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2018年贵州师范大学数学与计算机科学学院408计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研基础五套测试题

  摘要

一、名词解释

1. SMP 【答案】

机系统:

①有两个以上功能相似的处理机。 ②这些处理机共享同一主存和

③所有处理机共享对

通道。

④所有处理机能完成同样的功能。 ⑤系统被一个集中式操作系统文件级和数 据元素级的交互。

2. 同构多核

【答案】同构多核处理机内的所有计算内核结构相同,地位对等,它大多由通用的处理机核心构成,每个处理机核心 可以独立地执行任务,其结构与通用单核处理机结构相近。同构多核处理机的各个核心之间可以通过共享存储器 互连,也可以通过

或局部存储器互连。 控制。提供各处理机及其程序之间的作业级、任务级、设施,以总线或其他内部连接机制互连在一起;这样,存储器存取时间 对每个处理机都是大致相同的。 设备的访问,或通过同一通道,或通过提供到同一设备路径的不同既指计算机硬件体系结构,也指反映此体系结构的操作系统行为。定义为具有如下特征的独立计算

二、简答题

3. 某总线在一个总线周期中并行传送8个字节的信息,假设一个总线周期等于一个总线时钟周期,总线时钟频率为总线带宽是多少?

【答案】每个总线周期并行传送8字节,则总线带宽为:

4. 何谓分布式仲裁? 画出逻辑结构示意图进行说明。

【答案】分布式仲裁不需要集中的总线仲裁器,每个潜在的主方功能模块都有自己的仲裁号和仲裁器。当它们有 总线请求时,把它们唯一的仲裁号发送到共享的仲裁总线上,每个仲裁器将仲裁总线上得到的号与自己的号进行 比较。如果仲裁总线上的号大,则它的总线请求不予响应,并撤消它的仲裁号。最后,获胜者的仲裁号保留在仲 裁总线上。显然,分布式仲裁是以优先级仲裁策略为基础。逻辑结构如图所示:

图 分布式仲裁的逻辑结构示意图

5. 冯•诺依曼型计算机的主要设计思想是什么? 它包括哪些主要组成部分?

【答案】冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是存储程序并按地址顺序执行,它由运算器,控制器,存储器,适配器及I/O设备组成。

6. 现代计算机系统如何进行多级划分? 这种分级观点对计算机设计会产生什么影响?

【答案】(1)现代计算机系统可分为五个层次

① 第一级是微程序设计级或逻辑电路级,是一个实在的硬件级,由硬件直接执行;② ② 第二级是一般机器级,称为机器语言级,也是硬件级,它由微程序解释机器指令系统; ③ 第三级是操作系统级,它由操作系统程序实现;

④第四级是汇编语言级,由汇编程序支持和执行,它给程序人员提供一种符号形式语言,以减少程序编写的复杂性;

⑤第五级是高级语言级,它是面向用户的,为方便用户编写应用程序而设置的。

(2)对计算机设计产生的影响

①用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术,对了解计算机如何组成提供了一种好的结构和体制;

②而且用这种分级的观点来设计计算机,对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的。

7. 在虚存实现过程中,有些页面会在内存与外存之间被频繁地换入和换出,使系统效率急剧下降。这种现 象称为颠簸。请解释产生颠簸的原因,并说明防止颠簸的办法。

【答案】产生颠簸的原因主要有:

(1)分配的页面数太少;

(2)替换策略不佳。

防止颠簸的办法:

(1)适当增加分配给用户程序的页面数;

(2)选取

或更好的替换策略。

三、计算题

8. 多处理机系统和多计算机系统的差别是什么?

【答案】多处理机系统和多计算机系统都属于多机系统,但多处理机系统和多计算机系统的差别是:

(1)多处理机是多台处理机组成的单机系统,多计算机是多台独立的计算机。

(2)多处理机中各处理机逻辑上受统一的操作系统控制,而多计算机的操作系统逻辑上是独立的。

(3)多处理机间以单一数据、向量、数组和文件交互作用,多计算机经通道或者通信线路以数据流的方式 进行交互。

(4)多处理机作业、任务、指令、数据各级并行,多计算机多个作业并行。

四、综合应用题

9. 如果在一个

器逻辑图。

【答案】

节拍脉冲

所以主脉冲源的频率应为的宽度实际上等于时钟脉冲的周期或是它的倍数。此处

三个节拍脉冲的逻辑表达式如下

周期中要产生3个节拍脉冲:试画出时序产生为了消除节拍脉冲上的毛刺,环形脉冲发生器采用移位寄存器形式。图中画出了题目要求的逻辑电路图与时序信号关系图。根据时序信号关系,

用与门实现,和如图所示: 则用的Q 端加非门实现,其目的在于保持信号输出时延时间的一致性并与环形脉冲发生器隔离。