PAGEPAGE1自考《計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》考前輔導(dǎo)復(fù)習(xí)題庫（含答案）一、單選題1.脈動陣列式處理機系統(tǒng)【】A、具有多個相同的排成陣列結(jié)構(gòu)的CPUB、具有多個相同的排成陣列結(jié)構(gòu)的處理機C、具有多個不同的排成陣列結(jié)構(gòu)的處理機D、最適合完成累加和求解答案：B解析：【考點點擊】本題主要考查的知識點為脈動陣列式處理機原理。<br>【要點透析】脈動陣列結(jié)構(gòu)是由一組處理單元PE構(gòu)成的陣列,每個PE的內(nèi)容結(jié)構(gòu)相同。脈動陣列結(jié)構(gòu)簡單、規(guī)整、模塊化強、可擴充性好。2.下列關(guān)于多處理機的描述有誤的是()A、有兩臺以上處理機B、共享I/O子系統(tǒng)C、獨立操作系統(tǒng)D、協(xié)同工作答案：C解析：(P237)本題主要考查的知識點為多處理機的定義。多處理機是指有兩臺以上的處理機,共享I/O子系統(tǒng),機間經(jīng)共享主存或高速通信網(wǎng)絡(luò)通信,在統(tǒng)一操作系統(tǒng)控制下,協(xié)同求解。3.根據(jù)并行性等級劃分,多處理機屬于()A、存儲器操作并行B、處理器操作步驟并行C、處理器操作并行D、指令、任務(wù)、作業(yè)并行答案：D解析：(P47)本題主要考查的知識點為并行性等級劃分。指令、任務(wù)、作業(yè)并行的典型的例子是多處理機。4.數(shù)據(jù)流計算機中的數(shù)據(jù)驅(qū)動的策略是A、請求式求值B、滯后求值C、邊求值邊計算D、提前求值答案：D5.下列關(guān)于歸約機的描述,<u>不正確</u>的是A、歸約機是面向函數(shù)式語言或以函數(shù)式語言為機器語言的非Neumaa型機器B、歸約機采用適合于函數(shù)式程序運行的多處理器(機)互連的結(jié)構(gòu)C、歸約機具有大容量物理存儲器的同時,還需要少量的虛擬存儲器D、歸約機的處理部件應(yīng)當(dāng)是一種有多個處理器或多個處理機并行的結(jié)構(gòu)形式答案：C6.SIMD互連網(wǎng)絡(luò)是()A、連接多個計算機的B、連接多個處理機的C、單級互連D、多級互連答案：B解析：(P215)本題主要考查的知識點為SIMD互連網(wǎng)絡(luò)。SIMD互連網(wǎng)絡(luò)用于連接多個處理機,也就是處理單元之間或處理單元與存儲分體之間,單級互連和多級互連都是SIMD互連網(wǎng)絡(luò)的表現(xiàn)形式。7.不屬于標(biāo)識符數(shù)據(jù)表示主要優(yōu)點的是（）A、采用標(biāo)識符會提高指令的執(zhí)行速度B、簡化了指令系統(tǒng)和程序設(shè)計C、能由硬件自動變換數(shù)據(jù)類型D、簡化了編譯程序答案：A解析：(P56)本題主要考查的知識點為標(biāo)識符數(shù)據(jù)表示的優(yōu)點。標(biāo)識符數(shù)據(jù)表示的主要優(yōu)點是:(1)簡化了指令系統(tǒng)和程序設(shè)計;<br>（2)簡化了編譯程序;<br>(3)便于實現(xiàn)一致性校驗;<br>(4)能由硬件自動變換數(shù)據(jù)類型;<br>(5)支持數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的實現(xiàn)與數(shù)據(jù)類型無關(guān)的要求;<br>(6)為軟件調(diào)試和應(yīng)用軟件開發(fā)提供了支持。8.從計算機系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)的角度來看,并行性等級從低到高可分為四級,最低級是()A、位串字串B、位并字串C、位片串字并D、全并行答案：A解析：(P47)本題主要考查的知識點為并行性的等級劃分。從計算機系統(tǒng)中處理數(shù)據(jù)的角度來看,并行性等級從低到高可分為四級。分別是位串字串位并字串位片串字并、全并行。9.定時器中斷屬于【】A、外部中斷B、訪管中斷C、程序性中斷D、輸入/輸出中斷答案：A解析：【考點點擊】本題主要考查的知識點為中斷分類。<br>【要點透析】外部中斷來自計算機外部,它包括各種定時器中斷、外部信號中斷及中斷鍵中斷,外部信號中斷主要用于其他計算機和系統(tǒng)的聯(lián)系。10.Cache存儲器是為了解決主存滿足不了要求的性能指標(biāo)是A、容量B、價格C、字長D、速度答案：D11.最能確保提高虛擬存儲器訪問主存的命中率的改進途徑是()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)答案：D解析：(P147)本題主要考查的知識點為命中率指標(biāo)。頁面大小與命中率不是線性關(guān)系,當(dāng)分配給某道程序的主存容量一定時,隨著頁面大小由小變大,命中率逐漸增大,達到某個最大值后又開始減少,但增加頁面數(shù)量可以提高命中率。12.隨著尾數(shù)基值增大,下列選項錯誤的是【】A、擴大浮點數(shù)表示范圍B、減少可表示數(shù)的個數(shù)C、減少移位次數(shù)D、降低精度損失答案：B解析：【考點點擊】本題主要考查的知識點為浮點數(shù)尾數(shù)基值的選擇。