2017年北京市培养单位软件研究所863计算机学科综合(专业)之计算机组成原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、名词解释
1. 异构多核
【答案】异构多核处理机内的各个计算内核结构不同,地位不对等。一般多采用“主处理核+协处理核”的主从架构。 异构多核处理机的优势在于可以同时发挥不同类型处理机各自的长处来满足不同种类的应用的性能和功耗需求。
研宄表明,异构组织方式比同构的多核处理机执行任务更有效率,实现了资源的最佳化配置,而且降低了系 统的整体功耗。
2. 松耦合系统
【答案】松耦合系统又称间接耦合系统,指处理机之间物理连接的紧密程度与交互作用能力较弱,一般是通过通道或 通信线路实现处理机之间的互连,可以共享外存设备(磁盘、磁带等)。机器之间的相互作用是在文件或数据集 一级上进行。松耦合系统表现为两种形式:一种是多台计算机和共享的外存设备连接,不同机器之间实现功能上 的分工(
通信线路连接,以求得更大范围的资源共享。
,机器处理的结果能专用化)以文件或数据集的形式送到共享外存设备,供其他机器继续处理;另 一种是计算机网,机器通过
二、简答题
3. 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。
4. 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。
5. 为什么软件能够转化为硬件,硬件能够转化为软件? 实现这种转化的媒介是什么?
【答案】软件能够转化为硬件,硬件能够转化为软件原因如下:
(1)容量大、价格低、体积小、可改写的只读存储器提供了软件固化的良好物质基础。现在已经可以把许多复杂的、常用的程序制作成固件。就它的功能来说,固件是软件,但从形态来说,固件又是硬件。
(2)目前在一片硅单晶芯片上制作复杂的逻辑电路已经是实际可行的,这又为扩大指令的功能提供了相应的物质基础。因此,本来通过软件手段来实现的某种功能,现在可以通过硬件来直接解释执行。传统的软件部分,今后完全有可能“固化”甚至“硬化”。
(3)任何操作可以由软件来实现,也可以由硬件来实现;任何指令的执行可以由硬件完成,也可以由软件来完成。
实现这种转化的媒介是软件与硬件的逻辑等价性。
6. 说明存储器总线周期与总线周期的异同点。
总线周期用于对接口中的端口进行读写。 【答案】存储总线周期用于对内存读写,
7. 在一个进程的执行过程中,是否其所有页面都必须处在主存中?
【答案】在有虚拟存储管理系统中,程序不是一次整体装入内存才运行,所以不是所有页面都必须处在主存中, 而是根据程序的局部性,有的页面在主存,有的页面在辅存。
三、分析题
8. CD-ROM 光盘的外缘有5mm 宽的范围因记录数据困难,一般不使用,故标准的播放时间为60min 。计算模式1和2情况下光盘存储容量是多少?
【答案】扇区总数
模式1存放计算机程序和数据,其存储容量为模式2存放声音、图像等多媒体数据,其存储容量为
9. 某光栅扫描显示器的分辨率为,颜色为真彩色,帧频为75Hz (逐行扫描)(24位)显示存储器为双端口存储器。回归和消隐时间忽略不计。
(1)每一像素允许的读出时间是多少?
(2)刷新带宽是多少?
(3)显示总带宽是多少?
【答案】(1)每一像素允许的读出时间为
(2)刷新带宽一分辨率×颜色深度×帧频
(3)显示总带宽=刷新带宽
10.比较同步定时与异步定时的优缺点。
【答案】同步定时协议采用公共时钟,具有较高的传输频率。但由于同步总线必须按最慢的模块来设计公共时钟,当各功能模块存取时间相差很大时,会大大损失总线效率。
异步定时的优点是总线周期长度可变,不把响应时间强加到功能模块上,因而允许快速和慢速的功能模块都能连接到同一总线上。但缺点是:总线复杂,成本较高。
11.CTU 结构如图所示,其中有一个累加寄存器AC 、一个状态条件寄存器和其他四个寄存器,各部分之间的连线表示数据通路,箭头表示信息传送方向。
(1)标明图中四个寄存器的名称。
(2)简述指令从主存取到控制器的数据通路。
(3)简述数据在运算器和主存之间进行存/取访问的数据通路。
【答案】(1))a 为数据缓冲寄存器DR , b为指令寄存器IR ,c 为主存地址寄存器AR , d为程序计数器PC 。
(2)主存M —缓冲寄存器DR —指令寄存器IR —操作控制器。
(3)存储器读:AR 先置数据地址,
图
存储器写:AR 先置数据地址,
四、综合应用题
12.请求分页管理系统中,假设某进程的页表内容如下表所示:
页面大小为4KB ,—次内存的访问时间是100ns ,一次快表(TLB )的访问时间是10ns ,处
,进程的驻留集大小固定为2,采理一次缺页的平均时间为108ns (已含更新TLB 和页表的时间)
用最近最少使用置换算法(LRU )和局部淘汰策略。假设①TLB 初始为空;②地址转换时先访问
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