福建师范大学2023年2月课程考试《计算机体系结构》作业考核试题

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《计算机体系结构》期末考试A卷
" \( ^* b2 {* u8 i. A. i
) }2 m% l5 v9 ?: r姓名：        
; W" D8 i1 i5 W! z9 p; V专业：
学号：         
9 @; o7 a2 H7 g7 c& s2 B( b4 o学习中心：
一、填空题（每空1分，共14分）
+ }% h! c  H- s5 H$ x1. 当代计算机体系结构的概念包括          、          和
+ X  i! y4 D  _; u0 G( G1 E             三个方面的内容。
9 g& a; n0 r, C* v& I2. 控制相关包括由          、          、          等引起的相关。
+ I) |- |1 m2 s* ]: m7 i+ m3.虚拟存储器的三种管理方式是          、            、和               。
0 n& G% r! ?, {! x2 p4.        Amdahl 定律表明系统的加速比依赖于                  和
1 L6 b$ V1 G: ~$ G# O                       两个因素。
5.通常可能出现的流水线的相关性有          ，           和          。

二、更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）（每题2分，共16分）

# m% y+ `8 G8 F* S透明性：
! ^' f$ H1 \( p6 J. v0 F1 w
5 o5 t& j% D9 B0 O* @兼容机：

! @  P, i& N; J( Y程序定位：
8 N5 ], E& d. l) G; h2 B. U
失效率：

8 W0 ~7 U, }0 w4 a快表:

多功能流水线：
6 h" b$ J, [, L& [
  [+ j6 b* c1 h' x! K超标量计算机：
$ B# I% l' {5 r* V' [
相联度：
) V8 e% s# M) [0 J* t4 {: W
: l8 g4 S0 |- F1 G& ^
三、更多资料下载：谋学网（www.mouxue.com）(每题5分，共30分）
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？

2.        简述RISC指令集结构的设计原则。
8 E4 O9 V- a1 v  ^7 F) e$ w
3.        什么是存储系统？

4.        地址映象方法有哪几种？它们各有什么优缺点？
7 F5 u  |/ N# Q& E' L
% q6 G" \" s1 j9 `/ V5.        按照流水线中是否有反馈回路来分，流水线可分为哪两类？
* g& Z5 \" z" }2 T  g2 K5 e答。

# m; J* w8 G% Q; C0 ~/ y" W4 H4 K6.        简述冯.诺依曼计算机的特征。
) h, ?+ v7 P, [- {) d  T2 Z
, O$ z% j4 V1 [6 Q7 k1 [四、问答与计算题（第1题10分，第2、3题每题15分共40分）
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。
: N; X) t& u7 j: E; a$ D

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。
   
7 V0 L1 j* Q4 \; X7 J# a5 x
7 U) g: n# _/ Y0 ?, x9 A! x
6 }1 j  d# c! ~) O* Z! L2 E

  x- H8 z: N0 p. W0 D  {, G6 D

" V5 ~3 g6 k+ N  n; g0 t8 k1 w3.一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：
$ ~& u6 c  O0 Q  ]# V# W& r4，5，3，2，5，1，3，2，3，5，1，3
（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  d% x8 e4 k: E  c/ A8 j* J（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。




3 U2 `4 T8 e7 |: _, Y7 n
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