1、问答题  根据指令对寄存器的读写顺序，可将数据相关分为哪三种类型？

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本题答案：（1）写后读相关
（2）写后写相关
本题解析：试题答案（1）写后读相关
（2）写后写相关
（3）读后写相关

2、填空题  减少流水线处理分支指令时的暂停时钟周期数有两种途径，一种是（），另一种是（）。

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本题答案：尽早判断出分支转移是否成功；尽早计算出分支转移的目标地址
本题解析：试题答案尽早判断出分支转移是否成功；尽早计算出分支转移的目标地址

3、问答题  简述表示寻址方式的两种方法的优缺点。

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本题答案：将寻址方式编于操作码中的方式译码快，但操作码和寻址方式
本题解析：试题答案将寻址方式编于操作码中的方式译码快，但操作码和寻址方式的结合不仅增加了指令的条数，导致了指令的多样性，而且增加了CPU对指令译码的难度。为每个操作数设置一个地址描述苻的方式译码较慢，但操作码和寻址独立，易于指令扩展。

4、名词解释  并行性

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本题答案：在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或
本题解析：试题答案在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不同的工作。它包括同时性和并发性两重含义。

5、问答题  什么是Flynn分类法。

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本题答案：把计算机分成单指令流单数据流（SISD.、单指令流多数
本题解析：试题答案把计算机分成单指令流单数据流（SISD.、单指令流多数据流（SIMD.、多指令流单数据流（MISD.、多指令流多数据流（MIMD.四种处理模式机器。

6、名词解释  数据相关

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本题答案：当指令在流水线中重叠执行时，流水线有可能改变指令读/写
本题解析：试题答案当指令在流水线中重叠执行时，流水线有可能改变指令读/写操作的顺序，使得读/写操作顺序不同于它们非流水实现时的顺序，将导致数据相关。

7、填空题  容量为8KB的直接映象Cache，块大小为32B，则共有（）块。

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本题答案：256
本题解析：试题答案256

8、填空题  选择通道，设备要求通道的最大流量应是通道所接各设备速率的（）。

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本题答案：最大值
本题解析：试题答案最大值

9、问答题  简述分布式存储器结构的两种地址空间组织方式。

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本题答案：（1）物理上分离的多个存储器可作为一个逻辑上共享的存储
本题解析：试题答案（1）物理上分离的多个存储器可作为一个逻辑上共享的存储空间进行编址。这类机器的结构被称为分布式共享存储器（DSM）或可缩放共享存储器体系结构。DSM机器被称为NUMA（non-uniformmemoryaccess）机器。
（2）整个地址空间由多个独立的地址空间构成，它们在逻辑上也是独立的，远程的处理器不能对其直接寻址。

10、填空题  对于标量处理机，可以用（）来衡量机器的运算速度，而对于向量处理机，则要用（）来作为机器运算速度的单位。这两个运算速度单位不能直接相比。

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本题答案：每秒执行多少指令（MIPS）；每秒取得多少个浮点运算结果（M
本题解析：试题答案每秒执行多少指令（MIPS）；每秒取得多少个浮点运算结果（MFLOPS）

11、问答题  降低Cache失效率的措施有哪些？

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本题答案：A、增加Cache块大小
B、提高相联度本题解析：试题答案A、增加Cache块大小
B、提高相联度
C、采用VictimCache
D、采用伪相联Cache（列相联）
E、采用硬件预取技术
F、由编译器控制的预取
G、编译器优化

12、问答题  简述减少流水线分支损失四种方法。

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本题答案：（1）冻结或排空流水线：在流水线中停住或删除分支后的指
本题解析：试题答案（1）冻结或排空流水线：在流水线中停住或删除分支后的指令，直到知道转移目标地址
（2）预测分支转移失败：流水线继续照常流动，如果分支转移成功，将分支指令后的指令转换为空操作，并从分支目标处开始取指令执行；否则照常执行
（3）预测分支转移成功：始终假设分支成功，直接从分支目标处取指令执行
（4）延迟分支（delayedbranch）：分支开销为n的分支指令后紧跟有n个延迟槽，流水线遇到分支指令时，按正常方式处理，顺带执行延迟槽中的指令，从而减少分支开销。

