計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)：計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)真題

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)：計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)真題

1、問(wèn)答題簡(jiǎn)述自上而下的設(shè)計(jì)方法？

答案：從用戶的需求出發(fā)，先確定應(yīng)用級(jí)虛擬機(jī)所具有的基本功能特性,

然后逐級(jí)向下設(shè)計(jì)。對(duì)于以下的每一級(jí)，都必須考慮使上一級(jí)優(yōu)化實(shí)

現(xiàn)。

2、填空題根據(jù)指令系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)的不同，計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)呈

現(xiàn)（）和（）兩種截然不同的方向，相同的指令系統(tǒng)可以通過(guò)“（”'或“（）”

的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)c

答案：復(fù)雜指令集計(jì)算技術(shù)；精簡(jiǎn)指令集計(jì)算技術(shù)；微程序控制器；硬

布線

3、問(wèn)答題多機(jī)系統(tǒng)的耦合度可以分為哪兒類(lèi)？

答案：（1）最低耦合：除通過(guò)某種中間存儲(chǔ)介質(zhì)之外，各計(jì)算機(jī)之間

沒(méi)有物理連接，也無(wú)共享的聯(lián)機(jī)硬件資源。

（2）松散耦合：通過(guò)通道或通信線路實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)間互連，共享某些外

圍設(shè)備，機(jī)間的相互作用是在文件或數(shù)據(jù)集一級(jí)進(jìn)行。

（3）緊密耦合；機(jī)間物理連接的頻帶較高，往往通過(guò)總線或高速開(kāi)關(guān)

實(shí)現(xiàn)互連，可以共享主存。

4、問(wèn)答題在分布式存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的機(jī)器中，對(duì)應(yīng)于兩種地址空間的組織

方案，分別有哪兩種通信機(jī)制？它們是怎么實(shí)現(xiàn)的？

答案：（1）共享地址空間的機(jī)器：可利用Load和Store指令中的地

址隱含地進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，因而可稱為共享存儲(chǔ)器機(jī)器。

（2）多個(gè)地址空間的機(jī)器：根據(jù)簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，通過(guò)傳遞消息來(lái)請(qǐng)

求某些服務(wù)或傳輸數(shù)據(jù)，從而完成通信。因而這種機(jī)器常稱為消息傳

遞機(jī)器。

5、問(wèn)答題請(qǐng)敘述設(shè)計(jì)一個(gè)I/O子系統(tǒng)的步驟。

答案：A、列出將要鏈接到計(jì)算機(jī)的I/O設(shè)備的類(lèi)型，或者列出機(jī)器將

要支持的標(biāo)準(zhǔn)總線。

B、列出每種I/O設(shè)備的物理要求，包括：容量、電源、連接器、總線

槽、擴(kuò)展機(jī)箱等等。

C、列出篇種I/O設(shè)備的開(kāi)銷(xiāo)，包括設(shè)備所需要的控制器的開(kāi)銷(xiāo)。

D、記錄每種I/O設(shè)備對(duì)CPU資源的要求。

E、列出每種I/O設(shè)備對(duì)存儲(chǔ)器和總線資源的要求。

F、按照不同的方法組織I/O設(shè)備，并計(jì)算其性能和開(kāi)銷(xiāo)。

6、填空題對(duì)于采用預(yù)取技術(shù)來(lái)降低失效率的方法，目的是要使（）,

預(yù)取優(yōu)化的主要對(duì)象是（）o

答案：執(zhí)行指令和讀取數(shù)據(jù)能重疊執(zhí)行；循環(huán)

7、問(wèn)答題什么是“程序的動(dòng)態(tài)定位方式”？

答案：利用類(lèi)似變址尋址方法，有硬件支持完成。程序裝入主存時(shí)，在

程序運(yùn)行前，裝入主存的過(guò)程中，指令或數(shù)據(jù)地址不作修改，只把主

存的起始地址裝入該程序?qū)?yīng)的基址寄存器中。在程序運(yùn)行時(shí);利用

地址加法器，指令中的邏輯地址與已經(jīng)存放在基址寄存器中的程序起

始地址相加，就形成了主存的物理地址。指令的地址碼不需全部修改。

這種方式主要優(yōu)點(diǎn)是在程序執(zhí)行時(shí)由硬件形成主存物理地址，一個(gè)程

序可以不連續(xù)分配在主存物理空間內(nèi)，提高主存利用率，多個(gè)用戶可

以共享主存同一個(gè)程序段，支持虛擬存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)是需要硬件支

