計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)題(含答案)Word版

1、一、單項(xiàng)選擇題1、直接執(zhí)行微指令的是( C ) A匯編程序 B編譯程序 C硬件 D微指令程序2、對系統(tǒng)程序員不透明的應(yīng)當(dāng)是( D )。ACache存貯器X B系列機(jī)各檔不同的數(shù)據(jù)通路寬度 C指令緩沖寄存器 D虛擬存貯器3、對機(jī)器語言程序員透明的是( B )。A中斷字 B主存地址寄存器 C通用寄存器 D條件碼4、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不包括( A )。 A主存速度 B機(jī)器工作狀態(tài) C信息保護(hù) D數(shù)據(jù)5、從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上講，機(jī)器語言程序員所看到的機(jī)器屬性是( C )。A計(jì)算機(jī)軟件所要完成的功能 B計(jì)算機(jī)硬件的全部組成C編程要用到的硬件組織 D計(jì)算機(jī)各部件的硬件實(shí)現(xiàn)6、計(jì)算機(jī)組成設(shè)計(jì)不考慮( B )。A專

2、用部件設(shè)置 B功能部件的集成度C控制機(jī)構(gòu)的組成 D緩沖技術(shù)7、以下說法中，不正確的是。軟硬件功能是等效的，提高硬件功能的比例會(huì)：( B ) A提高解題速度 B提高硬件利用率C提高硬件成本 D減少所需要的存貯器用量8、在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，提高軟件功能實(shí)現(xiàn)的比例會(huì)( C )。 A提高解題速度 B減少需要的存貯容量 C提高系統(tǒng)的靈活性 D提高系統(tǒng)的性能價(jià)格比9、下列說法中不正確的是( D )。 A軟件設(shè)計(jì)費(fèi)用比軟件重復(fù)生產(chǎn)費(fèi)用高 B硬件功能只需實(shí)現(xiàn)一次，而軟件功能可能要多次重復(fù)實(shí)現(xiàn) C硬件的生產(chǎn)費(fèi)用比軟件的生產(chǎn)費(fèi)用高 D硬件的設(shè)計(jì)費(fèi)用比軟件的設(shè)計(jì)費(fèi)用低10、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，比較好的方法是( D )

3、。 A從上向下設(shè)計(jì) B從下向上設(shè)計(jì) C從兩頭向中間設(shè)計(jì) D從中間開始向上、向下設(shè)計(jì)11、"從中間開始"設(shè)計(jì)的"中間"目前多數(shù)是在( A )。A傳統(tǒng)機(jī)器語言級與操作系統(tǒng)機(jī)器級之間B傳統(tǒng)機(jī)器語言級與微程序機(jī)器級之間C微程序機(jī)器級與匯編語言機(jī)器級之間D操作系統(tǒng)機(jī)器級與匯編語言機(jī)器級之間12、系列機(jī)軟件應(yīng)做到( B )。A向前兼容，并向上兼容B向后兼容，力爭向上兼容C向前兼容，并向下兼容D向后兼容，力爭向下兼容13、推出系列機(jī)的新機(jī)器，不能更改的是( A )。A原有指令的尋址方式和操作碼B系統(tǒng)總線的組成C數(shù)據(jù)通路寬度D存貯芯片的集成度14、不同系列的機(jī)器之間，實(shí)

4、現(xiàn)軟件移植的途徑不包括( B )。A用統(tǒng)一的高級語言 B用統(tǒng)一的匯編語言C模擬 D仿真15、利用時(shí)間重疊概念實(shí)現(xiàn)并行處理的是( A )。 A流水處理機(jī) B多處理機(jī)C并行(陣列)處理機(jī) D相聯(lián)處理機(jī)16、浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)基值rm8，尾數(shù)數(shù)值部分長6位，可表示的規(guī)格化最小正尾數(shù)為( C )。 A0.5 B0.25 C0.125 D1/6417、在尾數(shù)下溢處理方法中，平均誤差最大的是( A )。 A截?cái)喾?B舍入法 C恒置"l"法 DROM查表法18、浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)下溢處理時(shí)，最大誤差最大，但下溢處理不需要時(shí)間，平均誤差又趨于0的方法是( D )。 A截?cái)喾?B舍入法 CROM查表法 D恒

