運算 邏輯運算

6．存儲器和CPU連接時，要完成__________的連接；__________的連接和__________的連接，方能正常工作。地址線 數據線 控制線

7．虛擬存儲器指的是__________層次，它給用戶提供了一個比實際__________空間大得多的__________空間.主存— 外存 主存 虛擬地址

8.計算機硬件由___ ____、__ _____、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部件組成。運算器，控制器

9.八進制數37.4Q轉換成二進制數為__________。11111.1B 10.在浮點加減法運算過程中，在需要_________或__________時，尾數向右移位。

對階，向右規格化

11.指令通常由_________和__________兩部分組成。操作碼，地址碼 12.要組成容量為4K*8位的存儲器，需要_____片4K*1位的靜態RAM芯片并聯，或者需要__ _片1K*8位的靜態RAM芯片串聯。8，4 13.根據目前常用的存儲介質可以把存儲器分為___________、_________和光存儲器三種。磁表面存儲器，半導體存儲器

14.主機CPU和IOP之間的通信，原則上是通過共享_________來實現的。主存儲器 15．DMA數據傳送過程可以分為________、數據塊傳送和__________三個階段。傳送前預處理，傳送后處理

16.漢字在計算機內部存儲、傳輸和檢索的代碼稱為漢字______，漢字輸入碼到該代碼的變換由______來完成。內碼，代碼轉換程序

17.顯示器的刷新存儲器（或稱顯示緩沖器）的容量是由_________和_________決定的。圖象分辨率，灰度級

18.80386支撐的兩種操作方式是_______和________。實方式，保護方式 19．磁表面存儲器主要技術指標有______、______、______、數據傳輸率。存儲密度、存儲容量、平均存取時間

20.主機CPU和IOP之間的通信，原則上是通過共享_________來實現的。主存儲器

三、問答題

1． 軟件和硬件在什么意義上是等效的？在什么意義上又是不等效的？ 答：（1）等效性：軟件和硬件在邏輯功能上是等效的。

（2）軟件的功能可用硬件或固件完成。（3）硬件的功能也可用軟件模擬完成。

（4）不等效性：軟件和硬件實現的性能價格比不同，實現的難易程度不同。

2． Huffman壓縮概念的基本思想是什么？

答：Huffman壓縮概念的基本思想是：當各種事件發生概率不均等時，采用優化技術對發生概率最高的事件用最短的位數來表示，而對發生概率較低的事件，允許用較長的位數來表示。

3． 什么是中斷源？簡要說明中斷分類的目的。答：（1）中斷源：引起中斷的來源。

（2）中斷分類目的：中斷源很多，若都形成單獨程序入口，則硬件復雜，代價大，故進行分類。

（3）中斷分類方法：把性質相近的中斷源歸為一類。

4． 說明在頁式虛擬存儲器管理中，為什么要使用快表（TLB表），它與保存在內存中的頁表是什么關系？

答：（1）程序具有局部性，對頁表內各行的使用不是隨機的，而是簇聚在一起的，即在一段時間內只使用到表中很少的幾行。

（2）所以，可以使用一個比全部的頁表的內容少很多的目錄表（即快表）來提高查找的時間。快表又稱TLB，它是頁表的一小部分。

（3）快表用相聯存儲器實現。

（4）快表由成對的虛頁號和實頁號組成。

5． 試推導磁盤存貯器讀寫一塊信息所需總時間的公式

答：設讀寫一塊信息所需總時間為Tb，平均找到時間為Ts，平均等待時間為TL，讀寫一塊信息的傳輸時間為Tm，則：Tb=Ts＋TL＋Tm。假設磁盤以每秒r的轉速率旋轉，每條磁道容量為N個字，則數據傳輸率=rN個字/秒。又假設每塊的字數為n，因而一旦讀寫頭定位在該塊始端，就能在Tm≈（n / rN）秒的時間中傳輸完畢。TL是磁盤旋轉半周的時間，TL=（1/2r）秒，由此可得： Tb=Ts＋1/2r＋n/rN 秒

6． 舉例說明什么是部件級流水、處理機級流水和系統級流水

答：（1）部件級流水是指構成處理機部件內各子部件之間的流水，如運算器內浮點加運算的流水

（2）處理機級流水是指構成處理機各個部件之間的流水，如取指、分析和執行操作的流水

（3）系統級流水是指系統的多個處理機之間的流水，如宏流水

7． 說明程序查詢方式與中斷方式各自的特點。

答：程序查詢方式，數據在CPU和外圍設備之間的傳送完全靠計算機程序控制，優點是硬件結構比較簡單，缺點是CPU效率低，中斷方式是外圍設備用來“主動”通知CPU，準備輸入輸出的一種方法，它節省了CPU時間，但硬件結構相對復雜一些。

