计算机系统结构 第一章自考练习题答案教学内容
计算机组成与系统结构课后答案免费版全(清华大学出版社 袁春风主编)

计算机组成与系统结构课后答案免费版全(清华大学出版社袁春风主编)计算机组成与系统结构课后答案免费版全(清华大学出版社-袁春风主编)第一章练习答案5.若有两个基准测试程序p1和p2在机器m1和m2上运行,假定m1和m2的价格分别是5000元和8000元,下表给出了p1和p2在m1和m2上所花的时间和指令条数。
程序p1p2m1指令条数200×106300×103执行时间(ms)100003指令条数150×106420×103m2执行时间(ms)50006请回答下列问题:(1)对于p1,哪台机器的速度快?快多少?对于p2呢?(2)在m1上执行p1和p2的速度分别是多少mips?在m2上的执行速度又各是多少?从执行速度让我们看看,对于P2,哪台机器速度快?多快?(3)假设M1和M2的时钟频率分别为800 MHz和1.2 GHz,则P1在M1和M2上执行时的平均时钟周期期数cpi各是多少?(4)如果某个用户需要大量使用程序p1,并且该用户主要关心系统的响应时间而不是吞吐率,那么,当用户需要购买大量机器时,他应该选择M1还是M2?为什么?(注意:在性价比方面)(5)如果另一个用户也需要购买大量机器,但用户同样使用P1和P2,那么主要的问题是响应时间间,那么,应该选择m1还是m2?为什么?参考答案:(1)对于p1,m2比m1快一倍;对于p2,m1比m2快一倍。
(2)对于M1,P1的速度为200m/10=20mips;P2为300K/0.003=100mips。
对于m2,p1的速度为:150m/5=30mips;p2为420k/0.006=70mips。
就执行速度而言,对于P2,因为100/70=1.43倍,M1比m2快0.43倍。
(3)在M1上执行P1时的平均时钟周期数CPI为:10×800m/(200×106)=40在m2上执行p1时的平均时钟周期数cpi为:5×1.2g/(150×106)=40。
最新计算机体系结构课后习题原版答案-张晨曦著

第1章计算机系统结构的基本概念1.1 解释下列术语层次机构:按照计算机语言从低级到高级的次序,把计算机系统按功能划分成多级层次结构,每一层以一种不同的语言为特征。
这些层次依次为:微程序机器级,传统机器语言机器级,汇编语言机器级,高级语言机器级,应用语言机器级等。
虚拟机:用软件实现的机器。
翻译:先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序,然后再在这低一级机器上运行,实现程序的功能。
解释:对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令,都是转去执行低一级机器上的一段等效程序。
执行完后,再去高一级机器取下一条语句或指令,再进行解释执行,如此反复,直到解释执行完整个程序。
计算机系统结构:传统机器程序员所看到的计算机属性,即概念性结构与功能特性。
透明性:在计算机技术中,把这种本来存在的事物或属性,但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。
计算机组成:计算机系统结构的逻辑实现,包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
计算机实现:计算机组成的物理实现,包括处理机、主存等部件的物理结构,器件的集成度和速度,模块、插件、底板的划分与连接,信号传输,电源、冷却及整机装配技术等。
系统加速比:对系统中某部分进行改进时,改进后系统性能提高的倍数。
Amdahl定律:当对一个系统中的某个部件进行改进后,所能获得的整个系统性能的提高,受限于该部件的执行时间占总执行时间的百分比。
程序的局部性原理:程序执行时所访问的存储器地址不是随机分布的,而是相对地簇聚。
