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东师《计算机系统结构16秋在线作业2

东北师范大学东师计算机系统结构16秋在线作业2

一、单选题（共 15 道试题，共 45 分。）

1. 在IBM370机器的中断系统中，分配给中断处理软件的功能应当是()。
A. 保存程序状态字
B. 保存通用寄存器
C. 转向中断处理程序总入口
D. 保存程序断点地址
正确答案：
2. 多处理机中不会引起Cache不一致的是()。
A. 共享可写的数据
B. 共享只读的数据
C. 进程在处理机之间产生迁移
D. I/O传输
正确答案：
3. 利用SIMD互连网络，实现8个部件之间点对点通信，可用()。
A. 单级
B. 两级
C. 三级
D. 四功能交换单元
正确答案：
4. 8个节点的3维立方体单级互连网络，互连函数种类为()。
A. 3种
B. 4种
C. 8种
D. 1种
正确答案：
5. 发展并行处理形成的分布处理系统所用的途径是()。
A. 资源重复
B. 提高主频
C. 资源共享
D. 时间重叠
正确答案：
6. 多级PM2I网络又叫做()。
A. 全排列网络
B. Omega网络
C. 数据交换网络
D. 移数网络
正确答案：
7. 在SIMD计算机中各处理单元必须()。
A. 以异步方式在同一时间内执行相同的指令
B. 以同步方式在同一时间内执行相同的指令
C. 以同步方式在同一时间内执行不同的指令
D. 以异步方式在同一时间内执行不同的指令
正确答案：
8. 页式虚拟存储器的页面由小增大时，命中率的变化将会是()。
A. 单调上升
B. 先上升后下降
C. 单调下降
D. 先下降后上升
正确答案：
9. 重叠控制方式()。
A. 不影响CPU结构
B. CPU成本低
C. 可提高吞吐率
D. 可缩短一条指令的执行时间
正确答案：
10. 在计算机系统的多级层次结构中，单条指令功能最强的一级是()。
A. 应用语言级
B. 操作系统级
C. 机器语言级
D. 微程序级
正确答案：
11. 静态数据流计算机最突出的特点是()。
A. 数据流令牌无标号
B. 需要程序计数器来实现
C. 令牌带上标号
D. 同步由门寄存器来实现
正确答案：
12. 中断的响应次序在同时发生多个不同中断类的中断请求时，中断响应由()决定。
A. 全由CPU控制
B. 用户不能控制
C. 用户可以控制
D. 由硬件决定
正确答案：
13. 在计算机系统多级层次结构中，机器级由低到高，相对顺序正确的是()。
A. 高级语言－传统机器语言－汇编语言
B. 传统机器语言－操作系统－汇编语言
C. 微程序－传统机器语言－高级语言
D. 传统机器语言－应用语言－高级语言
正确答案：
14. 在系统结构设计中，提高硬件功能实现的比例会()。
A. 提高硬件利用率
B. 提高系统的性能价格比
C. 提高系统的运行速度
D. 减少需要的存贮容量
正确答案：
15. 以下是某非线性流水的调度方案：[（2，7），（2，2，7），（3，4），（4），（3，4，7），（4，7），（4，3），（5），（7）]其中平均延迟最小的等间隔调度方案是()。
A. （4）
B. （5）
C. （3，4）
D. (4，3）
正确答案：

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二、多选题（共 5 道试题，共 15 分。）

1. Cache块与相应主存块的内容要保持一致，通常采用两种方法()。
A. 写回法
B. 回滚法
C. 替换法
D. 写直达法
正确答案：
2. 多处理机机间互连一般有总线、()等几中形式。
A. 环形总线
B. 开关枢纽
C. 交叉开关
D. 多端口存储器
正确答案：
3. 为了提高Cache的命中率，Cache预取算法可以有()两种。
A. 恒预取
B. 不命中才预取
C. 段式预取
D. 页式预取
正确答案：
4. 在IBM 360/91浮点运算部件中，为每个浮点寄存器高“忙”位的作用是()。
A. 处理“先读后写”相关
B. 处理“先写后读”相关
C. 处理“写-写”相关
D. 处理“全局性”相关
正确答案：
5. 使用多处理机系统的主要目的是()。
A. 指令级的并行性
B. 操作级的并行性
C. 作业级的并行性
D. 任务级的并行性
正确答案：