5、置"l"法19、程序員編寫程序時(shí)使用的地址是( B )。 A有效地址 B邏輯地址 C輔存實(shí)地址 D主存地址20、計(jì)算機(jī)中優(yōu)化使用的操作碼編碼方法是( D )。（書上為擴(kuò)展編碼法） A 哈夫曼編碼 B ASCII碼 C BCD碼 D 擴(kuò)展操作碼21、外部設(shè)備打印機(jī)適合于連接到( B )。A數(shù)組多路通道 B字節(jié)多路通道C選擇通道 D任意一種通道22、虛擬存儲(chǔ)器常用的地址映象方式是（ A ）A全相聯(lián) B段相聯(lián)C組相聯(lián) D直接23、下列關(guān)于虛擬存貯器的說法，比較正確的應(yīng)當(dāng)是( D )。 A訪主存命中率隨頁面大小增大而提高 B訪主存命中率隨主存容量增加而提高 C更換替換算法能提高命中

6、率 D在主存命中率低時(shí)，改用堆棧型替換算法，并增大主存容量，可提高命中率24、最能確保提高虛擬存貯器訪主存的命中率的改進(jìn)途徑是( D )。 A增大輔存容量 B采用FIFO替換算法并增大頁面 C改用LRU替換算法并增大頁面 D改用LRU替換算法并增大頁面數(shù)25、Cache存貯器常用的地址映象方式是( C )。 A全相聯(lián)映象 B頁表法映象 C組相聯(lián)映象 D段頁表映象26、與全相聯(lián)映象相比，組相聯(lián)映象的優(yōu)點(diǎn)是( A )。 A目錄表小 B塊沖突概率低 C命中率高 D主存利用率高27、下列說法正確的是( D )。 ACache容量一般不大，命中率不會(huì)很高 BCache芯片速度一般比CPU的速度慢數(shù)十倍C

7、Cache本身速度很快。但地址變換的速度很慢DCache存貯器查映象表和訪問物理Cache其間可以流水，使速度與CPU匹配28、組相聯(lián)映象、LRU替換的Cache存貯器，不影響Cache命中率的是( C )。A增加Cache中的塊數(shù) B增大組的大小C增大主存容量 D增大塊的大小29、塊沖突概率最高的Cache地址映象方式是( C )。A段相聯(lián) B組相聯(lián) C直接 D全相聯(lián)30、指令間“一次重疊”說法有錯(cuò)的是( B )。 A僅“執(zhí)行k”與“分析k+1”重疊 B“分析k”完成后立即開始“執(zhí)行k” C應(yīng)盡量使“分析k+1”與“執(zhí)行k”時(shí)間相等 D只需要一套指令分析部件和執(zhí)行部件31、"一次重

8、疊"中消除"指令相關(guān)"最好的方法是( A )。 A不準(zhǔn)修改指令 B設(shè)相關(guān)專用通路 C推后分析下條指令 D推后執(zhí)行下條指令32、IBM360/91屬于( B )。 A向量流水機(jī) B標(biāo)量流水機(jī) C陣列流水機(jī) D并行流水機(jī)33、下列關(guān)于標(biāo)量流水機(jī)的說法不正確的是( C )。 A可對標(biāo)量數(shù)據(jù)進(jìn)行流水處理 B沒有向量數(shù)據(jù)表示 C不能對向量數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算 D可以對向量、數(shù)組進(jìn)行運(yùn)算34、以下說法不正確的是( D )。 A線性流水線是單功能流水線 B動(dòng)態(tài)流水線是多功能流水線 C靜態(tài)流水線是多功能流水線 D動(dòng)態(tài)流水線只能是單功能流水線35、靜態(tài)流水線是指( C )。A只有一種功能的