<br>【要點透析】尾數(shù)基值增大,會增大可表示數(shù)的個數(shù),會擴大浮點數(shù)的表示范圍,減少移位次數(shù),降低右移造成的精度損失和提高運算速度。13.監(jiān)視Cache協(xié)議法是屬于()A、解決進程遷移引起的多Cache之間的不一致性B、以硬件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性C、以軟件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性D、解決總線互連引起的多Cache的一致性答案：B解析：(P249)本題主要考查的知識點為解決多Cache之間一致性的辦法。以硬件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性的辦法有多種,最普遍采用的辦法叫做監(jiān)視Cache協(xié)議法。14.浮點數(shù)尾數(shù)增大時,下列敘述正確的是（）A、右移及規(guī)格化左移的次數(shù)增大B、運算速度可以提高C、減少可表示數(shù)的個數(shù)D、提高精度損失答案：B解析：(P66)本題主要考查的知識點為浮點數(shù)尾數(shù)表示特性。尾數(shù)基值取大,會擴大浮點數(shù)的表示范圍,增加可表示數(shù)的個數(shù),減少移位次數(shù),降低右移造成的精度損失和提高運算速度。15.主存出錯引起的中斷是()A、訪管中斷B、外中斷C、機器校驗中斷D、程序性中斷答案：C解析：(P103)本題主要考查的知識點為中斷分類。機器校驗中斷是告訴程序發(fā)生了設(shè)備故障,如電源故障、主存出錯、通道動作故障、處理器的各種硬件故障等。16.在計算機系統(tǒng)多級層次結(jié)構(gòu)中，機器級從低級到高級，相對順序正確的是（）A、匯編語言——操作系統(tǒng)——高級語言B、微程序——傳統(tǒng)機器語言——匯編語言C、傳統(tǒng)機器語言——高級語言——匯編語言D、匯編語言——應(yīng)用語言——高級語言答案：B解析：層次結(jié)構(gòu)由高到低依次為應(yīng)用語言機器級、高級語言機器級、匯編語言機器級、操作系統(tǒng)機器級、傳統(tǒng)機器語言機器級、微程序機器級。17.下列關(guān)于歸約機的描述,正確的是A、歸約機是屬于VonNeumann型計算機B、歸約機不是以函數(shù)式語言為機器語言的計算機C、歸約機采用需求驅(qū)動,執(zhí)行的操作序列取決于對數(shù)據(jù)的需求D、歸約機采用數(shù)據(jù)驅(qū)動,執(zhí)行的操作序列取決于輸入數(shù)據(jù)的可用性答案：C18.計算機實現(xiàn)的設(shè)計著眼于的技術(shù)是A、器件技術(shù)和編譯技術(shù)B、器件技術(shù)和微組裝技術(shù)C、微組裝技術(shù)和模擬技術(shù)D、器件技術(shù)和模擬技術(shù)答案：B19.屬于專用總線的優(yōu)點的是()A、通信時不用指明源和目的,控制簡單B、總線數(shù)少,造價低C、總線接口標(biāo)準(zhǔn)化、模塊性強D、可擴充能力強答案：A解析：(P109)本題主要考查的知識點為專用總線的優(yōu)點。只連接一對物理部件的總線稱專用總線。其優(yōu)點是多個部件可以同時收/信息,不爭用總線,系統(tǒng)流量高;通信時不用指明源和目的,控制簡單;任何總線的失效只會使連于該總線的兩個部件不能直接通信,但它們?nèi)钥赏ㄟ^其他部件間接通信,因而系統(tǒng)可靠。20.并行性開發(fā)的途徑中,讓多個處理過程在時間上相互錯開,輪流重疊地使用同一套硬件設(shè)備的各個部分,加快硬件周轉(zhuǎn)來贏得速度的是()A、時間重疊B、資源重復(fù)C、資源獨享D、資源共享答案：A解析：(P48)本題主要考查的知識點為并行性開發(fā)的途徑。時間重疊是讓多個處理過程在時間上相互錯開,輪流重疊地使用同一套硬件設(shè)備的各個部分,加快硬件周轉(zhuǎn)來贏得速度。21.下列選項中不是脈動陣列結(jié)構(gòu)具有的特點的是()A、結(jié)構(gòu)簡單、規(guī)整,模塊化強B、PE間數(shù)據(jù)通信距離短、規(guī)則C、脈動陣列中所有PE能同時運算,具有極高的計算并行性D、脈動陣列結(jié)構(gòu)的構(gòu)形與特定計算任務(wù)和算法無關(guān)答案：D解析：(P232)本題主要考查的知識點為脈動陣列結(jié)構(gòu)的特點。其中脈動陣列結(jié)構(gòu)的構(gòu)形與特定計算任務(wù)和算法密切相關(guān),具有某種專用性,限制了應(yīng)用范圍。22.根據(jù)并行性等級劃分,流水線處理機屬于()A、存儲器操作并行B、處理器操作步驟并行C、處理器操作并行D、指令、任務(wù)、作業(yè)并行答案：B解析：(P47)本題主要考查的知識點為并行性的等級劃分。處理器操作步驟并行典型的例子是流水線處理機。23.在計算機系統(tǒng)的多級層次結(jié)構(gòu)中,下列哪項一般用機器語言程序解釋作業(yè)控制語句()A、應(yīng)用語言機器級B、高級語言機器級C、匯編語言機器級D、操作系統(tǒng)機器級答案：D解析：(P25)本題主要考查的知識點為計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)。