13、问答题  消息传递通信机制的主要优点。

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本题答案：（1）硬件较简单。
（2）通信是显式的，从而
本题解析：试题答案（1）硬件较简单。
（2）通信是显式的，从而引起编程者和编译程序的注意，着重处理开销大的通信。

14、填空题  在衡量计算机系统可靠性的性能指标中，（）是指系统正常工作时间在连续两次正常服务间隔时间中所占的比率。（）是指多大程度上可以合理地认为服务是可靠的。（）是指系统从初始状态开始一直提供服务的能力。

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本题答案：可用性；可信性；可靠性
本题解析：试题答案可用性；可信性；可靠性

15、填空题  Cache设计的本质是在（）和（）这两个方面进行权衡。大部分优化措施都是在提高一方的同时损害另一方。

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本题答案：快速命中；减少失效次数
本题解析：试题答案快速命中；减少失效次数

16、判断题  具有越低失效率的存储系统性能越高。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

17、判断题  伪相联cache取直接映象及组相联两者的优点，命中时间小，失效开销低。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

18、问答题  什么是程序动态定位方式？

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本题答案：动态定位方式是利用类似变址寻址方法，有硬件支持完成。程
本题解析：试题答案动态定位方式是利用类似变址寻址方法，有硬件支持完成。程序装入主存时，指令或数据地址不作修改，只把主存的起始地址装入该程序对应的基址寄存器中。在程序运行时，利用地址加法器，指令中的逻辑地址与已经存放在基址寄存器中的程序起始地址相加，就形成了主存的物理地址。指令的地址码不需全部修改。

19、名词解释  RAID5

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本题答案：块交叉分布式奇偶校验盘阵列。
本题解析：试题答案块交叉分布式奇偶校验盘阵列。

20、问答题  采用容量小且结构简单的Cache有什么好处？

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本题答案：（1）可以有效地提高Cache的访问速度。因为硬件越简
本题解析：试题答案（1）可以有效地提高Cache的访问速度。因为硬件越简单，速度就越快。小容量Cache可以实现快速标识检测，对减少命中时间有益。
（2）Cache足够小，可以与处理器做在同一芯片上，以避免因芯片外访问而增加时间开销。
（3）保持Cache结构简单可采用直接映象Cache。直接映象Cache的主要优点是可以让标识检测和数据传送重叠进行，这样可以有效地减少命中时间。

21、问答题  常用的专门的性能指标测试程序有哪些？

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本题答案：3DMark03主要测试显卡性能和DirectX的性能
本题解析：试题答案3DMark03主要测试显卡性能和DirectX的性能。
Prime95是用来估计分布式计算程序的通信情况，可使计算机高负荷运转，所以也用来测试计算机的稳定性。
SuperPi/SuperE是计算圆周率π/自然指数e的软件，通常用来测试CPU的稳定性。

22、判断题  分布式共享多处理机是存储器分布到各个处理器上的多处理机系统。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

23、名词解释  模拟

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本题答案：用软件的方法在一台现有的计算机（称为宿主机host）上
本题解析：试题答案用软件的方法在一台现有的计算机（称为宿主机host）上实现另一台计算机（称为虚拟机）的指令系统。

24、问答题  存储程序计算机在系统结构上的主要特点是什么？

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本题答案：（1）机器以运算器为中心。
（2）采用存储程
本题解析：试题答案（1）机器以运算器为中心。
（2）采用存储程序原理。程序和数据放在同一存储器中，并且没有对两者加以区分。
（3）存储器是按地址访问的、线性编址的空间。
（4）控制流由指令流产生。
（5）指令由操作码和地址码组成。操作码指明本指令的操作类型，地址码指明操作数和操作结果的地址。
（6）数据以二进制编码表示，采用二进制运算。

