武汉大学计算机学院《计算机系统结构》08级A卷B卷及答案
【考研计算机专业课】武汉大学期末试题 计算机组成原理2008
武汉大学计算机学院2008-2009学年第一学期2007级《计算机组成原理》期末考试试题A卷学号_____________ 班级 _________ 姓名_____________ 成绩________一、 单选题（20分）1．目前我们所说的个人台式商用机属于______。
A．巨型机B．中型机C．小型机D．微型机2．冯·诺依曼机工作方式的基本特点是______。
A．多指令流单数据流B．按地址访问并顺序执行指令C．堆栈操作D．存储器按内容选择地址3．CPU的组成中不包含______。
A．存储器B．寄存器C．控制器D．运算器4．当一1<x≤0时，[x]原= 。
A．1-x B．x C．2+x D．(2-2-n)-|x|5．在定点二进制运算器中，减法运算一般通过来实现。
A．原码运算的二进制减法器B．补码运算的二进制减法器C．补码运算的十进制加法器D．补码运算的二进制加法器6．下列说法正确的是。
A．半导体RAM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆B．半导体RAM属易失性存储器，而静态的RAM存储信息是非易失性的C．静态RAM、动态RAM都属易失性存储器，断电后存储的信息将消失D．ROM不用刷新，且集成度比动态RAM高，断电后存储的信息将消失7．某RAM芯片，其存储容器为1024K×16位，该芯片的地址线和数据线数目分别为。
A．20，16 B．20，4 C． 1024，4 D．1024，168．有一个lK×l的DRAM芯片，芯片内是32×32结构，采用分散刷新方式，如果刷新间隔不超过2ms，刷新信号的周期是。
A．62．5us B．6．25us C．0．625us D．2ms9．在计算机中，存放微指令的控制存储器隶属于。
A．外存B．高速缓存C．内存储器D．CPU10．在计算机系统中，记录系统运行状态的部件是。
A．程序计数器B．指令寄存器C．中断寄存器D．程序状态字11．以硬连线方式构成的控制器也称为。
武汉大学计算机学院《计算机系统结构》08级A卷B卷及答案
武汉⼤学计算机学院《计算机系统结构》08级A卷B卷及答案武汉⼤学计算机学院2010-2011学年度第⼀学期2008级《计算机系统结构》期末考试试卷（A）（开卷）姓名：学号：专业：（注：①考试时间为120分钟；②所有解答必须写在答题纸上。
）⼀、单项选择题（每⼩题2分，共20分）1．设计⼀个计算机系统时，以下对系统结构透明的选择是（）。
【A】数据总线是64位还是32位【B】指令的寻址⽅式是否由操作码指明【C】是否设置堆栈数据表⽰【D】I/O系统是采⽤通道还是外围处理机2.在有通道处理机的I/O系统中，⽤户通过（）来向系统提出访问I/O设备的申请？【A】通道指令【B】中断指令【C】⽆链通道指令【D】⼴义指令3．RISC不采⽤的实现技术是（）。
【A】重叠寄存器窗⼝【B】以微程序为主解释指令【C】优化延迟转移【D】以硬联逻辑为主解释指令4、编号为0—F的16个处理器采⽤PM2+3单级⽹络互连，第13号处理器连⾄第（）号处理器。
【A】4 【B】5 【C】6 【D】75．流⽔计算机中采⽤“旁路技术”，可以解决（）。
【A】RAR相关【B】WAR相关【C】RAW相关【D】WAW相关6、某I/O系统有两个选择通道，每个通道上都接有速率分别为500、450、600和500（KB/S）的四台设备。
则I/O系统的实际流量为（）KB/S。
【A】450 【B】500 【C】600 【D】都不是7、“直接⽤微程序去解释另⼀台系统结构不同的机器的指令系统、以实现软件的移植”⽅法，这种技术是（）。
【A】向前兼容【B】向后兼容【C】仿真【D】模拟8、在Pentium处理器中，流⽔线对转移指令的猜测技术是（）。
【A】BHT 【B】BTB 【C】BTIB 【D】都不是9、在N个结点的混洗交换⽹络中，结点间的最⼤距离是（）。
【A】n次交换【B】n次混洗【C】n次交换，n-1次混洗【D】n-1次交换，n次混洗10、德国时间2010年5⽉31⽇公布的第35届全球超级计算机TOP500排⾏榜中，我国星云超级计算机系统排名是（）。
（完整版）计算机系统结构考试题目及参考答案.doc