計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)由高到低依次為應(yīng)用語言機器級、高級語言機器級、匯編語言機器級、操作系統(tǒng)機器級、傳統(tǒng)機器語言機器級和微程序機器級。操作系統(tǒng)機器級一般用機器語言程序解釋作業(yè)控制語句。24.有N個處理單元的集中式共享存儲器的陣列處理機構(gòu)形，為了對長度為N的向量中各元素能同時并行處理，存儲器分體個數(shù)K與處理單元數(shù)N的關(guān)系是A、K與N無關(guān)B、K小于NC、K小于或等于ND、K等于或大于N答案：D25.標(biāo)量流水機對局部性相關(guān)的處理一般采用總線式分布方式控制管理不包括()A、通過分布于各寄存器的“忙位”標(biāo)志來管理B、分散于各流水線的入、出端設(shè)置若干保存站來緩存信息C、用站號控制公共數(shù)據(jù)總線的連接作相關(guān)專用通路D、采用單條流水線答案：D26.按照弗林分類法,具有n個處理單元,按條不同指令的要求對同一個數(shù)據(jù)流及其中間結(jié)果進行不同的處理,一個處理單元的輸出作為另一個處理單元的輸入屬于()A、單指令流單數(shù)據(jù)流系統(tǒng)B、單指令流多數(shù)據(jù)流系統(tǒng)C、多指令流單數(shù)據(jù)流系統(tǒng)D、多指令流多數(shù)據(jù)流系統(tǒng)答案：C解析：(P51)本題主要考查的知識點為計算機系統(tǒng)的弗林分類法。多指令流單數(shù)據(jù)流系統(tǒng)有n個處理單元,按n條不同指令的要求對同一個數(shù)據(jù)流及其中間結(jié)果進行不同的處理,一個處理單元的輸出作為另一個處理單元的輸入。27.浮點數(shù)的尾數(shù)下溢處理方法中,平均誤差最大的是()A、截斷法B、舍入法C、恒置“1”法D、OM查表法答案：A解析：(P68)本題主要考查的知識點為浮點數(shù)尾數(shù)的下溢處理方法。截斷法的好處是實現(xiàn)最簡單、不增加硬件,不需要處理時間,但是由于最大誤差較大,平均誤差最大而且無法調(diào)節(jié)。28.Cache存儲器的性能主要取決于命中率高低,下列選項與命中率無關(guān)的是()A、塊的大小B、采用組相聯(lián)時組的大小C、主存容量D、替換算法答案：C解析：(P161)本題主要考查的知識點為Cache存儲器性能。評價Cache存儲器的性能主要是看命中率的高低,命中率與塊的大小塊的總數(shù)(即Cache的總?cè)萘?、采用組相聯(lián)時組的大小(組內(nèi)塊數(shù))、替換算法和地址流的簇聚性等有關(guān)。29.指令字格式的優(yōu)化措施不包括()A、采用擴展操作碼B、采用多種尋址方式C、采用多種地址制D、使用單一的指令字長度答案：D解析：(P80)本題主要考查的知識點為指令字格式優(yōu)化措施。指令字格式優(yōu)化措施包括:(1)采用擴展操作碼;<br>(2)采用多種尋址方式;<br>(3)采用0、1、2、3等多種地址制;<br>(4)在同種地址制內(nèi)再采用多種地址形式;<br>(5)使用多種不同的指令字長度。30.在計算機系統(tǒng)的多級層次結(jié)構(gòu)中,單條指令執(zhí)行速度最快的一級是()A、L5(應(yīng)用語言)級B、L2(操作系統(tǒng))級C、L1(機器語言)級D、L0(微程序)級答案：D解析：(P25)本題主要考查的知識點為計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)L0(微程序)級由硬件直接執(zhí)行,速度最快。31.直接執(zhí)行微指令的是()A、匯編程序B、編譯程序C、硬件D、微指令程序答案：C解析：(P25)本題主要考查的知識點為計算機系統(tǒng)的多級層次結(jié)構(gòu)。微指令由硬件直接執(zhí)行。微指令程序解釋機器指令。匯編語言程序經(jīng)匯編程序翻譯成機器語言程序。高級語言程序經(jīng)編譯程序翻譯成匯編語言程序。32.在計算機系統(tǒng)的多級層次結(jié)構(gòu)中，傳統(tǒng)機器語言機器處于的級數(shù)為A、0B、1C、2D、3答案：B33.實現(xiàn)軟件移植的技術(shù)不包括【】A、統(tǒng)一高級語言B、統(tǒng)一匯編語言C、采用系列機D、模擬和仿真答案：B解析：【考點點擊】本題主要考查的知識點為實現(xiàn)軟件移植的技術(shù)。<br>【要點透析】實現(xiàn)軟件移植的技術(shù)包括:統(tǒng)一高級語言、采用系列機、模擬和仿真。34.下列哪項不屬于計算機組成設(shè)計要確定的方面【】A、數(shù)據(jù)通路寬度B、專用部件的設(shè)置C、各種操作對部件的共享程度D、處理機、主存等部件的物理結(jié)構(gòu)答案：D解析：【考點點擊】本題主要考查的知識點為計算機組成。<br>【要點透析】處理機、主存等部件的物理結(jié)構(gòu)屬于計算機實現(xiàn)。計算機組成設(shè)計要確定的方面一般應(yīng)包括數(shù)據(jù)通路寬度、專用部件的設(shè)置、各種操作對部件的共享程度、功能部件的并行度、控制機構(gòu)的組成方式、緩沖和排隊技術(shù)、預(yù)估技術(shù)、預(yù)判技術(shù)和可靠性技術(shù)。