25、填空题  计算机系统结构是从（）所看到的计算机的属性，是计算机系统中对（）的定义及其上下功能分配。

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本题答案：程序员；各级之间界面
本题解析：试题答案程序员；各级之间界面

26、问答题  替换算法有哪几种？它们各有什么优缺点？

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本题答案：（1）随机法。简单、易于用硬件实现，但这种方法没有考虑
本题解析：试题答案（1）随机法。简单、易于用硬件实现，但这种方法没有考虑Cache块过去被使用的情况，反映不了程序的局部性，所以其失效率比LRU的高。
（2）先进先出法。容易实现。它虽然利用了同一组中各块进入Cache的顺序这一“历史”信息，但还是不能正确地反映程序的局部性。
（3）最近最少使用法LRU。失效率最低。但是LRU比较复杂，硬件实现比较困难。

27、问答题  测试基于Microsoft公司的Windows系列操作系统平台的最常用测试组件有哪些？

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本题答案：PCMark04包括中央处理器测试组、内存测试组、图形
本题解析：试题答案PCMark04包括中央处理器测试组、内存测试组、图形芯片测试组、硬盘测试组等。
Business Winstone 2004主要用于测试计算机系统商业应用的综合性能。
Multimedia Content Creation Winstone 2004主要用于测试计算机系统多媒体应用的综合性能。
SiSoft Sandra Pro 2004是一套功能强大的系统分析评比工具，拥有超过30种以上的分析与测试模组，主要包括有CPU、存储器、I/O接口、I/O设备、主板等。

28、问答题  从当前的计算机技术观点来看，CICS结构有什么缺点？

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本题答案：（1）CISC结构的指令系统中，各种指令的使用频率相差
本题解析：试题答案（1）CISC结构的指令系统中，各种指令的使用频率相差悬殊。
（2）CISC结构指令系统的复杂性带来了计算机系统结构的复杂性，这不仅增加了研制时间和成本，而且还容易造成设计错误。
（3）CISC结构指令系统的复杂性给VLSI设计增加了很大负担，不利于单片集成。
（4）CISC结构的指令系统中，许多复杂指令需要很复杂的操作，因而运行速度慢。
（5）在CISC结构的指令系统中，由于各条指令的功能不均衡性，不利于采用先进的计算机系统结构技术（如流水技术）来提高系统的性能。

29、填空题  阵列机开发并行性的途径是（），是利用并行性中的（）性。

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本题答案：资源重复；同时
本题解析：试题答案资源重复；同时

30、多项选择题  FIFO、LIFO、OPT和LRU的算法中，属堆栈型的替换算法是（）。

A.FIFO法
B.LIFO法
C.OPT法
D.LRU法

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本题答案：C, D
本题解析：暂无解析

31、填空题  64个节点的单级立方体循环互连网络，最多循环通过（）次，可实现将任意一个处理单元信息传送到另外任意一个处理单元中。

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本题答案：6
本题解析：试题答案6

32、判断题  CPU性能公式中指令条数（IC）与指令集格式和编译器有关。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

33、问答题  计算机系统结构设计和分析中最经常使用的三条基本原则是什么？

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本题答案：（1）大概率事件优先原则。对于大概率事件（最常见的事件
本题解析：试题答案（1）大概率事件优先原则。对于大概率事件（最常见的事件），赋予它优先的处理权和资源使用权，以获得全局的最优结果。
（2）Amdahl定律。加快某部件执行速度所获得的系统性能加速比，受限于该部件在系统中所占的重要性。
（3）程序的局部性原理。程序在执行时所访问地址的分布不是随机的，而是相对地簇聚。

34、问答题  流水线中有哪三种相关？各是什么原因造成的？

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本题答案：（1）结构相关：当硬件资源满足不了指令重叠执行的要求，
本题解析：试题答案（1）结构相关：当硬件资源满足不了指令重叠执行的要求，而发生资源冲突时，就发生了结构相关。
（2）数据相关：当一条指令需要用到前面指令的执行结果，而这些指令均在流水线中重叠执行时，就可能引起数据相关。
（3）控制相关：当流水线遇到分支指令和其它能够改变PC值的指令时，就会发生控制相关。