（完整版）计算机系统结构考试题目及参考答案.doc一：名词解释1：虚拟机：由软件实现的机器。
2：CPI ：是衡量CPU 执行指令效率的重要标志，指执行每条指令所需的平均时钟周期数。
3：摩尔定律：当价格不变时，集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18 个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
4：并发性：指两个或多个事件在同一时间间隔内发生的并行性。
5：程序局部性原理：是指程序在执行时呈现出局部性规律，即在一段时间内，整个程序的执行仅限于程序中的某一部分。
相应地，执行所访问的存储空间也局限于某个内存区域。
局部性原理又表现为：时间局部性和空间局部性。
6： CISC/RISC ： CISC ：即复杂指令系统计算机，指在系统中增加更多和复杂的指令，来提高操作系统效率的计算机。
RISC ：即精简指令系统计算机，指在系统中选取使用一些频率最高的、长度固定的、格式种类少的简单指令的计算机。
7：计算机系统结构：指对机器语言计算机的软、硬件功能的分配和对界面的定义。
8：系列机：指先设计好一种系统结构，而后就按这种系统结构设计它的系统软件，按器件状况和硬件技术研究这种结构的各种实现方法，并按照速度、价格等不同要求，分别提供不同速度、不同配置的各档机器。
9：模拟：用机器语言程序解释实现程序移植的方法。
10：仿真：用微程序直接解释另一种机器的指令系统。
11：寻址方式：寻找操作数或指令的有效地址的方式。
12：替换算法：在存储体系中，当出现页面失效时或者主存的所有页面已经全部被占用而又出现页面失效时，按照某种算法来替换主存中某页。
[ 由于主存中的块比Cache 中的块多，所以当要从主存中调一个块到Cache 中时，会出现该块所映象到的一组（或一个）Cache 块已全部被占用的情况。
这时，需要被迫腾出其中的某一块，以接纳新调入的块。
]二：选择题1，直接执行微指令的是（ C ）A 汇编程序B 编译程序C 硬件D 微指令程序2，对汇编语言程序员不透明的是（ C ）A 程序计数器B 主存地址寄存器C 条件码寄存器D 指令寄存器3，最早的冯·诺依曼型计算机是以（ B ）为中心的A 运算器B 控制器C 存储器D I/O 设备4，计算机系统结构的角度的结构来看，机器语言程序员看到的机器属性是（ C ）A 计算机软件所要完成的功能B 计算机硬件的全部组成C 编程要用到的硬件组织D 计算机各部分硬件的实现5，不同系列计算机之间实现可移植性的途径，不包括（ B ）A 采用统一的高级语言B 采用统一的汇编语言C 模拟D 仿真6，利用时间重叠原理，实现并行处理的是（ A ）A 流水处理机B 多处理机C 阵列处理机D 集群系统7，多处理机实现的并行主要是（B）A 指令级并行B 任务级并行C 操作级并行D 操作步骤的级并行8 计算机系统结构不包括（ B ）A 信息保护B 存储速度C 数据表示D 机器工作状态9，不需要编址的数据存储空间（ D ）A CPU 通用寄存器B 主存储器C I/O 寄存器D 堆栈10， RISC 执行程序的速度比CISC 快的原因是（ C ）A RISC 指令系统中条数较少B 程序在 RISC 编译生成的目标程序较短C RISC 指令平均执行周期数较少D RISC 中只允许 LOAD 和 STORE 指令存储11，程序员在编写程序时，使用的访存地址是（ B ）A 主存地址B 逻辑地址C 物理地址D 有效地址12，虚拟存储器主要是为了（ A ）A 扩大存储器系统容量B 提高存储器系统速度C 扩大存储器系统容量和提高存储器系统速度D 便于程序的访存操作13，与全相联映像相比，组相联映像的优点是（ B ）A 目录表小B 块冲突概率低C 命中率高D 主存利用率高14，输入输出数据不经过CPU 内部寄存器的输入输出方式是（ C ）A 程序控制方式B 中断C DMA 方式D 上述三种方式15，在配置了通道的计算机系统中，用户程序需要输入输出时引起的中断是（ A ）A 访管中断B I/O 中断C 程序性中断D 外部中断16，当计算机系统通过执行通道程序，完成输入输出工作时，执行通道程序的是（B）A CPUB 通道C CPU 和通道D 指定的外设三：填空1，常见的计算机系统结构的分类法有两种：Flynn 分类法，冯氏分类法冯氏分类法是根据系统的最大并行度对计算机系统结构进行分类，大多数的位并行的单处理机属于字串位并的处理机方式2，由软件实现的机器称为：虚拟机3，在一个计算机系统中，低层机器的属性往往对高层机器的程序员是透明的。