包括时间局部性和空间局部性。
CPI:每条指令执行的平均时钟周期数。
测试程序套件:由各种不同的真实应用程序构成的一组测试程序,用来测试计算机在各个方面的处理性能。
存储程序计算机:冯·诺依曼结构计算机。
其基本点是指令驱动。
程序预先存放在计算机存储器中,机器一旦启动,就能按照程序指定的逻辑顺序执行这些程序,自动完成由程序所描述的处理工作。
系列机:由同一厂家生产的具有相同系统结构、但具有不同组成和实现的一系列不同型号的计算机。
(完整版)计算机系统结构课后习题答案

第1章计算机系统结构的基本概念1.1 解释下列术语层次机构:按照计算机语言从低级到高级的次序,把计算机系统按功能划分成多级层次结构,每一层以一种不同的语言为特征。
这些层次依次为:微程序机器级,传统机器语言机器级,汇编语言机器级,高级语言机器级,应用语言机器级等。
虚拟机:用软件实现的机器。
翻译:先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序,然后再在这低一级机器上运行,实现程序的功能。
解释:对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令,都是转去执行低一级机器上的一段等效程序。
执行完后,再去高一级机器取下一条语句或指令,再进行解释执行,如此反复,直到解释执行完整个程序。
计算机系统结构:传统机器程序员所看到的计算机属性,即概念性结构与功能特性。
在计算机技术中,把这种本来存在的事物或属性,但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。
计算机组成:计算机系统结构的逻辑实现,包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
计算机实现:计算机组成的物理实现,包括处理机、主存等部件的物理结构,器件的集成度和速度,模块、插件、底板的划分与连接,信号传输,电源、冷却及整机装配技术等。
系统加速比:对系统中某部分进行改进时,改进后系统性能提高的倍数。
Amdahl定律:当对一个系统中的某个部件进行改进后,所能获得的整个系统性能的提高,受限于该部件的执行时间占总执行时间的百分比。
程序的局部性原理:程序执行时所访问的存储器地址不是随机分布的,而是相对地簇聚。
包括时间局部性和空间局部性。
CPI:每条指令执行的平均时钟周期数。
测试程序套件:由各种不同的真实应用程序构成的一组测试程序,用来测试计算机在各个方面的处理性能。
存储程序计算机:冯·诺依曼结构计算机。
其基本点是指令驱动。
程序预先存放在计算机存储器中,机器一旦启动,就能按照程序指定的逻辑顺序执行这些程序,自动完成由程序所描述的处理工作。
系列机:由同一厂家生产的具有相同系统结构、但具有不同组成和实现的一系列不同型号的计算机。
计算机系统结构第一章(习题解答)

1. 如有一个经解释实现的计算机,可以按功能划分成4级。
每一级为了执行一条指令需要下一级的N条指令解释。
若执行第一级的一条指令需要K ns 时间,那么执行第2、3、4级的一条指令各需要用多少时间?解:可以分情况进行讨论●情况一执行第2级的一条指令需要NK纳秒,执行第3级的一条指令需要N2K纳秒,执行第4级的一条指令需要N3K纳秒。
●情况二执行第2级的一条指令需要K/N纳秒,执行第3级的一条指令需要K/N2纳秒,执行第4级的一条指令需要K/N3纳秒。
2. 实现软件移植的主要途径有哪些?它们存在什么问题?适用于什么场合?答:略3. 想在系列中发展一种新型号机器,你认为下列哪些设想是可以考虑的,哪些则是行不通的?为什么?⑴新增加字符数据类型和若干条字符处理指令,以支持事务处理程序的编译。
⑵ 为增强中断处理功能,将中断分析由原来的4级增加到5级,并重新调整中断响应的优先次序。
⑶ 在CPU 和主存之间增设Cache 存储器,以克服因主存访问速率过低而造成的系统性能瓶颈。