35.下列不屬于總線按在系統(tǒng)中的位置分類的是()A、通道級B、系統(tǒng)級C、板級D、芯片級答案：A解析：(P109)本題主要考查的知識點為總線按在系統(tǒng)中的位置分類?？偩€按在系統(tǒng)中的位置分芯片級(CPU芯片內(nèi)的總線)板級(連接插件板內(nèi)的各個組件,也稱局部總線或內(nèi)部總線)和系統(tǒng)級(系統(tǒng)間或主機與I/O接口或設(shè)備之間的總線)等3級。36.在計算機系統(tǒng)設(shè)計中,比較好的方法是【】A、從上向下設(shè)計B、從下向上設(shè)計C、從兩邊向中間設(shè)計D、從中間開始向兩邊設(shè)計答案：D解析：【考點點擊】本題主要考查的知識點為“從中間開始”向兩邊設(shè)計方法。<br>【要點透析】“從中間開始”向兩邊設(shè)計可以克服“由上往下”和“由下往上”兩種設(shè)計中軟、硬件設(shè)計分離和脫節(jié)的致命缺點。這是通用機一般采用的方法。37.多處理機操作系統(tǒng)的類型不包括A、主從型B、各自獨立型C、浮動型D、固定型答案：D38.下列哪個做法是系列機發(fā)展新型號機器不可取的()A、中斷分級由原來的4級增加到5級,并重新調(diào)整中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序B、新增加字符數(shù)據(jù)類型和若干條字符處理指令C、在CPU和主存之間增設(shè)Cache存儲器,提升系統(tǒng)性能D、增設(shè)用只讀存儲器存放下溢處理結(jié)果查表舍入法,提高計算精度答案：A解析：(P40)本題主要考查的知識點為采用系列機實現(xiàn)軟件移植的技術(shù)。中斷分級由4級增加到5級,并重新調(diào)整中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序是不行的。因為它們屬于計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容。中斷分級增加時允許的,關(guān)鍵是重新調(diào)整了中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序,使原有程序的中斷響應(yīng)次序改變,影響原有程序工作的正確性。39.多級互連網(wǎng)絡(luò)中如果令居于上方的都用i表示,居于下方的都用j表示,定義以下4種開關(guān)錯誤的是()A、直連,即i_入連i_出,j_入連j_出B、交換,即i_入連j_出,j_入連i_出C、上播,即j_入連i_出和j_出,i_入懸空D、下播,即j_入i_出和j_出,i_入懸空答案：C解析：(P220)本題主要考查的知識點為交換開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)4種開關(guān)狀態(tài)或連接方式中,上播指的是i_入連i_出和j_出,j_入懸空。40.下列關(guān)于數(shù)據(jù)流計算機的描述,不正確的是A、數(shù)據(jù)流計算機的主要目的是為了提高對操作級并行的開發(fā)水平B、數(shù)據(jù)流計算機對具有很強數(shù)據(jù)相關(guān),且并行性不高的題目會大大提高解題效率C、數(shù)據(jù)流計算機需要花費較多的輔助開銷和存儲空間為數(shù)據(jù)建立、識別和處理標(biāo)記D、數(shù)據(jù)流計算機對標(biāo)量運算非常有利,而對數(shù)組遞歸操作及其他高級操作較難管理答案：B41.與線性流水線最大吞吐率有關(guān)的是()A、各個功能段的執(zhí)行時間B、最快的那一段的執(zhí)行時間C、最慢的那一段的執(zhí)行時間D、最后功能段的執(zhí)行時間答案：C解析：(P180)本題主要考查的知識點為流水的基本概念。流水的最大吞吐率受限于流水線中最慢子過程經(jīng)過的時間。流水線中經(jīng)過時間最長的過程稱為瓶頸子過程。42.下列選項中不屬于各自獨立型操作系統(tǒng)優(yōu)點的是()A、整個管理程序只在一個處理機上運行除非某些需遞歸調(diào)用或多重用的公用程序B、很適應(yīng)分布處理的模塊化結(jié)構(gòu)特點,減少對大型控制專用處理機的需求C、某個處理機發(fā)生故障,不會引起整個系統(tǒng)的癱瘓,由較高的可靠性D、每臺處理機都有其專用控制表格,使訪問系統(tǒng)表格的沖突較少答案：A解析：(P260)本題主要考查的知識點為各自獨立型操作系統(tǒng)的特點。其中整個管理程序只在一個處理機上運行,除非某些需遞歸調(diào)用或多重用的公用程序是主從型操作系統(tǒng)的特點。43.不屬于集中式總線仲裁方式的是A、串行鏈接B、定時查詢C、獨立請求D、同步查詢答案：D44.立方體單級網(wǎng)絡(luò)的頂點二進制碼是100,不連接下列()頂點上。A、101B、010C、000D、110答案：B45.如果多臺計算機通過通道或通信線路實現(xiàn)互連,共享某些外圍設(shè)備,以較低頻帶在文件或數(shù)據(jù)集一級相互作用,則這種系統(tǒng)稱為()A、最低耦合系統(tǒng)B、松散耦合系統(tǒng)C、緊密耦合系統(tǒng)D、直接耦合系統(tǒng)答案：B解析：(P50)本題主要考查的知識點為多機系統(tǒng)的耦合度。