2018年江苏省培养单位紫金山天文台866计算机原理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． 紧耦合系统
【答案】紧耦合系统又称直接耦合系统，指处理机之间物理连接的频带较高，一般是通过总线或高速开关实现互连， 可以共享主存。由于信息传输率较高，因而可以快速并行处理作业或任务。
2． SIMD
【答案】但
单指令多数据）是提高数据并行处理能力的重
功能和
的位宽。
要手段。随着超大规 模集成电路的发展，主流微处理器厂商不断地增加等问题。
仍然存在诸多性能瓶颈，如地址不对齐、数据重组和控制相关的向量化（Control flow ）
二、简答题
3． 什么是指令? 什么是程序？
【答案】（1）每一个基本操作称为一条指令。 （1）解决某一问题的一串指令序列，称为程序。
4． 在虚存实现过程中，有些页面会在内存与外存之间被频繁地换入和换出，使系统效率急剧下降。这种现 象称为颠簸。请解释产生颠簸的原因，并说明防止颠簸的办法。
【答案】产生颠簸的原因主要有： （1）分配的页面数太少； （2）替换策略不佳。 防止颠簸的办法：
（1）适当增加分配给用户程序的页面数； （2）选取
或更好的替换策略。
5． 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、
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接口，
设备和如何挂在总线上都作了具体
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。
插件、存储器插件以及
（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。
6． 说明存储器总线周期与总线周期的异同点。
【答案】存储总线周期用于对内存读写，
总线周期用于对接口中的端口进行读写。
7． 总线的一次信息传送过程大致分哪几个阶段? 若采用同步定时协议，请画出读数据的同步时序图。
【答案】总线的一次信息传送过程，大致分为五个阶段：请求总线、总线仲裁、寻址（目的地址）、信息传送、 状态返回（或错误报告）。读数据同步时序图如图所示：
图 读数据同步时序图
三、计算题
8． 已知
用二进制形式求（x ×y ）浮，保留4位有效数位。
第2步将被乘数与乘数的指数部分
相加
用移码表不则为
第3步将x 与y 的有效数位相乘：
【答案】第1步用二进制形式表示x 和y :
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乘积为溢也无下溢。
我们只需4位有效数位，故结果修正为
已经规格化了。由于移码表示时，
第4步规格化，并检
因此既无上
查是否溢出上步乘积结果为
第5步舍入操作：舍入到4位有效数字 这一步无需做任何操作，结果仍为
第6步确定乘积符号：由于x 和Y 符号相反，乘积为负数，即为
四、综合应用题
9． 设数的阶码3位，尾数6位，用浮点运算方法，计算下列各式：
【答案】（1）假设阶码采用补码表示，尾数采用原码表示，阶码和尾数均采用单符号位，阶码为3位，尾数为6 位，
则
①尾数符号位：符号位
②阶码相加：③尾数相乘：
去掉尾数符号位后，得到
得到
①规格化：执行左规格化，尾数每左移一位阶码减1，得到②舍入处理：采用四舍五入，得到
（2）假设阶码采用补码表示，尾数采用补码表示，阶码和尾数均采用单符号位，阶码为3位，尾数为6位， 则
①尾数符号位：符号位②阶码相减：
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