⑷ 为解决计算误差较大的问题,将机器中浮点数的下溢处理方法由原来的恒置“1”法,改为增设用只读存储器存放下溢处理结果的查表舍入法。
⑸ 为增加寻址灵活性和减少平均指令字长,将原来全部采用等长操作码的指令改成有3类不同码长的扩展操作码;并将源操作数寻址方式由原来的操作码指明改成增加一个如V AX-11那样的寻址方式位字段来指明。
⑹ 将CPU 与主存之间的数据通路宽度由16位扩展到32位,以加快主机内部信息的传送。
⑺ 为了减少使用公用总线的冲突,将单总线改为双总线。
⑻ 把原来的0号通用寄存器改作为专用的堆栈指示器。
答:⑵、⑸、⑻不可以,其它都可以。
⑵ 不可以,对系列机可以增加新功能,但是不能改变原来的功能。
⑸ 不可以,改变了指令的格式和功能。
⑻ 不可以,0号通用寄存器变成堆栈指示器,0号通用寄存器不能用了。
4. 如果某一计算任务用向量方式求解比用标量方式求解要快20倍,称可用向量方式求解部分所花费时间占总时间的百分比为可向量化百分比。
计算机体系结构课后习题原版答案PDF版 张晨曦

令系统结构分为堆栈结构、累加器结构和通用寄存器结构。 2.3 常见的 3 种通用寄存器型指令集结构的优缺点有哪些? 答:
指令系统结构类型 优 点 缺 点
指令字长固定,指令结构简 寄存器-寄存器型 (0,3) 洁,是一种简单的代码生成 模型,各种指令的执行时钟 周期数相近。 可以在 ALU 指令中直接对 寄存器-存储器型 (1,2) 存储器操作数进行引用,而 不必先用 load 指令进行加 载。容易对指令进行编码, 目标代码比较紧凑。
系列机: 由同一厂家生产的具有相同系统结构、 但具有不同组成和实现的一系列不同型号的 计算机。 软件兼容: 一个软件可以不经修改或者只需少量修改就可以由一台计算机移植到另一台计算 机上运行。差别只是执行时间的不同。 向上(下)兼容:按某档计算机编制的程序,不加修改就能运行于比它高(低)档的计算机。 向后(前)兼容:按某个时期投入市场的某种型号计算机编制的程序,不加修改地就能运行 于在它之后(前)投入市场的计算机。 兼容机:由不同公司厂家生产的具有相同系统结构的计算机。 模拟: 用软件的方法在一台现有的计算机 (称为宿主机) 上实现另一台计算机 (称为虚拟机) 的指令系统。 仿真: 用一台现有计算机 (称为宿主机) 上的微程序去解释实现另一台计算机 (称为目标机) 的指令系统。 并行性: 计算机系统在同一时刻或者同一时间间隔内进行多种运算或操作。 只要在时间上相 互重叠,就存在并行性。它包括同时性与并发性两种含义。 时间重叠:在并行性概念中引入时间因素,让多个处理过程在时间上相互错开,轮流重叠地 使用同一套硬件设备的各个部分,以加快硬件周转而赢得速度。 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,大幅度地 提高计算机系统的性能。 资源共享:这是一种软件方法,它使多个任务按一定时间顺序轮流使用同一套硬件设备。 耦合度:反映多机系统中各计算机之间物理连接的紧密程度和交互作用能力的强弱。 紧密耦合系统:又称直接耦合系统。在这种系统中,计算机之间的物理连接的频带较高,一 般是通过总线或高速开关互连,可以共享主存。 松散耦合系统:又称间接耦合系统,一般是通过通道或通信线路实现计算机之间的互连,可 以共享外存设备(磁盘、磁带等) 。计算机之间的相互作用是在文件或数据集一级上进行。 异构型多处理机系统:由多个不同类型、至少担负不同功能的处理机组成,它们按照作业要 求的顺序, 利用时间重叠原理, 依次对它们的多个任务进行加工, 各自完成规定的功能动作。 同构型多处理机系统: 由多个同类型或至少担负同等功能的处理机组成, 它们同时处理同一 作业中能并行执行的多个任务。
计算机系统结构自考真题及答案解析(一)