持，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)管理的軟件算法比較復(fù)雜。

8、填空題對(duì)于指令集結(jié)構(gòu)功能設(shè)計(jì)問(wèn)題，當(dāng)前有兩種截然不同的技術(shù)

方向。一個(gè)方向是復(fù)雜指令集計(jì)算機(jī)，其目的是（），（）o

本題答案：強(qiáng)化指令功能；實(shí)現(xiàn)軟件功能向硬件功能轉(zhuǎn)移

解析：試遨寫(xiě)案強(qiáng)化指令功能；實(shí)現(xiàn)軟件功能向硬件功能轉(zhuǎn)移

9、填空題流水線需要有（），在此之后流水過(guò)程才進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)；

流水技術(shù)適合于（）過(guò)程，只有（），流水線的效率才能充分發(fā)揮。

答案：通過(guò)時(shí)間；大量重復(fù)的時(shí)序；輸入端能連續(xù)地提供任務(wù)

10、問(wèn)答題將多臺(tái)光盤(pán)機(jī)組合在一起有哪三種結(jié)構(gòu)？

答案：光盤(pán)塔（CD-ROMTower）、光盤(pán)庫(kù)（Jukebox）和光盤(pán)陣列

（CD-ROMArray）

11、問(wèn)答題簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的作用。

答案：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件和軟件兩個(gè)組成部分。硬件是所有軟件運(yùn)行

的物質(zhì)基礎(chǔ)，軟件能充分發(fā)揮硬件的功能作用并且可以擴(kuò)充硬件功能,

完成各種系統(tǒng)及應(yīng)用任務(wù)，兩者互相促進(jìn)、相輔相成、缺一不可。軟

件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的重要組成部分，它是計(jì)算機(jī)程序以及與程序有關(guān)的

各種文檔的總稱。一般來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)軟件通常完成以下功能：

（1）計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)通常需要包含語(yǔ)言支持功能。計(jì)算機(jī)通常使用它

對(duì)硬件進(jìn)行直接識(shí)別。

（2）計(jì)算機(jī)軟件要為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)本身提供性能良好的資源管理功能。

（3）計(jì)算機(jī)軟件包括各種應(yīng)用程序，它們是為支持某一應(yīng)用領(lǐng)域、解

決某個(gè)實(shí)際問(wèn)題而專(zhuān)門(mén)研制的應(yīng)用程序，是計(jì)算機(jī)功能的擴(kuò)展。

12、名詞解釋流水線寄存器文件

答案：分割流水線各段邏輯的寄存器組。

13、問(wèn)答題消除流水線的瓶頸段有哪些方法？

答案：(1)細(xì)分瓶頸段；

(2)重復(fù)設(shè)置瓶頸段。

14、問(wèn)答題什么是堆棧機(jī)器？其優(yōu)缺點(diǎn)如何？

答案：具有堆棧數(shù)據(jù)表示的計(jì)算機(jī)是堆棧機(jī)器。其主要操作是壓入和彈

出，其他操作還有加、減、比較等。優(yōu)點(diǎn)是表示數(shù)值的模型簡(jiǎn)單，指

令長(zhǎng)度短，可以有較高的編碼密度，便于逆波蘭表示的算術(shù)表達(dá)式運(yùn)

算。缺點(diǎn)是簡(jiǎn)單的模型與現(xiàn)代化的編譯器技術(shù)不相匹配，寄存器需要

好的編碼性能，堆棧格式限制了應(yīng)用,并且很難高速執(zhí)行c

15、單選計(jì)算機(jī)中優(yōu)化使用的操作碼編碼方法是()o

A.哈夫曼編碼

B.ASCII碼

C.BCD碼

D.擴(kuò)展操作碼答案：D

16、判斷題流水線吞吐率是指單位時(shí)間內(nèi)流水線所完成的任務(wù)數(shù)。

答案：對(duì)

17、名詞解釋Cache并行查找算法

答案：在組相聯(lián)或全相聯(lián)cache中并行訪問(wèn)和比較多個(gè)tag,并行訪問(wèn)

數(shù)據(jù)體的查找模式。

18、問(wèn)答題試用實(shí)例說(shuō)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組成和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)

