南邮《计算机组成与结构》期末题库.pdf

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1、《计算机组成与结构》习题练习第一章1.某计算机主频为1.2GHz，其指令分为4类，其在基准程序中所占比例及CPI如下表所示，则该机的MIPS数是多少？指令类型多占比例CPIA50%2B20%3C10%4D20%52.程序P在机器M上的执行时间是20s，编译优化后，P执行的指令数减少到原来的70%，而CPI增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是多少？3.冯·诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？第二章1.某字长为8位的计算机中，已知整型变量x、y的机器数分别为[x]补=11110100，[y]补=10110000。若整型变量z=2×x+y/2，则z是多少？（结果用16

2、进制表示）2.若x=103，y=-25，则下列表达式采用8位定点补码运算实现时，会发生溢出的是（）。A.x+yB.–x+yC.x-yD.–x-y3.用海明码对长度为8位的数据进行检错/纠错时，若能纠正一位错，则校验位数至少是几位？4.字长8位，写出下列各整数的原码、反码、补码表示。（二进制表示）-35-128-127-1原码反码补码5.用IEEE32位浮点格式表示如下的数。（结果用十六进制表示）（1）-1.5（2）384（3）1/166.下列各数使用了IEEE32位浮点格式，相等的十进制数是多少？（1）C1E00000H（2）3F500000H7.已知x和y（真值），用变形补码计算x+y，同时

3、指出结果是否溢出。（1）x=11011，y=00111（2）x=11011，y=-10101（3）x=-10110，y=-000018.已知x和y（真值），用变形补码计算x-y，同时指出结果是否溢出。（1）x=11011，y=-11111（2）x=10111，y=11011（3）x=11011，y=-10011第三章1.设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，则该存储器能存储个字节的信息。如果存储器由512K×8位SRAM芯片组成，需要片，还需要位地址作芯片选择。2.用32K×8位的E2PROM芯片组成128K×16位的只读存储器，则数据寄存器至少位，地址寄存器至少位，共需要个E2PROM

4、芯片。3.用16K×8位的DRAM芯片构成64K×32位的存储器，则该DRAM芯片的地址引脚有个，数据引脚有个。4.设存储器容量为64M，存储器字长为64位，模块数m=8，分别用顺序和交叉方式进行组织。存储周期T=100ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期τ=50ns。求：顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少Bps？5.已知单个存储体的存储周期为110ns，总线传输周期为10ns，则当采用低位交叉编址的多模块存储器时，存储体数应是（）。A.小于11B.等于11C.大于11D.大于等于116.已知cache存储周期40ns，主存存储周期200ns，cache/主存系统平均访问时间为50ns，

5、求cache的命中率。7.CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为2420次，主存完成存取的次数为80次，已知cache存储周期为40ns，主存存储周期为240ns，求cache/主存系统的效率和平均访问时间。8.假设某计算机的CPU主频为80MHz，CPI为4，并且平均每条指令访存1.5次，主存和Cache之间交换的块大小为16B，Cache的命中率为99%，存储器总线的宽度为32位。则该计算机的MIPS数是多少？平均每秒Cache缺失的次数是多少？在不考虑DMA传送的情况下，主存带宽至少达到多少才能满足CPU的访存要求？9.某计算机的主存地址位数为32位，按字节编址。假定Cache

6、中最多存放128个主存块，采用直接映射方式、全写法（WriteThrough），块大小为64B，则该Cache的容量是多少字节？10.主存容量为4MB，虚存容量为1GB，则虚地址和物理地址各为多少位？如页面大小为4KB，则页表长度是多少？11.设某系统采用页式虚拟存储管理，页表存放在主存中。如果一次主存访问需要50ns，那么完成一次数据访问需用多少时间？如果增加TLB，忽略查找TLB表项占用的时间，并且75%的页表访问命中TLB，完成一次数据访问的时间又是多少？12.某页式存储管理，页大小为2KB。逻辑地址空间包含16页，物理地址空间共有8页。逻辑地址应有多少位？主存物理空间有多大？13.某计

7、算机的存储系统由cache、主存和磁盘构成。Cache的访问时间为15ns；如果被访问的单元在主存中但不在cache中，需要用60ns的时间将其装入cache，然后再进行访问；如果被访问的单元不在主存中，则需要10ms的时间将其从磁盘中读入主存，然后再装入cache中并开始访问。若cache的命中率为90%，主存的命中率为60%，求该系统中访问一个字的平均时间。14.在一个分页虚存系统中，用户虚地