计算机系统结构自考真题及答案解析(一)总分:140分题量:55题一、单选题(共39题,共78分)1.IBM370系统将中断的类型分为()A.3类B.4类C.5类D.6类正确答案:D本题解析:暂无解析2.下列属于总线标准的是()A.电气B.速率C.流量D.吞吐率正确答案:A本题解析:暂无解析3.为了解决主存的容量满足不了要求,采用的技术是()A.寄存器B.虚拟存储器C.高速缓存D.控制存储器正确答案:B本题解析:暂无解析4.标量流水处理机的性能指标主要有()A.吞吐率、加速比、时间延迟B.吞吐率、效率、时间延迟C.吞吐率、加速比、效率D.加速比、效率、时间延迟正确答案:C本题解析:暂无解析5.多处理机属于()A.SISD系统B.SIMD系统C.MISD系统D.MIMD系统正确答案:D本题解析:暂无解析6.在计算机系统多级层次结构中,机器级从低级到高级,相对顺序正确的是()。
A.汇编语言——操作系统——高级语言B.微程序一传统机器语言一汇编语言C.传统机器语言——高级语言——汇编语言D.汇编语言——应用语言——高级语言正确答案:B本题解析:暂无解析7.下列对系统程序员不透明的是()。
A.Cache存储器B.数据通路宽度C.指令缓冲寄存器D.虚拟存储器正确答案:D本题解析:暂无解析8.下列予寻址方式的三种面向的是()。
A.面向主存B.面向辅存C.面向寄存器D.面向堆栈正确答案:B本题解析:暂无解析9.浮点数尾数的基值rm=-8,尾数的计算机位数m=8位,可表示的尾数的个数为()。
A.23×7B.24×7C.25×7D.26×7正确答案:C本题解析:暂无解析10.IBM370系统中,通道动作故障引起的中断属于()。
A.机器校验中断B.访管中断C.程序性中断D.I/O中断正确答案:A本题解析:暂无解析11.程序员编写程序时使用的地址是()。
A.主存地址B.逻辑地址C.物理地址D.有效地址正确答案:B本题解析:暂无解析12.对指令间“一次重叠”描述不正确的是()。
计算机系统结构--《张晨曦、王志英》课后习题参考答案
第1章计算机系统结构的基本概念1.1 解释下列术语层次机构: 按照计算机语言从低级到高级的次序, 把计算机系统按功能划分成多级层次结构, 每一层以一种不同的语言为特征。
这些层次依次为: 微程序机器级, 传统机器语言机器级, 汇编语言机器级, 高级语言机器级, 应用语言机器级等。
虚拟机: 用软件实现的机器。
翻译: 先用转换程序把高一级机器上的程序转换为低一级机器上等效的程序, 然后再在这低一级机器上运行, 实现程序的功能。
解释: 对于高一级机器上的程序中的每一条语句或指令, 都是转去执行低一级机器上的一段等效程序。
执行完后, 再去高一级机器取下一条语句或指令, 再进行解释执行, 如此反复, 直到解释执行完整个程序。
计算机系统结构: 传统机器程序员所看到的计算机属性, 即概念性结构与功能特性。
在计算机技术中, 把这种本来存在的事物或属性, 但从某种角度看又好像不存在的概念称为透明性。
计算机组成: 计算机系统结构的逻辑实现, 包含物理机器级中的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。
计算机实现: 计算机组成的物理实现, 包括处理机、主存等部件的物理结构, 器件的集成度和速度, 模块、插件、底板的划分与连接, 信号传输, 电源、冷却及整机装配技术等。
系统加速比: 对系统中某部分进行改进时, 改进后系统性能提高的倍数。
Amdahl定律: 当对一个系统中的某个部件进行改进后, 所能获得的整个系统性能的提高, 受限于该部件的执行时间占总执行时间的百分比。
程序的局部性原理: 程序执行时所访问的存储器地址不是随机分布的, 而是相对地簇聚。
包括时间局部性和空间局部性。
CPI: 每条指令执行的平均时钟周期数。
测试程序套件: 由各种不同的真实应用程序构成的一组测试程序, 用来测试计算机在各个方面的处理性能。
存储程序计算机: 冯·诺依曼结构计算机。
其基本点是指令驱动。
