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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。

2． AMP

【答案】同构多核处理机可以构成非对称

也可以采用异构多核和共享存储器构成。

多核结构。若处理机芯片内部是同构多核，但多核系统每个核运行一个独立的操作系统或同一操作系统的独立实例，那就变成非对称多核。

二、简答题

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。

4． 数字计算机如何分类? 分类的依据是什么？

【答案】数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，分类依据是计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性。

5． 为什么在页式虚拟存储器地址变换时可以用物理页号与页内偏移量直接拼接成物理地址，而在段式虚拟 存储器地址变换时必须用段起址与段内偏移量相加才能得到物理地址？

【答案】由于物理页与虚拟页的页面大小相同，且为2的整数次幂，所以页式虚拟存储器地址变换时可以用物理 页号与页内偏移量直接拼接成物理地址。而段式虚拟存储器的各段大小不同，且段起始地址任意，所以必须用段 起址与段内偏移量相加才能得到物理地址。

6． 总线中三种桥的名称是什么? 它们的功能是什么？

【答案】（1）总线体系结构中的三种桥，即桥、总线桥、 桥。（2）桥连接两条总线，使彼此间相互通信。桥又是一个总线转换部件，可以把一条总线的地址空间映射到 另一条总线的地址空间上，从而使系统中的任意一个总线主设备都能看到通向的一份地址表。

7． “计算机应用”与“应用计算机”在概念上等价吗? 用学科角度和计算机系统的层次结构来说明你的观点。

【答案】“计算机应用”与“应用计算机”在概念上等价不等价，原因如下：

（1）计算机应用是一个学科的名词，它包含计算机网络、信息管理、数据库技术、人工智能、计算机辅助设计等多个领域；

（2）应用计算机，从计算机层次结构的角度来看，不同的应用者，应用的方法和目标是不同的，如CPU 的设计者是在微程序级应用计算机，目的是为后面的应用者提供功能强大的指令系统；而操作系统的设计者是在汇编语言级应用计算机，目的是扩展硬件功能，为后面的应用者提供良好的操作环境和手段。

三、计算题

8． 用IEEE754标准求32位除法计算结果。

【答案】

商余数

IEEE754标准的32位除法计算结果：

X / Y=0011 1100 0101 1000 0000 0000 0000 0000

余数：0011 1100 0011 0000 0000 0000 0000 0000

四、综合应用题

9． 今有4级流水线，分别完成取指、指令译码并取数、运算、送结果四步操作。今假设完成各步操作的时间依次为

（1）流水线的操作周期应设计为多少？

（2）若相邻两条指令发生数据相关，硬件上不采取措施，那么第2条指令要推迟多少时间进行？

（3）如果在硬件设计上加以改进，至少需推迟多少时间？

【答案】（1）流水线的操作周期应按各步操作的最大时间来考虑，

即流水线时钟周期

（2）遇到数据相关时，将相关指令延迟到所需操作数被写回到寄存器后再执行的方式，因此第2条指令的 执行至少需要延迟2个时钟周期，即

（3）如果设置专用通路技术，就可使流水线不发生停顿。

10．主机H 通过快速以太网连接Internet ，IP 地址为192.168.0.8，服务器S 的IP 地址为211.68.71.80。H 与S 使用TCP 通信时，在H 上捕获的其中5个IP 分组如表1所示。

表

1 请问：

请回答下列问题。

（1）表1中的IP 分组中，哪几个是由H 发送的? 哪几个完成了TCP 连接建立过程? 哪几个在通过快速以太网传输时进行了填充？

（2）根据表1中的IP 分组，分析S 已经收到的应用层数据字节数是多少？

（3）若表1中的某个IP 分组在S 发出时的前40字节如b 表所列，则该IP 分组到达H 时经过了多少个路由器？

表

2

注：IP 分组头和TCP 段头结构分别如图1、图2所示：