之間的相互關(guān)系。

答案：如在設(shè)計(jì)主存系統(tǒng)時(shí)，確定主存容量、編址方式、尋址范圍等屬

于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；確定主存周期、邏輯上是否采用并行主存、邏輯

設(shè)計(jì)等屬于計(jì)算機(jī)蛆成；而選擇存儲(chǔ)芯片類(lèi)型、微組裝技術(shù)、線路設(shè)

計(jì)等屬于計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。

計(jì)算機(jī)組成是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的邏輯實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)是計(jì)算機(jī)組成

的物理實(shí)現(xiàn)。一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以有多種組成。一種組成可以有多種實(shí)

現(xiàn)。

19、單選并行(陣列)處理機(jī)主要實(shí)現(xiàn)的是()

A.作業(yè)級(jí)并行

B.任務(wù)級(jí)并行

C.指令操作級(jí)并行

D指令內(nèi)操作步驟并行答案?C

20、填空題存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)的基本依據(jù)是程序()o

答案：訪問(wèn)的局部性原理

21、問(wèn)答題簡(jiǎn)述流水線的特點(diǎn)。

答案：（1）流水過(guò)程由多個(gè)相聯(lián)系的子過(guò)程組成。

（2）每個(gè)子過(guò)程由專(zhuān)用的功能段實(shí)現(xiàn)。

（3）各個(gè)功能段所需時(shí)間盡量相等。

（4）流水線有“通過(guò)時(shí)間”（第一個(gè)任務(wù)流出結(jié)果所需的時(shí)間）。在此之

后流水過(guò)程才進(jìn)入穩(wěn)定工作狀態(tài)，一拍流出一個(gè)結(jié)果。

（5）流水技術(shù)適合于大量重復(fù)的時(shí)序過(guò)程，只有輸入端連續(xù)提供任務(wù),

流水線效率才可充分發(fā)揮。

22、問(wèn)答題Flynn分類(lèi)法是根據(jù)什么對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行分類(lèi)的？將計(jì)算機(jī)

分成哪幾類(lèi)？

答案：Flynn分類(lèi)法，根據(jù)計(jì)算機(jī)中指令和數(shù)據(jù)的并行狀況把計(jì)算機(jī)分

成：

（1）單指令流單數(shù)據(jù)流（SISD.；

（2）單指令流多數(shù)據(jù)流（SIMD.；

（3）多指令流單數(shù)據(jù)流（MISD.；

（4）多指令流多數(shù)據(jù)流（MIMD.。

23、判斷題強(qiáng)制性失效和容量失效也受相聯(lián)度的影響。

答案：錯(cuò)

24、單選支持動(dòng)態(tài)地址再定位的尋址方式是（）o

A.基址尋址

B.間接尋址

C.變址尋址

D.直接尋址

答案：A

25、填空題在指令集結(jié)構(gòu)的功能設(shè)計(jì)中，所有的指令集一般都會(huì)對(duì)算

術(shù)和邏輯運(yùn)算型、（）和（）類(lèi)型的操作提供指令。

答案：數(shù)據(jù)傳輸；控制

26、判斷題具有越低平均訪存時(shí)間的系統(tǒng)性能越高。

答案：錯(cuò)

27、問(wèn)答題計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)組織、計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的區(qū)別和聯(lián)

系？

答案：一種體系結(jié)構(gòu)可以有多種組成，一種組成可以有多種物理實(shí)現(xiàn)，

體系結(jié)構(gòu)包括對(duì)組織與實(shí)現(xiàn)的研究。

28、填空題基于時(shí)鐘周期時(shí)間和CPI的折中取舍考慮，指令的實(shí)現(xiàn)有

兩種方式（）實(shí)現(xiàn)和（）實(shí)現(xiàn)。

答案：?jiǎn)沃芷冢欢嘀芷?/p>

29、填空題在尋址技術(shù)中，通過(guò)統(tǒng)計(jì)得出，偏移尋址方式和立即值尋

址方式的使用頻率十分高。如果要在一種指令集結(jié)構(gòu)中設(shè)置偏移尋址

方式，那么首先必須知道()o和偏移尋址方式一樣，立即值尋址方式

需要確定()

