PDF《计算机科学与技术试卷》

1 级、2 级、3 级和

4 级.这些中断源的中断屏蔽码如图

1 所示.每个中断源

1 位,共4位屏蔽码(1 表示该 中断源被屏蔽,0 表示该中断源开放) .则处理机响应各中断源中断服务请求的顺序 是 ,实际中断处理顺序是 . 中断屏蔽码 中断源 中断优先级 D1 D2 D3 D4 D1 D2 D3 D4

1 2

3 4

1 1

1 1

0 1

1 1

0 0

1 1

0 0

0 1 图15.一台单处理机可以用标量方式运行,也可以用向量方式运行.在向量方式情况下,其计算 速度是标量方式的

9 倍.设某基准程序 P 在此处理机上运行的时间为 T.其中,25%T 用 于向量方式,其余的时间则以标量方式运行.则程序 P 向量化代码所占的比例 为.计算机科学与技术试卷 第3页共10 页

二、判断题(每小题

1 分,共10 分) 在系列机中发展一种新型号机器,为保证软件兼容性,你认为下列哪些设想是可行的,哪 些是不可行的?(如果可行,用 Y 表示,否则用 N 表示) 1.增加 字符 数据类型和 字符 处理指令;

( ) 2.为增强中断处理功能,将中断由原来的

4 级增加到

5 级;

( ) 3.在CPU 和主存之间增设 Cache 存储器,以提高存储器平均访问速度;

( ) 4.为减小计算误差,将机器中浮点数的下溢处理方法由原来的恒置

1 法,改为用只读存 储器存放下溢处理结果的查表舍入法;

( ) 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,并将源操作数寻址方式由原来的操作码指明改成增加一个寻址方式 位字段来指明;

( ) 6.将CPU 与主存之间的数据通路宽度由

16 位扩到

32 位;

( ) 7.为了减少使用公用总线的冲突,将单总线改为双总线;

( ) 8.将原来的

0 号通用寄存器改为专用的堆栈指示器;

( ) 9.将3级流水线改成

5 级流水线,以提高主频速度;

( ) 10.将单核处理器改成同构双核处理器. ( )

三、计算题(10 分) 在一台每个时钟周期发射两条指令的超标量处理机上运行程序 P.所有指令都要经过 取 指令(IF) 、 译码(ID) 、 执行 和 写结果(WB)

4 个阶段,其中, 取指令 、 译码 和 写结果 三个阶段各为一个流水段,其延迟时间都为 10ns.在 执行 阶段,LOAD 和AND 操作延迟都为 10ns,ADD 操作延迟 20ns,MUL 操作延迟 30ns ,这四种操作部件各设 置一个.ADD 部件和 MUL 部件都采用流水线结构,每一级流水线的延迟时间都为 10ns.其中,程序 P: n1 :LOAD R0, A ;

R0←主存(A)单元 n2 :ADD R1, R0 ;

R1←(R1)+(R0) n3 :LOAD R2, B ;

R2←主存(B)单元 n4 :MUL R3, R4 ;

R3←(R3)*(R4) n5 :AND R4, R5 ;

R4←(R4)∧(R5) n6 :ADD R2, R5 ;

R2←(R2)+(R5) 1. (4 分)列出程序 P 中所有的数据相关,包括写读数据相关、读写数据相关和写写数据相关;

2. (6 分)如果所有运算型指令都在 译码(ID) 流水段读寄存器,在 写结果(WB) 流 水段写寄存器,采用 顺序发射、乱序完成 调度方法,画出流水线的时空图,并计算执 行这个程序所用的时间. 计算机科学与技术试卷 第4页共10 页Ⅱ.计算机网络 (共30 分)

一、填空题(每空

1 分,共5分) 1.在OSI 参考模型中,上层使用下层所提供的服务必须与下层交换命令,这些命令称 为 ;

相邻层之间的接口称为 ;

对等层之间传送的数据单位称 为.2.以太网交换机从某一个端口接收到正确的数据帧后,在转发表中查找该帧要到达的目的站 点, 若查不到, 则交换机 ;