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三、判断题（共 20 道试题，共 40 分。）

1. 高性能多用户计算机的I/O系统硬件的功能对应用程序员不透明，I/O系统设计应面向操作系统，考虑如何在操作系统与I/O系统之间进行合理的软、硬功能分配。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
2. 监听协议可用总线互连的多处理机，也可用于互连网络互连的多处理机。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
3. 对计算机系统中经常使用的基本单元的功能，宜于用软件来实现，这样可降低系统的成本。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
4. 虚拟存储器通过增设地址映象表机构来实现程序在主序中的定位。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
5. 无论采用何种方法，只要消除流水线的瓶颈段，就能提高流水线的吞吐率和效率。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
6. 如果流水线中存在有“瓶颈”部件，则这种流水线是线性流水线。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
7. 段式存储管理，如果段映象表太大，就会　加快查表的速度。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
8. 0～15共16个处理单元用Cube2单级互连网络互连，第10号处理单元将连到第8号处理单元。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
9. 段页式存储是把主存机械等分成固定大小的段，程序按模块分段，每个段又分成与实主存页面大小相同的段。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
10. 若采用FIFO、OPT替换算法，主存命中率会随分配给程序的实页数的增加而单调上升。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
11. 并行处理机和向量流水处理机都特别适合用于向量计算。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
12. 系列机各档机器不同的数据总线线数，对计算机系统程序员和应用程序员都是不透明的。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
13. CISC系统面向目标程序优化实现改进指令系统时，可增设强功能复合指令来取代常用的宏指令或子程序，通过用机器语言程序来解释实现。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
14. 在共享主存构形的阵列处理机中，存储器频宽要与多个处理单元的速率匹配，存储器就必须采用单体串行组成。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
15. Cache存储器采用组相联映象比直接映象的块冲突概率高，Cache空间利用率高，地址变换的速度变慢。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
16. 采用存储层次时，操作系统要提供有关虚拟存储器和Cache存储器的存储管理软件。采用并行主存系统，操作系统不提供相应的管理程序。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
17. 寻址方式在指令中通过设置专门的寻址方式位字段来指明，会增寻址的灵活性，缩短操作码长度，缩短指令字长。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
18. RISC采用重叠寄存器窗口技术，从而大大减少了绝大多数指令的执行时间。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
19. 在引入带标志符的数据表示的机器中，数据的标志符对高级语言程序员是透明的。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
20. 向量的纵横处理方式对向量长度可不加限制。
A. 错误
B. 正确
正确答案：

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一、单选题（共 15 道试题，共 45 分。）

1. 总线数据宽度()。
A. 与总线数相等
B. 利用一次总线交换的数据量
C. 每次交换相同的数据量
D. 为总线线数的固定倍数
正确答案：
2. 关于标量流水机的说法有错的是()。
A. 没有向量数据表示
B. 不能对向量数据进行运算
C. 可对向量、数组进行运算
D. 可对标量数据进行流水处理
正确答案：
3. STARAN网络作为移数网络时，采用的控制方式是()。
A. 级控制
B. 部分级控制
C. 单元控制
D. A和B
正确答案：
4. 下列说法正确的是()。
A. “一次重叠”是同时可解释很多条指令
B. “一次重叠”是同时解释相邻两条指令
C. “一次重叠”是同时解释一条指令
D. 流水方式是同时只解释两条指令
正确答案：
5. 块冲突概率最高的Cache地址映象方式是()。
A. 全相联映象
B. 组相联映象
C. 直接映象
D. 段相联映象
正确答案：
6. 有16个处理器组成的交换网络，其输入与输出之间的一种对应关系如下： 0123456789ABCDEF 32107654BA98FEDC 它是实现的()交换。
A. 4组4元交换
B. 2组8元交换
C. 1组16元交换
D. 8组2元交换
正确答案：
7. 发展并行处理形成的分布处理系统所用的途径是()。
A. 资源重复
B. 提高主频
C. 资源共享
D. 时间重叠
正确答案：
8. 指令优化编码方法，就编码的效率来讲，那种方法最好()。
A. 固定长度编码
B. 扩展编码法
C. huffman编码法
D. ASCII码
正确答案：
9. 支持动态地址再定位的寻址方式是()。
A. 基址寻址
B. 间接寻址
C. 变址寻址
D. 直接寻址
正确答案：
10. 对于系列机，必须保证软件能够()。
A. 向前兼容，并向上兼容
B. 向前兼容，并向下兼容
C. 向后兼容，力争向上兼容
D. 向后兼容，力争向下兼容
正确答案：
11. 变址寻址的主要作用是()。
A. 支持程序的动态再定位
B. 支持访存地址的越界检查
C. 支持向量、数组的运算寻址
D. 支持操作系统中的进程调度
正确答案：
12. 计算机组成设计不考虑()。
A. 缓冲技术
B. 控制机构的组成
C. 功能部件的集成度
D. 专用部件设置
正确答案：
13. 下列关于虚拟存储器的说法，比较正确的应当是()。
A. 更换替换算法能提高命中率
B. 访主存命中率随主存容量增加而提高
C. 访主存命中率随页面大小增大而提高
D. 在主存命中率低时，改用堆栈型替换算法，并增大主存容量，可提高命中率
正确答案：
14. 多级混洗交换互连网络()。
A. 是PM2I的逆网络
B. 是多级立方体的逆网络
C. 完全与多级立方体相同
D. 完全与PM2I相同
正确答案：
15. ILLIAC IV的互连网属于()。
A. PM2I网络
B. STARAN网络
C. 立方体网络
D. 混洗网络
正确答案：

