2022年蘭州現(xiàn)代職業(yè)學(xué)院計算機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)《計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》科目期末

姓名：__________考號：__________一、單選題(共10題)1.計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的總線結(jié)構(gòu)主要作用是什么？()A.處理器與存儲器之間的數(shù)據(jù)傳輸B.處理器與輸入設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸C.輸入設(shè)備與輸出設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸D.存儲器與輸出設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸2.以下哪項不是馮·諾依曼計算機體系結(jié)構(gòu)的基本特點？()A.控制器、運算器、存儲器三大部分組成B.采用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)和指令C.使用外部存儲器D.電腦需要連續(xù)供電3.以下哪個部件在計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中不屬于輸入設(shè)備？()A.鼠標(biāo)B.鍵盤C.顯示器D.掃描儀4.在計算機系統(tǒng)中，什么是主存（內(nèi)存）？()A.外部存儲設(shè)備，如硬盤B.用于存儲暫時不使用的程序和數(shù)據(jù)C.存儲計算機程序和指令的部件D.存儲計算機系統(tǒng)配置參數(shù)的部件5.計算機系統(tǒng)中的中央處理器（CPU）主要負(fù)責(zé)以下哪項任務(wù)？()A.控制計算機的操作B.存儲程序和數(shù)據(jù)C.進(jìn)行數(shù)值計算D.輸入和輸出數(shù)據(jù)6.計算機系統(tǒng)中的外存通常指的是什么？()A.主存（內(nèi)存）B.硬盤驅(qū)動器C.顯卡內(nèi)存D.顯卡7.計算機中的數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線的作用分別是什么？()A.數(shù)據(jù)總線用于傳輸數(shù)據(jù)，地址總線用于傳輸?shù)刂?，控制總線用于傳輸控制信號B.數(shù)據(jù)總線用于傳輸控制信號，地址總線用于傳輸數(shù)據(jù)，控制總線用于傳輸?shù)刂稢.地址總線用于傳輸數(shù)據(jù)，控制總線用于傳輸?shù)刂?，?shù)據(jù)總線用于傳輸控制信號D.控制總線用于傳輸數(shù)據(jù)，地址總線用于傳輸?shù)刂罚瑪?shù)據(jù)總線用于傳輸控制信號8.在計算機系統(tǒng)中，Cache的作用是什么？()A.提高CPU的時鐘頻率B.增加主存的存儲容量C.緩存常用數(shù)據(jù)和指令，減少CPU的等待時間D.增強計算機的圖形處理能力9.計算機系統(tǒng)中的中斷處理機制主要作用是什么？()A.提高CPU的運行速度B.增加內(nèi)存的存儲容量C.實現(xiàn)多任務(wù)處理D.減少CPU的功耗10.在計算機系統(tǒng)中，什么是總線仲裁？()A.總線控制權(quán)的分配B.總線數(shù)據(jù)的校驗C.總線信號的編碼D.總線設(shè)備的連接二、多選題(共5題)11.計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的總線包括哪些類型？()A.數(shù)據(jù)總線B.地址總線C.控制總線D.擴展總線E.專用總線12.以下哪些部件屬于馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的核心組成部分？()A.運算器B.控制器C.存儲器D.輸入設(shè)備E.輸出設(shè)備13.在計算機系統(tǒng)中，哪些因素會影響CPU的時鐘周期？()A.電路設(shè)計B.集成度C.制造工藝D.主頻E.外部設(shè)備14.以下哪些技術(shù)被用于提高計算機系統(tǒng)的性能？()A.硬件并行處理B.軟件優(yōu)化C.虛擬存儲技術(shù)D.多級緩存技術(shù)E.輸入/輸出優(yōu)化15.計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，以下哪些部件屬于存儲層次結(jié)構(gòu)的一部分？()A.注冊寄存器B.高速緩存(Cache)C.主存儲器D.輔助存儲器E.硬盤驅(qū)動器三、填空題(共5題)16.計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，將程序指令和數(shù)據(jù)存儲在同一存儲器中的體系結(jié)構(gòu)稱為______。17.在計算機系統(tǒng)中，用于存儲計算機程序和指令的部件稱為______。18.計算機系統(tǒng)中的中央處理器（CPU）由______和______兩部分組成。19.計算機系統(tǒng)中的總線結(jié)構(gòu)主要包括______、______和______。20.在計算機系統(tǒng)中，用于緩存常用數(shù)據(jù)和指令，以減少CPU等待時間的存儲器稱為______。四、判斷題(共5題)21.在計算機系統(tǒng)中，所有的數(shù)據(jù)交換都是通過總線完成的。()A.正確B.錯誤22.CPU的時鐘頻率越高，其性能就越強。()A.正確B.錯誤23.計算機系統(tǒng)中的Cache是用于提高CPU訪問主存儲器的速度。()A.正確B.錯誤24.馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)的基礎(chǔ)。()A.正確B.錯誤25.在計算機系統(tǒng)中，外存可以隨時被CPU訪問。()A.正確B.錯誤五、簡單題(共5題)26.請簡要說明計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的總線結(jié)構(gòu)及其主要功能。27.解釋馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的基本特點，并說明其與實際計算機系統(tǒng)之間的差異。28.詳細(xì)說明計算機系統(tǒng)中的Cache工作原理及其在系統(tǒng)性能提升中的作用。29.探討計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中并行處理技術(shù)的應(yīng)用及其對系統(tǒng)性能的影響。30.分析計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中虛擬存儲技術(shù)的原理及其在內(nèi)存管理中的作用。

2022年蘭州現(xiàn)代職業(yè)學(xué)院計算機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)《計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》科目期末一、單選題(共10題)1.【答案】A【解析】總線結(jié)構(gòu)在計算機系統(tǒng)中主要負(fù)責(zé)處理器與存儲器之間的數(shù)據(jù)傳輸，是系統(tǒng)性能的關(guān)鍵部分。2.【答案】D【解析】馮·諾依曼計算機體系結(jié)構(gòu)的基本特點不包括電腦需要連續(xù)供電，這是硬件供電的基本要求，而不是體系結(jié)構(gòu)的特點。3.【答案】C【解析】顯示器屬于輸出設(shè)備，用于顯示計算機處理的結(jié)果，而不是輸入數(shù)據(jù)。4.【答案】C【解析】主存（內(nèi)存）是存儲計算機程序和指令的部件，用于存放正在運行的程序和數(shù)據(jù)。5.【答案】A【解析】中央處理器（CPU）主要負(fù)責(zé)控制計算機的操作，執(zhí)行指令，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。6.【答案】B【解析】外存通常指的是硬盤驅(qū)動器等大容量存儲設(shè)備，用于存儲大量的數(shù)據(jù)和信息。7.【答案】A【解析】數(shù)據(jù)總線用于傳輸數(shù)據(jù)，地址總線用于傳輸?shù)刂沸畔?，控制總線用于傳輸控制信號。8.【答案】C【解析】Cache的作用是緩存常用數(shù)據(jù)和指令，以減少CPU的等待時間，提高系統(tǒng)性能。9.【答案】C【解析】中斷處理機制允許計算機系統(tǒng)在執(zhí)行一個任務(wù)時，響應(yīng)其他任務(wù)的請求，實現(xiàn)多任務(wù)處理。10.【答案】A【解析】總線仲裁是計算機系統(tǒng)中總線控制權(quán)的分配過程，確保多個設(shè)備可以有序地使用總線。二、多選題(共5題)11.【答案】ABCDE【解析】計算機系統(tǒng)中的總線主要分為數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線、擴展總線以及專用總線，它們各自負(fù)責(zé)不同的傳輸任務(wù)。12.【答案】ABC【解析】馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的核心組成部分包括運算器、控制器和存儲器，它們共同構(gòu)成了計算機的基本架構(gòu)。13.【答案】ABC【解析】CPU的時鐘周期受電路設(shè)計、集成度和制造工藝的影響，而主頻是時鐘周期的倒數(shù)。外部設(shè)備一般不會直接影響CPU的時鐘周期。14.【答案】ABCD【解析】提高計算機系統(tǒng)性能的技術(shù)包括硬件并行處理、軟件優(yōu)化、虛擬存儲技術(shù)以及多級緩存技術(shù)，這些技術(shù)分別從硬件和軟件層面提升系統(tǒng)性能。15.【答案】BCDE【解析】存儲層次結(jié)構(gòu)包括高速緩存(Cache)、主存儲器、輔助存儲器和硬盤驅(qū)動器等，它們共同構(gòu)成了計算機的存儲系統(tǒng)。注冊寄存器通常屬于CPU內(nèi)部的寄存器組。三、填空題(共5題)16.【答案】馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)【解析】馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)是計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本形式，其特點是將程序指令和數(shù)據(jù)存儲在同一存儲器中，指令和數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式存儲。17.【答案】存儲器【解析】存儲器是計算機系統(tǒng)中的核心部件之一，用于存儲計算機程序、數(shù)據(jù)和指令，是計算機進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)。18.【答案】運算器控制器【解析】中央處理器（CPU）是計算機系統(tǒng)的核心部件，由運算器和控制器兩部分組成，負(fù)責(zé)執(zhí)行指令和進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。19.