35、问答题  在单机系统中保持Cache一致性的措施有哪些？

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本题答案：采用写穿透策略和写回策略可以在单机系统中保持Cache
本题解析：试题答案采用写穿透策略和写回策略可以在单机系统中保持Cache一致性。

36、填空题  计算机部件的平均出售价是（）、（）和（）三者之和。

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本题答案：部件开销；直接开销；毛利
本题解析：试题答案部件开销；直接开销；毛利

37、判断题  同步消息传递机制中，处理器一个请求发出后一直要等到收到应答结果才能继续运行。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

38、判断题  机器功能的软件和硬件实现在逻辑上是等效的，但性能价格比是不等效的。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

39、判断题  由于流水线的最大加速比等于流水线深度，所以增加流水段数总可以增大流水线加速比。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

40、填空题  深入研究算术逻辑运算指令（ALU指令）的本质，可以发现能够用两种主要的指令特性来对通用寄存器型指令集结构（GPR）进行进一步细分。一是ALU指令（），二是在ALU指令中，（）。

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本题答案：有2个还是3个操作数；有多少个存储器操作数
本题解析：试题答案有2个还是3个操作数；有多少个存储器操作数

41、填空题  从计算机语言的角度，把计算机系统按功能划分成多级层次结构，其中，第1级是（），第6级是（）。

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本题答案：微程序虚拟机；应用语言虚拟机
本题解析：试题答案微程序虚拟机；应用语言虚拟机

42、填空题  流水线需要有（），在此之后流水过程才进入稳定工作状态；流水技术适合于（）过程，只有（），流水线的效率才能充分发挥。

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本题答案：通过时间；大量重复的时序；输入端能连续地提供任务
本题解析：试题答案通过时间；大量重复的时序；输入端能连续地提供任务

43、填空题  数组多路通道宜于连接多台（）速设备，通道“数据宽度”为（）。

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本题答案：高；字长块
本题解析：试题答案高；字长块

44、问答题  简述定向技术的基本思想。

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本题答案：定向：用来解决写后读冲突的。在发生写后读相关的情况下，
本题解析：试题答案定向：用来解决写后读冲突的。在发生写后读相关的情况下，在计算结果尚未出来之前，后面等待使用该结果的指令并不见得是马上就要用该结果。如果能够将该计算结果从其产生的地方直接送到其它指令需要它的地方，那么就可以避免停顿。

45、名词解释  基准程序

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本题答案：选择一组各个方面有代表性的测试程序，组成的一个通用测试
本题解析：试题答案选择一组各个方面有代表性的测试程序，组成的一个通用测试程序集合，用以测试计算机系统的性能。

46、填空题  对于寄存器-寄存器型的向量流水处理机，要求有容量足够大的向量寄存器组。它们不但能存放源向量，而且能保留中间结果，从而大大减少（），此外，可以降低（），从而提高处理速度。

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本题答案：访问存储器的次数；对存储器带宽的要求
本题解析：试题答案访问存储器的次数；对存储器带宽的要求

47、填空题  常用的测试程序中，最可靠的测试程序是（），通常是代码为几十行、具有一些特定目的的测试程序是（）。

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本题答案：实际应用程；序小测试程序
本题解析：试题答案实际应用程；序小测试程序

48、单项选择题  与虚拟存储器的等效访问速度无关的是（）。

A.页地址流
B.页面调度策略
C.主存的容量
D.辅存的容量

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本题答案：D
本题解析：暂无解析

49、填空题  一般来说，按照CPU内部操作数的存储方式，可以将机器（）分为（）、（）和（）三种类型。

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本题答案：指令集结构；堆栈型；累加器型；通用寄存器型
本题解析：试题答案指令集结构；堆栈型；累加器型；通用寄存器型

50、问答题  有哪几种向量处理方式？它们对向量处理机的结构要求有何不同？

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本题答案：（1）水平处理方式：不适合对向量进行流水处理。
本题解析：试题答案（1）水平处理方式：不适合对向量进行流水处理。
（2）垂直处理方式：适合对向量进行流水处理，向量运算指令的源/目向量都放在存储器内，使得流水线运算部件的输入、输出端直接与存储器相联，构成M-M型的运算流水线。
（3）分组处理方式：适合流水处理。可设长度为n的向量寄存器，使每组向量运算的源/目向量都在向量寄存器中，流水线的运算部件输入、输出端与向量寄存器相联，构成R-R型运算流水线。

51、填空题  基本DLX流水线中，IF段操作可表示为：IF/ID.IR←（）；IF/ID.NPC，PC←（ifEX/MEM.cond{（）}else{}）；

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本题答案：Mem[PC]；EX/MEM.NPC；PC+4
本题解析：试题答案Mem[PC]；EX/MEM.NPC；PC+4

52、单项选择题  对计算机系统结构透明的是（）

A.字符行运算指令
B.是否使用通道行I/O处理机
C.虚拟存储器
D.VLSI技术

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本题答案：D
本题解析：暂无解析

53、单项选择题  在集中式存储器构型的并行（阵列）处理机中，为了减少访存冲突，存储器分体数应该是（）

A.与处理单元数无关
B.少于处理单元数
C.等于处理单元数
D.多于处理单元数

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本题答案：D
本题解析：暂无解析

54、填空题  （）和（）是影响一个计算机系统能否成功的最重要因素之一。只有少数计算机在设计和制造时不太考虑（）问题，最为典型的是巨型计算机。

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本题答案：成本；价格；成本
本题解析：试题答案成本；价格；成本

55、名词解释  存储层次

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本题答案：采用不同的技术实现的存储器，处在离CPU不同距离的层次
本题解析：试题答案采用不同的技术实现的存储器，处在离CPU不同距离的层次上，目标是达到离CPU最近的存储器的速度，最远的存储器的容量。

56、单项选择题  ILLICIV阵列处理机中，PE之间所用的互连函数是（）。

A.PM2±0和PM2±3
B.Cube0和Cube1
C.Shuffle
D.PM2±2

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本题答案：A
本题解析：暂无解析

57、问答题  解释写后写相关及其在DLX中发生的情况。

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本题答案：两条指令i和j，都会访问同一寄存器R，假设指令i在指令
本题解析：试题答案两条指令i和j，都会访问同一寄存器R，假设指令i在指令j之前，指令i先写寄存器R而指令j后写寄存器R，称两条指令存在写后写相关。如果j在i之前完成写操作，R中将保存错误的结果。DLX中由于只在WB段这唯一的一段写寄存器，所以前后指令的写后写相关不会发生执行错误。

58、填空题  循环展开和指令调度时要注意使用（），尽可能减少循环控制中的（）指令和（）指令。

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本题答案：不同的寄存器；测试；分支
本题解析：试题答案不同的寄存器；测试；分支

59、判断题  随着时间的推移，计算机系统的成本会逐渐降低。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

60、问答题  简述在分布式共享存储器体系结构中目录协议中目录的含义。

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本题答案：一种专用的存储器所记录的数据结构，它记录着可以进入Ca
本题解析：试题答案一种专用的存储器所记录的数据结构，它记录着可以进入Cache的每个数据块的访问状态、该块在各个处理器的共享状态以及是否修改过等信息。

61、问答题  在写回法中，可采用什么方法减少在替换时块的写回？

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本题答案：常采用“污染位”标志。即为Ca
本题解析：试题答案常采用“污染位”标志。即为Cache中的每一块设置一个“污染位”（设在与该块相应的目录表项中），用于指出 该块是“脏”的（被修改过）还是干净的（没被修改过）。替换时，若被替换的块是干净的，则不必写回下一级存储器，因为这时下一级存储器中相应块的内容与Cache中的一致。