答案：各種偏移量大小的使用情況；指令所使用的立即值大小的范圍

30、問(wèn)答題預(yù)測(cè)分支失敗方法的主要思想是什么？

答案：當(dāng)流水線譯碼到一條分支指令時(shí)，流水線繼續(xù)取指令，并允許該

分支指令后的指令繼續(xù)在流水線中流動(dòng)°當(dāng)流水線確定分支轉(zhuǎn)移成功

與否以及分支的目標(biāo)地址之后，如果分支轉(zhuǎn)移成功，流水線必須將在

分支指令之后取出的所有指令轉(zhuǎn)化為空操作，并在分支的目標(biāo)地址處

重新取出有效的指令；如果分支轉(zhuǎn)移失敗，那么可以將分支指令看作

是一條普通指令，流水線正常流動(dòng)，無(wú)需將在分支指令之后取出的所

有指令轉(zhuǎn)化為空操作。

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)：計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)

1、名詞解釋虛擬Cache

答案：訪問(wèn)Cache的索引以及Cache中的標(biāo)識(shí)都是虛擬地址的一部分。

2、問(wèn)答題四種I/O工作方式是什么？

答案：程序控制、中斷、DMA、I/O處理機(jī)。

3、問(wèn)答題什么是程序動(dòng)態(tài)定位方式？

答案：動(dòng)態(tài)定位方式是利用類(lèi)似變址尋址方法，有硬件支持完成。程序

裝入主存時(shí)，指令或數(shù)據(jù)地址不作修改，只把主存的起始地址裝入該

程序?qū)?yīng)的基址寄存器中。在程序運(yùn)行時(shí)，利用地址加法器，指令中

的邏輯地址與已經(jīng)存放在基址寄存器中的程序起始地址相加，就形成

了主存的物理地址。指令的地址碼不需全部修改。

4、問(wèn)答題計(jì)算題：如果FP操作比例為20%,FP的平均CPI(FP)二4,

其它指令的平均CPI(它)為L(zhǎng)5,FPSQR操作比例為1.8%,而FPSQR

的CPI(FPSQR)=20,改進(jìn)的方案有二：一是提高FP操作的速度，使

其增加一倍，一是提高FPSQR的速度10倍。試比較兩個(gè)方案，假設(shè)IN

與Tc不變，求兩種方案下的CPI值，比較優(yōu)劣。

答案：CPI(原)=4x0.2+1,5*0.8=2

方案1：CPI=4/2*0.2+1.5*0,8=1.6

方案2：CPI=CPI(原)-0.018*[CPI(SQR原)?CPI(SQR改)]

=2-0.018*(20-2)=1.68

方案1好些

5、填空題程序的局部性原理指出，絕大多數(shù)程序訪問(wèn)的（）和（）是

相對(duì)簇聚的。

答案：指令；數(shù)據(jù)

6、問(wèn)答題簡(jiǎn)述減小Cache失效開(kāi)銷(xiāo)的幾種方法。

答案：（1）讓讀失效優(yōu)先于寫(xiě)。

（2）子塊放置技術(shù)。

（3）請(qǐng)求字處理技術(shù)。

（4）非阻塞Cache技術(shù)0

（5）采用兩級(jí)Cacheo

7、單選Cache存儲(chǔ)器常用的地址映像方式是（）。

A.全相聯(lián)映像

B.頁(yè)面表映像

C.組相聯(lián)映像

D.段頁(yè)表映像答案：C

8、問(wèn)答題根據(jù)多處理機(jī)系統(tǒng)中處理器個(gè)數(shù)的多少，可把現(xiàn)有的M】MD

機(jī)器分為哪兩類(lèi)？

答案：根據(jù)多處理機(jī)系統(tǒng)中處理器個(gè)數(shù)的多少，把現(xiàn)有的MIMD機(jī)器分

為：

第一類(lèi)為集中式共享存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)；

第二類(lèi)為分布式存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)；

每一類(lèi)代表了一種存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)和互連策略。

9、填空題假設(shè)流水線各段的時(shí)間相等，均為At,則最大吞吐率=（）

答案：1/At

10、判斷題由匯編語(yǔ)言寫(xiě)成的程序叫做匯編程序。

答案：錯(cuò)

11、判斷題根據(jù)Moore定律，DRAM的周期時(shí)間是每三年降低四倍。

答案：錯(cuò)

