2017年重庆市培养单位重庆绿色智能技术研究院408计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研题库
● 摘要
一、名词解释
1. 异构多核
【答案】异构多核处理机内的各个计算内核结构不同,地位不对等。一般多采用“主处理核+协处理核”的主从架构。 异构多核处理机的优势在于可以同时发挥不同类型处理机各自的长处来满足不同种类的应用的性能和功耗需求。
研宄表明,异构组织方式比同构的多核处理机执行任务更有效率,实现了资源的最佳化配置,而且降低了系 统的整体功耗。
2. 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
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
7. 比较通道、中断三种基本方式的异同点。
的工作效率; 【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; 中断方式是通过
件结构稍微复杂。
在响应中断时,转入中断服务程序,执行输入/输出指令来完成输入/输出的时间开销,但是硬的,一般适用于随机出现的服务,且一旦提出要求应立即进行,节省了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
三、综合应用题
8. 32位格式最多能表示么? 【答案】位浮点格式,阶码用8位移码表示,尾数用23位补码表示,符号位用1位
最小正数
:最大负数:最小负数:表示的数的个表示,可表示的最大正数
:
数远大于个。
9. 利用上题表达式,假设【答案】在上式中代入已知条件:
求得
10.设
【答案】
①若
②若
则
则满足要满足
其中取0或1,若要 此时需可任意; 即有一个不为0。 求的取值。 个不同的数。用位浮点格式最多能表示多少不同的数?为什要求得到的系统性能为试求F 值。
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. 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(
通信线路连接,以求得更大范围的资源共享。
,机器处理的结果能专用化)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,机器通过
二、简答题
3. 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。
接口,如何挂在总线上都作了具体插件、存储器插件以及