如果多臺計算機通過通道或通信線路實現(xiàn)互連,共享某些外圍設(shè)備,以較低頻帶在文件或數(shù)據(jù)集一級相互作用,則這種系統(tǒng)被稱為松散耦合系統(tǒng)或間接耦合系統(tǒng)。46.在對Cache寫操作時,以下關(guān)于寫回法描述有誤的是()A、需要設(shè)置修改位B、需要少量緩沖器C、沒有直達法可靠D、不需要緩沖器答案：D解析：(P159)本題主要考查的知識點為Cache存儲器的性能。寫回法需要少量緩沖器,用于暫存將要寫回的塊,使之不必等待替換塊寫回主存后才開始進行Cache取。47.下列選項中不屬于主從型操作系統(tǒng)優(yōu)點的是()A、結(jié)構(gòu)比較簡單B、只有一個處理機訪問執(zhí)行表,不存在系統(tǒng)管理控制表格的訪問沖突和阻塞C、某個處理機發(fā)生故障,不會引起整個系統(tǒng)的癱瘓D、整個管理程序只在一個處理機上運行答案：C解析：(P260)本題主要考查的知識點為主從型操作系統(tǒng)的特點。其中某個處理機發(fā)生故障,不會引起整個系統(tǒng)的癱瘓是各自獨立型操作系統(tǒng)的特點。48.下列不屬于堆棧計算機表現(xiàn)方面的是（）A、有力地支持了子程序的嵌套和遞歸調(diào)用B、由高速寄存器組成的硬件堆棧,并附加控制電路C、有向量數(shù)據(jù)表示D、有豐富的堆棧操作指令且功能很強答案：C解析：(P60)本題主要考查的知識點為堆棧數(shù)據(jù)表示堆棧計算機表現(xiàn)于:(1)由高速寄存器組成的硬件堆棧,并附加控制電路,讓它與主存中的堆棧區(qū)在邏輯上構(gòu)成整體,使堆棧的訪問速度是寄存器的,容量是主存的;<br>(2)有豐富的堆棧操作指令且功能很強,可直接對堆棧中的數(shù)據(jù)進行各種運算和處理;<br>(3)有力地支持了高級語言程序的編譯;<br>(4)有力地支持了子程序的嵌套和遞歸調(diào)用。49.用于虛擬存儲器頁面替換,且為堆棧型的算法是()A、隨機數(shù)法B、相聯(lián)目錄表法C、比較對法D、近期最久未使用法答案：D解析：(P137~141)50.全局性相關(guān)的處理辦法不包括()A、使用猜測法B、減慢和提取形成條件碼C、采取延遲轉(zhuǎn)移D、加快短循環(huán)程序的處理答案：B解析：(P190)本題主要考查的知識點為全局性相關(guān)的處理辦法。常用的處理方法有:使用猜測法;加快和提前形成條件碼;采取延遲轉(zhuǎn)移;加快短循環(huán)程序的處理。51.機間采用小容量緩沖存儲器,用于消息分組尋徑存儲轉(zhuǎn)發(fā)的是()A、蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡(luò)B、開關(guān)樞紐結(jié)構(gòu)形式C、交叉開關(guān)形式D、環(huán)形互連形式答案：A解析：(P245)本題主要考查的知識點為多處理機間互連形式。蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡(luò)采用小容量緩沖存儲器,用于消息分組尋徑存儲轉(zhuǎn)發(fā)。52.下列<u>不屬于</u>尋址方式的三種面向的是A、面向主存B、面向輔存C、面向寄存器D、面向堆棧答案：B53.平均碼長最短的編碼是()A、定長編碼B、哈夫曼編碼C、擴展編碼D、ASCII編碼答案：B解析：(P75)本題主要考查的知識點為哈夫曼編碼。哈夫曼編碼是指令字長最優(yōu)的編碼最優(yōu)編碼指的是用最短的位數(shù)來表示操作信息和地址信息,使程序中指令的平均字長最短。54.I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)不包括()A、設(shè)備控制器B、輸入/輸出設(shè)備C、與輸入/輸出操作有關(guān)的軟、硬件D、總線答案：D解析：(P115)本題主要考查的知識點為I/O系統(tǒng)的組成。I/O(輸入/輸出)系統(tǒng)包括輸入/輸出設(shè)備、設(shè)備控制器及與輸入/輸出操作有關(guān)的軟、硬件。簡答題1.軟、硬件取舍的基本原則是什么?答案：軟、硬件取舍的基本原則是:<br>(1)應(yīng)考慮現(xiàn)有硬、器件(主要是邏輯器件和存儲器件)條件下,系統(tǒng)要有高的性能價格比,主要從實現(xiàn)費用、速度和其他性能要求來綜合考慮。<br>(2)要考慮準(zhǔn)備采用和可能采用的組成技術(shù),使之盡可能不要過多或不合理地限制各種組成、實現(xiàn)技術(shù)的采用。<br>(3)不能僅從“硬”的角度考慮如何便于應(yīng)用組成技術(shù)的成果和便于發(fā)揮器件技術(shù)的進展,還應(yīng)從“軟”的角度把如何為編譯和操作系統(tǒng)的實現(xiàn)以及為高級語言程序的設(shè)計提供更多、更好的硬件支持放在首位。解析：軟、硬件取舍的基本原則是:<br>(1)應(yīng)考慮現(xiàn)有硬、器件(主要是邏輯器件和存儲器件)條件下,系統(tǒng)要有高的性能價格比,主要從實現(xiàn)費用、速度和其他性能要求來綜合考慮。<br>(2)要考慮準(zhǔn)備采用和可能采用的組成技術(shù),使之盡可能不要過多或不合理地限制各種組成、實現(xiàn)技術(shù)的采用。