《计算机体系结构》期末考试A卷

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一、填空题（每空1分，共14分）

1. 当代计算机体系结构的概念包括          、          和

             三个方面的内容。

2. 控制相关包括由          、          、          等引起的相关。

3.虚拟存储器的三种管理方式是          、            、和               。0 h0 [& H* Z3 v  Q  c$ V# A6 G/ ]

4.        Amdahl 定律表明系统的加速比依赖于                  和' g" [# U8 i& r

                       两个因素。; g+ f! d* D; T0 H6 N

5.通常可能出现的流水线的相关性有          ，           和          。' Z8 c5 n* ~) k7 H( R8 P

1 W, R; Y& G; s' e

二、更多答案下载：（每题2分，共16分）

透明性：

4 B  M& E2 R5 k. B

兼容机：

. l. @" |9 [; V

程序定位：  D' c# o, \4 B& S* d

' Z1 o/ U: H' o

失效率：

; {" G' D* P( w# X

快表:8 o' M1 J) {* e5 w. D5 X

多功能流水线：: f/ [2 P) ^3 m

1 S3 H( ]- p( l7 L" q

超标量计算机：8 g! d- p( ^8 a% @: l8 ~, l3 ]3 U0 j

相联度：6 D" }' m+ G" b: F" L/ @

4 K9 L) N! K1 T" m$ M; T+ a

% s* e/ c# }! |7 d9 z4 k, D3 x( s

三、更多答案下载：(每题5分，共30分）0 D. v& J8 s1 _1 D- M

1.        若某机要求有：三地址指令4条，单地址指令192条，零地址指令16条。设指令字长为12位，每个地址码长3位。问能否以扩展操作码为其编码？; h+ I% ^' |* d

2.        简述RISC指令集结构的设计原则。

3.        什么是存储系统？

/ ^- c! r) K1 [( ^

4.        地址映象方法有哪几种？它们各有什么优缺点？

3 M" F1 s7 I  y2 f5 h  \  C0 p( A

5.        按照流水线中是否有反馈回路来分，流水线可分为哪两类？ & |; W2 m! G* O; F

答。

6.        简述冯.诺依曼计算机的特征。" F( k- h- Z0 ~, c( A

四、问答与计算题（第1题10分，第2、3题每题15分共40分）6 t. H! {, Z! s6 T5 k

1.某机主存容量为512KB，Cache的容量为32KB，每块的大小为16个字（或字节）。划出全相联方式主、缓存的地址格式、目录表格式及其容量。# B3 y$ c- P( g8 t* A# N5 b) O: M

2.用一条4段浮点加法器流水线求8个浮点数的和: Z＝A＋B＋C＋D＋E＋F＋G＋H,求流水线的吞吐率、加速比和效率,其中△t1=△t2=△t3=△t4=△t。

9 _( C* i' G0 W& s

% k( N. o( k) T' ?1 P: a& [; ?8 Y' O& N

% l- U5 ~1 g7 G% s/ X

+ g# C4 [% W. B9 ?: U6 ]

& C. g+ L7 e/ T5 |' U3 y: o

3.一个程序由五个虚页组成，采用LFU替换算法，在程序执行过程中依次访问的地址流如下： 

4，5，3，2，5，1，3，2，3，5，1，3

（1）可能的最高页命中率是多少？

（2）至少要分配给该程序多少个主存页面才能获得最高的命中率。* N% P  D8 r& G3 g3 P# X1 m

（3）如果在程序执行过程中访问一个页面，平均要对该页面内的存储单元访问1024次，求访问存储单元的命中率。