2018年广西民族大学信息科学与工程学院408计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、名词解释
1. 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。
2. 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。 )技术是针对如何减少处理机执行部件
二、简答题
3. 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。
4. 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。
5. 比较单总线、多总线结构的性能特点。
【答案】(1)单总线结构是通过一组总线连接整个计算机系统的各大功能部件,即各大部件
之间的所有的信息传 送都通过这组总线。其结构如图1所示。优点是允许与内存之间直接交换信息,只需分配总线使用权,不需要设备之间或设备干预信息的交换,即总线资源是由各大功能部件分时共享的。缺点是由于全部系统部件都连接在一组总线上,总线的负载很重,可能使其吞量达到饱和甚至不能胜任的程度,故多为小型机 和微型机采用。
图1 单总线结构
(2)双总线结构有两条总线,一条是内存总线,用于
另一条是
构中,通道是计算机系统 中的一个独立部件,使
理器,故双总线通常在大、中型计算机中采用。
内存和通道之间进行数据传送;总线,用于多个外围设备与通道之间进行数据传送。其结构如图2所示。双总线结的效率大为提高,并可以实现形式多样且更为复杂的数据传送。优点是以增加通道这一设备为代价的,通道实际上是一台具有特殊功能的处
图2 双总线结构
(3)三总线结构在计算机系统各部件之间采用三条各自独立的总线来构成信息通路。这三条总线是:内存总线,
输入瑜出
于总线和直接存储器访问总线供总线,如图所示。内存总线用
和各类外设之间通讯用;总和内存之间传送地址、数据的控制信息
;线使内存和高速外设之间直接传送数据。通常在三总线系统中,任一时刻只使用一种总线,但若使用多入口存储器,内存总线可与
系统总线的工作效率较低。
总线同时工作,此时三总线系统比单总线系统运行得更快。或内存间接传送,所以三总线但是三总线系统中,设备不能直接进行信息传送,而必须经过
图3 三总线结构
6. 计算机的系统软件包括哪几类? 说明它们的用途。
【答案】系统软件用来简化程序设计,简化使用方法,提高计算机的使用效率,发挥和扩大计算机的功能及用途。它包括以下四类:
(1)各种服务性程序,如诊断程序、排错程序、练习程序等;
(2)语言程序,如汇编程序、编译程序、解释程序等,用于把源程序翻译或解释成目的程序;
(3)操作系统,用来管理计算机资源(如处理器、内存、外部设备和各种编译、应用程序)和自动调度用
户的作业程序,而使多个用户能有效地共用一套计算机系统;
(4)数据库管理系统(DBMS ),实现有组织地、动态地存储大量相关数据,方便多用户访问计算机软、硬件资源。
7. 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。
三、计算题
8. 如果一条指令的执行过程分为取指令、指令分析、指令执行三个子过程,且取指令、分析指令、执行指令三个过程段的时间都是
n=2000条指令所用的总时间。
【答案】①顺序执行方式
:
②流水执行方式:
分别求指令顺序执行、指令流水执行两种方式执行
四、综合应用题
9. 设阶码3位,尾数6位,按浮点运算方法,完成下列取值的
【答案】(1)设尾数和尾数均以补码表示,阶码采用双符号位,尾数采用单符号位,则它们的浮点表示分别为:
的计算过程如下:
①求阶差并对阶
为-1,x 阶码小,根据小阶向大阶看齐的原则,应使
②尾数求和 即右移1位,加1,则
运算: