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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． 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。

二、简答题

3． 说明存储器总线周期与

4． 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，码是7位，如果设计主存单元字长为32位，指令字长为12位，是否合理? 为什么？

【答案】不合理。

指令最好是半字长或单字长，设计16位比较合适。一个字符的是7位，如果设计主存单元字长为32

位，则一个单元可以放四个字符，这也是可以的，只是在存取单个字符时，所用的时间较长，不过，一条指令至 少占一个单元，若指令字长12位，一条指令只占了一个单元（32位）的12位，剩佘的22位就浪费了，这样看 来不合理，因为通常单字长指令很多，累计的浪费就很大。

5． 比较数字计算机和模拟计算机的特点。

【答案】（1）模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的，用电压表示数据，采用电压组合和测量值的计算方式，盘上连线的控制方式；

（2）数字计算机是在算盘的基础上发展起来的，采用数字表示数量的大小，其主要特点是按位运算，并且不连续地跳动计算，用数字0和1表示数据，采用数字计数的计算方式，程序控制的控制方式；

（3）与模拟计算机相比，数字计算机的精度高，数据存储量大，逻辑判断能力强。

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． 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、综合应用题

8． 下列各数使用了位浮点格式，相等的十进制是什么？

【答案】

9． 某请求分页系统的局部页面置换策略如下:系统从0时刻开始扫描，每隔5个时间单位扫描一轮驻留集（扫描时间忽略不计），本轮没有被访问过的页框将被系统回收，并放入到空闲页框链尾，其中内容在下一次被分配之前不被清空。当发生缺页时，如果该页曾被使用过且还在空闲页框链表中，则重新放回进程的驻留集中; 否则，从空闲页框链表头部取出一个页框。假设不考虑其他进程的影响和系统开销，初始时进程驻留集为空。目前系统空闲页框链表中页框号依次为32、15、21、41。进程P 依次访问的<虚拟页号，访问时刻>是:、<3，2>、<0，4>、<0，6>、、<0，13>、<2，14>。请回答下列问题。

（l ）访问<0，4>时，对应的页框号是什么?

（2）访问时，对应的页框号是什么? 说明理由。

（3）访问<2，14>时，对应的页框号是什么? 说明理由。

（4）该策略是否适合于时间局部性好的程序? 说明理由。

【答案】（l ）页框号为21。因为起始驻留集为空，而0页对应的页框为空闲链表中的第三个空闲页框，其对应的页框号为21。

（2）页框号为32。理由:因11>l0故发生第三轮扫描，页号为l 、3的页框32、15在第二轮已处于空闲页框链表中，此刻l 页又被重新访问，因此应被重新放回到驻留集中。其页框号为32。

（3）页框号为41。理由:因为第2页从来没有被访问过，它不在驻留集中，因此从空闲页框链表中取出链表头的页框41，页框号为41。

（4）适合。理由:如果程序的时间局部性越好，从空闲页框链表中重新取回的机会越大，该策略的优势越明显。

10．有如下六种存储器：主存、高速缓存、寄存器组、存储器，

要求：

（1）按存储容量和存储周期排出顺序；

（2）将有关存储器排列组成一个存储体系；

（3）指明它们之间交换信息时的传送方式。

【答案】（1）按容量从小到大排序： 寄存器组一高速缓存一按存储周期从小到大可排为： 寄存器组一高速缓存一主存一活动头硬磁盘存储器一存储器一存储器、磁盘和活动头硬磁盘磁盘一主存一活动头硬磁盘存储器 磁盘一存储器

（2）高速缓存一主存一活动头硬磁盘存储器可构成一个三级存储体系。

（3）高速缓存与主存之间的数据交换方式为猝发式，以块为单位; 主存与硬盘之间的数据传送方式常用

方式。