9、流水線B功能不能改變的流水線C同時(shí)只能完成一種功能的多功能流水線D可同時(shí)執(zhí)行多種功能的流水線36、非線性流水線是指( B )。A一次運(yùn)算中使用流水線中的多個(gè)功能段B一次運(yùn)算中要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(yùn)算中的作用不同D流水線的各個(gè)功能段在各種運(yùn)算中有不同的組合37、下列說法正確的是( B )。A"一次重疊"是一次解釋一條指令B"一次重疊"是同時(shí)解釋相鄰兩條指令C流水方式是同時(shí)只能解釋兩條指令D"一次重疊"是同時(shí)可解釋很多條指令38、與流水線最大吞吐率高低有關(guān)的是( C )。A各個(gè)子過程的時(shí)間 B最快子過程

10、的時(shí)間C最慢子過程的時(shí)間 D最后子過程的時(shí)間39、在流水機(jī)器中，全局性相關(guān)是指( D )。A先寫后讀相關(guān) B先讀后寫相關(guān)C指令相關(guān) D由轉(zhuǎn)移指令引起的相關(guān)40、流水機(jī)器對全局性相關(guān)的處理不包括( D )。A猜測法 B提前形成條件碼C加快短循環(huán)程序的執(zhí)行 D設(shè)置相關(guān)專用通路41、CRAY一I的流水線是( A )。A多條單功能流水線 B一條單功能流水線C多條多功能流水線 D一條多功能流水線42、IBM360/91對指令中斷的處理方法是( A )。A不精確斷點(diǎn)法 B精確斷點(diǎn)法C指令復(fù)執(zhí)法 D對流水線重新調(diào)度二、填空題1、 按照Flynn分類法,根據(jù)指令流和數(shù)據(jù)流的不同組織方式,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以分

11、為SISD(單指令流單數(shù)據(jù)流)、MISD、單指令多數(shù)據(jù)流SIMD 和 多指令多數(shù)據(jù)流MIMD 。2、Amdahl等人在1964年把系統(tǒng)結(jié)構(gòu)定義為：由程序設(shè)計(jì)者所看到的一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的屬性，即 概念性結(jié)構(gòu) 和功能特性。3、指令系統(tǒng)是軟件設(shè)計(jì)人員與硬件設(shè)計(jì)人員之間的一個(gè)主要 分界面 ，也是他們之間互相溝通的一座橋梁。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中， 指令系統(tǒng) 的設(shè)計(jì)是非常關(guān)鍵的，它必須由軟件設(shè)計(jì)人員和硬件設(shè)計(jì)人員共同來完成。 4、實(shí)現(xiàn)程序移植的主要途徑有統(tǒng)一高級語言、系列機(jī)、 模擬 和 仿真 。5、系列機(jī)軟件兼容必須做到向 后 兼容，盡可能爭取向 上 兼容。6、開發(fā)并行性是為了并行處理，并行性

12、又包括有 同時(shí) 性和并發(fā)性二重含義。7、浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)基值增大?？墒惯\(yùn)算中的精度損失 減小 可表示數(shù)的精度變 低 。8、浮點(diǎn)數(shù)階碼位數(shù)影響數(shù)的可表示 范圍 大小，尾數(shù)位數(shù)影響數(shù)的可表示 精度 大小。9、設(shè)計(jì)指令系統(tǒng)時(shí)，在功能方面的基本要求是：指令系統(tǒng)的完整性、 規(guī)整性 、高效率和兼容性。10、根據(jù)多臺(tái)外圍設(shè)備共享通道的不同情況，可將通道分為三種類型： 字節(jié)多路通道 、選擇通道 和數(shù)組多路通道。11、輸入輸出設(shè)備的異步性、實(shí)時(shí)性、與 獨(dú)立 性三個(gè)特點(diǎn)是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須具備的共同特性。12、評價(jià)存貯器性能的基本要求是大容量、 高速度 和低價(jià)格。13、虛擬存貯器主要是為解決主存 容量 滿足不了要求發(fā)展