62、单项选择题  磁盘存储器适合于连接到（）

A.字节多路通道或选择通道
B.字节多路通道或数组多路通道
C.选择通道或数组多路通道
D.任意一种通道

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本题答案：C
本题解析：暂无解析

63、填空题  通常根据CPU内部状态，可以将指令集结构分为（）、（）和（）三种类型。

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本题答案：堆栈型；累加器型；通用寄存器型
本题解析：试题答案堆栈型；累加器型；通用寄存器型

64、填空题  Cache选用何种替换策略，最主要的影响因素是（）。

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本题答案：命中率
本题解析：试题答案命中率

65、判断题  为减少平均访存时间，可以让容量较小的第一级Cache采用较小的块，而让容量较大的第二级Cache采用较大的块。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

66、填空题  在Cache实现的两种写策略中，（）的速度快，“写”操作能以Cache存储器速度进行，访存次数少；采用（）总能保持Cache和主存内容的一致。

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本题答案：写回法；写直达法
本题解析：试题答案写回法；写直达法

67、问答题  造成流水线断流的主要原因是哪三种相关？简述三种相关的基本思想。

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本题答案：数据相关，名相关，控制相关
数据相关：指令j
本题解析：试题答案数据相关，名相关，控制相关
数据相关：指令j使用指令i产生的结果，或者指令j与指令k数据相关，
指令k又与指令i书记相关。
名相关：两条指令使用相同的名，但他们之间并没有数据流动。
控制相关：由分支指令引起的，需要根据分支指令的执行结果来确定后续指令是否执行

68、名词解释  多处理机系统

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本题答案：由多个不同类型，至少担负不同功能的处理机组成，按照作业
本题解析：试题答案由多个不同类型，至少担负不同功能的处理机组成，按照作业要求的顺序，利用时间重叠原理，依次对它们的多个任务进行处理，各自完成规定的功能动作。

69、问答题  通常可按哪五个因素对计算机指令集结构进行分类？

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本题答案：（1）在CPU中操作数的存储方法；
（2）指
本题解析：试题答案（1）在CPU中操作数的存储方法；
（2）指令中显式表示的操作数个数；
（3）操作数的寻址方式；
（4）指令集所提供的操作类型；
（5）操作数的类型和大小。

70、问答题  总线按用途分类可分为哪两类？各有什么特点。

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本题答案：CPU-存储器总线：CPU-存储器总线则比较短，通常具
本题解析：试题答案CPU-存储器总线：CPU-存储器总线则比较短，通常具有较高的速度，并且要和存储器系统的速度匹配来优化带宽。
I/O总线：由于要连接许多不同类型、不同带宽的设备，因此I/O总线比较长，并且还应遵循总线标准。

71、问答题  设计互连网络时应考虑哪四个特征？

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本题答案：（1）通信工作方式：可分为同步和异步两种。在同步方式中，不论
本题解析：试题答案（1）通信工作方式：可分为同步和异步两种。在同步方式中，不论是各个PE对数据进行并行操作还是由控制器向处理单元广播命令，都由统一的时钟来加以同步。SIMD并行机都采用这种方式。异步方式则不用统一时钟加以同步，各个处理单元根据需要相互建立动态连接。
（2）控制策略：分为集中和分散两种。集中式控制由一个统一控制器对各个互连开关状态加以控制，而分散式控制则由各个互连开关自身实行管理。一般的SIMD并行机都采用集中控制。
（3）交换方式：分为线路交换和分组交换两种。线路交换是在整个交换过程中，在源和目标结点之间建立固定的物理通路，适用于成批数据传送。分组交换则把要传送的一个信息分成多个分组，分别送入互连网络。这些分组可通过不同的路由到达目标结点。因此，较适合于短数据报文的传送。SIMD并行机一般采用线路交换，因为处理单元间的联接比较紧密。MIMD多机系统则往往采用分组交换方式。
（4）网络拓扑：分为静态和动态两种。这里的拓扑是指互连网络中的各个结点间连接关系，通常用图来描述。静态拓扑是指在各结点间有专用的连接通路，且在运行中不能改变。动态拓扑则因设置有源开关，因而可根据需要借助控制信号对连接通路加以重新组合。