武汉大学计算机学院2007级系统结构试卷
武汉大学计算机学院2009-2010学年度第一学期2007级《计算机系统结构》期末考试试卷（A）（闭卷）姓名：学号：专业：（注：①考试时间为120分钟；②所有解答必须写在答题纸上。
）一、单项选择题（每小题3分，共30分）1．在系列机中发展一种新型号机器，你认为下列（）设想是不行的? 【A】新增加字符数据类型和若干条字符处理指令【B】将中断分级由原来的4级增加到5级【C】在CPU和主存之间增设Cache存贮器【D】将浮点数的下溢处理法由原来的恒置“1”法，改为查表舍入法2.对计算机系统结构来说，不透明的是（）。
【A】存储器采用交叉存取还是并行存取【B】CPU内部的数据通路的宽度是8位还是16位【C】采用浮点数据表示还是标志符数据表示【D】指令采用硬联逻辑实现还是微程序实现3．一个平衡的计算机系统，应该是（）。
【A】1MIPS的CPU速度【B】1MB的主存容量【C】1Mb/s的I/O吞吐率【D】A、B和C4、（）设计是现代计算机系统设计所采用的方法。
【A】由上往下【B】由下往上【C】由中间开始【D】上下同时开始5．当今微型机中实现软件移植最好的方法是（）。
【A】系列机【B】兼容机【C】仿真技术【D】统一高级语言6、不能够对向量数据结构提供直接支持的是（）数据表示。
【A】向量【B】堆栈【C】描述符【D】A和C7、采用整数边界存储技术，其主要目的是（）。
【A】节约主存空间【B】提高数据的访问速度【C】一个主存周期可取多条指令【D】一个主存周期至少可取到一条指令8、在指令的操作码编码方式中，优化实用的编码是（）。
【A】Huffman编码【B】等长编码【C】Huffman扩展编码【D】BCD码9、流水计算机中将指令Cache和数据Cache分开，主要是为了（）。
【A】提高存储系统的速度【B】增加主存容量【C】解决功能部件冲突【D】解决访存冲突10、当N=16时，能描述4组4元交换的函数是（）。
【A】C1+C2 【B】C0+C1 【C】C0+C2 【D】C2+C3二、（10分）在采用通用寄存器指令集结构的计算机上得到了如下所示的数据：优化后的MIPS与优化前的MIPS速率比。
02325计算机系统结构真题及答案202008
全国2020年8月高等教育自学考试计算机系统结构试题一、单项选择题：本大题共10小题，每小题1分，共10分。
在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的，请将其选出。
A.计算机硬件的全部组成B.计算机各部件的硬件实现C.编程要用到的硬件组织D.计算机软件所要完成的功能参考答案:C2.多处理机操作系统的类型不包括（）A.主从型B.各自独立型C.浮动型D.固定型参考答案:D3.由于掉电引起的中断是（）A.程序性中断B.机器校验中断C.外中断D.访管中断参考答案:B4.为了提高等效访问速度，在采用组相联映像的Cache存储器应（）A.减小组的大小而块的大小不变B.减小块的大小而组的大小不变C.增加Cache块数而块的大小不变D.增大主存容量而Cache容量不变参考答案:C5.计算机机器指令间的“一次重叠”是（）A.“执行k”取指k+1”重叠B.“分析k+1”与“执行k”重叠C.“取指k”与“分析k+1”重叠D.“分析k”与“执行k+1”重叠参考答案:B6.不属于集中式总线仲裁方式的是（）A.串行链接B.定时查询C.独立请求D.同步查询参考答案:D7.ILIAC Ⅳ是一种（）A.阵列处理机B.超标量处理机C.流水线处理机D.多处理机参考答案:A8.多处理机是属于（）A.SIMD系统B.SISD系统C.MISD 系统D.MIMD系统参考答案:D9.下列关于归约机的描述，正确的是（）A.归约机是属于Von Neumann型计算机B.归约机不是以函数式语言为机器语言的计算机C.归约机采用需求驱动，执行的操作序列取决于对数据的需求D.归约机采用数据驱动，执行的操作序列取决于输入数据的可用性参考答案:C10.传统的Von Neumann型计算机使用的工作方式是（）A.控制流方式B.数据流方式C.智能推理方式D.需求驱动方式参考答案:A非选择题部分二、填空题：本大题共10小题，每小题2分，共20分。
