计算机系统结构试题及—西安理工大学-修订编选

《计算机系统结构试题及—西安理工大学-修订编选》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机系统结构试题及—西安理工大学-修订编选（51页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第一章 计算机系统结构概论 一.选择 1. 同时性指两个或多个事件在（ ）发生。 A 同一时间间隔B 同一时刻C 不同时刻D 不同时间间隔 2. 并发性指两个或多个事件在（ ）发生。 A 同一时间间隔B 同一时刻C 不同时刻不同时间间隔 3. 开发并行性的途径有（） ，资源重复和资源共享。 多计算机系统多道分时分布式处理系统时间重叠 4. 开发并行性的途径有时间重叠， （ ）和资源共享。 A 重叠流水B 共享主存资源重复软件共享 5. 开发并行性的途径有时间重叠，资源重复和（） 。 指令流水线资源共享双工系统D 机群系统 6. 计算机系统的层次结构按照有高到低的顺序分别为（ ） 。 A 高级语

2、言机器级，汇编语言机器级，传统机器语言机器级，微程序机器级 B 高级语言机器级，应用语言机器级，汇编语言机器级，微程序机器级 C 应用语言机器级，传统机器语言机器级，汇编语言机器级，操作系统机器级 D 应用语言机器级，操作系统机器级，微程序机器级，传统机器语言机器级 7. 自定义数据表示包括（）和标识符数据表示。 数据描述符向量数组数据表示标识符数据表示堆栈数据 表 示 8. 对于计算机系统结构，下列哪些是透明的? a）数据表示b）指令系统c）寄存器组织d）存储器的模的交叉存取 解答: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 二.填空 1. 并行性开发途径有时间重叠、资源共享等。 2.

3、 软件移植的几个基本技术：统一高级语言、模拟与仿真。 3. 自定义数据表示中有、数据描述等。 4. 扩展操作码编码仍利用思想，一般其平均码长要比全 Haffman 编码的平均码 长大。 5. 让地址码和可变长操作码配合，长操作吗配，能显著减少存储空间的浪费。 6. 信息冗余的公式为 ,其中 H 为。 7. 使用频度分和动态使用频度。 8. 按静态使用频度改进指令系统着眼与。 9. 按动态使用频度改进指令系统着眼于。 解答: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 三.判断 1. 层次结构由高到低分别为应用语言机器级、高级语言机器级、汇编语言机器级、传统机 资源重复 系列机思想 标

4、识符数据表示 哈夫曼压缩 低概率 静态使用频度 目标程序所占存储空间的减少 目标程序执行时间的减少 器语言机器级和微程序机器级。 （） 2. 从计算机系统的层次结构定义，系统结构是对计算机系统中各级界面的划分、定义及其 上下的功能分配。 （） 3. 计算机组成指的是计算机系统结构的逻辑实现，包括机器级内部的的的组成数据流和控 制流的组成以及逻辑设计等。 （） 4. 计算机实现指的是计算机组成的物理实现，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件 的集成度和速度，器件、模块、插件、底板的划分与连接，专用器件的设计，微组装技术， 信号传输，电源、冷却及整机装配技术等。（） 5. 计算机系统结构、组成、

5、实现三者互不相同，也不相互影响。 （） 6. 模拟是实现软件移植的基本技术，而仿真并不是。 （） 7. SIMD 是典型应用技术就是多处理机。 （） 8. SIMD 的典型应用就是陈列处理机。 （） 解答: 1. 对 2. 对 3. 对 4. 对 5. 错 6. 错 7. 错 8. 对 四.简答题 1. 简要说明翻译和解释的区别和联系。 2. 简述采用模拟与仿真方法、适用场合、好处、存在问题和应采取的策略。 3. 简单说明多计算机系统和多处理机系统的区别。 4.硬件和软件在什么意义上是等效的?在什么意义上又是不等效的?试举例说明。 5. 想在系列机中发展一种新型号机器，你认为下列哪些设想是可以