8． 在寄存器—寄存器型，寄存器—存儲器型和存儲器—存儲器型三類指令中，哪類指令的執行時間最長？哪類指令的執行時間最短？為什么？

答：寄存器-寄存器型執行速度最快,存儲器-存儲器型執行速度最慢。因為前者操作數在寄存器中，后者操作數在存儲器中，而訪問一次存儲器所需的時間一般比訪問一次寄存器所需時間長。

9． 試推導磁盤存貯器讀寫一塊信息所需總時間的公式。

答：設讀寫一塊信息所需總時間為Tb，平均找到時間為Ts，平均等待時間為TL，讀寫一塊信息的傳輸時間為Tm，則：Tb=Ts＋TL＋Tm。假設磁盤以每秒r的轉速率旋轉，每條磁道容量為N個字，則數據傳輸率=rN個字/秒。又假設每塊的字數為n，因而一旦讀寫頭定位在該塊始端，就能在Tm≈（n / rN）秒的時間中傳輸完畢。TL是磁盤旋轉半周的時間，TL=（1/2r）秒，由此可得： Tb=Ts＋1/2r＋n/rN 秒

10． 試述由中間開始的設計思路及其優點。答：

“由中間開始”設計思路：先定義軟、硬件交界面，然后由這個中間點分別往上、往下進行軟件和硬件設計。

優點：

（1）既考慮到現有的硬器件，又考慮到可能的應用所需的算法和數據結構。（2）軟件和硬件并行設計。（3）縮短系統設計周期。（4）設計過程中可交流協調。

（5）是一種交互式的、較好的設計方法。

11． 簡述幾種耦合度的特征。答：

（1）耦合度反映多機系統中各機間物理連接的緊密度和交叉作用能力的強弱。（2）耦合度有三種：最低耦合、松散耦合和緊密耦合。

（3）最低耦合系統的特點：各計算機之間除通過某種存儲介質外無物理連接，也無共享的聯機硬件資源。（4）松散耦合系統的特點：多臺計算機通過通道或通信線路實現互連，共享某些如磁盤、磁帶等外圍設備。

（5）緊密耦合系統的特點：多臺計算機經總線或高速開關互連，共享主存，有較高的信息傳輸速率，可實現數據集一級、任務級、作業級并行。

12.簡述頁式存儲管理的地址變換過程，并畫圖示意。

答：

（1）頁式存貯管理方式將主存空間和程序空間都機械等分成大小相同的頁面，程序的起點必須處在主存中某一個頁面位置的起點。

（2）頁式存儲管理的多用戶虛地址表示為：用戶標志＋用戶虛頁號＋頁內位移。（3）地址變換過程：

① 由用戶標志找到相應的頁表基址寄存器，找出該程序的頁表基址。② 由頁表基址和用戶虛頁號找到頁表中相應表項。③ 若裝入位＝“1”，表明該頁已裝入主存，否則產生缺頁中斷，從輔存中調頁到主存。④ 形成主存地址：實頁號＋頁內位移。（4）示意圖：參考教材第92頁圖4.13。

13.簡述段式存儲管理的地址變換過程，并畫圖示意。

答：

（1）段式存貯管理將程序按邏輯意義分段，用段表中每一行的裝入位來記錄程序中每個段是否已裝入了主存。

（2）段式存儲管理的多用戶虛地址表示為：程序號＋段號＋段內位移。（3）地址變換過程：

① 由程序號找到相應的段表基址寄存器，找出該程序的段表基地址和段表長度。② 若段表長度>段號，則越界，否則正常。③ 按段表基址和段號找到段表中相應的一行。④ 若裝入位＝“1”，表明該段已裝入主存，否則產生缺段中斷，從輔存中調段到主存。⑤ 形成主存地址：段表中相應行的段在主存的起始地址+段內位移。（4）示意圖：參考教材第90頁圖4.11。

