全國(guó)自考(計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu))模擬試卷2(題后含答案及解析)

全國(guó)自考（計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）模擬試卷2(題后含答案及解析)題型有：1.單項(xiàng)選擇題2.填空題3.簡(jiǎn)答題4.簡(jiǎn)單應(yīng)用題5.綜合應(yīng)用題單項(xiàng)選擇題1．處理機(jī)操作步驟并行的典型例子是()A．陣列處理機(jī)B．并行存儲(chǔ)器系統(tǒng)和相聯(lián)處理機(jī)C．流水線處理機(jī)D．多處理機(jī)正確答案：C解析：流水線處理機(jī)是處理機(jī)操作步驟并行的典型例子。2．對(duì)系統(tǒng)程序員不透明的應(yīng)當(dāng)是()A．Cache存儲(chǔ)器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．虛擬存儲(chǔ)器正確答案：D解析：虛擬存儲(chǔ)器對(duì)系統(tǒng)程序員不透明，對(duì)應(yīng)用程序員透明。3．計(jì)算機(jī)組成設(shè)計(jì)不考慮()A．專用部件設(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)正確答案：B解析：計(jì)算機(jī)組成設(shè)計(jì)包含專用部件設(shè)置、控制機(jī)構(gòu)的組成、緩沖技術(shù)等，而功能部件的集成度屬于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的范疇。4．多級(jí)混洗交換網(wǎng)絡(luò)又叫作()A．移數(shù)網(wǎng)絡(luò)B．STARAN網(wǎng)絡(luò)C．?dāng)?shù)據(jù)交換網(wǎng)路D．Omega網(wǎng)絡(luò)正確答案：D解析：Omega網(wǎng)絡(luò)又稱為多級(jí)混洗網(wǎng)絡(luò)。5．軟硬件功能是等效的，提高硬件功能的比例不會(huì)()A．提高解題速度B．提高硬件利用率C．提高硬件成本D．減少所需存儲(chǔ)器用量正確答案：B解析：提高硬件功能不是以提高硬件利用率為目的，常常是為了降低硬件的使用頻率。6．二功能交換單元是指()A．直接和上播B．上播和下播C．直連和交換D．交換和下播正確答案：C解析：交換開關(guān)有四種狀態(tài)，分別是直連、交換、上播和下播。二功能交換單元為直連和交換，有全部四種功能的稱為四功能交換。7．共享主存的多處理機(jī)中，為減少訪問主存沖突，采用的方式一般為()A．并行多體交叉主存系統(tǒng)B．虛擬存儲(chǔ)器C．共享Cache存儲(chǔ)器D．用高速單體主存系統(tǒng)正確答案：A解析：共享主存的多處理機(jī)中，為減少訪問主存沖突，采用的方式一般為并行多體交叉主存系統(tǒng)。8．脈動(dòng)陣列式處理機(jī)系統(tǒng)具有()A．多個(gè)相同的排成陣列結(jié)構(gòu)的CPUB．多個(gè)不同的排成陣列結(jié)構(gòu)的處理機(jī)C．多個(gè)相同的排成陣列結(jié)構(gòu)的處理機(jī)D．最適合完成累加和求解正確答案：C解析：脈動(dòng)陣列結(jié)構(gòu)是由一組處理單元PE構(gòu)成的陣列，每個(gè)PE的內(nèi)容結(jié)構(gòu)相同。脈動(dòng)陣列結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、規(guī)整、模塊化強(qiáng)、可擴(kuò)充性好。9．設(shè)置相關(guān)專用通路的方法不適合于()A．變址寄存器一次相關(guān)B．變址寄存器二次相關(guān)C．通用寄存器相關(guān)D．主存空間數(shù)相關(guān)正確答案：D解析：設(shè)置相關(guān)專用通路的方法適合于變址寄存器一次相關(guān)、變址寄存器二次相關(guān)和通用寄存器相關(guān)等。10．不能確定集中式總線優(yōu)先次序的方式的是()A．獨(dú)立請(qǐng)求B．串行鏈接C．定時(shí)查詢D．并行鏈接正確答案：D解析：優(yōu)先次序的確定可以有串行鏈接、定時(shí)查詢和獨(dú)立請(qǐng)求三種不同的方式，也可以是它們的結(jié)合。填空題11．高級(jí)語言程序經(jīng)________的________成為匯編語言程序。