12、填空題按照產(chǎn)生不命中的原因不同，可以把不命中分為（）、（）

和（）3類(lèi)。

答案：強(qiáng)制性不命中；容量不命中；沖突不命

13、填空題弗林分類(lèi)法中多倍性指的是在（）部件上處于同一執(zhí)行階段

的指令或數(shù)據(jù)的最大可能個(gè)數(shù)。

答案：系統(tǒng)性能瓶頸

14、問(wèn)答題簡(jiǎn)述維護(hù)Cache一致性的兩種共享數(shù)據(jù)跟蹤技術(shù)。

答案：目錄：物理存儲(chǔ)器中共享數(shù)據(jù)塊的狀態(tài)及相關(guān)信息均被保存在一

個(gè)稱為目錄的地方。

監(jiān)聽(tīng)：每個(gè)Cache除了包含物理存儲(chǔ)器中塊的數(shù)據(jù)拷貝之外，也保存著

各個(gè)塊的共享狀態(tài)信息。

15、問(wèn)答題地址映象方法有哪幾種？它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？

答案：（1）全相聯(lián)映象。實(shí)現(xiàn)查找的機(jī)制復(fù)雜，代價(jià)高，速度慢。Cache

空間的利用率較高，塊沖突概率較低，因而Cache的失效率也低。

（2）直接映象「實(shí)現(xiàn)查找的機(jī)制簡(jiǎn)單，速度快°Cache空間的利用率較

低，塊沖突概率較高，因而Cache的失效率也高。

（3）組相聯(lián)映象。組相聯(lián)是直接映象和全相聯(lián)的一種折衷。

16、填空題在“Cache?主存”層次中，主存的更新算法有兩種（）和（）。

答案：寫(xiě)回法；寫(xiě)直達(dá)法

17、填空題多計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，通常出現(xiàn)的4種通信模式是（）o

答案：?jiǎn)尾ツＪ剑x播模式，廣播模式和會(huì)議模式

18、問(wèn)答題按照同一時(shí)間內(nèi)各段之間的連接方式來(lái)分，流水線可分為

哪兩類(lèi)？

答案：（1）靜態(tài)流水線：在同一時(shí)間內(nèi)，流水線的各段只能按同一種

功能的連接方式工作。

（2）動(dòng)態(tài)流水線：在同一時(shí)間內(nèi)，當(dāng)某些段正在實(shí)現(xiàn)某種運(yùn)算時(shí)，另

一些段卻在實(shí)現(xiàn)另一種運(yùn)算。

19、問(wèn)答題試分析馮?諾依曼模型對(duì)編程概念的影響。

答案：馮?諾依曼理論的思想是：應(yīng)該把程序和數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器里,

讓計(jì)算機(jī)自己負(fù)責(zé)從存儲(chǔ)器里提取指令，執(zhí)行指令，循環(huán)式地執(zhí)行這

兩個(gè)動(dòng)作，這樣，計(jì)算機(jī)在執(zhí)行程序的過(guò)程中，就可以完全擺脫外界

的影響，以自己可能的速度（電子的速度）自動(dòng)地運(yùn)行。按照這種原理,

程序的運(yùn)行和維護(hù)完全由計(jì)算機(jī)自動(dòng)完成。在編寫(xiě)程序時(shí)，程序員可

以不關(guān)心或很少關(guān)心程序在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的執(zhí)行情況，而只需要關(guān)心所

編寫(xiě)程序的邏輯，大大簡(jiǎn)化了工作量。

20、填空題目前向量處理機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有兩種（）

答案：存儲(chǔ)器一存儲(chǔ)器型和寄存器一寄存器型

21、單選STARAN網(wǎng)絡(luò)是一種（）。

A.多級(jí)立方體網(wǎng)絡(luò)

B.單級(jí)立方體網(wǎng)絡(luò)

C.單級(jí)PM2I網(wǎng)絡(luò)

D.多級(jí)混洗交換網(wǎng)絡(luò)

答案：A

22、問(wèn)答題計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析中最經(jīng)常使用的三條基本原則

是什么？

答案：（1）大概率事件優(yōu)先原則。對(duì)于大概率事件（最常見(jiàn)的事件），

賦予它優(yōu)先的處理權(quán)和資源使用權(quán)，以獲得全局的最優(yōu)結(jié)果。

（2）Amdahl定律。加快某部件執(zhí)行速度所獲得的系統(tǒng)性能加速比，受

限于該部件在系統(tǒng)中所占的重要性。

（3）程序的局部性原理C程序在執(zhí)行時(shí)所訪問(wèn)地址的分布不是隨機(jī)的.