13、出來的。14、Cache存貯器是為解決主存 速度 滿足不了要求發(fā)展出來的。15、虛擬存貯器是增加輔助 軟硬 件。使主、輔存形成整體，速度接近于 主 存的。容量是輔存的。16、Cache存貯器是增加輔助 硬 件，使之速度接近于Cache的，容量是 主 存的。17、Cache存貯器對應(yīng)用程序員是 透明 的。對系統(tǒng)程序員是 透明 的(填“透明”或“不透明”)18、程序在時(shí)間上的局部性表現(xiàn)在，最近未來要用的信息可能就是現(xiàn)在正在使用的信息，這是因?yàn)槌绦蛑杏?循環(huán) 。19、程序在空間上的局部性主要是因?yàn)槌绦蛲ǔＪ?本 地存儲(chǔ)和執(zhí)行，數(shù)據(jù)通常是 外 地存貯。 20、虛擬存貯器按映象算法不同，存貯管理方式有段

14、式、 頁式 和 段頁 式3種。21、在虛擬存儲(chǔ)器中有三種地址空間，一種是應(yīng)用程序員用來編寫程序的地址空間，稱為 虛擬地址空間 第二種是 主存儲(chǔ)器 的地址空間，第三種是輔存地址空間，也就是磁盤存儲(chǔ)器的地址空間。它們對應(yīng)的三種地址分別是 虛擬地址 、 主存地址 和輔存地址。22、段式虛擬存貯器是用 段 表來進(jìn)行地址映象和變換的。23、段頁式虛擬存儲(chǔ)器的內(nèi)部地址映象表機(jī)構(gòu)有 快 表和 慢 表兩部分。24、頁面替換是發(fā)生于頁面失效，同時(shí)又發(fā)生 頁面爭用 的時(shí)候。25、評價(jià)虛擬存貯器所用替換算法的好壞，主要是看主存 命中 率的高低，其次看算法是否易于實(shí)現(xiàn)，以及所需的輔助軟硬件的多少。26、Cache存貯

15、器地址映象大多采用 組相聯(lián) 映象或 全相聯(lián) 映象，以利于實(shí)現(xiàn)。27、Cache存貯器采用組相聯(lián)的映象規(guī)則是組間 直接 映象，組內(nèi)各塊間 全相聯(lián) 映象。28、Cache存貯器寫操作時(shí)，只寫入Cache，僅當(dāng)需要塊替換時(shí)，才將其寫回主存。稱這種修改主存塊內(nèi)容的方法為 寫回 法。29、在Cache存貯器中，CPU每次寫Cache的同時(shí)，也寫入主存，稱這種更新主存塊內(nèi)容的方法為 寫直達(dá) 法。30、Cache寫不命中時(shí)，只寫入主存儲(chǔ)器，并不將該字所在塊由主存調(diào)入Cache。稱此分配法為 不按寫 分配法。31、CPU寫Cache不命中時(shí)，除寫入主存外，同時(shí)還將含該字的主存塊調(diào)入Cache。稱此分配法為 按

16、寫 分配法。32、層次存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的目的是使有效存取時(shí)間接近于 最內(nèi)層存儲(chǔ)器 的存取時(shí)間，使總體的平均每字成本接近于 最外層存儲(chǔ)器 的每字成本，容量接近于最大存儲(chǔ)器的容量。33、解決重疊和流水中的操作數(shù)相關(guān)，不外乎是推后法和設(shè)置 相關(guān)專用通路 法兩種基本方法。34、流水有部件、處理機(jī)、系統(tǒng)等不同等級，多個(gè)處理機(jī)之間的流水屬 系統(tǒng) 級流水，也稱 宏 流水。35、多功能流水線各功能段同時(shí)只能按某一種功能聯(lián)接的稱為 靜 態(tài)流水線。36、多功能流水線各功能段同時(shí)可按不同運(yùn)算或功能聯(lián)接工作，稱此流水線為 動(dòng) 態(tài)流水線。37、流水線消除速度瓶頸的方法有 瓶頸過程再細(xì)分 和瓶頸子過程多套并聯(lián)兩種。38、向

