2009年4月自考计算机系统结构试卷答案

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1、2009年4月自考计算机系统结构试卷答案课程代码：02325一、单项选择题(本大题共10小题，每小题1分，共10分)1、D2、D3、C4、B5、D6、C7、A8、C9、B10、B二、填空题(本大题共20空，每空1分，共20分)11.通用片用户片12.资源重复资源共享13.标志符数据数据描述符14.系统软件中断级屏蔽15.顺序顺序16.程序主存17.静态动态18.相关专用通路降低速度19.log2（N/2）20.粗21.知识库机、推理机三、简答题(本大题共5小题，每小题6分，共30分)22.答案：(1)系统结构设计考虑是否要设置乘法指令；（2

2、分）(2)计算机组成设计考虑是否要配置高速的乘法器；（2分）(3)计算机实现考虑的是组成高速乘法器或加法—移位器的器件集成度、类型、数量以及微组装技术。（2分）23.设计RISC的一般原则：(1)确定指令系统时，只选择使用频度很高的那些指令，再增加少量能有效支持操作系统、高级语言实现及其它功能的指令，大大减少指令条数，使之一般不超过100条；(2)减少指令系统所用寻址方式种类，一般不超过两种；(3)让所有的指令都在一个机器周期内完成；(4)扩大通用寄存器数，一般不少于32个，尽量减少访存，只有存取指令访存；(5)为提高指令执行速度，大多数指

3、令都用硬联控制实现，少数指令才用微程序实现；(6)通过精简指令和优化设计编译程序，简单有效地支持高级语言的实现。（以上每点1分）24.(1)回写法:CPU只写入Cache,不写入主存,仅当Cache块替换时,才先写回主存后再替换。(2分)这种方法要求对每个Cache块增加一个修改位的资源开销；（1分）(2)写直达法：CPU每次写Cache的同时，也通过直接通路写入主存。（2分）这种方法要增加写主存的时间开销。（1分）25.答案：全局性相关是指转移指令与其后续指令之间的相关。处理方法有：(1)猜测法，猜选其中一个分支继续流入，待条件码形成后再

4、决定是继续执行，还是作废，按另一条重新流入；(2)提前形成转移所需的条件，包括指令内或程序段内条件码的提前生成；(3)加快短循环程序的处理，判断如属于短循环，将循环体各指令一次取入指令缓冲器中，停止预取指令；猜选分支恒选循环分支。(4)采取延迟转移，不必增加硬件，在编译生成目标指令程序时，将转移指令与其前面不相关的一条或多条指令交换位置，让成功转移总是延迟到在这一条或多条指令执行之后再进行。（处理方法写了 一种2分，两种3分，三种4分。）26.可实现N个人端的所有N！种排列的网络称全排列网络，即N个端所有一到一的传送都不会发生传送路径使用冲

5、突的互连网络称全排列网络（2分）。实现全排列网络的两种方法是：（1）在多级互联网络的输出端设置锁存器，使输出端的数据再一次通过多级互联网络；（2分）（2）将两个多级互联网络，即一个正网络和一个逆网络串接起来，合并掉中间的一级，组成2log2（N）-1级的多级网络。（2分）四、简单应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)27.（1）可表示的最小尾数值；1*10（-1）=0.1（3分）（2）可表示的最大值；10（2（3）-1）*（1-10（-2））=99*10（5）（4分）（3）可表示的尾数个数。10（2）*（10-1）/10=90(3

6、分)28.（1）主存页面位置初始状态页地址流23524012460555555552221444446233333331111322222200000命中HHHHH（2）H=5/10=50%(2分)五、综合应用题(本大题共2小题，每小题10分，共20分)29.（1）优化公式：x=a*b+(a*c)*(d*e)+f*(g+1) （2）  Tp=4（2分）  T1=8（2分）  Sp=8/4=2(1分) Ep=Sp/P=2/3(1分)30.（1）冲突向量c=（101）（2分）