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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． 同时多线程 或局部存储器互连。

【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． 指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？

【答案】（1）取指周期中从内存读出的信息流是指令流，它流向控制器；

（1）执行器周期中从内存读出的信息流是数据流，它流向运算器。

4． 数字计算机如何分类? 分类的依据是什么？

【答案】数字计算机可分为专用计算机和通用计算机，分类依据是计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性。

5． 说明软件发展的演变过程。

【答案】软件的发展演变主要有以下几个过程：

（1）在早期的计算机中，人们是直接用机器语言即机器指令代码来编写程序的，这种方式编写的程序称为手编程序；

（2）后来，为了编写程序方便和提高机器的使用效率，人们使用一些约定的文字、符号和数字按规定的格式来表示各种不同的指令，然后再用这些特殊符号表示的指令来编写程序，这就是汇编程序；

（3）为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使

用计算机，人们又创造了各种接近于数学语言的算法语言；

（4）随着计算机技术的日益发展，原始的操作方式越来越不适应，特别是用户直接使用大型机器并独占机器，无论是对机器的效率来说还是对方便用户来说都不适宜，于是人们又创造出操作系统；

（5）随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格。这些数据和表格按一定的规律组织起来，使得处理更方便，检索更迅速，用户使用更方便，于是出现了数据库，数据库和数据库管理软件组成了数据库管理系统。

6． “计算机应用”与“应用计算机”在概念上等价吗? 用学科角度和计算机系统的层次结构来说明你的观点。

【答案】“计算机应用”与“应用计算机”在概念上等价不等价，原因如下：

（1）计算机应用是一个学科的名词，它包含计算机网络、信息管理、数据库技术、人工智能、计算机辅助设计等多个领域；

（2）应用计算机，从计算机层次结构的角度来看，不同的应用者，应用的方法和目标是不同的，如CPU 的设计者是在微程序级应用计算机，目的是为后面的应用者提供功能强大的指令系统；而操作系统的设计者是在汇编语言级应用计算机，目的是扩展硬件功能，为后面的应用者提供良好的操作环境和手段。

7． 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。

三、综合应用题

8． 某计算机采用16位定长指令字格式，其CPU 中有一个标志寄存器，其中包含进位/借位标志CF 、零标志ZF 和符号标志NF 。假定为该机设计了条件转移指令，其格式如下：

其中，00000为操作码OP ; C 、Z 和N 分别为CF 、ZF 和NF 的对应检测位，某测位为1时表示需检测对应标志，需检测的标志位中只要有一个为1就转移，否则就不转移，例如，若C=l，Z=0, N=l, 则需检测CF 和NF 的值，当CF=1或NF=1时发生转移；OFFSET 是相对偏移量，用补码表示。转移执行时，转移目标地址为（PC ）+2+2XOFFSET; 顺序执行时，下条指令地址为（PC ）+2。请回答下列问题。

（1）该计算机存储器按字节编址，还是按字编址？该条件转移指令向后（反向）最多可跳转最多少条指令？

（2）某条件转移指令的地址为200CH ，指令内容如下图所示，若该执行时CF=0, ZF=0, NF=1, 则该指令执行后PC 的值是多少？若该指令执行时CF=1，ZF=0Z, NF=0，则该指令执行后PC 的值又是多少？请给出计算过程。

（3）实现“无符号数比较小于等时转移”功能的指令中，C 、Z 和N 应各是什么？

（4）以下是该指令对应的数据通路示意图，要求给出中部件的名称或功能说明。

图

【答案】（1）因为指令长度为16位且下条指令地址为（PC ）+2, 故编址单位是字节。 题中给出偏移量OFFSET 为8位补码，其范围为-128〜127, 故相对当前指令进行条件跳转，向后最多可跳转127条指令。

（2）指令中C=0, Z=l，N=l，故应根据ZF 和NF 的值来判断是否转移。当CF=0, ZF=0, NF=1时需转移。已知指令中偏移量为11100011B=E3H，符号扩展后为FFE3H , 左移一位（乘2）后为FFC6H ，故PC 的值（即转移目标地址）为200CH+2+FFC6H=lFD4H当CF=1，ZF=0，NF=0时不转移。PC 的值为200CH+2=200EH。

（3）指令中的C 、Z 和N 应分别设置为C=Z=1，N=0。

（4）部件①指令寄存器：用于存放当前指令；部件②移位寄存器：用于左移一位；部件③加法器：地址相加。