2017年10月高等教育自学考试全国统一命题考试

计算机系统结构试卷

(课程代码02325)

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。

1．计算机实现的设计着眼于的技术是

A．器件技术和编译技术B．器件技术和微组装技术

C．微组装技术和模拟技术D．器件技术和模拟技术

2．下列选项中，不是并行性开发途径的是

A．器件改进B．时间重叠C．资源重复D．资源共享

3．浮点数表示中，当阶值位数一定时，不会受到尾数进制影响的是

A．精度B．数符C．范围D．离散程度

4．主存中的实际地址称为

A．物理地址B．逻辑地址C．虚拟地址D．相对地址

5．下列属于外部中断的是

A．主存访问方式保护中断B．寻址超过主存容量中断

C．定时器中断D．指令和数据格式出错中断

6．下列不属于集中式总线控制优先次序方式的是

A．串行链接B．DMAC．定时查询D．独立请求

7．CPU要能预知未来被访问信息的地址是基于计算机程序具有的特性是

A．快速性B．稳定性C．局部性D．可靠性

8．流水按处理的级别可分为的级数是

A．6级B．5级C．4级D．3级

9．编号为0，1，…，15的l6个处理器，当互连网络函数为Cube3时，3号处理器连接到的处理器的号数是

A．98．10C．11D．12

10．按指令流和数据流的多倍性，多处理机属于的系统是

A．SISDB．SIMDC．MISDD．MIMD

第二部分非选择题

二、填空题：本大题共10小题，每小题2分，共20分。

11．计算机系统层次结构由高到低依次为应用语言机器级、_______、汇编语言机器级、_______、传统机器语言机器级和微程序机器级。

12．计算机系统设计的主要任务包括系统结构、_______和_______的设计。

13．计算机的运算类指令和_______结构主要是按计算机有什么样的

_______来确定的。

14．所谓规格化正尾数，就是正尾数小数点后的第_______个rm进制数位不是

_______的数。

15．指令系统的设计包括指令_______和指令_______的设计。

16．在机器指令系统的设计、发展和改进上有_______和_______两种不同的途径和方向。

17．中断可分为_______、外部中断和_______类。

18．信息在总线上的传送方法基本上可分为_______和_______两种。

19．一个复杂的大程序可以分解成多个在逻辑上相对独立的模块，这些模块可以是主程序、_______或_______也可以是数据块。

20．数据驱动计算的操作是按输人数据_______决定的次序进行，需求驱动计算的操作则按数据_______所决定的次序进行。

三、简答题：本大题共5小题，每小题6分，共30分。

21．简述计算机功能分别用硬件实现和软件实现的优点和缺点。

22．简述数据描述符和标志符的差别。

23．简述面向高级语言的优化实现改进CISC指令系统的途径。

24．简述中断系统的主要功能和要求。

25．简述数据流计算机存在的问题。

四、简单应用题：本大题共2小题，每小题10分，共20分o

26．程序存放在模32单字交叉存储器中，设访存申请队的转移概率A=25％，求每个存储周期能访问到的平均字数。当模为16呢?由此可得到什么结论?

27．采用LRU替换算法的页式虚拟存储器共有9页空间准备分配给A、B两道程序。已知B道程序若给其分配4页时，命中率为8/15；若分配5页时，命中率可达10/15。现在给出A道程序的页地址流为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2、1、4、5。

(1)画出用堆栈对A道程序页地址流的模拟处理过程图；

(2)统计给其分配4页和5页时的命中率。

五、综合应用题：本大题共2小题，每小题10分，共20分o

28．有一个Cache存储器，主存有0～7共8块，Cache为4块，采用组相联映像，设Cache已先后预取进了主存的第1、5、3、7块，现访存块地址流又为l、2、1、3、7、0、l、2、5、6时，在Cache分2组的条件下：

(1)画出用FIF0替换算法时，Cache内各块的实际替换过程图，并标出命中时刻。

(2)求出在此期间的Cache命中率。

29．阵列有0～7共8个处理单元，要求按(0，5)、(1，4)、(2，7)、(3，6)配对通信。

(1)写出实现此功能的互连函数的一般式；

(2)画出用三级立方体网络实现互连函数的互连网络拓扑图，并标出各控制开关的状态。