程序预先存放在计算机存储器中, 机器一旦启动, 就能按照程序指定的逻辑顺序执行这些程序, 自动完成由程序所描述的处理工作。
计算机组成与系统结构第一章答案
第一章计算机系统概论2.简单回答下列问题。
(参考答案略)(1)冯·诺依曼计算机由哪几部分组成?各部分的功能是什么?采用什么工作方式?(2)摩尔定律的主要含义是什么?(3)计算机系统的层次结构如何划分?计算机系统的用户可分哪几类?每类用户工作在哪个层次?(4)程序的CPI与哪些因素有关?(5)为什么说性能指标MIPS不能很好地反映计算机的性能?3.假定你的朋友不太懂计算机,请用简单通俗的语言给你的朋友介绍计算机系统是如何工作的。
要求写一页纸左右。
4.你对计算机系统的哪些部分最熟悉,哪些部分最不熟悉?最想进一步了解细节的是哪些部分的内容?5.若有两个基准测试程序P1和P2在机器M1和M2上运行,假定M1和M2的价格分别是5000元和8000元,下表给出了P1和P2在M1和M2上所花时间和指令条数。
M1 M2 程序指令条数执行时间(ms) 指令条数执行时间(ms) P1 200x10610 000 150 x106 5000x103 6x103 3 420P2 300请回答下列问题:(1) 对于P1,哪台机器的速度快?快多少?对于P2呢?(2) 在M1上执行P1和P2的速度分别是多少MIPS?在M2上的执行速度各是多少?从执行速度来看,对于P2,哪台机器的速度快?快多少?(3) 假定M1和M2的时钟频率各是800MHz和1.2GHz,则在M1和M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI各是多少?(4) 如果某个用户需要大量使用程序P1,并且该用户主要关心系统的响应时间而不是吞吐率,那么,该用户需要大批构成机器时,应该选择M1还是M2呢?为什么?(提示:从性价比上考虑)(5) 如果另一个用户也需要购进大批机器,但该用户使用P1和P2一样多,主要关心的也是响应时间,那么,应该选择M1还是M2呢?为什么?参考答案:(1) 对于P1,M2比M1快一倍;对于P2,M1比M2快一倍。
(2) 对于M1,P1的速度为:200M/10=20MIPS;P2为300k/0.003=100MIPS。
计算机系统结构 第一章自考练习题答案
4.可以直接执行微指令的是(C)。
A.编译程序B.微程序C.硬件D.汇编程序
5.计算机系统结构不包括(A)。
A.主存速度B.数据表示C.机器工作状态D.信息保护
6.对计算机系统结构透明的是()。
A.是否使用通道型I/0处理机B.虚拟存储器C.字符行运算指令D. VLSI技术
12.进行仿真的机器称为(宿主机),被仿真的机器称为(目标机)。
13.(传统的单处理器)计算机是SISD计算机的典型代表。
14.弗林提出按(指令流)和(数据流)的多倍性对计算机系统的分类。
15.用实际存在的机器语言解释实现软件移植的方法称为(模拟)。
16.客观存在的事物或属性从某个角度看不到,称对他(透明)。
21.一般来说,计算机实现是指计算机组成的(物理实现),而器件技术在计算机实现中起着(主导)作用。
22.计算机应用可归纳为向上升级的四类。它们是数据处理、(信息)处理、(知识)处理和智能处理。
三.简答题。
1.简述提高计算机系统并行性的三个技术途径。(P20)
2.器件的发展对逻辑设计方法有哪些影响?
3.简述计算机系统“由中间开始”设计的基本思想.(P10)
4.为解决不同系统结构的机器之间的软件移植,通常采用何种路径?并简述其过程。(P13)
5.并行性有哪些不同的等级?(P19-20)
6.简要说明翻译和解释的区别和联系。(P2)
7.比较模拟和仿真。(P13-14)
8.为什么将计算机系统看成是多级机器构成的层次结构?(P2)
9.设计主存系统时,哪些属于计算机系统结构?哪些属于计算机组成?哪些属于计算机实现所要考虑的问题?