14.集中式仲裁有幾種方式？畫出獨立請求方式的邏輯圖，說明其工作原理。答：有三種方式：鏈式查詢方式、計數器定時查詢方式、獨立請求方式。獨立請求方式結構圖如圖：

15.CPU結構如圖所示，其中有一個累加寄存器AC，一個狀態條件寄存器，各部分之間的連線表示數據通路，箭頭表示信息傳送方向。（1）標明圖中四個寄存器的名稱。

（2）簡述指令從主存取到控制器的數據通路。

（3）簡述數據在運算器和主存之間進行存 / 取訪問的數據通路。

答：

（1）a為數據緩沖寄存器 DR，b為指令寄存器 IR，c為主存地址寄存器，d為程序計數器PC。

（2）主存 M →緩沖寄存器 DR →指令寄存器 IR →操作控制器。(3)存貯器讀 ：M →DR →ALU →AC 存貯器寫 ：AC →DR →M

第五篇：計算機系統結構填空題總結

1計算機系統結構是計算機系統的軟、硬件分界面；計算機組成是計算機系統結構的邏輯實現；計算機實現是計算機組成的物理實現。

2計算機系統的性能評測峰值性能和持續性能

3計算機系統的定量設計原理哈夫曼（Huffman）壓縮原理，Amdahl定律，程序訪問的局部性定律 程序訪問的局部性定律 包括時間上和空間上

4仿真是用微程序解釋，解釋程序存在控制存儲器中，模擬是用機器語言程序解釋，解釋程序存在主存中

5并行性級別 字串位串，字串位并，字并位串，全并行 6單指令流單數據流SISD傳統計算機

單指令流多數據流SIMD陣列計算機)

多指令流單數據流 MISD較先進的流水線處理機 多指令流多數據流MIMD多計算機系統）

7數據表示指的是能由機器硬件直接識別和引用的數據類型。由硬件實現的數據類型

數據結構由軟件實現的數據類型

數據結構和數據表示是軟、硬件的交界面。

8自定義數據表示（Self-defining）帶標志符的數據表示和數據描述符Rm越大，表示數的范圍增大，可表示的數的個數增多，數在數軸上的分布越稀，數的表示精度下降，運算中的精度損失越小。10尋址方式面向主存、寄存器、堆棧

11動態再定位通過基址尋址來

實現

12根據通道數據傳送中信息傳送的方式不同字節多路通道，選擇通道，數組多路通道 13中斷可以分為內中斷，外中斷，軟件中斷

14總線控制方式有，集中式串行鏈接，定時查詢，獨立請求。15系列機軟件兼容必須做到_后_兼容，盡可能爭取_上_兼容。16在Cache存儲器寫操作中，只寫入_cache_，僅當需要塊替換時，才將其寫回_內存_。稱這種修改主存塊內容的方法為“寫回法”。

在Cache存貯器中，CPU每次寫Cache的同時，也寫入主存，稱這種更新主存塊內容的方法為寫直達法。

17解決重疊和流水中的操作數相關，不外乎是__推后_法和設置___設置相關通 路_法兩種基本方法。

18流水線消除速度瓶頸的方法有___頸瓶子程序進一步細化和_頸瓶子程序并聯_兩種。19虛擬存儲器主要是為解決主存容量__滿足不了要求發展出來的；Cache 主要是解決主存___速度__滿足不了要求發展出來的20流水線中的相關有 結構相關、數據相關 和 控制相關 21向量橫向處理是向量的處理方式，但是不是向量的流水處理方式。而向量縱向處理和分組縱橫處理是向量的處理方式，也是向量的流水處理方式。22例題：一臺模型機共有7條指令，各指令的使用頻度分別為35%，25%，20%，10%，5%，3%，2%。該模型機有8位和16位兩種指令字長，采用2-4擴展操作碼。8位字長指令為寄存器-寄存

器（R-R）二地址類型，16位字長指令為寄存器-存儲器（R-M）二地址變址尋址（-128<=變址范圍<=127）類型

(1)設計該機的兩種指令格式，標出各字段位數并給出操作碼編碼(2)該機允許使用多少個可編址的通用寄存器，多少個變址寄存器？(3)計算操作碼的平均碼長。

（1）35%0025%0120%1010%11005%11013%11102%1111

(2)為了加快使用頻率高的指令的執行速度，設計時，讓操作碼長度只有2位的3條指令的操作在通用寄存器之間進行，而其它的指令則在寄存器和存儲器之間進行。由于R-R型指令長度為8位，操作碼占2位，因此源、目的寄存器編碼部分各占3位，其格式如下：

(3)由變址尋址的位移量范圍(-128～+127)可知，R-M型指令格式中偏移地址占8位，由于操作碼占4位，源寄存器編碼占3位，R-M型指令長度為16位，因此變址寄存器的編碼只占1位，(4)(2)根據(1)中設計的指令格式，通用寄存器編碼占3位，變址寄存器編碼占1位可知：該機允許使用8個可編址的通用寄存器和2個變址寄存器。

(3)根據表2.4可計算操作碼的平均碼長為：pi?li=0.35×2+0.25×2+0.2×2+0.1×4+0.05×4+0.03×4+0.02×4 =2.4位