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2017年西安石油大学计算机学院824计算机组成原理考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、名词解释

1. 同时多线程

【答案】同时多线程技术是一种简单、低成本的并行技术。与单线程处理机相比,同时多线程处理机只花费很小的代 价,而性能得到很大改善。在原有的单线程处理机内部为多个线程提供各自的程序计数器、相关寄存器以及其他 运行状态信息,一个“物理”处理机被模拟成多个“逻辑”处理机,以便多个线程同步执行并共享处理机的执行 资源。应用程序无需做任何修改就可以使用多个逻辑处理机。

2. 线程级并行

【答案】线程级并行(

的空闲时间这一问题而引入的。

)技术是针对如何减少处理机执行部件

二、简答题

3. 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。

4. 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。

5. “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。

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. 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、综合应用题

8. 某计算机主存按字节编址,逻辑地址和物理地址都是32位,页表项大小为4字节。请回答下列问题。

(1)若使用一级页表的分存储管理方式,逻辑地址结构为:

则页的大小是多少字节?页表最大占用多少字节?

(2)若使用二级页表的分存储管理方式,逻辑地址结构为:

设逻辑地址为LA ,请分别给出其对应的页目录号和表索引达式。

(3)采用(1)中的分页存储管理方式,一个代码段起始逻辑地址为00008000H ,其长度为8KB , 被装载到从物理地址00900000H 开始的连续主存空间中。页表从主存00200000H00200000H 开始的物理地址处连续存放,如下图所示(地址大小自下向上递増)。请计算出该代码段对应的两个页表项物理地址、这中框号以及计算出该代码段对应的两个页表项物理地址、这中框号以及计算出该代码段对应的两个页表项物理地址、这两个页表项中的框号以及代码页面2的起始物理地址。

【答案】(1)因为页内偏移量是12位所以页大小为4KB 页表项数为页表索引可表示为:该一级页表最大为 (2)页目录号可表示为:

(3)代码页面1的逻辑地址为00008000H , 表明其位于第8个页处,对应页表中的第8个页表项,所以第8个页表项的物理地址=页表起始地址+8×页表项的字节数

=如下图所示。

9. 假设主脉冲源频率为

【答案】如图所示:

要求产生5个等间隔的节拍脉冲。试画出时序产生器的逻辑图。

图 时序产生器的逻辑图