72、名词解释  窗口重叠技术

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本题答案：为了能更简单、更直接地实现过程与过程之间的参数传递，大
本题解析：试题答案为了能更简单、更直接地实现过程与过程之间的参数传递，大多数RISC机器的CPU中都设置有数量较大的寄存器组，让每个过程使用一个有限数量的寄存器窗口，并让各个过程的寄存器窗口部分重叠，这就是窗口重叠技术。

73、填空题  从性能指标来看，决定网络性能的关键指标有两个（）和（）。

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本题答案：网络带宽；网络延迟
本题解析：试题答案网络带宽；网络延迟

74、名词解释  集中式共享存储器体系结构

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本题答案：多个处理器共享一个存储器的多处理系统结构。
本题解析：试题答案多个处理器共享一个存储器的多处理系统结构。

75、问答题  根据Amdahl定律，系统加速比由哪两个因素决定？

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本题答案：系统加速比依赖于两个因素：
（1）可改进比例
本题解析：试题答案系统加速比依赖于两个因素：
（1）可改进比例：可改进部分在原系统计算时间中所占的比例。
（2）部件加速比：可改进部分改进以后的性能提高。

76、问答题  指令中表示寻址方式的主要方法有哪些？

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本题答案：表示寻址方式有两种常用的方法：
（1）将寻址
本题解析：试题答案表示寻址方式有两种常用的方法：
（1）将寻址方式编于操作码中，操作码在描述指令功能的同时也描述了相应的寻址方式。这种方式译码快，但操作码和寻址方式的结合不仅增加了指令的条数，导致了指令的多样性，而且增加了CPU对指令译码的难度。
（2）为每个操作数设置一个地址描述符，由该地址描述符表示相应操作数的寻址方式。这种方式译码较慢，但操作码和寻址独立，易于指令扩展。

77、填空题  在通用寄存器型指令集结构中，一般利用寻址方式指明指令中的操作数是一个常数、（）或者是（）。

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本题答案：一个寄存器操作数；一个存储器操作数
本题解析：试题答案一个寄存器操作数；一个存储器操作数

78、问答题  3C失效与Cache的相联度、容量有什么样的关系？

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本题答案：⑴相联度越高，冲突失效就越少；
⑵强制性失效
本题解析：试题答案⑴相联度越高，冲突失效就越少；
⑵强制性失效和容量失效不受相联度的影响；
⑶强制性失效不受Cache容量的影响，但容量失效却随着容量的增加而减少；
⑷2：1的Cache经验规则：大小为N的直接映象Cache的失效率约等于大小为N/2的两路组相联Cache的失效率。

79、填空题  在向理处理机中，对向量数据的处理方式有3种，横向处理方式、（）和（）。

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本题答案：纵向处理方式；纵横处理方式
本题解析：试题答案纵向处理方式；纵横处理方式

80、填空题  “一次重叠”解释时，第K+1条指令需等第K条指令执行后才能形成，称此时发生了（）相关。

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本题答案：指令
本题解析：试题答案指令

81、填空题  说出三种对计算机发展非常关键的实现技术（）、（）、（）。

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本题答案：动态随机访问存储器；磁盘；网络
本题解析：试题答案动态随机访问存储器；磁盘；网络

82、名词解释  程序定位

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本题答案：把一个程序交给处理机运行，必须首先把这个程序的指令和数
本题解析：试题答案把一个程序交给处理机运行，必须首先把这个程序的指令和数据装入到主存储器中。一般情况下，程序所分配到的主存物理空间与程序本身的逻辑地址空间是不同的，把指令和数据中的逻辑地址（相对地址）转变成主存物理地址（绝对地址）的过程称为程序定位。