<br>(3)不能僅從“硬”的角度考慮如何便于應(yīng)用組成技術(shù)的成果和便于發(fā)揮器件技術(shù)的進展,還應(yīng)從“軟”的角度把如何為編譯和操作系統(tǒng)的實現(xiàn)以及為高級語言程序的設(shè)計提供更多、更好的硬件支持放在首位。2.多cache的一致性問題的解決辦法答案：（1）解決進程遷移引起的多Cache之間的不一致性。對于進程遷移引起的多Cache之間的不一致性問題，可以通過禁止進程遷移的辦法予以解決，也可以在進程掛起時，靠硬件方法將Cache中該進程改寫過的信息塊強制寫回主存相應(yīng)位置辦法來解決。<br>（2）以硬件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性。以硬件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性的辦法有多種。最普遍采用的辦法叫做監(jiān)視Cache協(xié)議法，即各個處理機中的Cache控制器隨時都在監(jiān)視著其他Cache的行動。<br>（3）以軟件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性。<br>p249-250，主要考查解決多Cache之間一致性的辦法解析：（1）解決進程遷移引起的多Cache之間的不一致性。對于進程遷移引起的多Cache之間的不一致性問題，可以通過禁止進程遷移的辦法予以解決，也可以在進程掛起時，靠硬件方法將Cache中該進程改寫過的信息塊強制寫回主存相應(yīng)位置辦法來解決。<br>（2）以硬件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性。以硬件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性的辦法有多種。最普遍采用的辦法叫做監(jiān)視Cache協(xié)議法，即各個處理機中的Cache控制器隨時都在監(jiān)視著其他Cache的行動。<br>（3）以軟件為基礎(chǔ)實現(xiàn)多Cache的一致性。<br>p249-250，主要考查解決多Cache之間一致性的辦法3.多處理機機間互連一般采用哪些方式?答案：(P241)多處理機的互連一般采用總線、環(huán)形互連、交叉開關(guān)、多端口存儲器或蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡(luò)等多種形式。解析：(P241)多處理機的互連一般采用總線、環(huán)形互連、交叉開關(guān)、多端口存儲器或蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡(luò)等多種形式。4.簡述數(shù)據(jù)流計算機存在的問題。答案：(1)如果題目本身數(shù)據(jù)相關(guān)性強,內(nèi)涵并行性不多時,就會使效率比傳統(tǒng)VonNeumann型機低;<br>(2)在數(shù)據(jù)流計算機中為給數(shù)據(jù)建立、識別、處理標(biāo)識,需要花費較多的輔助開銷和較大的存儲空間;<br>(3)數(shù)據(jù)流計算機不保存數(shù)組。處理大型組時,會增加額外的傳輸開銷。<br>(4)數(shù)據(jù)流語言的變量代表數(shù)值,使程序員無法控制存儲分配。<br>(5)數(shù)據(jù)流計算機互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)計困難,輸入輸出系統(tǒng)不夠完善。<br>(6)數(shù)據(jù)計算機沒有程序計數(shù)器,給診斷和維護帶來困難。解析：(1)如果題目本身數(shù)據(jù)相關(guān)性強,內(nèi)涵并行性不多時,就會使效率比傳統(tǒng)VonNeumann型機低;<br>(2)在數(shù)據(jù)流計算機中為給數(shù)據(jù)建立、識別、處理標(biāo)識,需要花費較多的輔助開銷和較大的存儲空間;<br>(3)數(shù)據(jù)流計算機不保存數(shù)組。處理大型組時,會增加額外的傳輸開銷。<br>(4)數(shù)據(jù)流語言的變量代表數(shù)值,使程序員無法控制存儲分配。<br>(5)數(shù)據(jù)流計算機互連網(wǎng)絡(luò)設(shè)計困難,輸入輸出系統(tǒng)不夠完善。<br>(6)數(shù)據(jù)計算機沒有程序計數(shù)器,給診斷和維護帶來困難。5.簡述非用戶片、現(xiàn)場片、用戶片的定義。答案：非用戶片也稱通用片,其功能是由器件廠家生產(chǎn)時固定的,器件的用戶只能使用,不能改變器件內(nèi)部功能。現(xiàn)場片,用戶根據(jù)需要可改變器件內(nèi)部功能。用戶片是專門按用戶要求生產(chǎn)的高集成度VLSI器件,完全按用戶要求設(shè)計的用戶片稱為全用戶片。解析：非用戶片也稱通用片,其功能是由器件廠家生產(chǎn)時固定的,器件的用戶只能使用,不能改變器件內(nèi)部功能?，F(xiàn)場片,用戶根據(jù)需要可改變器件內(nèi)部功能。用戶片是專門按用戶要求生產(chǎn)的高集成度VLSI器件,完全按用戶要求設(shè)計的用戶片稱為全用戶片。6.什么是并行算法?答案：(P250)并行算法是指可同時執(zhí)行的多個進程的集合,各進程可相互作用、協(xié)調(diào)和并發(fā)操作。