17、量處理機(jī)的結(jié)構(gòu)主要有 存儲(chǔ)器-存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu) 和 寄存器-寄存器結(jié)構(gòu) 兩種。39、先行控制（Look-ahead）技術(shù)的關(guān)鍵是緩沖技術(shù)和預(yù)處理技術(shù)，以及這兩者的相結(jié)合。通過對 指令流 和數(shù)據(jù)流的預(yù)處理和緩沖，能夠盡量使 指令分析部件 和 指令執(zhí)行部件 獨(dú)立地工作，并始終處于忙碌狀態(tài)。三、判斷題1、系統(tǒng)是否設(shè)浮點(diǎn)運(yùn)算指令，對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是透明的。( F )2、軟硬功能分配時(shí)，提高軟件功能的比例會(huì)提高系統(tǒng)靈活性，也會(huì)提高解題速度。（ F ）3、經(jīng)常用的基本單元功能，宜于用軟件實(shí)現(xiàn)，以降低實(shí)現(xiàn)費(fèi)用。( F )4、系列機(jī)應(yīng)用軟件應(yīng)做到向前兼容，力爭向下兼容。( F )5、系列機(jī)不再是方向，因?yàn)樗s束了計(jì)

18、算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展。( F )6、系列機(jī)低檔低價(jià)格，但性能太低;高檔機(jī)高性能，但價(jià)格太高。因此，為獲得高性能價(jià)格比，應(yīng)盡可能購置性能價(jià)格比高的中檔機(jī)。( T )7、二進(jìn)制數(shù)表示數(shù)據(jù)信息較之二一十進(jìn)制數(shù)表示，其存貯空間利用率低，運(yùn)算速度要快。( F )8、浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)下溢處理采用舍入法還是恒置"1"法，對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是不透明的。（ F ）9、對概率不等的事件用Huffman編碼，其具體編碼不唯一，但平均碼長肯定是唯一的，且是最短的。( T )10、多數(shù)I/O系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)應(yīng)面向操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)，考慮如何在操作系統(tǒng)與I/O系統(tǒng)之間進(jìn)行合理的軟、硬件功能分配。( T )11、低速打印機(jī)，

19、在總線上傳送數(shù)據(jù)時(shí)，其"數(shù)據(jù)寬度"宜用可變長塊。( F )12、磁盤設(shè)備在數(shù)據(jù)傳送時(shí)，數(shù)據(jù)寬度宜采用單字或單宇節(jié)。( F )13、對標(biāo)量數(shù)據(jù)來說，并行主存系統(tǒng)的實(shí)際頻寬采用多體單字方式的要比采用單體單字方式組成的高。( T )14、在存貯體系中，地址的映象與地址的變換沒有區(qū)別。( F )15、虛擬存貯器內(nèi)部地址映象方式的選擇，依據(jù)于是否有高的主存命中率，而不是高的實(shí)頁沖突概率。( F )16、頁面失效請求可以在每條指令執(zhí)行到末尾時(shí)檢測，以便在此時(shí)看是否調(diào)頁。( F )17、Cache組相聯(lián)映象的塊沖突概率比直接映象的高。( F )18、采用LRU替換的Cache存貯器，分配

20、給程序的Cache容量一定時(shí)，塊的大小增大，Cache的命中率將先上升，到一定時(shí)候又會(huì)逐漸降低。( F )19、Cache存貯器等效訪問速度達(dá)不到接近于第一級Cache的，可以增加Cache容量來解決。( T )20、指令的重疊解釋，既可加快程序的解釋，又能加快指令的解釋。( F )21、要使線性流水線的實(shí)際吞吐率接近于理想的最大吞吐率，應(yīng)將子過程數(shù)分得越多越好。( F )22、只要將子過程進(jìn)一步細(xì)分，就可以使流水線吞吐率進(jìn)一步提高。( F )23、流水機(jī)器處理中斷應(yīng)著眼于解決斷點(diǎn)現(xiàn)場如何保存和恢復(fù)，并不在于如何縮短斷流的時(shí)間，去追求流水的高吞吐率和高效率。( F ) (不確定)四、問答題1、

