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2017年解放军信息工程大学085209集成电路工程(专业学位)计算机组成原理复试仿真模拟三套题

  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

或局部存储器互连。

二、简答题

2. 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。

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。

三、计算题

4. 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:

第 2 页,共 7 页 分别求指令顺序执行、指令流水执行两种方式执行

②流水执行方式:

第 3 页,共 7 页

一、名词解释

1. 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(

过通信线路连接,以求得更大范围的资源共享。

能专用化),机器处理的结果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

二、简答题

2. 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,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。

3. 比较通道、中断三种基本方式的异同点。

【答案】(1)通道方式是通过执行通道指令来实现输入/输出的,可以实现对外设的统一管理和外设与内存的数 据传送,大大提高了

(2)的,数据传送

速度很快,且传送速率仅受内存访问时间的限制,但它需要更多的硬件,适用于内存和高速外设之间大批数据交 换的场合;

第 4 页,共 7 页 接口,如何挂在总线上都作了具体插件、存储器插件以及的工作效率; 方式是由控制器在获得总线控制权后,直接在内存与外设之间实现数据传送