2017年西安交通大学研究生院(苏州)814计算机基础综合[专业硕士]之计算机组成原理考研强化模拟题
● 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
2. 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。
或局部存储器互连。 )技术是针对如何减少处理机执行部件
二、简答题
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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
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。
是7位,如果设计主存
7. 什么是内存? 什么是外存? 什么是CTU? 什么是适配器? 简述其功能。
【答案】(1)内存是指计算机内部的半导体存储器;半导体存储器的存储容量有限,因此计算机中又配备了存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器,称为外存储器,简称外存。内存和外存共同用来保存二进制数据。
(2)把运算器和控制器合在一起称为中央处理器,简称CPU 。它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。
(3)适配器是指连接主机与外设的一个中间电路,也称作接口,其作用相当于一个转换器,它可以保证外围设备用计算机系统特性所要求的形式发送或接收信息。
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. 画出独立请求方式的优先级判决逻辑电路图。
【答案】如图所示:
图 独立请求方式的优先级判决逻辑电路
10.设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB ,按字节编址。若某进程最多需要6页(Page )数据存储空间,页的大小为1KB ,操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框(PageFrame )。在时刻260前的该进程访问情况如下表所示(访问位即使用位)。
当该进程执行到时刻260时,要访问的逻辑地址为17CAH 的数据,请回答下列问题: (1)该逻辑地址对应的页号是多少?
(2)若采用先进先出(FIFO )置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少? 要求给出计算过程。
(3)若采用时钟(CLOCK )置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少? 要求给出计算过程。(设搜索下一页的指针沿顺时针方向移动,且当前指向2号页框,如图所示)
【答案】
(1)由题可知计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB=216B,按字节编址,并且页的大小为IK=210,故逻辑地址和物理地址的地址格式均为:
地址17CA=0001011111001010B,故可知其逻辑页号为000101B=5。
(2)根据FIFO 算法,需要替换出最早装入的页,故需置换0号页,将5号页装入7号页框中,所以物理地址为0001111111001010B=1FCAH。
(3)根据CLOCK 算法,如果当前指针所指页框的使用位为0,则替换该页,否则将使用位清零,并将指针指向下一个页框,继续查找。由题可知,将从2号页框开始,前4次查找页框号的顺序为2、4、7、9,并将对应页框的使用位清零。在第5次查找中,指针指向2号页框,因2号页框的使用位已经为0,故将2号页框的页将5号装入2号页框,并将其对应使用位设置为1,所以对应的物理地址为0000101111001010B=0BCAH。