2017年解放军信息工程大学110900军事装备学计算机组成原理考研复试核心题库
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2017年解放军信息工程大学110900军事装备学计算机组成原理考研复试核心题库(五) .. 10
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一、名词解释
1. SIMD
【答案】
但单指令多数据)是提高数据并行处理能力的重功能和的位宽。
要手段。随着超大规 模集成电路的发展,主流微处理器厂商不断地增加等问题。
仍然存在诸多性能瓶颈,如地址不对齐、数据重组和控制相关的向量化(Control flow )
二、简答题
2. 什么是指令? 什么是程序?
【答案】(1)每一个基本操作称为一条指令。
(1)解决某一问题的一串指令序列,称为程序。
3. 数字计算机有哪些主要应用?
【答案】数字计算机的主要应用有:科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器、人工智能。
三、计算题
4. 某处理机主频为40MHz ,数据总线64位,总线仲裁和地址传送需要2个时钟周期,cache 行大小为32字节,主存访问时间为100ns 。
(1) cache 读操作缺失的延迟时间是多少?
(2)总线带宽是多少?
(3)如果用该处理机组成多处理机系统,并将一个cache 行的数据传输至另一个处理机,已知通信建立时间为2两,处理机间数据传输带宽为
多少?
【答案】(1)时钟周期=
需次总线传输。
cache 读操作缺失延迟=总线仲裁时间+主存读操作时间+总线传输时间
(2)总线带宽
远程操作的总延迟时间=通信建立时间+处理机间数据传输时间
(3)有效数据传输带宽
第 2 页,共 10 页 那么远程操作的有效数据传输带宽是一次总线传输的字节数=64/8=8,一个cache 行
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一、名词解释
1. 空间并行
【答案】空间并行即资源重复。在并行性概念中引入空间因素,以数量取胜,通过重复设置硬件资源,大幅度提高计 算机系统的性能。随着硬件价格的降低,资源重复在单处理机中通过部件冗余、多存储体等方式被广泛应用,而多处理机本身就是实施“资源重复”原理的结果。
二、简答题
2. 说明软件发展的演变过程。
【答案】软件的发展演变主要有以下几个过程:
(1)在早期的计算机中,人们是直接用机器语言即机器指令代码来编写程序的,这种方式编写的程序称为手编程序;
(2)后来,为了编写程序方便和提高机器的使用效率,人们使用一些约定的文字、符号和数字按规定的格式来表示各种不同的指令,然后再用这些特殊符号表示的指令来编写程序,这就是汇编程序;
(3)为了进一步实现程序自动化和便于程序交流,使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机,人们又创造了各种接近于数学语言的算法语言;
(4)随着计算机技术的日益发展,原始的操作方式越来越不适应,特别是用户直接使用大型机器并独占机器,无论是对机器的效率来说还是对方便用户来说都不适宜,于是人们又创造出操作系统;
(5)随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展,要求大量处理某些数据,建立和检索大量的表格。这些数据和表格按一定的规律组织起来,使得处理更方便,检索更迅速,用户使用更方便,于是出现了数据库,数据库和数据库管理软件组成了数据库管理系统。
3. 码是7位,如果设计主存单元字长为32位,指令字长为12位,是否合理? 为什么?
【答案】不合理。
指令最好是半字长或单字长,设计16位比较合适。一个字符的
单元字长为32
位,则一个单元可以放四个字符,这也是可以的,只是在存取单个字符时,所用的时间较长,不过,一条指令至 少占一个单元,若指令字长12位,一条指令只占了一个单元(32位)的12位,剩佘的22位就浪费了,这样看 来不合理,因为通常单字长指令很多,累计的浪费就很大。
第 4 页,共 10 页 是7位,如果设计主存