正確答案：編譯程序翻譯解析：高級(jí)語言程序經(jīng)編譯程序翻譯成匯編語言程序。12．目前M0由________實(shí)現(xiàn)，M1用________實(shí)現(xiàn)，M2到M5大多用軟件實(shí)現(xiàn)。以為主實(shí)現(xiàn)的機(jī)器稱為虛擬機(jī)。正確答案：硬件微程序(固件)軟件解析：目前M0由硬件實(shí)現(xiàn)，M1用微程序(固件)實(shí)現(xiàn)，M2到M5大多用軟件實(shí)現(xiàn)。以軟件為主實(shí)現(xiàn)的機(jī)器稱為虛擬機(jī)。虛擬機(jī)不一定全用軟件實(shí)現(xiàn)，有些操作也可用固件或硬件實(shí)現(xiàn)。13．除了分布處理、MPP和機(jī)群系統(tǒng)外，并行處理計(jì)算機(jī)按其基本結(jié)構(gòu)特征可分為流水線計(jì)算機(jī)、陣列處理機(jī)、________、________四種不同的結(jié)構(gòu)。正確答案：多處理機(jī)數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)解析：除了分布處理、MPP和機(jī)群系統(tǒng)外，并行處理計(jì)算機(jī)按其基本結(jié)構(gòu)特征可分為流水線計(jì)算機(jī)、陣列處理機(jī)、多處理機(jī)、數(shù)據(jù)流計(jì)算機(jī)四種不同的結(jié)構(gòu)。14．總線按用法可以分為________和________兩類。正確答案：專用非專用解析：總線按用法可以分為兩類，分別是專用和非專用。15．解決重疊和流水中的操作數(shù)相關(guān)，大多是推后法和設(shè)置________兩種基本方法。正確答案：相關(guān)專用通路解析：推后法和和設(shè)置相關(guān)專用通路這兩種基本方法通常用來解決重疊和流水中的操作數(shù)相關(guān)。16．RISC的思想精華是________。正確答案：減少指令平均執(zhí)行周期數(shù)(符合意思即可)解析：RISC的設(shè)計(jì)思想就是要精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)，其思想精華是減少指令平均執(zhí)行周期數(shù)。17．全局性相關(guān)是指已經(jīng)進(jìn)入流水線的________和________之間的相關(guān)。正確答案：轉(zhuǎn)移指令其后續(xù)指令解析：全局性相關(guān)指的是已進(jìn)入流水線的轉(zhuǎn)移指令(尤其是條件轉(zhuǎn)移指令)和其后續(xù)指令之間的相關(guān)。18．在緊耦合多處理機(jī)中，對(duì)各處理機(jī)來說，有________和________兩種。正確答案：同構(gòu)對(duì)稱型異構(gòu)非對(duì)稱型解析：緊耦合多處理機(jī)有兩種構(gòu)形，分別是同構(gòu)對(duì)稱型、異構(gòu)非對(duì)稱型。19．單級(jí)互連網(wǎng)絡(luò)有三種，分別是_______、_______和_______單級(jí)網(wǎng)絡(luò)。正確答案：立方體PM2I混洗交換解析：三種單級(jí)互連網(wǎng)絡(luò)有立方體、PM2I和混洗交換單級(jí)網(wǎng)絡(luò)。20．多處理機(jī)間連接一般有總線、交叉開關(guān)、_______、_______或蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡(luò)等幾種形式。正確答案：環(huán)形互連多端口存儲(chǔ)器解析：多處理機(jī)的互連一般采用總線、交叉開關(guān)、環(huán)形互連、多端口存儲(chǔ)器或蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡(luò)等幾種形式。簡(jiǎn)答題21．簡(jiǎn)述RISC技術(shù)方法。正確答案：(1)在CPU中設(shè)置了較大量的寄存器，并采用窗口重疊寄存器技術(shù)。(2)采用優(yōu)化延遲轉(zhuǎn)移技術(shù)。(3)采用比較轉(zhuǎn)移指令技術(shù)。(4)采用優(yōu)化編譯技術(shù)。22．在頁式虛擬存儲(chǔ)器中，什么叫頁面失效?什么叫頁面爭(zhēng)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?正確答案：要訪問的虛頁不在實(shí)主存中時(shí)，就發(fā)生頁面失效。