11.弗林提出的对计算机系统进行分类的依据，是按照______和____ __的多倍性对计算机系统进行分类的。
2010~2011学年武汉大学计算机组成原理AB类AB卷及答案
武汉大学计算机学院2010-2011学年第一学期2009级《计算机组成原理》期末考试试题A卷(闭卷)学号_____________ 班级 _________ 姓名_____________ 成绩________ 一、单项选择题（每小题2分，共20分）1．如果用一位符号位表示数据的正负，0代表正号，1代表负号，其余的代码用数据的绝对值表示的机器码是______。
A. 原码B. 反码C. 补码D. 移码2．浮点数的精度取决于______ 。
A. 尾数的位数B. 阶码C.尾数的编码D. 基数3．以下________ 是零的一个原码。
A. 11111111B. 10000000C. 01111111D.110000004．动态RAM的刷新是以______ 为单位进行的。
A. 存储单元B. 行C. 块D. 字节5．在虚拟存储器中，______主存的命中率越高。
A. 页面越大B. 主存容量越大C. 段越长D. 辅存容量越大6．在Cache的地址映像中，若主存中的任意一块均可以映射到Cache内的任意一块的位置上，则这种方法称为______ 。
A. 全相联映像B. 直接映像C. 组相联映像D. 混合映像7．在指令格式设计中，采用扩展操作码的目的是______。
A. 增加指令长度B. 增加地址码数量C. 增加指令数量D. 增加寻址空间8．指令操作所需要的数据不会来自______ 。
A. 寄存器B. 指令本身C. 主存中D. 控制存储器9．能够改变程序执行顺序的是______ 指令。
A. 数据传送B. 移位操作C. I/OD. 转子程序10．在控制器的信号中，相容的信号是______ 信号。
A. 可以同时出现的B. 可以相继出现的C. 可以相互替代的D. 可以相互容错的二、运算方法与运算器分析题（共20分）1．（10分）在定点补码加法运算中，产生溢出的条件是什么？写出两种溢出判断方法，并分析判断溢出的过程。
2．（10分）图一是一个（7，4）循环海明码编码器的原理图，该码的生成多项式是G(x)=x3+x+1，它由三个延迟电路D和两个异或门组成。
武汉大学计算机学院2006级系统结构试卷
武汉大学计算机学院2006级系统结构试卷《计算机系统结构》期末考试试卷（A）（闭卷）一、单项选择题（共20题,每小题2分，共40分）1．包含有64个处理单元的ILLICA-Ⅳ阵列计算机，属于（）类。
A. SISDB.SIMDC. MISDD.MIMD2.假设将某系统的某一部件的处理速度加快到10倍，但该部件的原处理时间仅为整个运行时间的40%，则采用加快措施后能使整个系统的性能提高( )倍。
A.1.56B.2.00C.1.98D.2.013．ILLICA-Ⅳ阵列计算机中采用的是闭合螺线阵列结构，它可以用（）函数来描述。
A.立方体 B.交换 C.全混洗 D.PM2I4．在先行控制中，各缓冲栈的深度要求最大的是（）。
A.先行读数栈B.后行写数栈C.先行指令栈D.先行操作栈5. 数组多路通道的“数据宽度”是（）。
A.单字节B.双字节C.定长数据块D.不定长数据块6. 在有通道处理机的I/O系统中，用户通过（）来向系统提出访问I/O设备的申请？A.通道指令B.广义指令C.无链通道指令D.中断指令7.计算机中优化实用的操作码编码方法是（）。
A.哈夫曼编码B.ASCII码C.BCD码D.扩展操作码8.机器内浮点数都包含阶码和尾数两部分，其中尾数的位数主要影响（）。
A.表数精度B.表数效率C.表数范围D. 都不对9. 某I/O系统有两个选择通道，每个通道上都接有速率分别为500、450、600和500（KB/S）的四台设备。
则I/O系统的实际流量为（）KB/S。
A.450B.500C.600D.都不是10. 在处理数据相关时，采用相关专用通道（旁路）技术，主要是解决（）相关。