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二、多选题（共 5 道试题，共 15 分。）

1. 以下不属于全局性相关的是()。
A. 两条指令同时访问主存
B. 两条指令访问同一寄存器的顺序发生了改变
C. 进入流水线中的指令是有条件转移指令
D. 进入流水线中的指令是无条件转移指令
正确答案：
2. 在IBM 360/91浮点运算部件中，起到缓冲作用的部件是()。
A. 浮点操作栈
B. 浮点操作数寄存器
C. 浮点指令译码器
D. 加法、乘法保存站
正确答案：
3. 以下是某非线性流水的调度方案：[（2，7），（2，2，7），（3，4），（4），（3，4，7），（4，7），（4，3），（5），（7）]其中平均延迟最小的调度方案是()。
A. （4）
B. (4，3）
C. （5）
D. （3，4）
正确答案：
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，尾数采用什么基值会影响到数的()。
A. 表数精度
B. 表数范围
C. 表数效率
D. 表数长度
正确答案：
5. 以下属于全局性相关处理的方法是()。
A. 先行控制技术
B. 采用旁路技术
C. 加快或提前形成条件码
D. 猜测条件转移的分支
正确答案：

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三、判断题（共 20 道试题，共 40 分。）

1. 向量指令序列可以在标量流水处理机上被流水处理。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
2. 0～15共16个处理单元用Cube2单级互连网络互连，第10号处理单元将连到第8号处理单元。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
3. 对于各子过程经过时间不等的线性流水线，将子过程进一步细分，即可提高流水线的最高吞吐率。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
4. 并行处理机或阵列处理机是指令级并行的处理机。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
5. 并行处理机特别适合于求解向量、矩阵类的计算机问题。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
6. Cache存储器采用组相联映象比直接映象的块冲突概率高，Cache空间利用率高，地址变换的速度变慢。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
7. 线性流水线细分的段数越多，实际吞吐率就越接近于最大吞吐率。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
8. 超长指令字处理机的优点是每条指令所需拍数比超标量处理机少，指令译码容易，开发标量操作间的随机并行性更方便，从而可使指令级并行性较高。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
9. 在Cache存储器中，用比较法实现LRU替换算法所需触发器的个数随主存块数的平方递增。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
10. 无论采用何种方法，只要消除流水线的瓶颈段，就能提高流水线的吞吐率和效率。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
11. 在基于总线互连的多处理机中，采用总线监听协议来解决Cache一致性问题。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
12. 超标量处理机、超流水处理机和超标量超流水处理机都属于多发射处理机，但超长指令字处理机不属于多发射处理机。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
13. 机器的运算类指令和运算器结构主要是看机器中应当有什么样的数据结构来确定。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
14. 变址寻址是支持逻辑地址空间到物理地址空间的变换，以利于实现程序的定位。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
15. 串行链接和定时查询均可用软件来动态改变总线分配的优先级。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
16. I/O系统用通道处理机还是外围处理机，对计算机系统结构是透明的。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
17. 指令的重叠解释，既可加快程序的解释，又能加快指令的解释。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
18. 在浮点数阶码位数p，机器尾数位数m不变的情况下，尾数基值rm取大，会使可表示数的范围增大，可表示数的个数增多，可表示数的精度提高。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
19. 多处理机的主从型操作系统，管理程序一般不要求可再入，对主处理机的可靠性要求低。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
20. 在满足Cache与主存一致性方面，写回法比写直法好。
A. 错误
B. 正确
正确答案：