而是相對(duì)地簇聚。

23、填空題深入研究算術(shù)邏輯運(yùn)算指令（ALU指令）的本質(zhì)，可以發(fā)

現(xiàn)能夠用兩種主要的指令特性來(lái)對(duì)通用寄存器型指令集結(jié)構(gòu)（GPR）進(jìn)

行進(jìn)一步細(xì)分。一是ALU指令（），二是在ALU指令中，（）o

答案：有2個(gè)還是3個(gè)操作數(shù)；有多少個(gè)存儲(chǔ)器操作數(shù)

24、名詞解釋指令的動(dòng)態(tài)調(diào)度

答案：是指在保持?jǐn)?shù)據(jù)流和異常行為的情況下，通過(guò)硬件對(duì)指令執(zhí)行順

序進(jìn)行重新安排，以提高流水線的利用率且減少停頓現(xiàn)象。是由硬件

在程序?qū)嶋H運(yùn)行時(shí)實(shí)施的。

25、名詞解釋沖突失效

答案：在組相聯(lián)或直接映象Cache中，若太多的塊映象到同一組（塊）

中，則會(huì)出現(xiàn)該組中某個(gè)塊被別的塊替換（即使別的組或塊有空閑位

置），然后又被重新訪問(wèn)的情況。這就是發(fā)生了沖突失效。（碰撞失效,

干擾失效）

26、填空題當(dāng)硬件資源滿足不了同時(shí)重疊執(zhí)行的指令的要求，而發(fā)生

資源沖突時(shí)，就發(fā)生了（）相關(guān)。當(dāng)一條指令需要用到前面某條指令的

結(jié)果，從而不能重疊執(zhí)行時(shí)，就發(fā)生了（）相關(guān)。

答案：結(jié)構(gòu)；數(shù)據(jù)

27、問(wèn)答題簡(jiǎn)述馮諾依曼機(jī)型的主要特征？

答案：機(jī)器以運(yùn)算器為中心，由控制器集中控制。

存儲(chǔ)器按一維線性編址，順序訪問(wèn)存儲(chǔ)器地址單元。

程序、指令和數(shù)據(jù)混存。

指令在存儲(chǔ)器中按順序存放。

指令由操作碼和地址碼組成。操作碼指明操作類(lèi)型，地址碼指出操作

數(shù)地址和結(jié)果地址。

數(shù)據(jù)以二進(jìn)制表示。

28、填空題計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者需要掌握技術(shù)的發(fā)展，尤其要注意實(shí)

現(xiàn)技術(shù)日新月異的變化，其中有4種實(shí)現(xiàn)技術(shù)的變化發(fā)展極快，它們是

邏輯電路、半導(dǎo)體DRAM、（）和（）技術(shù)。

答案：磁盤(pán)；網(wǎng)絡(luò)

29、填空題提高硬盤(pán)內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率的主要手段之一是（），另一種方

法是（）O

答案：提高轉(zhuǎn)速；提高記錄密度

30、單選在IBM370系統(tǒng)中，當(dāng)用戶程序需調(diào)用外設(shè)進(jìn)行輸入輸出時(shí)

會(huì)發(fā)生（）

A.訪管中斷

B.輸入/輸出中斷

C.程序性中斷

D.外中斷

答案：A

計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)：計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)

1、問(wèn)答題簡(jiǎn)述延遲分支“從目標(biāo)處調(diào)度”方法的調(diào)度要求和作用前提。

答案：要求被調(diào)度的指令必須保證在分支失敗時(shí)執(zhí)行被調(diào)度的指令不會(huì)

導(dǎo)致錯(cuò)誤，可能需要復(fù)制指令。該方法在分支成功時(shí)起作用。

2、填空題在計(jì)算機(jī)誕生的頭25年中，計(jì)算機(jī)性能增長(zhǎng)相對(duì)緩慢。在

這個(gè)過(guò)程中，（）和體系結(jié)構(gòu)同時(shí)發(fā)揮著作用。

答案：制造技術(shù)

3、填空題輸入/輸出系統(tǒng)包括（）和（分）。

答案：外部設(shè)備（I/O設(shè)備，輔助存儲(chǔ)器）；其與主機(jī)之間的控制部

4、判斷題浮點(diǎn)數(shù)尾數(shù)下溢處理采用舍入法還是恒置“1”法，對(duì)計(jì)算機(jī)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是透明的。