14.计算机系统在处理数据的并行上,可分为哪四个等级?简单解释并各举一例。(P19)
计算机系统结构第一章课后题答案
1.3 典型习题和题例分析与解答题1.1 有一个经解释实现的计算机,可以按功能划分成4级。
每一级为了执行一条指令需要下一级的N 条指令解释。
若执行第1级的一条指令要K ns 时间,那么执行第2、第3、第4级的一条指令各需要用多少时间?[分析] 计算机按功能分成级时,最底层是第l 级,向上依次为第2、第3和第4级;解释方式的执行是在低级机器级上用它的一串语句或指令来仿真高一级机器级上的一条语 句或指令的功能,而且是通过对高级机器级程序中的每条语句或指令逐条加以解释来实现的。
[解答] 执行第2、第3、第4级的一条指令各需KN ns 、KN 2 ns 、KN 3 ns 的时间。
题1.2 操作系统机器级的某些指令就用传统机器级的指令,这些指令可以用微程序直接实现,而不必由操作系绕自己来实现。
你认为这样做有哪些好处?[解答] 这样做,可以加快操作系统中操作命令解释的速度,同时也节省了存放解释操作命令这部分解释程序所占的存贮空间,简化了操作系统机器级的设计,也有利于减少传统机器级的指令条数。
题1.3 有一个计算机系统可按功能分成4级,各级的指令都不相同,每一级的指令都比其下一级的指令在效能上强M 倍,即第i 级的一条指令能完成第i-1级的M 条指令的计算量。
现若需第i 级的N 条指令解释第i+l 级的一条指令,而有一段第l 级的程序需要运行的时间为K s ,问在第2、3和4级上一段等效的程序各需要运行多长时间?[分析] 因为从功能意义上讲,第i 级的一条指令能完成第i-1级的M 条指令的计算量,但第i 级的一条指令的执行,都是靠第i-1级的N 条指令的执行来解释完成。
已知,第1级的一段程序运行时间为K s 。
第2级的一段程序从功能等效上讲,所需的指令条数应当是第1级上指令数的1/M 。
而由第1级解释时又需要执行N 条指令,所以,第2级一段等效程序的运行就需要K ·s M N 的时间。
第3、4级则可依次类推。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章计算机系统结构的基本概念历年真题精选1. 下列对系统程序员不透明的是()。
A. 乘法器B. 先行进位链C. 指令缓冲器D. 条件码寄存器2.“从中间开始”设计的“中间”目前多数是在( D )。
A. 微程序机器级与汇编语言机器级之间B. 操作系统机器级与汇编语言机器级之间C. 传统机器语言机器级与微程序机器级之间D. 传统机器语言机器级与操作系统机器级之间3. 开发计算机系统结构并行性的主要技术途径有时间重叠、(资源重复)和(资源共享)。
4. 计算机系统弗林分类法,把计算机系统分成单指令流单数据流(SISD)、单指令流多数据流(SIMD)、(多指令流单数据流(MISD))和(多指令流多数据流(MIMD))四大类。
5. 设计指令系统时,以乘法运算为例,简述系统结构设计、计算机组成设计、计算机实现各应考虑的问题。
(P4)6. 实现软件移植的途径有哪些?各受什么限制?(P14)同步强化练习一.单项选择题。
1. 实现汇编语言源程序变换成机器语言目标程序是由( C )。
A. 编译程序翻译B. 编译程序解释C. 汇编程序翻译D. 汇编程序解释2. 系列机软件应做到( B )A. 向前兼容,并向下兼容B. 向后兼容,力争向上兼容C. 向前兼容,并向上兼容D. 向后兼容,力争向下兼容3. 在计算机系统多级层次结构中,机器级由低到高,相对顺序正确的应当是( B )。
A. 传统机器语言、汇编语言、操作系统B. 微程序、传统机器语言、高级语言C. 高级语言、汇编语言、传统机器语言D. 传统机器语言、应用语言、高级语言4. 可以直接执行微指令的是( C )。
A. 编译程序B. 微程序C. 硬件D. 汇编程序5. 计算机系统结构不包括( A )。
A. 主存速度B. 数据表示C. 机器工作状态D. 信息保护6. 对计算机系统结构透明的是()。