解析：(P250)并行算法是指可同時執(zhí)行的多個進程的集合,各進程可相互作用、協(xié)調(diào)和并發(fā)操作。7.CISC指令集結(jié)構(gòu)的計算機有哪些缺點?答案：(P89)(1)指令系統(tǒng)龐大,一般指令在200條以上。許多指令的功能異常復(fù)雜,需要有多種尋址方式指令格式和指令長度。<br>(2)許多指令的操作復(fù)雜,執(zhí)行速度很低,甚至不如用幾條簡單、基本的指令組合實現(xiàn)。<br>(3)由于指令系統(tǒng)龐大,使高級語言編譯程序選擇目標(biāo)指令的范圍太大,因此,難以優(yōu)化生成高效機器語言程序,編譯程序也太長,太復(fù)雜。<br>(4)由于指令系統(tǒng)龐大,各種指令的使用頻度都不會太高,且差別很大,其中相當(dāng)一部分指令的利用率很低。解析：(P89)(1)指令系統(tǒng)龐大,一般指令在200條以上。許多指令的功能異常復(fù)雜,需要有多種尋址方式指令格式和指令長度。<br>(2)許多指令的操作復(fù)雜,執(zhí)行速度很低,甚至不如用幾條簡單、基本的指令組合實現(xiàn)。<br>(3)由于指令系統(tǒng)龐大,使高級語言編譯程序選擇目標(biāo)指令的范圍太大,因此,難以優(yōu)化生成高效機器語言程序,編譯程序也太長,太復(fù)雜。<br>(4)由于指令系統(tǒng)龐大,各種指令的使用頻度都不會太高,且差別很大,其中相當(dāng)一部分指令的利用率很低。8.簡述多處理機與陣列處理機在指令流和并行等級的區(qū)別。答案：(1)指令流的區(qū)別。陣列處理機是單指令流;多處理機是多指令流。<br>(2)并行等級區(qū)別。陣列處理機主要針對向量、數(shù)組處理,實現(xiàn)向量指令操作級的并行,是開發(fā)并行性的同時性;(2分)多處理機實現(xiàn)的則是更高一級的作業(yè)或任務(wù)間的并行,是開發(fā)并行性的并發(fā)性。(2分)解析：(1)指令流的區(qū)別。陣列處理機是單指令流;多處理機是多指令流。<br>(2)并行等級區(qū)別。陣列處理機主要針對向量、數(shù)組處理,實現(xiàn)向量指令操作級的并行,是開發(fā)并行性的同時性;(2分)多處理機實現(xiàn)的則是更高一級的作業(yè)或任務(wù)間的并行,是開發(fā)并行性的并發(fā)性。(2分)9.簡述并行性定義及二重含義。答案：無論是數(shù)值計算、數(shù)據(jù)處理、信息處理、知識處理,還是智能處理,都隱含有同時進行運算或操作的成分。解題中具有可以同時進行運算或操作的特性,稱為并行性。并行性包含同時性和并發(fā)性二重含義。同時性指兩個或多個事件在同一時刻發(fā)生。并發(fā)性指兩個或多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生。論是數(shù)值計算、數(shù)據(jù)處理、信息處理、知識處理,還是智能處理,都隱含有同時進行運算或操作的成分。解題中具有可以同時進行運算或操作的特性,稱為并行性。并行性包含同時性和并發(fā)性二重含義。同時性指兩個或多個事件在同一時刻發(fā)生。并發(fā)性指兩個或多個事件在同一時間間隔內(nèi)發(fā)生。10.簡述設(shè)計RISC的基本原則。答案：(1)確定指令系統(tǒng)時,只選擇使用頻度很高的那些指令,再增加少量能有效支持操作系統(tǒng)、高級語言實現(xiàn)及其功能的指令;<br>(2)減少指令系統(tǒng)所用尋址方式種類;<br>(3)讓所有指令都在一個機器周期內(nèi)完成;<br>(4)擴大通用寄存器數(shù);<br>(5)大多數(shù)指令用硬聯(lián)控制實現(xiàn),少數(shù)指令用微程序?qū)崿F(xiàn);<br>(6)通過精簡指令和優(yōu)化設(shè)計編譯程序,簡單有效地支持高級語言的實現(xiàn)。解析：(1)確定指令系統(tǒng)時,只選擇使用頻度很高的那些指令,再增加少量能有效支持操作系統(tǒng)、高級語言實現(xiàn)及其功能的指令;<br>(2)減少指令系統(tǒng)所用尋址方式種類;<br>(3)讓所有指令都在一個機器周期內(nèi)完成;<br>(4)擴大通用寄存器數(shù);<br>(5)大多數(shù)指令用硬聯(lián)控制實現(xiàn),少數(shù)指令用微程序?qū)崿F(xiàn);<br>(6)通過精簡指令和優(yōu)化設(shè)計編譯程序,簡單有效地支持高級語言的實現(xiàn)。11.解釋標(biāo)量流水處理機主要性能指標(biāo):吞吐率、加速比和效率。答案：(P180~183)吞吐率:吞吐率是流水線單位時間里能流出的任務(wù)數(shù)或結(jié)果數(shù)。<br>加速比:表示流水方式相對于非流水順序方式速度提高的比值。<br>效率:流水線中設(shè)備的實際使用時間與整個運行時間之比,也稱流水線設(shè)備的時間利用率。解析：(P180~183)吞吐率:吞吐率是流水線單位時間里能流出的任務(wù)數(shù)或結(jié)果數(shù)。<br>加速比:表示流水方式相對于非流水順序方式速度提高的比值。<br>效率:流水線中設(shè)備的實際使用時間與整個運行時間之比,也稱流水線設(shè)備的時間利用率。12.