6、考虑的?哪些则 是不行的?为什么? (1)新增加字符数据类型和若干条字符处理指令，以支持事务处理程序的编译。 (2)为增强中断处理功能，将中断分级由原来的 4 级增加到 5 级，并重新调 整 中断响应 的优先次序。 (3)在 CPU 和主存之间增设 Cache 存贮器，以克服因主存访问速率过低而造 成 的系统性 能瓶颈。 (4) 将 CPU 与主存之间的数据通路宽度由 16 位扩展成 32 位，以加快主机 内 部信息的传 送。 (5)为增加寻址灵活性和减少平均指令字长，将原来全部采用等长操作码的指令 改成有 3 类不同码长的扩展操作码；将源操作数寻址方式由原来的操作码指明改成增加一个如 VA

7、X 11 那样的寻址方式位字段来指明。 解答: 1. 2. 3. 4. 5. 五.应用题 1. 由 4 位数 （其中最低位为下溢处理的附加位） 经 ROM 查表舍入法， 下溢处理成 3 位结果， 设 计使下溢处理平均误差接近于 0 的 ROM 表，列出 ROM 编码表的地址与内容的对应关系。 2. 若某机器要求有：三地址指令 4 条，单地址指令 255 条，零地址指令 16 条。假设指令字 长 为 12 位，每个地址码长位 3 位，能否以扩展操作码为其编码？如果其中单地址指令为 254 条呢 ？说明其理由。 3. 用于文字处理的某专用机，每个文字符用 4 位十进制数字（09）编码表示，空格则用

8、 表示，在对传送的文件符号和空格进行统计后，得出数字和空格的出现频度分别为 ：20%0：17%1：6% 2：8%3：11%4：8% 5：5%6：8%7： 13% 8：3%9：1% 若上述数字和空格均用二进制编码，试设计二进制信息位平均长度 最短的编码。 4. 文电由 AJ 及空格字符组成，其字符出现频度依次为 0.17，0.05，0.20，0.06，0.08，0. 03，0.01，0.08，0.13，0.08，0.11。各字符用等长二进码编码，传送 103 个字符时，共需 传送多少个二进制码码位？ 5. 经统计，某机器 14 条指令的使用频度分别为：0.01，0.15，0.12，0.03，0.

9、02，0.04，0 .02，0.04，0.01，0.13，0.15，0.14，0.11，0.03。分别求出用等长码、哈夫曼码、只有 两种码长的扩展操作码等 3 种编码方式的操作码平均码长。 6. 设某机器阶值 6 位、尾数 48 位，阶符和数符不在其内，当尾数分别以 2、8、16 为基时， 在 非负阶、正尾数、规格化情况下，求出其最小阶、最大阶、阶的个数、最小尾数值、最大尾 数值、可表示的最小值和最大值及可表示数的个数。 7. 浮点数系统使用的阶基 rp=2， 阶值位数 p=2， 尾数基值 rm=10， 以 rm 为基的尾数尾数 m =1 ，试计算在非负阶、正尾数、规格化情况下的最小尾数值、最

10、大尾数值、可表示的最小值和 最大值及可表示数的个数。 8.指令中常用下列寻址方式来得到操作数：立即操作数、间接寻址、直接寻址、 寄存器寻址、自相对寻址。请分别说明这些寻址方法的原理，井对它们在如下 4 个方 面 进行 比较：可表示操作数的范围大小；除取指外，为获得操作数所需访问主存的最少次数； 为指 明该操作数所占用指令中的信息位数的多少；寻址复杂性程度。 解答: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 第二章 数据表示、寻址方式与指令系统 一.选择 1. 在机器字长相同时，浮点数比定点数表示数的范围（） 。 A 大小一样不定 2. 机器内浮点数都包含阶码和尾数两部分，其中阶码的位数主