A.RAWB.WARC.WAWD.都不是11．有一条流水线连接图如下所示，它是一条（）的流水线。
A.指令级B.非线性C.操作级D.动态12．对于上题中所示的流水线，若△t1=△t3=△t4=△t0, △t2=3△t0,连续输入4个任务时的最大吞吐率为（）。
武汉大学计算机学院《计算机系统结构》06级A卷B卷及答案
《计算机系统结构》期末考试试卷（A）（闭卷）一、单项选择题（共20题,每小题2分，共40分）1．包含有64个处理单元的ILLICA-Ⅳ阵列计算机，属于（）类。
A. SISDB.SIMDC. MISDD.MIMD2. 假设将某系统的某一部件的处理速度加快到10倍，但该部件的原处理时间仅为整个运行时间的40%，则采用加快措施后能使整个系统的性能提高( )倍。
A.1.56B.2.00C.1.98D.2.013．ILLICA-Ⅳ阵列计算机中采用的是闭合螺线阵列结构，它可以用（）函数来描述。
A.立方体B.交换C.全混洗D.PM2I4．在先行控制中，各缓冲栈的深度要求最大的是（）。
A.先行读数栈B.后行写数栈C.先行指令栈D.先行操作栈5. 数组多路通道的“数据宽度”是（）。
A.单字节B.双字节C.定长数据块D.不定长数据块6. 在有通道处理机的I/O系统中，用户通过（）来向系统提出访问I/O设备的申请？A.通道指令B.广义指令C.无链通道指令D.中断指令7.计算机中优化实用的操作码编码方法是（）。
A.哈夫曼编码B.ASCII码C.BCD码D.扩展操作码8.机器内浮点数都包含阶码和尾数两部分，其中尾数的位数主要影响（）。
A.表数精度B.表数效率C.表数范围D. 都不对9. 某I/O系统有两个选择通道，每个通道上都接有速率分别为500、450、600和500（KB/S）的四台设备。
则I/O系统的实际流量为（）KB/S。
A.450B.500C.600D.都不是10. 在处理数据相关时，采用相关专用通道（旁路）技术，主要是解决（）相关。
A.RAWB.WARC.WAWD.都不是11．有一条流水线连接图如下所示，它是一条（）的流水线。
A.指令级B.非线性C.操作级D.动态12．对于上题中所示的流水线，若△t1=△t3=△t4=△t0,△t2=3△t0,连续输入4个任务时的最大吞吐率为（）。
A.1/△t0B.1/2△t0C. 1/3△t0D.1/4△t013．在转移历史表中记录信息字段不可能的是（）。
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武汉大学计算机学院2010-2011学年度第一学期2008级《计算机系统结构》期末考试试卷（A）（开卷）姓名：学号：专业：（注：①考试时间为120分钟；②所有解答必须写在答题纸上。
）一、单项选择题（每小题2分，共20分）1．设计一个计算机系统时，以下对系统结构透明的选择是（）。
【A】数据总线是64位还是32位【B】指令的寻址方式是否由操作码指明【C】是否设置堆栈数据表示【D】I/O系统是采用通道还是外围处理机2.在有通道处理机的I/O系统中，用户通过（）来向系统提出访问I/O设备的申请？【A】通道指令【B】中断指令【C】无链通道指令【D】广义指令3．RISC不采用的实现技术是（）。
【A】重叠寄存器窗口【B】以微程序为主解释指令【C】优化延迟转移【D】以硬联逻辑为主解释指令4、编号为0—F的16个处理器采用PM2+3单级网络互连，第13号处理器连至第（）号处理器。
【A】4 【B】5 【C】6 【D】75．流水计算机中采用“旁路技术”，可以解决（）。
【A】RAR相关【B】WAR相关【C】RAW相关【D】WAW相关6、某I/O系统有两个选择通道，每个通道上都接有速率分别为500、450、600和500（KB/S）的四台设备。
则I/O系统的实际流量为（）KB/S。
【A】450 【B】500 【C】600 【D】都不是7、“直接用微程序去解释另一台系统结构不同的机器的指令系统、以实现软件的移植”方法，这种技术是（）。
【A】向前兼容【B】向后兼容【C】仿真【D】模拟8、在Pentium处理器中，流水线对转移指令的猜测技术是（）。
【A】BHT 【B】BTB 【C】BTIB 【D】都不是9、在N个结点的混洗交换网络中，结点间的最大距离是（）。