21、實(shí)現(xiàn)軟件移植的途徑有哪些?各受什么限制?答：軟件移植的途徑主要有：統(tǒng)一高級語言，系列機(jī)，模擬與仿真。統(tǒng)一高級語言，由于只能實(shí)現(xiàn)高級語言軟件的移植，而目前高級語言種類繁多，無法完全統(tǒng)一成一種，只能相對統(tǒng)一成少數(shù)幾種。系列機(jī)，由于系列內(nèi)各檔機(jī)器的結(jié)構(gòu)變化不能太大，到一定時(shí)候會(huì)阻礙系列發(fā)展，只能實(shí)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)相同或相近的機(jī)器間的匯編語言應(yīng)用軟件的移植。模擬與仿真，模擬是用宿主機(jī)的機(jī)器指令解釋，機(jī)器語言差別大時(shí)，速度慢；仿真是用宿主機(jī)的微程序解釋，當(dāng)機(jī)器差異大時(shí)，仿真困難，仿真的效率和靈活性差。2、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的Flynn(弗林)分類法是按什么來分類的?共分哪幾類?解釋其含義。答：弗林分類法是按指令流、數(shù)據(jù)

22、流及其多倍性分類的。共分四類。SISD-指令部件只對一條指令處理，只控制一個(gè)操作部件操作。如一般的串行單處理機(jī)。SIMD-由單一指令部件同時(shí)控制多個(gè)重復(fù)設(shè)置的處理單元，執(zhí)行同一指令下不同數(shù)據(jù)的操作。如陣列處理機(jī)。MISD-多個(gè)指令部件對同一數(shù)據(jù)的各個(gè)處理階段進(jìn)行操作。這種機(jī)器很少見。MIMD-多個(gè)獨(dú)立或相對獨(dú)立的處理機(jī)分別執(zhí)行各自的程序、作業(yè)或進(jìn)程。例如多處理機(jī)。3、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的定義是什么？它與計(jì)算機(jī)組成、計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)有什么區(qū)別和聯(lián)系？計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)的的機(jī)器語言程序員或編譯程序編寫者所看到的外特性，即概念性結(jié)構(gòu)和功能特性。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟、硬件界面；計(jì)算機(jī)組成是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

23、的邏輯實(shí)現(xiàn)；計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)是指計(jì)算機(jī)組成的物理實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、組成和實(shí)現(xiàn)所包含的具體內(nèi)容是隨不同機(jī)器而變化的。4計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)人員需要完成哪些設(shè)計(jì)任務(wù)？1、確定用戶對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的功能、價(jià)格和性能的要求；2、軟硬件的平衡；3、設(shè)計(jì)出符合今后發(fā)展方向的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。5什么是RISC？什么是CISC？RISC的主要特點(diǎn)是什么？RISC是精簡指令系統(tǒng)，CISC是復(fù)雜指令系統(tǒng)。RICS的主要特點(diǎn)為：1. 大多數(shù)指令在單周期內(nèi)完成；2. 采用LOAD/STORE結(jié)構(gòu)；3. 硬布線控制邏輯；4. 減少指令和尋址方式的種類；5. 固定的指令格式；6. 注重譯碼的優(yōu)化。7. 面向寄存器結(jié)構(gòu)；8. 十分重視提高流水線的執(zhí)行效

24、率；9. 重視優(yōu)化編譯技術(shù)。6什么是地址映象和地址變換，它們之間有什么關(guān)系？ 1、在Cache中，地址映象是指把主存地址空間映象到Cache地址空間；而地址變換則是指當(dāng)程序已經(jīng)裝入到Cache后，在實(shí)際運(yùn)行過程中，把主存地址如何變換成Cache地址；2、在虛擬存儲(chǔ)器中，地址映象是把虛擬地址空間映象到主存地址空間；而地址變換是在程序被裝入主存儲(chǔ)器后，在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，把多用戶虛地址變換成主存實(shí)地址或磁盤存儲(chǔ)器地址。 地址的映象和變換是緊密相關(guān)的。采用什么樣的地址映象方法，就必然有與這種映象方法相對應(yīng)的地址變換方法。7Cache存儲(chǔ)系統(tǒng)有幾種替換算法，有什么區(qū)別？1、輪換法；2、LFU算法；3、比較對