A. 是否使用通道型I/0处理机B. 虚拟存储器C. 字符行运算指令D. VLSI技术7. 在主存设计上,属计算机系统结构考虑的应是( C )。
A. 频宽的确定B. 多体交叉还是单体C. 容量和编址单位D. 用MOS还是TTL8. 计算机组成设计不考虑( B )。
A. 缓冲技术B. 功能部件的集成度C. 专用部件设置D. 控制机构的组成9. 下列说法中不正确的是( D )A. 硬件的生产费用比软件的生产费用高B.软件设计费用比软件重复生产费用高C. 硬件功能只需实现一次而软件功能可能要多次重复实现D. 硬件实际费用比软件设计费用低10. 在系列内推出新机器,不能更改的是( A )A. 原有指令的寻址方式和操作码B. 存储芯片的集成度C. 系统总线的组成D. 数据通路宽度11. 对系统程序员不透明的是()。
A. 虚拟存储器B. Cache存储器C. 指令缓冲寄存器D. 系列机各档不同的数据通路宽度12. 在计算机系统设计中,比较好的方法是( D )A. 从上向下设计B. 从下向上设计C. 从两头向中间设计D. 从中间开始向上,向下设计13. 计算机系列化的优点不包括( C )A. 有利于计算机的升级换代B. 便于组成多机系统和网络C. 同一系列内的软件一定是向上兼容的D. 使用共同系统软件的基础上解决程序的兼容性14. 计算机的结构和组成不包括()。
A. 操作系统B. 硬联逻辑C. 微程序控制D. 所有硬件和固件的功能15. 计算机使用的语言是( B )。
A. 专属软件范畴,与计算机体系结构无关B. 分属计算机系统各个层次C. 属于用以建立一个用户的应用环境D. 属于符号化的机器指令16. 输入输出系统硬件的功能对()是透明的。
A. 操作系统程序员B. 应用程序员C. 系统结构设计人员D. 机器语言程序设计员17. 属于MIMD系统结构的是( C )A. 各处理单元同时受同一个控制单元的管理B. 各处理单元同时接受同一个控制单元送来的指令C. 松耦合多处理机和多计算机D. 阵列处理机18. 下列选择中不属于计算机模拟特点的是( C )A. 用机器语言解释实现程序移植B. 灵活性大C. 提高速度D. 效率低19.设最大并行度P=n*m,其中n为同时处理时一个字中的二进制位数,m为能同时处理的字数。
则子并位串(WPBS)可描述为()A. n=1,m=1B. n=1,m>1C. n>1,m=1D. n>1,m>120.现代计算机的内部的输入输出操作由()完成。
A. 程序员B. 操作系统C. 编译程序D. B和C21. 从计算机系统执行程序的角度来看不属于并发性等级的是( D )A. 指令内部B. 指令之间C. 任务或进程之间D. 进程内部22. 软件和固件的性能是( A )。
A. 固件优于软件B. 不等价C. 等价D. 软件由于固件23. ()编写者看到的逻辑结构和功能能力就是计算机的内部特性。
A. 操作系统的I/O子系统B. 可编程逻辑控制语言C. Windows NT的内核D. 微程序24. 一个多指令多数据计算机系统,它实际上只是多个独立的(D )单处理机系统的集合。
A. SIMDB. 多I/O处理C. 多CPUD. SISD25. 中型计算机系统结构设计必须遵循()结构。
A. CISC体系B. RISC体系C. IBM体系D. 冯.诺依曼体系26. 软驱动器的I/O接口程序是由( A )实现的。
A. 固件+软件B. 软件C. 操作系统D. 固件27. 利用时间重叠概念实现并行处理的是( A )A. 流水处理机B. 多处理机C. 并行处理机D. 相联处理机28. 不属于软件移植基本技术的有( D )A. 统一高级语言B. 采用系列机C. 模拟和仿真D. 按新的系统及指令重新编写29. 多指令流单数据流(MISD)来自于( A )分类法。
A. 弗林B. 冯氏C. 库克D. 汉德勒30. 软件和硬件在( B )上是等效的。
A. 概念B. 逻辑C. 算法D. 指令二.填空题。
1. 多机系统的耦合度可以分为最低耦合、(松散)耦合和(紧密)耦合。
2. 实现程序移植的主要途径有统一高级语言,系列机,(模拟)与(仿真)。
