河北大學(xué)05年計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)A

1、河北大學(xué)課程考核試卷 （2005 2006學(xué)年第二學(xué)期） 考核科目計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)課程類別必修課考核方式閉卷卷別A 題號 一-二 四 五 / 七 八 九 I- 總分 得分 評卷人 一、填空（共20分，每空1分） 1 衡量流水線性能通常有三種主要指標(biāo)，它們是 、和。 2虛擬存儲器加快內(nèi)部地址變換的方法常見的有 、 o 3. 單處理機(jī)保持 Cache 一致性的方 法是 、o 4 向量處理機(jī)處理向量的常用方式是、 5. 弓I起多處理機(jī)的Cache 數(shù)據(jù)不_致的原因有、 6. 就其本質(zhì)而言，并行性包含著 和的 兩重含義 7. 流水線處理機(jī)中常見的三種相關(guān)是 、 、 8互連網(wǎng)絡(luò)的表示方法有 、圖形表示法和

2、 o 二、名詞解釋（共15分，每題3分） 1. 透明性 2. 存儲系統(tǒng) 3. 加速比 4. 數(shù)據(jù)相關(guān) 5. 向量處理機(jī) 三、簡答（共20分） 1 說明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)之間的相互關(guān)系與影響（6分） 2 描述虛擬存儲系統(tǒng)的工作原理。（7分） 3 多處理機(jī)有哪些基本特點(diǎn)？發(fā)展這種系統(tǒng)的主要目的可能有哪些？多處理著重 解決哪 些技術(shù)問題？ （ 7分） 四、解答題（共45分） 1 假設(shè)我們考慮條件分支指令的兩種不同設(shè)計(jì)方法如下： （1）CPUa :通過比較指令設(shè)置條件碼，然后測試條件碼進(jìn)行分支； （2）CPUb :在分支指令中包括比較過程。 在兩種CPU中，條件分支指令都占用2個(gè)時(shí)

3、鐘周期而所有其它指令占用1個(gè)時(shí)鐘周 期，對于CPU,執(zhí)行的指令中分支指令占30%由于每個(gè)分支指令之前都需要有比較指令，因 此比較指令也占30%由于CPU在分支時(shí)不需要比較，因此假設(shè)它 的時(shí)鐘周期時(shí)間是CPU 的1.4倍。哪一個(gè)CPU更快？ （10分）如果CPU的時(shí)鐘周期 時(shí)間僅僅是CPU的1. 15 倍，哪一個(gè)CPU更快呢？（ 10分） 2將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中某一功能的處理速度加快10倍，但該功能的處理時(shí)間僅為整個(gè) 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的40%則采用此增強(qiáng)功能方法后，能使整個(gè)系統(tǒng)的性能提高多少？ （6分） 3設(shè)有5段流水線處理機(jī)的預(yù)約表如表5- 1所示 潦水拔預(yù)豹衰 1 2 3 4 5 6 X X X X （a）列出禁止等待時(shí)間和沖突向量集。（3分） （b）畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，說明不引起流水線沖突的所有可能的啟動序列（循 環(huán)）。（4分） （c）根據(jù)狀態(tài)圖列出所有簡單循環(huán)。（3分） （d）從簡單循環(huán)中找出最小啟動循環(huán)。（