计算机系统结构复习题(沈阳大学).doc

1. 计算机性能的高速发展受益于 电路 技术和 体系结构 技术。 2．实现软件可移植的主要途径有：统一高级语言、 采用系列机 、 和 模拟和仿真 等三种方法。 3. 具有相同体系结构、不同组成和实现的一系列不同型号的机器被称为 系列机 。 4．计算机硬件能够直接识别、指令系统可以直接使用的数据类型被称为 数据表示 。而 数据结构 是研究面向应用、面向软件系统所处理的各种数据类型。 5．在指令中，寻址方式通常有两种表示方法，分别为编码于操作码中和为每个操作数设置一个 由硬件解释的标记 。 6．Cache主要是为解决主存 速度 满足不了要求而提出来的。虚拟存储器主要是为解决主存 容量 满足不了要求而提出来的。 7．解决流水线中的结构相关，通常采用 插入暂停周期 和 设置相互独立的指令存储器和数据存储器 两种方法。 8．根据流水的级别分类，多个处理机之间的流水构成的流水线属于 系统 流水线，又称为 宏 流水线。 9．程序的局部性包括程序的 时间局部性 和 空间 的局部性。 单选题 1．对系统程序员不透明的应该是 （ 2 ） 1．通用寄存器 2．数据通路宽度 3．乘法器 4．Cache 存储器 2．利用时间重叠途径实现并行处理的是 （ 1 ） 1．流水线处理机 2．多处理机 3．相联处理机 4．并行处理机 3．DLX指令集结构属于（ 4 ） 1．R－R型 2．R－M型 3．M－M型 4．全不正确 4．程序员编写程序使用的地址是（ 2 ） 1．有效地址 2．逻辑地址 3．辅存地址 4．主存地址 5．在流水线中，延迟转移技术主要是用来减少（ ）引起的损失。 1．先写后读相关 2．先读后写相关 3．先写后写相关 4．控制相关 6．并行处理机主要实现的是（ 2） 1．作业级并行 2．任务级并行 3．指令操作级并行 4．指令内操作步骤并行 7．静态流水线是指（ 4） 1．只有一种功能的流水线 2．功能不能改变的流水线 3．同时只能完成一种功能的多功能流水线 4．可同时执行多种功能的流水线 8．在全相联CACHE中，那一类失效通常不会发生（ ） 1．冲突失效 2. 容量失效 3．强制性失效 4．冷启动失效 9．下列哪一种情况下，两条向量指令肯定不能链接执行（ ） 1．无源向量寄存器冲突 3．无功能部件冲突 3．具有RAW相关 4．具有RAR相关 10．流水方式是指 4 。 1．多部件同时执行一条指令 2．多部件同时取出多条指令 3．多部件同时解释一条指令 4．多部件同时解释多条指令 三. 简答题 简述计算机系统结构、计算机组成和计算机实现之间的相互关系。 如在设计主存系统时，确定主存容量、编址方式，寻址范围等属于计算机体系结构。确定主存周期，逻辑上是否采用并行主存，逻辑设计等属于计算机组成。选择存储芯片类型，微组装技术，线路设计等属于计算机实现。? ??计算机组成是计算机系统结构的逻辑实现。计算机实现是计算机组成的物理实现，一种体系结构可以有多种组成。一种组成可以有多种实现。2．简述RISC指令集结构的关键技术。 3．指令系统设计的主要依据 4．简述降低流水线分支损失的方法。 （1）在流水线中尽早判断出分支转移是否成功；? （2）尽早计算出分支转移成功时的PC值（即分支的目标地址）? 5．简述降低Cache失效率的几种方法。 降低Cache失效率的方法有如下七种： 一、增加块的大小，它的特点容易实现，但是随着块的大小的增加，失效率会先降后升； 二、提高相联度，它的特点是降低失效率的同时会增加命中时间； 三、Victim?Cache，它的特点是降低失效率的同时也会降低失效开销，但它的硬件复杂度较高； 四、伪相联Cache，它的特点是硬件较简单，但有两个命中时间，不适合用在一级Cache上； 五、硬件预取技术，它的硬件复杂度较高，但可以降低失效开销； 六、编译器控制得预取，它的硬件复杂度很高，需要使用非阻塞式Cache； 七、用编译技术减少失效率，这是一种纯软件的方法，不需要硬件支持，但编译器的编写难度很高。任何一种