2015年上半年 软件设计师 详细答案

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1、2015年5月第1题机器字长为n位的二进制数可以用补码来表示（1）个不同的有符号定点小数。(1)A.2nB.2n-1C.2n-1D.2n-1+1【答案】A【解析】本题考查计算机系统的基础知识。二进制数据在计算机系统中的表示方法是最基本的专业知识。补码本身是带符号位的，补码表示的数字中0是唯一的，不像原码有+0和-0之分，也就意味着n位进制编码可以表示2n个不同的数。2015年5月第2题计算机中CPU对其访问速度最快的是（2）。(2)A.内存B.CacheC.通用寄存器D.硬盘【答案】C【解析】本题考查计算机系统的基础知识。计算机系统中的CPU内部对通用寄存器的存取操作是速度

2、最快的，其次是Cache,内存的存取速度再次，选项中访问速度最慢的就是作为外存的硬盘。它们共同组成分级存储体系来解决存储容量、成本和速度之间的矛盾。2015年5月第3题Cache的地址映像方式中，发生块冲突次数最小的是（3）。(3)A.全相联映像B.组相联映像C.直接映像D.无法确定【答案】A【解析】Cache工作时，需要拷贝主存信息到Cache中，就需要建变主存地址和Cache地址的映射关系。Cache的地址映射方法主要有三种，即全相联映像、直接映像和组相联映像。其中全相联方式意味着主存的任意一块可以映像到Cache中的任意一块，其特点是块冲突概率低，Cache空间利用率

3、高，但是相联目录表容量大导致成本高、查表速度慢;直接映像方式是指主存的每一块只能映像到Cache的一个特定的块中，整个Cache地址与主存地址的低位部分完全相同，其特点是硬件简单，不需要相联存储器，访问速度快(无须地址变换），但是Cache块冲突概率高导致Cache空间利用率很低；组相联方式是对上述两种方式的折中处理，对Cache分组，实现组间直接映射，组内全相联，从而获得较低的块冲突概率、较高的块利用率，同时得到较快的速度和较低的成本。2015年5月第4题计算机中CPU的中断响应时间指的是（4）的时间。(4)A.从发出中的请求到中断处理结束B.从中断处理开始到中断处理结束

4、C.CPU分析判断中断请求D.从发出中断请求到开始进入中断处理程序【答案】D【解析】本题考查计算机组成的基础知识。中断系统是计算机实现中断功能的软硬件总称。一般在CPU中设置中断机构，在外设接口中设置中断控制器，在软件上设置相应的中断服务程序。中断源在需要得到CPU服务时，请求CPU暂停现行工作转向为中断源服务，服务完成后，再让CPU回到原工作状态继续完成被打断的工作。中断的发生起始于中断源发出中断请求，中断处理过程中，中断系统需要解决一系列问题，包括中断响应的条件和时机，断点信息的保护与恢复，中断服务程序入口、中断处理等。中断响应时间，是指从发出中断请求到开始进入中断服务

5、程序所需的时间。2015年5月第5题总线宽度为32bit，时钟频率为200MHz，若总线上每5个时钟周期传送一个32bit的字，则该总线的带宽为（5）MB/s。(5)A.40B.80C.160D.200【答案】C【解析】本题考查计算机系统的基础知识。总线宽度是指总线的线数，即数据信号的并行传输能力，也体现总线占用的物理空间和成本；总线的带宽是指总线的最大数据传输率，即每秒传输的数据总量。总线宽度与时钟频率共同决定了总线的带宽。32bit/8=4Byte,200MHz/5X4Byte=160MB/s2015年5月第6题以下关于指令流水线性能度量的叙述中，错误的是（6）。(6)

6、A.最大吞吐率取决于流水线中最慢一段所需的时间B.如果流水线出现断流，加速比会明显下降C.要使加速比和效率最大化应该对流水线各级采用相同的运行时间D.流水线采用异步控制会明显提高其性能【答案】D【解析】本题考查计算机系统结构的基础知识。对指令流水线性能的度量主要有吞吐率，加速比和效率等指标。吞吐率是指单位时间内流水线所完成的任务数或输出结果的数量，最太吞吐率则是流水线在达到稳定状态后所得到的吞吐率，它取决于流水线中最慢一段所需的时间，所以该段成为流水线的瓶颈。流水线的加速比定义为等功能的非流水线执行时间与流水线执行时间之比，加速比与吞吐率成正比，如果流水线断流，实际吞吐率将

7、会明显下降，则加速比也会明显下降。流水线的效率是指流水线的设备利用率，从时空图上看效率就是n个任务所占的时空区与m个段总的时空区之比。因此要使加速比和效率最大化应该流水线各级采用相同的运行时间。另外，流水线釆用异步控制并不会给流水线性能带来改善，反而会增加控制电路的复杂性。2015年5月第7题（7）协议在终端设备与远程站点之间建立安全连接。(7)A.ARPB.TelnetC.SSHD.WEP【答案】C【解析】终端设备与远程站点之间建立安全连接的协议是SSH。SSH为SecureShell的缩写，是由IETF制定的建