【A】n次交换【B】n次混洗【C】n次交换，n-1次混洗【D】n-1次交换，n次混洗10、德国时间2010年5月31日公布的第35届全球超级计算机TOP500排行榜中，我国星云超级计算机系统排名是（）。
【A】第一【B】第二【C】第三【D】第四二、（10分）假设在一台40MHz处理机上运行180 000条指令的目标代码，程序主要由4种指令组成。
根据程序跟踪实验结果，已知指令混合比和每种指令所需的指令数如下表所示：(1)计算在单处理机上用上述数据运行程序的平均CPI。
(2)根据(1)所得CPI，计算相应的MIPS速率。
三、（10分）某模型计算机有7条指令，各指令使用频度分别为0.40,0.26,0.15,0.06,0.05,0.04,0.04。
试求出操作码的Huffman编码和扩展编码，并求其平均码长和信息冗余量。
（H=2.27）四、（10分）若某机要求有：三地址指令4条，单地址指令255条，零地址指令16条。
设指令字长为12位，每个地址码长3位。
问能否以扩展操作码为其编码？如果其中单地址指令为254条呢？说明其理由。
五、（10分）有一字节多路通道连接磁盘、磁带、打印机三个设备。
磁盘以20μs的间隔向控制器发DMA请求，磁带以25μs的间隔发DMA请求，打印机以40μs间隔发DMA请求。
字节多路通道选择设备的时间为4.5μs，传送一个字节需要的时间为0.5μs。
试问该通道能否正常工作?六、（10分）在如下图所示的流水线上依次输入5条指令，求其实际吞吐率和效率。
七、（10分）有一5功能段非线性流水线，预约表如下：（1）写出其禁止表和冲突向量，画出流水线调度状态有向图；（2）分别写出不等间隔调度和等间隔调度两种方案中的最优调度方案，平均延迟各是多少？（3）按不等间隔最佳调度方案连续输入5个任务，画出时空图。
八、（10分) 图(A)和(B)分别是N=8个结点的间接二进制n 方体多级网络和多级混洗交换网络。
分别在(A)、(B)图中要求同时实现PE5到PE0、PE7到PE1的连接，描述其路径。
如有阻塞则指明其路径上的开关号。
九、（10分）对于4×4矩阵 A 和B ，要求矩阵C=A ×B 。
试分析这一运算在以下不同结构的计算机上执行过程，如有必要，请描述数据存储分配情况。
(1)标量非流水线结构计算机 (2)CRAY-1型向量计算机 (3)ILLICA-Ⅳ阵列计算机 （全部试题完）0 1 2 3 4 5 6 7输出端0 1 23 4 5 6 7输入端 A BC DE FG HI LJK (A)AB CD EF GH ILJ K输入端0 1 2 34567 输出端 0 1 2 3 4 5 6 7(B)武汉大学计算机学院2010-2011学年度第一学期2008级《计算机系统结构》期末考试试卷（A ）参考答案一、（每小题2分，共20分） [解]：1-10：ADDBC DCBCB 二、（10分）(评分:5+5) [解]： (1)CPI=2.22(2)MIPS ≈18.02三、（10分）(评分:4+3+3) [解]：编码和树(4分) L 哈=2.32(3分)R=（2.32-2.27）/2.32≈2.2%(3分) 四、（10分）(评分:4+3+3)[解]：不能。
(4分)当单地址指令为254时，可行。
(3分) 000 ××× ××× ××× 011 ××× ××× ××× 100 000 000 ××× 111 111 101 ××× 111 111 110 000 111 111 111 111(3分)五、（10分）(评分:4+3+3)[解]：T=4.5μs+0.5μs=5μs ，f max =200（KB /S ）(4分)f byte =(1/20+1/25+1/40)×106=115（KB /S ）(3分)< f max =200（KB /S ）(3分)所以，该通道能正常工作。
六、（10分）(评分:时空图4+TP3+E3) [解]：（时空图略）tTP ∆=265%1.48264015≈∆⨯∆⨯=tt E七、（10分）(评分:4+3+3) [解]：（1）F={1，3，6}，C=（100101)，状态图略。
（2）最佳调度方案为（2，2，5）和（4），平均延迟分别为3、4 （3）输入5个任务时空图略。
八、（10分）(评分:5+5) [解]：(1) 间接二进制n 方体多级网络:PE5(101)→PE0(000)，控制量为101，即第0级和第2级路径上的开关交换、第1级直连。
