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1、-02 计算机专业基础计算机组成原理部分真题12、假定基准程序在某计算机上的运行时间为 10秒，其中 90 秒为 CP时间，其余为IO 时间。若 CP速度提高0%，I速度不变,则运行基准程序所耗费的时间是（D）。、5 秒B、60 秒C、5 秒D、0 秒CU 速度提高 0.即速度为 1.5，指令执行的周期数不变假设原时钟周期为 1,则指令所用为 CPU 的时间为 9时钟周期数*1时钟周期数=9现在所用时间 为时钟周期数时钟周期=时钟周期数1.5=901.5=0 秒所以时间为+607013、假定编译器规定 int 和 shot 类型长度分别为 3位和 16 位,执行下列 C 语言语句:Ugneds
2、ortx=65；sinednt=x;得到的机器数为()。A、00 7FAH、0000FFAHC、FFF FFAH、FFFF FFFA14、float 类型（即 IEEE754 单精度浮点数格式)能表示的最大正整数是：D、126-10B、212721 4 、21 72103、22-2015、某计算机存储器按字节编址，采用小端方式存放数据，假定编译器规定nt 型和 sort型长度分别为2 位和 16 位，并且数据按边界对齐存储。某语言程序段如下：SrctIna；Charb;ort;rcod;eorda=3;若recrd变量的首地址为0 xC00，则地址C0中内容及reord.c的地址分别为：DA、
3、000、0C、x0、0X0EC、011、X00D、x11、X0、下列关于闪存(FlhMemor)的叙述中,错误的是:AA、信息可读可写,并且读、写速度一样快B、存储元由 MO管组成，是一种半导体存储器C、电后信息不丢失,是一种非易失性存储器D、采用随机访问方式，可替代计算机外部存储器7、假设某计算机按字编址,cache 有 4 个行,ache 和主存之间交换的块大小为1 个字。若caceh 的内容初始为空，采用路组相联映射方式和RU 替换算法,当访问的主存地址依次为 0，4,，2，8,6，4,8 时，命中 cae 的次数是：A、1、2C、3、418、某计算机的控制器采用微程序控制方式,微指令中
4、的操作控制字段采用直接编码法,共有3 个微命令，构成 5 个互斥类,分别包含 7，3，12,5 和个微命令，则操作控制字段至少-有:CA、5 位、位、15 位D、33 位19、某同步总线的时钟频率为 100Mz，宽度为2 位，地址/数据线复用，每传输一个地址或数据占用一个时钟周期。若该总线支持突发（猝发)传输方式，则一次“主存写”总线事务传输 1位数据所需要时间至少是:CA、20nsB、40ns、50sD、80ns20、下列关于总线特性的描述中，错误的是:DA、可实现外设的即插即用和热拔插、可通过级联方式连接多台外设C、是一种通信总线,可以连接不同的外设D、同时可传输 2 位数据，数据传输率高
5、2、下列选项中,在 IO 总线的数据线上传输的信息包括D、IO 接口中的命令字、IO 接口中的状态字、中断类型号A、仅、B、仅、C、仅、D、22、响应外部中断的过程中,中断隐指令完成的操作,除保护断点外，还包括：、关中断、保存通用寄存器的内容、形成中断服务程序入口地址并送PC、仅、B、仅、C、仅、D、应用题43、(1 分)假定某计算机的 CPU 主频为0MH,CP为 4，并且平均每条指令访存1.5 次，主存与ache 之间交换的块大小 为6B，che 的命中率为 9%,存储器总线宽度为 32位。请回答下列问题。(1)该计算机的MIS 数是多少?平均每秒 che 缺失的次数是多少?在不考虑DA