25、法；4、堆棧法。輪換法是一種先進(jìn)先出（FIFO）算法，另外三種實(shí)際上都屬于最久沒有被使用（LFU）算法，只是它們的實(shí)現(xiàn)方式各不相同。8流水線中的“瓶頸”是如何產(chǎn)生的？有什么辦法可以解決流水線“瓶頸”問題？ 流水線中各段時(shí)間不相等引起“堵塞”、“斷流”等問題，執(zhí)行時(shí)間長的一段將成為整個(gè)流水線的“瓶頸”。解決方法有：1、將流水線的“瓶頸”部分再細(xì)分；2、重復(fù)設(shè)置瓶頸功能段，讓多個(gè)瓶頸功能段并行工作。9、在頁式虛擬存貯器中，什么叫頁面失效?什么叫頁面爭用?什么時(shí)候兩者同時(shí)發(fā)生?什么時(shí)候兩者不同時(shí)發(fā)生? 答：要訪間的虛頁不在實(shí)際主存中時(shí)，就會(huì)發(fā)生頁面失效。當(dāng)頁面調(diào)入主存，主存中的頁面位置全部已被其它虛

26、頁占用時(shí)，就會(huì)發(fā)生頁面爭用。當(dāng)分配給程序的內(nèi)存已被全部占用之后，只要發(fā)生頁面失效，就一定會(huì)發(fā)生頁面爭用。反之，發(fā)生頁面失效，并不會(huì)發(fā)生頁面爭用。10、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“由中間開始”設(shè)計(jì)，其“中間”指的是什么地方？這樣設(shè)計(jì)的好處是什么？答："中間"是指多級層次結(jié)構(gòu)中的軟、硬件交界面，目前是處于傳統(tǒng)機(jī)器級與操作系統(tǒng)機(jī)器級之間。這樣設(shè)計(jì)，能合理地進(jìn)行軟、硬件的功能分配，優(yōu)化軟、硬件設(shè)計(jì)，可為軟件和應(yīng)用提供更多更好的硬件支持，可使軟、硬件同時(shí)設(shè)計(jì)，縮短系統(tǒng)的設(shè)計(jì)周期。五、計(jì)算題1、用一臺(tái)40MHZ處理機(jī)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)測試程序，它含的混合指令數(shù)和相應(yīng)所需的時(shí)鐘周期數(shù)如下： 指令類型指令數(shù)時(shí)鐘周期

27、數(shù)整數(shù)運(yùn)算450001數(shù)據(jù)傳送320002浮點(diǎn)150002控制傳送80002          求有效CPI、MIPS速率和程序的執(zhí)行時(shí)間。 解：f=40*106 有效2、某臺(tái)計(jì)算機(jī)只有Load/Store 指令能對存儲(chǔ)器進(jìn)行讀/寫操作，其它指令只對寄存器進(jìn)行操作。根據(jù)程序跟蹤實(shí)驗(yàn)結(jié)果，已知每種指令所占的比例及CPI數(shù)如下：(1) 求上述情況下的平均CPI。CPI=(0.43*1+0.21*2+0.12*2+0.24*2)=1.57(2) 假設(shè)程序由M條指令組成。算邏運(yùn)算中25%的指令的兩個(gè)操作數(shù)中的一個(gè)已在寄存器中，另一個(gè)必須在算邏指令執(zhí)行前用Load指令從存儲(chǔ)器取到寄存器。因此有人建議增加另一種算邏指令，其特點(diǎn)是一個(gè)操作數(shù)取自寄存器，另一個(gè)操作數(shù)取自存儲(chǔ)器，即寄存器?存儲(chǔ)器類型，假設(shè)這種指令的CPI等于2。同時(shí)，轉(zhuǎn)移指令的CPI變?yōu)?。求新指令系統(tǒng)的平均CPI。C1=(0.43-(0.25*0.43)