11、要影响（） 。 能表示数的精度 能表示数的范围 能表示数的范围和精度 能表示数在数轴上分布的离散程度 3. 机器内浮点数都包含阶码和尾数两部分，其中尾数的位数主要影响（） 。 A 能表示数的精度 B 能表示数的范围 能表示数的范围和精度 能表示数在数轴上分布的离散程度 4. 机器内浮点数都包含阶码和尾数两部分，当阶码的位数一定时，尾数采用什么进制也会 影响到数的（） 。 能表示数的精度 能表示数的范围 能表示数在数轴上分布的离散程度 和 B 和 C 5. 按使用频度思想改进指令系统，对高品指令应（）功能， （）字长。 A 加强 ，增加 B 加强，缩短 C 减弱，缩短 D 减弱，增加 6. 指令

12、系统的改进是以（）为前提的，通过增加少量新指令代替指令串，可保证软件（） 。 A 删除原有指令，向后兼容 B 删除原有指令，向前兼容 不删除原有指令，向后兼容 不删除原有指令，向前兼容 7. 造成代码生成效率不高的主要原因是（） 。 高级语言种类多 高级语言与机器语言语义差距大 指令系统不灵活 D A 和 B 8. 全 Huffman 编码结果（） 。 A 不唯一B 唯一不定DA 和 B 解答: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 二.填空 1. cisc 是指 2. RISC 是指 3. 在机器字长相同时，浮点数必定点数表示舒畅的范围(大、小)。 4. 浮点数尾数下溢处理方法有、

13、阶段法、查表法、恒置法。 5. 在非负数、正尾数、规格化的条件下，机器数中阶码占 p 位，尾数占 rm进制 的 m位，则可表示的最小尾数为. 6. 在非负阶、正尾数、规格化的条件下，机器数中阶码占 p 位，尾数占 rm进制 的 m位，则可表示的最大尾数为。 7. 设某机阶码 6 位、尾数 48 位。阶符和数符不在其内，当尾数以 2 为基时，在非负阶、正尾数、规格化数情况下， 其阶的个数为（） 。 8. 设某机阶码 6 位、尾数 48 位。阶符和数符不在其内，当尾数以 8 为基时，在非负阶、 正尾数、规格化数情况下， 其可表示的规格化数的总个数为（） 。 解答: 1. 2. 3. 4. 5. 6

14、. 7. 8. 三.判断 1. MIMD 典型应用就是多处理机。( ) 2. 逻辑地址是程序在主存中的实际地址。 （） 3. 面向高级语言优化实现改进就是尽可能缩短高级语言和机器语言的语义差距，支持高级 语言编译，缩短编译程序长度和编译时间。 （） 4. Huffman 编码是唯一的。 （） 5. 操作码的信息源熵（信息源所含平均信息量） n H=pilog2pi 。（ ） i=1 6. 查表舍入法其方法是在机器运算的规定字长之外增设一位附加位，存放溢出部分的最高 位，每当进行尾数下溢处理时，将附加位加 1（二进制整数相当于加 0.5，二进制小数相当 于 加 2-（m+1）)。 （） 7. 主

15、存物理地址是程序在主存中的实际地址。 （） 8. 在描述符数据表示中，数据描述符是与每个数据相连的，并且合存在同一个存贮单 元中，用于描述单个数据的类型等属性； 解答: 1. 对 2. 错 3. 对 4. 错 5. 对 6. 错 7. 对 8. 四.简答题 1. 15/15/15 法是如何扩展操作码的？ 2. 试比较四种浮点数尾数的下溢处理方法。 3. 某机器指令字长 16 位，设有单地址指令和双地址指令两类。若每个地址字段为 6 位，且 双 地址指令有 x 条。问单地址指令最多可以有多少条？ 4. 简述三种面积的寻址方式的关系。 5. 堆栈型机器与通用寄存器型机器的主要区别是什么？ 解答: 1. 2. 3. 4. 5. 五.应用题 1. 浮点数系统使用的阶基 rp=2，阶值位数 p=2，尾数基值 rm=4，以 rm 为基的尾数尾数 m =2 ，试计算在非负阶、正尾数、规格化情况下的最小尾数值、最大尾数值、可表示的最小值和 最大值及可表示数的个数。 2. 某处理机的指令字长为 16 位，有双地址指令、单地址指令和零地址指令三类，并假设每 个地址字段的长度均为 6 位。如果双地址指令有 15 条，单地址指令和零地址