簡述多處理機的類型答案：近十幾年來，多處理機發(fā)展很快，有分布式共享存儲器多處理機、對稱多處理機、多向量多處理機，并行向量處理機、大規(guī)模并行處理機和機群系統(tǒng)等。<br>p261，多處理機的發(fā)展解析：近十幾年來，多處理機發(fā)展很快，有分布式共享存儲器多處理機、對稱多處理機、多向量多處理機，并行向量處理機、大規(guī)模并行處理機和機群系統(tǒng)等。<br>p261，多處理機的發(fā)展13.簡述脈動陣列結(jié)構(gòu)計算機的特點。答案：脈動陣列結(jié)構(gòu)計算機具有以下特點:<br>(1)結(jié)構(gòu)簡單、規(guī)整,模塊化強,可擴充性好,非常適合用超大規(guī)模集成電路實現(xiàn)。(2分)<br>(2)處理單元(PE)間數(shù)據(jù)通信距離短、規(guī)則,據(jù)流和控制流的設(shè)計、同步控制等均簡單規(guī)整。(2分)<br>(3)脈動陣列中所有PE能同時運算,具有極高的計算并行性,可通過流水獲得很高的運算效率和吞吐率。<br>(4)脈動陣列結(jié)構(gòu)的構(gòu)形與特定計算任務(wù)和算法密切相關(guān),具有某種專用性。解析：脈動陣列結(jié)構(gòu)計算機具有以下特點:<br>(1)結(jié)構(gòu)簡單、規(guī)整,模塊化強,可擴充性好,非常適合用超大規(guī)模集成電路實現(xiàn)。(2分)<br>(2)處理單元(PE)間數(shù)據(jù)通信距離短、規(guī)則,據(jù)流和控制流的設(shè)計、同步控制等均簡單規(guī)整。(2分)<br>(3)脈動陣列中所有PE能同時運算,具有極高的計算并行性,可通過流水獲得很高的運算效率和吞吐率。<br>(4)脈動陣列結(jié)構(gòu)的構(gòu)形與特定計算任務(wù)和算法密切相關(guān),具有某種專用性。14.簡述程序的動態(tài)再定位的含義。答案：地址變換時并不是所有指令的地址碼都要改變,可在指令中加相應(yīng)標(biāo)志來指名指令地址是否需要加基址。人們在執(zhí)行每條指令時才形成訪存物理地址的方法稱為動態(tài)再定位。解析：地址變換時并不是所有指令的地址碼都要改變,可在指令中加相應(yīng)標(biāo)志來指名指令地址是否需要加基址。人們在執(zhí)行每條指令時才形成訪存物理地址的方法稱為動態(tài)再定位。15.簡述超標(biāo)量處理機與超流水處理機的區(qū)別。答案：(1)超標(biāo)量處理機是利用資源重復(fù),(1分設(shè)置多個執(zhí)行部件寄存器堆端口;<br>(2)超流水處理機是著重開發(fā)時間并行,在公共的硬件上采用較短的時鐘周期,深度流水來提高速度,需使用高速的時鐘機制來實現(xiàn)。解析：(1)超標(biāo)量處理機是利用資源重復(fù),(1分設(shè)置多個執(zhí)行部件寄存器堆端口;<br>(2)超流水處理機是著重開發(fā)時間并行,在公共的硬件上采用較短的時鐘周期,深度流水來提高速度,需使用高速的時鐘機制來實現(xiàn)。16.設(shè)計RISC機器的基本技術(shù)有哪些?答案：(1)按設(shè)計RISC的一般原則來設(shè)計。<br>(2)邏輯實現(xiàn)采用硬聯(lián)和微程序相結(jié)合。<br>(3)在CPU中設(shè)置大量工作寄存器并采用重疊寄存器窗口。<br>(4)指令用流水和延遲轉(zhuǎn)移。<br>(5)采用高速緩沖存儲器Cache,設(shè)置指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分別存放指令和數(shù)據(jù)。<br>(6)優(yōu)化設(shè)計編譯系統(tǒng)。解析：(1)按設(shè)計RISC的一般原則來設(shè)計。<br>(2)邏輯實現(xiàn)采用硬聯(lián)和微程序相結(jié)合。<br>(3)在CPU中設(shè)置大量工作寄存器并采用重疊寄存器窗口。<br>(4)指令用流水和延遲轉(zhuǎn)移。<br>(5)采用高速緩沖存儲器Cache,設(shè)置指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分別存放指令和數(shù)據(jù)。<br>(6)優(yōu)化設(shè)計編譯系統(tǒng)。17.簡述軟件向前、向后、向下、向上兼顧的含義。答案：系列內(nèi)各檔機器之間的軟件兼容從速度和性能上有向上兼容和向下兼容的不同。向上(下)兼容指的是按某檔機器編制的軟件不加修改就能運行于比它高(低)檔的機器上。同一系列的軟件一般應(yīng)做到向上兼容,但向下兼容就不一定。向前(后)兼容指的是按某個時期投入市場的該型號機器上編制的軟件,不加修改就能運行于在它之前(后)投入市場的機器上。讓現(xiàn)在編制的程序以后都能用,這是系列機軟件兼容的最基本要求和特征,即系列機軟件必須保證向后兼容,力爭向前兼容。解析：系列內(nèi)各檔機器之間的軟件兼容從速度和性能上有向上兼容和向下兼容的不同。向上(下)兼容指的是按某檔機器編制的軟件不加修改就能運行于比它高(低)檔的機器上。同一系列的軟件一般應(yīng)做到向上兼容,但向下兼容就不一定。向前(后)兼容指的是按某個時期投入市場的該型號機器上編制的軟件,不加修改就能運行于在它之前(后)投入市場的機器上。讓現(xiàn)在編制的程序以后都能用,這是系列機軟件兼容的最