路径为: PE5→C 上→G 上→I 上→PE0 同理PE7(111)→PE1(001) 的控制量为110， 路径为: PE7→D 下→H 上→J 上→PE1。
无阻塞。
(2) 对于多级混洗交换网络:采用终端地址控制寻径算法，同时实现PE5到PE0、PE7到PE1的连接，路径如下: PE5→B 上→G 上→I 上→PE0PE7→D 上→G 上→I 下→PE1。
在开关G 上发生了阻塞。
九、（10分）(评分:4+3+3) [解]：(1)标量非流水线结构计算机乘法4×4×4=64次，加法4×4×3=48次。
(2)CRAY-1型向量计算机第一步:将A 、B 矩阵元素向量化成64个分量值。
第二步:用向量指令乘，结果存于某一向量寄存器中。
第三步:采用递归(累加)方法求C 矩阵的各分量值。
(数据分配存储略) (3)ILLICA-Ⅳ阵列计算机第一步: 将A 、B 矩阵元素分别广播给64个PE 的相同单元α和α+1单元。
第二步:所有PE 用指令乘，结果存于累加器中。
第三步:采用递归(累加)方法求C 矩阵的各分量值。
(数据分配存储略))(175ns 540355ns 8)43(5384TP MIPS =⨯=⨯⨯+++⨯=武汉大学计算机学院2010-2011学年度第一学期2008级《计算机系统结构》期末考试试卷（B）(开卷) 姓名：学号：专业：（注：①考试时间120分钟；②所有解答必须写在答题纸上。
）1．（15分）在时钟速率为40MHz的标量处理机上执行一个典型测试程序。
它的指令类型，指令条数和每条指令的时钟周期数如下表：试计算这个程序执行时的CPI,MIPS和Tcpu。
2．（10分）将IEEE754单精度浮点数3F880000H、C0A00000H转换成十进制数。
3．（15分）设一模型机有8条指令，它们的使用频度如下表所示。
请设计出指令的Huffman编码和只有两种码长的扩展操作码编码，求其平均码长和信息冗余量。
（已知H=2.35）4．（15分）设某程序包含5个虚页，其页地址流为4，5，3，2，5，1，3，2，2，5，1，3。
（1）为获得最高的命中率，至少应该分配给该程序几个虚页？其可能的最高命中率为多少？（2）假设在程序执行过程中每访问一个虚页，平均要对该虚页所在主存实页位置内的存储单元访问1024次，求访问主存存储单元的命中率。
5．（15分）现有3段流水线，各段经过时间依次为Δt,3Δt,Δt。
连续输入6个任务时，流水线的实际吞吐率、效率和加速比为多少？6．（15分）在三种类型（字节多路、数组和选择）的通道上各接有5台设备，每台设备需完成1024B数据传输。
请分别求出这三种通道完成所有数据传输的总时间。
(设T S=9.8us,T D=0.2us, K=512B。
其中，T S为通道选择设备的时间,T D为通道完成一个字节的传送时间，K为定长数据块大小)7．（15分）在一个5功能段的流水线处理机上需经9△t才能完成一个任务，各段执行时间均为△t，任务处理过程对各段使用时间的预约表如下所示。
(1)画出流水线的状态有向图，并由状态图得出流水线的最优调度策略。
(2)按最优调度策略输入6个任务，求流水线的实际吞吐率。
(全部试题完)武汉大学计算机学院2010-2011学年度第一学期2008级《计算机系统结构》期末考试试卷（B ）参考答案1．（15分）解：()条5108000150003200045000=+++=N I55.108.0215.0232.0245.01)(1=⨯+⨯+⨯+⨯=⨯=∑=ni Ni i I I CPI CPI （5分）8.251055.1104010666≈⨯⨯=⨯=CPI R MIPS C （5分）)(875.31040155.11065ms T CPI I T C N CPU =⨯⨯⨯=⨯⨯=（5分）2．（10分）解：3F880000H=1.0625（5分） C0A00000H=-5（5分） 3．（15分）%6.96.235.26.26.252.028.0%26.138.235.238.238.211=-=-==⨯+⨯==-=-==l H l R l l H l R l E E H H4．（15分） 解：（1）当主存的页面数n=4时，其命中率达到最大值。