當(dāng)頁面調(diào)入主存，主存中的頁面位置已全部被其他虛頁占用了，稱發(fā)生頁面爭(zhēng)用。當(dāng)分配給程序的內(nèi)存區(qū)已被全部占用后，只要發(fā)生頁面失效，就一定會(huì)發(fā)生頁面爭(zhēng)用。反之，發(fā)生頁面爭(zhēng)用，并不會(huì)發(fā)生頁面失效。23．如何評(píng)價(jià)一個(gè)替換算法的好壞?正確答案：要想評(píng)價(jià)一個(gè)替換算法的好壞，一般可使用典型程序運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的頁地址流來對(duì)該算法模擬其頁面的替換過程，通過統(tǒng)計(jì)出的頁面命中率的高低來分析。頁面命中率的高低與所用的頁面替換算法、頁地址流、所分配到的實(shí)頁數(shù)、頁面的大小等多種因素有關(guān)。24．CPU寫Cache時(shí)，會(huì)發(fā)生Cache與主存的對(duì)應(yīng)復(fù)本內(nèi)容不一致的現(xiàn)象，解決這個(gè)問題有哪些方法?各需要增加什么開銷?正確答案：(1)寫回法：CPU只寫入Cache，不寫入主存，僅當(dāng)Cache塊替換時(shí)，才先寫回主存后再替換。這種方法要求對(duì)每個(gè)Cache塊增加一個(gè)修改位的資源開銷。(2)寫直達(dá)法：CPU每次寫入Cache的同時(shí)，也經(jīng)寫直達(dá)通路寫入主存。這種方法要增加寫主存的時(shí)間開銷。25．簡(jiǎn)述帶標(biāo)志符數(shù)據(jù)表示方法，其優(yōu)點(diǎn)是什么?正確答案：帶標(biāo)志符數(shù)據(jù)表示是讓數(shù)據(jù)字本身帶有數(shù)據(jù)或信息的類型標(biāo)志。標(biāo)志符由編譯程序建立，對(duì)高級(jí)語言源程序應(yīng)設(shè)計(jì)成透明的。其優(yōu)點(diǎn)是：(1)可以簡(jiǎn)化指令系統(tǒng)和程序設(shè)計(jì)的難度。(2)簡(jiǎn)化編譯程序，提高編譯效率。(3)便于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型的一致性校驗(yàn)。(4)能由硬件自動(dòng)完成對(duì)數(shù)據(jù)的類型轉(zhuǎn)換，縮短解題的時(shí)間。(5)支持?jǐn)?shù)據(jù)庫系統(tǒng)要求其實(shí)現(xiàn)與數(shù)據(jù)類型無關(guān)的要求。(6)為軟件調(diào)試和應(yīng)用軟件的開發(fā)提供了一定的支持。簡(jiǎn)單應(yīng)用題26．有一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可按功能分成4級(jí)，每級(jí)的指令互不相同，每一級(jí)的指令都比其下一級(jí)的指令在效能上強(qiáng)M倍，即第i級(jí)的一條指令能完成第i-1級(jí)的M條指令的計(jì)算量?，F(xiàn)若需第i級(jí)的N條指令解釋第i+1級(jí)的一條指令，而有一段第1級(jí)的程序需要運(yùn)行KS，問在第2、3和4級(jí)上一段等效程序各需要運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間?正確答案：第2級(jí)上等效程序需運(yùn)行：(N／M)×Ks。第3級(jí)上等效程序需運(yùn)行：(N／M)×(N／M)×Ks。第4級(jí)上等效程序需運(yùn)行：(N／M)×(N／M)×(N／M)×Ks。27．將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中某一功能的處理速度提高到原來的50倍，該功能的處理時(shí)間僅占整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間的20％，則采用此提高性能的方法后，能使整個(gè)系統(tǒng)的性能提高多少?正確答案：由題可知，可改進(jìn)比例fnew=20％=0．2，部件加速比rnew=50。根據(jù)Amdahl定律可知：總加速比Sp=1／((1-fnew)+fnew／fnew)=1／[(1-0．2)+0．2／50]=1．24采用此提高性能的方法后，能使整個(gè)系統(tǒng)的性能提高到原來的1．24倍。綜合應(yīng)用題假設(shè)某機(jī)器共有8條指令(I1～I(xiàn)8)，使用頻度如下表所示。要求：28．構(gòu)造哈夫曼(Huffman)樹；正確答案：哈夫曼樹如下圖所示。