【答案】數(shù)據(jù)總線地址總線控制總線【解析】總線結(jié)構(gòu)是計算機系統(tǒng)中用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?，主要包括?shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線，分別負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的傳輸、地址的指定和控制信號的傳輸。20.【答案】高速緩存（Cache）【解析】高速緩存（Cache）是位于CPU和主存儲器之間的快速存儲器，用于緩存常用數(shù)據(jù)和指令，以減少CPU訪問主存儲器的時間，提高系統(tǒng)性能。四、判斷題(共5題)21.【答案】正確【解析】總線是計算機系統(tǒng)內(nèi)部各部件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?，大多?shù)數(shù)據(jù)交換確實是通過總線完成的。22.【答案】錯誤【解析】雖然CPU的時鐘頻率是衡量其性能的一個指標(biāo)，但并不是唯一的。CPU的性能還受到其他因素的影響，如架構(gòu)、緩存大小等。23.【答案】正確【解析】Cache是一種高速存儲器，用于緩存CPU經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)和指令，從而減少CPU訪問主存儲器的時間，提高系統(tǒng)性能。24.【答案】正確【解析】馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)提出了計算機的基本組成和工作原理，是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)設(shè)計的基礎(chǔ)。25.【答案】錯誤【解析】外存（如硬盤）的訪問速度遠(yuǎn)低于內(nèi)存，CPU不能隨時訪問外存，通常需要通過內(nèi)存作為中介來訪問外存中的數(shù)據(jù)。五、簡答題(共5題)26.【答案】總線結(jié)構(gòu)是計算機系統(tǒng)中各部件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ǖ?，主要包括?shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。數(shù)據(jù)總線用于傳輸數(shù)據(jù)，地址總線用于指定數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡刂罚刂瓶偩€用于傳輸控制信號。總線結(jié)構(gòu)的主要功能是實現(xiàn)計算機系統(tǒng)中各個部件之間的通信和數(shù)據(jù)傳輸?！窘馕觥靠偩€結(jié)構(gòu)是計算機系統(tǒng)的重要組成部分，它負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)各個部件之間的數(shù)據(jù)流動，確保數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確、高效地在不同部件之間傳輸。27.【答案】馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)的基本特點包括：采用二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)和指令、存儲程序控制、指令和數(shù)據(jù)存儲在同一個存儲器中、具有運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。實際計算機系統(tǒng)在硬件和軟件層面可能會有所不同，例如，現(xiàn)代計算機可能采用多級存儲器層次結(jié)構(gòu)，而馮·諾依曼體系結(jié)構(gòu)則假設(shè)有一個統(tǒng)一的存儲器?！窘馕觥狂T·諾依曼體系結(jié)構(gòu)是計算機科學(xué)發(fā)展的一個重要里程碑，盡管現(xiàn)代計算機在體系結(jié)構(gòu)上有所發(fā)展，但馮·諾依曼的基本思想仍然對現(xiàn)代計算機系統(tǒng)有著深遠(yuǎn)的影響。28.【答案】Cache工作原理是通過將CPU經(jīng)常訪問的數(shù)據(jù)和指令存儲在一個速度更快、容量較小的存儲器中，當(dāng)CPU需要訪問這些數(shù)據(jù)和指令時，可以直接從Cache中獲取，從而減少對主存儲器的訪問時間。Cache在系統(tǒng)性能提升中的作用主要體現(xiàn)在：降低CPU的等待時間，提高數(shù)據(jù)訪問速度，減少內(nèi)存的訪問壓力，以及提高整個系統(tǒng)的響應(yīng)速度?！窘馕觥緾ache是計算機系統(tǒng)中的一個重要優(yōu)化技術(shù)，它通過存儲最頻繁訪問的數(shù)據(jù)和指令來減少CPU的等待時間，是提高系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素之一。29.【答案】并行處理技術(shù)是計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的一個重要領(lǐng)域，它通過同時執(zhí)行多個任務(wù)或指令來提高系統(tǒng)的處理速度。應(yīng)用并行處理技術(shù)可以顯著提高計算機系統(tǒng)的性能，尤其是在處理大量數(shù)據(jù)或復(fù)雜計算任務(wù)時。具體影響包括：縮短程序的執(zhí)行時間，提高系統(tǒng)吞吐量，增強系統(tǒng)的實時處理能力等。【解析】并行處理技術(shù)是現(xiàn)代計算機系統(tǒng)性能提升的重要手段之一，它利用了現(xiàn)代計算機硬件的多核特性，通過并