3. 器件的发展是系统结构和组成技术发展的关键因素。
同一型号机器一般是先用(通用片)或现场片实现,等机器成熟取得用户信任后,再改用(半用户片或用户片)实现。
4. 计算机系统的3T性能目标是(1TFLOPS )的计算能力、(1TBYTE )的主存容量和1TBYTE/S的I/O带宽。
5. 我们说以软件为主实现的机器为(虚拟机器),以区别由硬件或(固件)实现的实际机器。
6. 计算机组成是计算机系统结构的(逻辑)实现,计算机实现是计算机组成的(物理)实现。
7. “由下往上”地设计计算机系统会造成(软、硬)件的脱节,软件得不到(硬件)支持而显得繁杂,机器性能虚假。
8. 仿真和模拟的主要区别是:仿真用(微)程序解释,模拟用(机器语言)程序解释。
9. 从计算机执行程序的并发性看,由低到高的并发性等级可分为(指令内部)、指令之间、(任务或进程)间和作业或程序间四级。
10. 库克将计算机用指令流和执行流及其多倍性分类。
典型单处理机属单指令流单执行流,带指令级多道程序的单处理机属于(多指令流单执行流),多处理机属于(多指令流多执行流)。
11. 应用语言程序经(应用程序包翻译)成高级语言程序。
12. 进行仿真的机器称为(宿主机),被仿真的机器称为(目标机)。
13. (传统的单处理器)计算机是SISD计算机的典型代表。
14. 弗林提出按(指令流)和(数据流)的多倍性对计算机系统的分类。
15. 用实际存在的机器语言解释实现软件移植的方法称为(模拟)。
16. 客观存在的事物或属性从某个角度看不到,称对他(透明)。
17. 现代通用的计算机系统是由紧密相关的(硬)件和(软)件组成的整体。
18. 在计算机系统多级层次结构中,各机器级的实现技术主要用的是(翻译)或(解释)。
19. 应用语言程序一般是经(应用)程序包转换成高级语言程序,采用的是翻译和解释技术中的(翻译)。
20. 计算机系统结构设计主要是进行软,硬件之间的(功能分配),以及对(传统)机器级界面的确定。
21. 一般来说,计算机实现是指计算机组成的(物理实现),而器件技术在计算机实现中起着(主导)作用。
22. 计算机应用可归纳为向上升级的四类。
它们是数据处理、(信息)处理、(知识)处理和智能处理。
三.简答题。
1. 简述提高计算机系统并行性的三个技术途径。
(P20)2. 器件的发展对逻辑设计方法有哪些影响?3. 简述计算机系统“由中间开始”设计的基本思想. (P10)4. 为解决不同系统结构的机器之间的软件移植,通常采用何种路径?并简述其过程。
(P13)5. 并行性有哪些不同的等级?(P19-20)6. 简要说明翻译和解释的区别和联系。
(P2)7. 比较模拟和仿真。
(P13-14)8. 为什么将计算机系统看成是多级机器构成的层次结构?(P2)9. 设计主存系统时,哪些属于计算机系统结构?哪些属于计算机组成?哪些属于计算机实现所要考虑的问题?10. 列举计算机系统硬件功能分配时,进行软硬件取舍的三条基本原则。
(P8)11. 软件可移植性指的是什么?实现软件移植有什么好处?(P10)12. 简述统一高级语言实现软件移植的方法,适用场合,存在问题和原因,以及对此问题采取的对策。
(P11)13. 什么是系列机软件的向上(向下)兼容和向后(向前)兼容?(P12)14. 计算机系统在处理数据的并行上,可分为哪四个等级?简单解释并各举一例。
(P19)部分习题参考答案:历年真题精选 1. D同步强化练习一、单项选择题。
6. D 11. A 14. A 16. B 19. B 20. D23. D 25. D三、简答题。
2.(1)由逻辑化简改成着眼于采用什么组成技术能够规整、批量生产,宜于超大规模集成,缩短设计周期,提高系统效能,尽量采用存储逻辑和通用器件;(2)由全硬设计改成采用微汇编、微高级语言、计算机辅助设计等手段软硬件结合和自动化设计。
9. 计算机系统结构:确定主存容量、编制方式、寻址范围等。
计算机组成:确定主存周期、逻辑上是否采用并行主存、逻辑设计等。
计算机实现:选择存储芯片类型、微组装技术、线路设计等。