2017年云南师范大学民族教育信息化教育部重点实验室408计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研题库
● 摘要
一、名词解释
1. 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
2. 多处理机 或局部存储器互连。
【答案】多处理机指由两台以上处理机组成的计算机系统。每个处理机都有各自的控制和运算部件,可独立地执行程 序,而共享公共的主存储器和外围设备。处理机之间是通过网络实现通讯的。整个计算机系统都在统一的操作系 统控制下工作,按照多指令流、多数据流的模式实现对作业、任务、程序段的并行处理。
二、简答题
3. 什么是存储容量? 什么是单元地址? 什么是数据字? 什么是指令字?
【答案】(1)存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
(2)每个存储单元的编号,称为单元地址。
(3)如果某字代表要处理的数据,称为数据字。
(4)如果某字代表一条指令,称为指令字。
4. 说明总线结构对计算机系统性能的影响。
【答案】总线结构对计算机系统的性能影响有以下四点:
(1)简化了硬件的设计。从硬件的角度看,面向总线是由总线接口代替了专门的
由总线规范给出了传输线或信号的规定,并对存储器、设备和
的规定,所以,面向总线的微型计算机设计只要按照这些规定制作插件等,将它们连入总线即可工作,而不必考虑总线的详细操作。
(2)简化了系统结构。整个系统结构清晰,连线少,底板连线可以印刷化。
(3)系统扩充性好。一是规模扩充,二是功能扩充。规模扩充仅仅需要多插一些同类型的插件;功能扩充 仅仅需要按总线标准设计一些新插件,插件插入机器的位置往往没有严格的限制。这就使系统扩充既简单又快速可靠,而且也便于查错。
(4)系统更新性能好。存储器、接口等都是按总线规约挂到总线上的,故只要总线设计恰当,可以随时随着处理器芯片以及其他有关芯片的进展设计新的插件,对系统进行更新,
第 2 页,共 25 页 接口,如何挂在总线上都作了具体插件、存储器插件以及
且这种更新只需更新需要更新 的插件,其他插件和底板连线一般不需更改。
5. 指令和数据均存放在内存中,计算机如何区分它们是指令还是数据?
【答案】(1)取指周期中从内存读出的信息流是指令流,它流向控制器;
(1)执行器周期中从内存读出的信息流是数据流,它流向运算器。
6. 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。
7. 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:
三、计算题
8. 把十进制数
【答案】
写成浮点表示的机器数,阶码、尾数分别用原码、反码和补码表示。设阶码4位,阶符1位,尾数15位,尾数符号1位。
四、综合应用题
9. 某局域网采用CSMA/CD协议实现介质访问控制,数据传输率为10Mbps ,主机甲和主机乙之间的距离为2km ,信号传播速度是200000km/S。请回答下列问题,要求说明理由或写出计算过程。
(1)若主机甲和主机乙发送数据时发生冲突,则从开始发送数据时刻起,到两台主机均检测到冲突时刻止,最短需经过多长时间? 最长需经过多长时间?(假设主机甲和主机乙发送数据过程中,其他主机不发送数据)
(2)若网络不存在任何冲突与差错,主机甲总是以标准的最长以太网数据帧(1518字节)向主机乙发送数据,主机乙每成功收到一个数据帧后立即向主机甲发送一个64字节的确认帧,主机甲收到确认帧后方可发送下一个数据帧,此时主机甲的有效数据传输速率是多少?(不考虑以太网帧的前导码)
【答案】(1)当甲乙两台主机同时向对方发送数据时,两台主机均检测到冲突的时间最短
:
第 3 页,共 25 页
当一台主机发送的数据就要到达另一台主机时,另一台主机才发
送数据,两台主机均检测到冲突的时间最长:
=1500B=1500x8bit=12000bit;发送1518B 的发送时间
间
=2km/200000km/s确认帧的发送时
间
发送1518B 所用的总时间为
9.33Mbps 。 的有效数据传输率为
10.用位浮点格式表示如下的数:
(1)-5
(2)-1.5
(3)384
(4)1/16
(5)-1/32 【答案】
11.参见图的数据通路,画出取数指令
数存单元的内容取至寄存器的指令周期流程图,其含义是将为地址
数据帧的传播时确认帧的传播时
间主机甲(2)有效数据传输速率=发送的有效数据/发送有效数据所用的总时间。发送的有效数据中,标出各微操作控制信号序列。
图
【答案】 模型 第 4 页,共 25 页