全國自考（計算機系統(tǒng)結構）模擬試卷2(題后含答案及解析)題型有：1.單項選擇題2.填空題3.簡答題4.簡單應用題5.綜合應用題單項選擇題1．處理機操作步驟并行的典型例子是()A．陣列處理機B．并行存儲器系統(tǒng)和相聯(lián)處理機C．流水線處理機D．多處理機正確答案：C解析：流水線處理機是處理機操作步驟并行的典型例子。2．對系統(tǒng)程序員不透明的應當是()A．Cache存儲器B．系列機各檔不同的數(shù)據(jù)通路寬度C．指令緩沖寄存器D．虛擬存儲器正確答案：D解析：虛擬存儲器對系統(tǒng)程序員不透明，對應用程序員透明。3．計算機組成設計不考慮()A．專用部件設置B．功能部件的集成度C．控制機構的組成D．緩沖技術正確答案：B解析：計算機組成設計包含專用部件設置、控制機構的組成、緩沖技術等，而功能部件的集成度屬于系統(tǒng)結構的范疇。4．多級混洗交換網(wǎng)絡又叫作()A．移數(shù)網(wǎng)絡B．STARAN網(wǎng)絡C．數(shù)據(jù)交換網(wǎng)路D．Omega網(wǎng)絡正確答案：D解析：Omega網(wǎng)絡又稱為多級混洗網(wǎng)絡。5．軟硬件功能是等效的，提高硬件功能的比例不會()A．提高解題速度B．提高硬件利用率C．提高硬件成本D．減少所需存儲器用量正確答案：B解析：提高硬件功能不是以提高硬件利用率為目的，常常是為了降低硬件的使用頻率。6．二功能交換單元是指()A．直接和上播B．上播和下播C．直連和交換D．交換和下播正確答案：C解析：交換開關有四種狀態(tài)，分別是直連、交換、上播和下播。二功能交換單元為直連和交換，有全部四種功能的稱為四功能交換。7．共享主存的多處理機中，為減少訪問主存沖突，采用的方式一般為()A．并行多體交叉主存系統(tǒng)B．虛擬存儲器C．共享Cache存儲器D．用高速單體主存系統(tǒng)正確答案：A解析：共享主存的多處理機中，為減少訪問主存沖突，采用的方式一般為并行多體交叉主存系統(tǒng)。8．脈動陣列式處理機系統(tǒng)具有()A．多個相同的排成陣列結構的CPUB．多個不同的排成陣列結構的處理機C．多個相同的排成陣列結構的處理機D．最適合完成累加和求解正確答案：C解析：脈動陣列結構是由一組處理單元PE構成的陣列，每個PE的內容結構相同。脈動陣列結構簡單、規(guī)整、模塊化強、可擴充性好。9．設置相關專用通路的方法不適合于()A．變址寄存器一次相關B．變址寄存器二次相關C．通用寄存器相關D．主存空間數(shù)相關正確答案：D解析：設置相關專用通路的方法適合于變址寄存器一次相關、變址寄存器二次相關和通用寄存器相關等。10．不能確定集中式總線優(yōu)先次序的方式的是()A．獨立請求B．串行鏈接C．定時查詢D．并行鏈接正確答案：D解析：優(yōu)先次序的確定可以有串行鏈接、定時查詢和獨立請求三種不同的方式，也可以是它們的結合。填空題11．高級語言程序經(jīng)________的________成為匯編語言程序。正確答案：編譯程序翻譯解析：高級語言程序經(jīng)編譯程序翻譯成匯編語言程序。12．目前M0由________實現(xiàn)，M1用________實現(xiàn)，M2到M5大多用軟件實現(xiàn)。以為主實現(xiàn)的機器稱為虛擬機。正確答案：硬件微程序(固件)軟件解析：目前M0由硬件實現(xiàn)，M1用微程序(固件)實現(xiàn)，M2到M5大多用軟件實現(xiàn)。以軟件為主實現(xiàn)的機器稱為虛擬機。虛擬機不一定全用軟件實現(xiàn)，有些操作也可用固件或硬件實現(xiàn)。13．除了分布處理、MPP和機群系統(tǒng)外，并行處理計算機按其基本結構特征可分為流水線計算機、陣列處理機、________、________四種不同的結構。正確答案：多處理機數(shù)據(jù)流計算機解析：除了分布處理、MPP和機群系統(tǒng)外，并行處理計算機按其基本結構特征可分為流水線計算機、陣列處理機、多處理機、數(shù)據(jù)流計算機四種不同的結構。14．總線按用法可以分為________和________兩類。正確答案：專用非專用解析：總線按用法可以分為兩類，分別是專用和非專用。15．解決重疊和流水中的操作數(shù)相關，大多是推后法和設置________兩種基本方法。正確答案：相關專用通路解析：推后法和和設置相關專用通路這兩種基本方法通常用來解決重疊和流水中的操作數(shù)相關。16．RISC的思想精華是________。正確答案：減少指令平均執(zhí)行周期數(shù)(符合意思即可)解析：RISC的設計思想就是要精簡指令系統(tǒng)，其思想精華是減少指令平均執(zhí)行周期數(shù)。17．全局性相關是指已經(jīng)進入流水線的________和________之間的相關。