6、传送的情况下,主存带宽至少达到多少才能满足PU 的访存要求？因 CPI 为 4 即每条指令平均需要 4 个时钟周期数，则每秒能执行的指令条数为(4T)4=8=20M即 MIP=20IPS计算机每秒访问内存次数为1.50M=3cache 命中率为9%，则平均每秒 cche 缺失的次数为0M(-0.9)=300.013105主存带宽应能满足每秒访问内存为=3105,则带宽为 31516B/s=4.8106BPS=4.MB（2)假定在ac缺失的情况下访问主存时，存在.000%的缺页率,则U 平均每秒产生多少次缺页异常?若页面大小为 4KB，每次缺页需要访问磁盘，访问磁盘时 DMA 传送采用周期挪用方
7、式,磁盘 I接口的数据缓冲寄存器为32 位，则磁盘 I接口平均每秒发出的 DMA 请求次数至少是多少?CU 平均每秒产生缺页异常为3150005%=1次页面大小为 4，缺页次数为5 次，采用周期挪用方式，每次传送数据 32位,则平均每少发出次数为 K1.5/32 位1.5K 次=1.102=36 次-(3)CP和A 控制器同时要求使用存储器总线时,哪个优先级更高?为什么?DA 控制器优先级更高,因为不响应 DMA 将会造成数据丢失,而 CPU 仅仅是延迟使用不会造成空难性后果(4)为了提高性能，主存采用4 体交叉存储模式,工作时每 1/4 周期启动一个体。若每个体的存储周期为0n,则该主存能提
8、供的最大带宽是多少？主存能提供的最大带宽即为理想带宽为每 50n提供 3位数据，所以带宽为 1650ns=16109/0=3.210 Bs=320Ms4、(12 分）某6 位计算机中，带符号整数用补码表示,数据che 和指令 cahe 分离。题 44 表中给出了指令系统中部分指令格式，其中 RS 和表示寄存器，me表示存储单元地址,(X)表示寄存器 X 或存储单元 X 的内容。题 44 表部分指令格式名称加法指令算术/逻辑左移算术右移取数指令存指令指令汇编格式ADDRS，RDSHLDSHRRLOADRD，MEMSTORS,MEE指令含义(RS）+(RD)-RD(R)RD(R)/2-R(MM)-
9、D(RS)-MM该计算机采用 5 段流水方式执行指令，各流水段分别是取指IF、译码/读寄存器 ID、执行计算机有效地址 E、访问存储器 M 和结果写回寄存器 WB,流水线采用“按序发射，按序完成”方式，没有采用转发技术处理数据相关，并且同一寄存器的读和写操作不能在同一时钟周期内进行。请回答下列问题。(1)若 it 型变量 X 的值为-3,存放在寄存器 R中，则报告指令“SHR 1”后,R1 中的内容是多少？(用十六进制表示)513=111111111111111110111111右移 1 位后FFF FEFH（2)若某时间段中,有连续的 4 条指令进入流水线，在其执行过程中没有发生任何阻塞,则
10、执行这 4 条指令所需的时钟周期数为多少?时钟周期数=+4-1=8(3)若高级语言程序中某赋值语句为=a+b,x、和 b 均为n型变量，它们存储单元地址分别表示为x、a和b。该语句对应的指令序列及其在指令流水线中的执行过程如题 4图所示。I1LAR1,AILAR2,I3ADR1,R2-4O,指令II3I12IDIF3456时间单元7IF8EX9M011113EXM14WB1IFXMIDIEXWBWWBID题图 指令序列及其执行过程示意图则这 4 条指令执行过程中，I的 I段和 I4 的 IF 段被阻塞的原因各是什么?I3 的 ID 阻塞是因为 I3 要取 R和 R的数据,而 I1 和 I2 到 W才能得到数据I4 的F 段被阻是因为 I3 一个占用 IF(4)若高级语言程序中某赋值语句为x=2*x+a，x 和 a 均为nsgednt 类型变量，它们的存储单元地址分别表示为x、a，则执行这条语句至少需要多少时钟周期?要求模仿题 44 图画出这条语句对应的指令序列及其在流水线中的执行过程示意图指令序列：I1ODR1,X2LOD2，AI3SHLR1I4ADR,R5STOER，流水线中的执行过程示意图时间单元指4令56710121111617IIIDEMWBI2IFIDEXWBI3IFIDEMWBII5所以至少需要个时钟周期FIEXWBIDEMWB-