福建师范大学2020年8月课程考试《计算机体系结构》作业考核试题【标准答案】

作者:佚名 字体:[增加 减小] 来源:互联网 时间:2020-08-17 23:10

《计算机体系结构》期末考试A卷 姓名: 专业: 学号: 学习中心: 一、填空题(每空1分,共14分) 1.高速缓冲存储器的地址映象方式有三种,它们分别是: , , 。 2. 虚拟存储器的三
《计算机体系结构》期末考试A卷


姓名:       
专业:
学号:         
学习中心:
一、填空题(每空1分,共14分)
1.高速缓冲存储器的地址映象方式有三种,它们分别是:          ,          ,          。
2. 虚拟存储器的三种管理方式是          ,          和
         
3. 从主存的角度来看,“Cache—主存”层次的目的是为了       , 而“主存—辅存”层次的目的是为了         
4.根据指令间的对同一寄存器读和写操作的先后次序关系,数据相关冲突可分为          、          和          三种类型。
5.当代计算机体系结构的概念包括          、            和           三个方面的内容

二、名词解释(每题2分,共16分)

计算机体系结构:


兼容机:


写直达法:



高速缓冲存储器:


延迟转移技术:


线性流水线:


流水线的吞吐率:


并行性:

三、简答题(每题5分,共30分)

1. 如有一个经解释实现的计算机,可以按功能划分成4级。每一级为了执行一条指令需要下一级的N条指令解释。若执行第一级的一条指令需K(ns)时间,那么执行第2、3、4级的一条指令各需要用多少时间(ns)?


2. 根据Amdahl定律,系统加速比由哪两个因素决定?


3. 简述组相联映象规则。


4. 引起Cache与主存内容不一致的原因是什么?为了保持Cache的一致性,在单计算机系统中一般采取哪些措施?

5. 按照同一时间内各段之间的连接方式来分,流水线可分为哪两类?

6. Flynn分类法是根据什么对计算机进行分类的?将计算机分成哪几类?

四、问答与计算题(第1题10分,第2、3题每题15分共40分)

1. 一个有快表和慢表的页式虚拟存储器,最多有64个用户,每个用户最多要用1024个页面,每页4K字节,主存容量8M字节。
(1)写出多用户虚地址的格式,并标出各字段的长度。
(2)写出主存地址的格式,并标出各字段的长度。
(3)快表的字长为多少位?分几个字段?各字段的长度为多少位?
(4)慢表的容量是多少个存储字?每个存储字的长度为多少位?


2. 在页式虚拟存储器中,一个程序由P1~P5共5个页面组成。在程序执行过程中依次访问的页面如下:P2,P3,P2,P1,P5,P2,P4,P5,P3,P2,P5,P2
假设系统分配给这个程序的主存有3个页面,分别采用FIFO、LFU和OPT三种页面替换算法对这3页主存进行调度。
(1)画出主存页面调入、替换和命中的情况表。
(2)统计三种页面替换算法的页命中率。


3.动态多功能流水线由6个功能段组成,如下图:


其中,S1、S4、S5、S6组成乘法流水线,S1、S2、S3、S6组成加法流水线,各个功能段时间均为50ns,假设该流水线的输出结果可以直接返回输入端,而且设置有足够的缓冲寄存器,若以最快的方式用该流水计算:
(1) 画出时空图;
(2) 计算实际的吞吐率、加速比和效率。






Tag:  

作业咨询:
点击这里给我发消息

论文咨询:
点击这里给我发消息

合作加盟:
点击这里给我发消息

服务时间:
8:30-24:00(工作日)