《計算機體系結構》期末考試A卷

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一、填空題（每空1分，共14分）

1.高速緩沖存儲器的地址映象方式有三種，它們分別是： ， ， 。

2. 虛擬存儲器的三種管理方式是 ， 和

3. 從主存的角度來看，“―主存”層次的目的是為了 ， 而“主存―輔存”層次的目的是為了

4.根據指令間的對同一寄存器讀和寫操作的先后次序關系，數據相關沖突可分為 、 和 三種類型。

5.當代計算機體系結構的概念包括 、 和 三個方面的內容

二、 更多答案下載：（）（每題2分，共16分）

計算機體系結構：

兼容機：

寫直達法：

高速緩沖存儲器:

延遲轉移技術：

線性流水線：

流水線的吞吐率：

并行性：

三、 更多答案下載：（）(每題5分，共30分）

1. 如有一個經解釋實現的計算機，可以按功能劃分成4級。每一級為了執行一條指令需要下一級的N條指令解釋。若執行第一級的一條指令需K(ns)時間，那么執行第2、3、4級的一條指令各需要用多少時間(ns)?

2. 根據定律，系統加速比由哪兩個因素決定？?

3. 簡述組相聯映象規則。

4. 引起與主存內容不一致的原因是什么？為了保持的一致性，在單計算機系統中一般采取哪些措施？

5. 按照同一時間內各段之間的連接方式來分，流水線可分為哪兩類？

6. 分類法是根據什么對計算機進行分類的？將計算機分成哪幾類？

四、問答與計算題（第1題10分，第2、3題每題15分共40分）

1. 一個有快表和慢表的頁式虛擬存儲器，最多有64個用戶，每個用戶最多要用1024個頁面，每頁4K字節，主存容量8M字節。

（1）寫出多用戶虛地址的格式，并標出各字段的長度。

（2）寫出主存地址的格式，并標出各字段的長度。

（3）快表的字長為多少位？分幾個字段？各字段的長度為多少位？

（4）慢表的容量是多少個存儲字？每個存儲字的長度為多少位？

2. 在頁式虛擬存儲器中，一個程序由P1～P5共5個頁面組成。在程序執行過程中依次訪問的頁面如下：P2，P3，P2，P1，P5，P2，P4，P5，P3，P2，P5，P2

假設系統分配給這個程序的主存有3個頁面，分別采用FIFO、LFU和OPT三種頁面替換算法對這3頁主存進行調度。

（1）畫出主存頁面調入、替換和命中的情況表。

（2）統計三種頁面替換算法的頁命中率。

3.動態多功能流水線由6個功能段組成，如下圖：

其中，S1、S4、S5、S6組成乘法流水線，S1、S2、S3、S6組成加法流水線，各個功能段時間均為50ns，假設該流水線的輸出結果可以直接返回輸入端，而且設置有足夠的緩沖寄存器，若以最快的方式用該流水計算：

（1） 畫出時空圖；

（2） 計算實際的吞吐率、加速比和效率。

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} 《計算機體系結構》 試卷 共2頁（第2頁） 其它各題須在答案區域內作答，超出黑色邊框區域的答案無效！ }

} 《計算機體系結構》試卷 共1頁（第1頁） 各題均須在答案區域內作答，超出黑色邊框區域的答案無效！ }