答案：對(duì)

5、填空題計(jì)算機(jī)組成是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的（）,計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)是計(jì)算機(jī)

組成的（）。

答案：邏輯實(shí)現(xiàn)；物理實(shí)現(xiàn)

6、填空題設(shè)計(jì)I/O系統(tǒng)的三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是（）、（）和（）。

答案：性能；價(jià)格；容量

7、問(wèn)答題引起Cache與主存內(nèi)容不一致的原因是什么？為了保持

Cache的一致性，在單計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中一般采取哪些措施？

答案：不一致的原因：

（1）由于CPU寫(xiě)Cache,沒(méi)有立即寫(xiě)主存

（2）由于I/O處理機(jī)或I/O設(shè)備寫(xiě)主存

采取措施：

（1）全寫(xiě)法，亦稱寫(xiě)直達(dá)法（WT法一Writethrough）方法：在對(duì)Cache

進(jìn)行寫(xiě)操作的同時(shí)，也對(duì)主存該內(nèi)容進(jìn)行寫(xiě)入。

（2）寫(xiě)回法（WB法一Writeback）方法：在CPU執(zhí)行寫(xiě)操作時(shí)，只寫(xiě)

入Cache,不寫(xiě)入主存。

8、填空題根據(jù)（）公式，可從以下3個(gè)方面改進(jìn)Cache性能：降低失

效率、（）和（）c

答案：減少失效開(kāi)銷(xiāo)；減少Cache命中時(shí)間

9、填空題在一個(gè)字中，兩種表示字節(jié)順序的習(xí)慣是（）和（）。

答案：高端BigEndian；低端LittleEndian

10、單選Cydrome公司的Cydra5計(jì)算機(jī)屬于（）。

A.超級(jí)標(biāo)量處理機(jī)

B.超長(zhǎng)指令字處理機(jī)

C.超級(jí)流水線計(jì)算機(jī)

D.超標(biāo)量超流水計(jì)算機(jī)答案：B

11、問(wèn)答題簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)用軟件實(shí)現(xiàn)和用硬件實(shí)現(xiàn)各自的優(yōu)缺

點(diǎn)。

答案：硬件實(shí)現(xiàn)：速度快、成本高；靈活性差、占用內(nèi)存少。

軟件實(shí)現(xiàn)：速度低、復(fù)制費(fèi)用低；靈活性好、占用內(nèi)存多。

12、填空題對(duì)于CISC指令集結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)機(jī)器的指令功能，可以面向目

標(biāo)程序增強(qiáng)指令功能。面向目標(biāo)程序增強(qiáng)指令功能主要利用如下一些

方法：提高運(yùn)算型指令功能、（）、（）o

答案：提高傳送指令功；增加程序控制指令功能

13、問(wèn)答題什么叫測(cè)試程序組件？在評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)最常見(jiàn)的

測(cè)試程序組件是哪個(gè)？

答案：選擇一組各個(gè)方面有代表性的測(cè)試程序，組成一個(gè)通用測(cè)試程序

集合。這種測(cè)試程序集合稱為測(cè)試程序組件。

在評(píng)價(jià)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)最常見(jiàn)的測(cè)試程序組件是基于UNIX的SPEC,

其主要版本包括SPEC89、SPEC92、SPEC95和SPEC2000等。

14、單選IBM370的I/O處理機(jī)用的是（）。

A.程序控制I/O方式

B.DMA方式

C.外圍處理機(jī)方式

D.通道方式

答案：D

；5、填空題指令集格式的設(shè)計(jì)就是要確定操作碼字段和（）的大小及其

組合形式，以及（）的編碼方法。

答案：地址碼字段；各種尋址方式

16、判斷題0?15共16個(gè)處理單元用Cube2單級(jí)互連網(wǎng)絡(luò)互連，第10

號(hào)處理單元將連至第14號(hào)處理單元。

答案：對(duì)

17、填空題目前計(jì)算機(jī)中常用數(shù)據(jù)有（）二種類(lèi)型0

答案：用戶定義數(shù)據(jù)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)和指令數(shù)據(jù)

18、填空題對(duì)于寄存器?寄存器型的向量流水處理機(jī)，要求有容量足夠

大的向量寄存器組。它們不