正確答案：轉移指令其后續(xù)指令解析：全局性相關指的是已進入流水線的轉移指令(尤其是條件轉移指令)和其后續(xù)指令之間的相關。18．在緊耦合多處理機中，對各處理機來說，有________和________兩種。正確答案：同構對稱型異構非對稱型解析：緊耦合多處理機有兩種構形，分別是同構對稱型、異構非對稱型。19．單級互連網(wǎng)絡有三種，分別是_______、_______和_______單級網(wǎng)絡。正確答案：立方體PM2I混洗交換解析：三種單級互連網(wǎng)絡有立方體、PM2I和混洗交換單級網(wǎng)絡。20．多處理機間連接一般有總線、交叉開關、_______、_______或蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡等幾種形式。正確答案：環(huán)形互連多端口存儲器解析：多處理機的互連一般采用總線、交叉開關、環(huán)形互連、多端口存儲器或蠕蟲穿洞尋徑網(wǎng)絡等幾種形式。簡答題21．簡述RISC技術方法。正確答案：(1)在CPU中設置了較大量的寄存器，并采用窗口重疊寄存器技術。(2)采用優(yōu)化延遲轉移技術。(3)采用比較轉移指令技術。(4)采用優(yōu)化編譯技術。22．在頁式虛擬存儲器中，什么叫頁面失效?什么叫頁面爭用?什么時候兩者同時發(fā)生?什么時候兩者不同時發(fā)生?正確答案：要訪問的虛頁不在實主存中時，就發(fā)生頁面失效。當頁面調入主存，主存中的頁面位置已全部被其他虛頁占用了，稱發(fā)生頁面爭用。當分配給程序的內存區(qū)已被全部占用后，只要發(fā)生頁面失效，就一定會發(fā)生頁面爭用。反之，發(fā)生頁面爭用，并不會發(fā)生頁面失效。23．如何評價一個替換算法的好壞?正確答案：要想評價一個替換算法的好壞，一般可使用典型程序運行時所產(chǎn)生的頁地址流來對該算法模擬其頁面的替換過程，通過統(tǒng)計出的頁面命中率的高低來分析。頁面命中率的高低與所用的頁面替換算法、頁地址流、所分配到的實頁數(shù)、頁面的大小等多種因素有關。24．CPU寫Cache時，會發(fā)生Cache與主存的對應復本內容不一致的現(xiàn)象，解決這個問題有哪些方法?各需要增加什么開銷?正確答案：(1)寫回法：CPU只寫入Cache，不寫入主存，僅當Cache塊替換時，才先寫回主存后再替換。這種方法要求對每個Cache塊增加一個修改位的資源開銷。(2)寫直達法：CPU每次寫入Cache的同時，也經(jīng)寫直達通路寫入主存。這種方法要增加寫主存的時間開銷。25．簡述帶標志符數(shù)據(jù)表示方法，其優(yōu)點是什么?正確答案：帶標志符數(shù)據(jù)表示是讓數(shù)據(jù)字本身帶有數(shù)據(jù)或信息的類型標志。標志符由編譯程序建立，對高級語言源程序應設計成透明的。其優(yōu)點是：(1)可以簡化指令系統(tǒng)和程序設計的難度。(2)簡化編譯程序，提高編譯效率。(3)便于實現(xiàn)數(shù)據(jù)類型的一致性校驗。(4)能由硬件自動完成對數(shù)據(jù)的類型轉換，縮短解題的時間。(5)支持數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)要求其實現(xiàn)與數(shù)據(jù)類型無關的要求。(6)為軟件調試和應用軟件的開發(fā)提供了一定的支持。簡單應用題26．有一個計算機系統(tǒng)可按功能分成4級，每級的指令互不相同，每一級的指令都比其下一級的指令在效能上強M倍，即第i級的一條指令能完成第i-1級的M條指令的計算量。現(xiàn)若需第i級的N條指令解釋第i+1級的一條指令，而有一段第1級的程序需要運行KS，問在第2、3和4級上一段等效程序各需要運行多長時間?正確答案：第2級上等效程序需運行：(N／M)×Ks。第3級上等效程序需運行：(N／M)×(N／M)×Ks。第4級上等效程序需運行：(N／M)×(N／M)×(N／M)×Ks。27．將計算機系統(tǒng)中某一功能的處理速度提高到原來的50倍，該功能的處理時間僅占整個系統(tǒng)運行時間的20％，則采用此提高性能的方法后，能使整個系統(tǒng)的性能提高多少?正確答案：由題可知，可改進比例fnew=20％=0．2，部件加速比rnew=50。根據(jù)Amdahl定律可知：總加速比Sp=1／((1-fnew)+fnew／fnew)=1／[(1-0．2)+0．2／50]=1．24采用此提高性能的方法后，能使整個系統(tǒng)的性能提高到原來的1．24倍。綜合應用題假設某機器共有8條指令(I1～I8)，使用頻度如下表所示。要求：28．構造哈夫曼(Huffman)樹；正確答案：哈夫曼樹如下圖所示。