全国2010年7月02325计算机系统结构自考试题
全国2010年7月高等教育自学考试
计算机系统结构试题
课程代码：02325
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1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，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均不得分。
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
B.任何时候只是“分析k+1”与“执行k”重叠
C.“取指k+2”、“分析k+1”与“执行k”重叠
D.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小题,每空1分，共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均不得分。
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_______________。
20.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。
21.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)
22.简述堆栈机器(堆栈数据表示)的特点。
23.简述虚拟存储管理方式中段式存储管理的优缺点。
24.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。
25.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。
26.简述超标量处理机的工作方式和特点。
四、简单应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)
27.浮点数系统使用的阶基rp=2，阶值位数p=3，尾数基值rm=8，以rm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。
28.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)
29.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：
题29表
(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l、4级中断请求，请画出程序运行过程示意图。
30.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。
题30—1表
(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。
题30—2表
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计算机系统结构试题
课程代码：02325
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1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，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均不得分。
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
B.任何时候只是“分析k+1”与“执行k”重叠
C.“取指k+2”、“分析k+1”与“执行k”重叠
D.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小题,每空1分，共20分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均不得分。
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_______________。
20.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。
21.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)
22.简述堆栈机器(堆栈数据表示)的特点。
23.简述虚拟存储管理方式中段式存储管理的优缺点。
24.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。
25.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。
26.简述超标量处理机的工作方式和特点。
四、简单应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)
27.浮点数系统使用的阶基rp=2，阶值位数p=3，尾数基值rm=8，以rm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。
28.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)
29.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：
题29表
|
中断处理程序级别 |
中断级屏蔽位 | |||
| 1级 | 2级 | 3级 | 4级 | |
| 第1级 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 第2级 | 1 | 0 | 1 | 0 |
| 第3级 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| 第4级 | 1 | 1 | 1 | 0 |
(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l、4级中断请求，请画出程序运行过程示意图。
30.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。
题30—1表
| 实页号 | 装入位 |
| 2 | 1 |
| 1 | 1 |
| 3 | 0 |
| 1 | 0 |
| 0 | 1 |
| 3 | 1 |
(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。
题30—2表
| 虚地址 | 虚页号 页内位移 | 装入位 | 实页号 页内位移 | 实地址 |
| 100 | ||||
| 1600 | ||||
| 600 | ||||
| 1024 | ||||
| 2600 | ||||
| 2048 |
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