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一、单选题（共 15 道试题，共 45 分。）

1. STARAN网络是一种()。
A. 多级立方体网络
B. 单级立方体网络
C. 多级混洗交换网络
D. 单级PM2I网络
正确答案：
2. 在计算机系统多级层次结构中，机器级由低到高，相对顺序正确的是()。
A. 高级语言－传统机器语言－汇编语言
B. 传统机器语言－操作系统－汇编语言
C. 微程序－传统机器语言－高级语言
D. 传统机器语言－应用语言－高级语言
正确答案：
3. 指令流水线属于()。
A. 部件级流水线
B. 操作流水线
C. 处理机级流水线
D. 系统级流水线
正确答案：
4. 指令间的“一次重叠”是指()。
A. “执行k”与“取指k+1”重叠
B. “分析k+1”与“执行k”重叠
C. “取指k+1”与“分析k”重叠
D. “分析k”与“执行k+1”重叠
正确答案：
5. 在计算机系统结构来看，机器语言程序员看到的机器属性是()。
A. 计算机软件所要完成的功能
B. 计算机硬件的全部组成
C. 编程要用到的硬件知识
D. 计算机各部件的硬件实现
正确答案：
6. 软件和硬件的功能在逻辑上是()的。
A. 固件优于软件
B. 不等价
C. 等价
D. 软件优于固件
正确答案：
7. 经三级立方体网络对0～7共8个端子01234567进行排列，当进行模8移4变换后，得到的这8个端子新的排列应当是()。
A. 23456701
B. 23016745
C. 10325476
D. 45670123
正确答案：
8. 对汇编语言程序员透明的是()。
A. I/O方式中的DMA访问方式
B. 浮点运算
C. 程序性中断
D. 存取操作数
正确答案：
9. 总线采用异步单向目控式通信，一个信息在总线上传送需经源和目的部件之间传送延迟的次数是()。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
正确答案：
10. “取指”、“分析”、“执行”之间的流水属于()。
A. 系统级流水
B. 处理机级流水
C. 部件级流水
D. 作业级流水
正确答案：
11. 假设将某系统的某一部件的处理速度加快到10倍，但该部件的原处理时间仅为整个运行时间的40%，则采用加快措施后能使整个系统的性能提高()倍。
A. 2.00
B. 1.56
C. 1.98
D. 1.66
正确答案：
12. 在SIMD计算机中各处理单元必须()。
A. 以异步方式在同一时间内执行相同的指令
B. 以同步方式在同一时间内执行相同的指令
C. 以同步方式在同一时间内执行不同的指令
D. 以异步方式在同一时间内执行不同的指令
正确答案：
13. 静态数据流计算机最突出的特点是()。
A. 数据流令牌无标号
B. 需要程序计数器来实现
C. 令牌带上标号
D. 同步由门寄存器来实现
正确答案：
14. 页式虚拟存储器的页面由小增大时，命中率的变化将会是()。
A. 单调上升
B. 先上升后下降
C. 单调下降
D. 先下降后上升
正确答案：
15. 在下列各项选择中，对于机器(汇编)语言程序员透明的是()。
A. 通用寄存器
B. 条件码
C. 中断字
D. 主存储器地址寄存器
正确答案：

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二、多选题（共 5 道试题，共 15 分。）

1. 存储系统的基本要求是()。
A. 大体积
B. 大容量
C. 高速度
D. 低价格
E. 低耗电
正确答案：
2. 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，尾数采用什么基值会影响到数的()。
A. 表数精度
B. 表数范围
C. 表数效率
D. 表数长度
正确答案：
3. 非专用总线控制方式中确定优先序可有()等三种方式。
A. 串行链接
B. 抢占总线
C. 定时查询
D. 独立请求
正确答案：
4. 下列()是数据流计算机的优点。
A. 高并行性
B. 能实现无副作用的纯函数型的程序设计方法
C. 提高了程序设计的生产效率
D. 不会产生存储器访问的冲突
正确答案：
5. 计算机的三种中断分式为()。
A. 内部中断
B. 外部中断
C. 软件中断
D. I/O中断
正确答案：

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三、判断题（共 20 道试题，共 40 分。）

1. 监听协议可用总线互连的多处理机，也可用于互连网络互连的多处理机。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
2. 在大规模并行处理机中，采用集中式共享存储器，易于扩充系统规模。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
3. 为了提高页式虚拟存储器的性能价格比，将内页表放在主存中，外页表也放在主存中。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
4. 中断的处理要由中断处理程序来完成，而中断处理程序在执行前或执行中是不可以被中断的。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
5. 超标量处理机、超流水处理机和超标量超流水处理机都属于多发射处理机，但超长指令字处理机不属于多发射处理机。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
6. 指令的交叉解释执行和流水解释执行都是通过加快各条指令的解释来加快程序的解释的。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
7. 数据流机主要目的是为了提高操作级并行的开发水平，但如果题目本身数据相关性较弱，内涵并行性成分不多时，效率反而降低。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
8. 替换算法的确定主要看主存是否有低的实页　冲突概率，是否便于实现，辅助软、硬件成本是否低。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
9. 中断系统需按事先确定的中断响应优先次序对优先级高的中断请求予以响应。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
10. 典型的互连网络是由许多开关单元和互连线路组成的，互连通路的路径选择是通过置定开关单元的工作状态来控制，这中置定可以有集中和分布两种控制策略。
A. 错误
B. 正确
正确答案：
11. 归约机是需求驱动，执行的操作序列取决于对数据的需求，对数据的需求又来源于函数式程序设计语言对表达式的归约。
A. 错误
B. 正确