83、问答题  指令集结构设计所涉及的内容有哪些？

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本题答案：（1）指令集功能设计：主要有RISC和CISC两种技术
本题解析：试题答案（1）指令集功能设计：主要有RISC和CISC两种技术发展方向；
（2）寻址方式的设计：设置寻址方式可以通过对基准程序进行测试统计，察看各种寻址方式的使用频率，根据适用频率设置必要的寻址方式。
（3）操作数表示和操作数类型：主要的操作数类型和操作数表示的选择有：浮点数据类型、整型数据类型、字符型、十进制数据类型等等。
（4）寻址方式的表示：可以将寻址方式编码于操作码中，也可以将寻址方式作为一个单独的域来表示。
（5）指令集格式的设计：有变长编码格式、固定长度编码格式和混合型编码格式3种。

84、判断题  受应用程序的影响，计算机的地址位大约以每年1/2-1位的速度递增。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

85、填空题  在指令系统设计中，表示寻址方式有（）和（）两种方法。

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本题答案：将寻址方式编码与操作码中；用地址描述符表示寻址方式
本题解析：试题答案将寻址方式编码与操作码中；用地址描述符表示寻址方式

86、填空题  评价输入输出系统性能的参数主要有连接特性、I/O系统容量、（）和（）。

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本题答案：响应时间；吞量
本题解析：试题答案响应时间；吞量

87、填空题  对于共享地址空间的多处理机，可用（）隐含地进行数据通信，因而可称为共享存储器机器。对于多个地址空间的多处理机，数据通信要通过（）完成。

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本题答案：LOAD和STORE指令中的地址；处理器间显式地传递消息
本题解析：试题答案LOAD和STORE指令中的地址；处理器间显式地传递消息

88、判断题  流水线吞吐率是指单位时间内流水线所完成的任务数。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

89、填空题  0~15共16个处理单元用单级PM2-3互连网络连接，第5号处理单元将连至第（）号处理单元。

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本题答案：13
本题解析：试题答案13

90、填空题  对于采用预取技术来降低失效率的方法，目的是要使（），预取优化的主要对象是（）。

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本题答案：执行指令和读取数据能重叠执行；循环
本题解析：试题答案执行指令和读取数据能重叠执行；循环

91、名词解释  操作数表示

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本题答案：机器硬件能够直接识别处理的数据结构。
本题解析：试题答案机器硬件能够直接识别处理的数据结构。

92、判断题  I/O系统所带外设种类、数量多，且速度差异大时，宜采用专用总线来作I/O总线。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

93、问答题  简述由下往上的设计方法？

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本题答案：先不考虑用户的需求，从当时能拿到的器件开始，参照或吸收已有机
本题解析：试题答案先不考虑用户的需求，从当时能拿到的器件开始，参照或吸收已有机器的特点，研制出微程序机器级和传统机器级，再设计适合于不同应用领域的多种操作系统和编译系统。

94、问答题  对于通用寄存器型机器来说，机器语言程序设计者所看到的计算机的属性主要有哪些？

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本题答案：（1）数据表示
（2）寻址规则
（
本题解析：试题答案（1）数据表示
（2）寻址规则
（3）寄存器定义
（4）指令集
（5）中断系统
（6）机器工作状态的定义和切换
（7）存储系统
（8）信息保护
（9）I/O结构

95、问答题  多处理机中的并行性表现在哪些方面？

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本题答案：多处理机主要实现作业之间、程序之间、任务之间的并行，也可包含
本题解析：试题答案多处理机主要实现作业之间、程序之间、任务之间的并行，也可包含有指令级、指令内部各微操作之间的并行。

96、填空题  m段流水线每段时间均为△t，则最大加速比=（）。

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本题答案：m
本题解析：试题答案m

97、填空题  如果一条分支指令将PC值改变为分支转移的（），那么我们称分支转移“成功”，如果（）PC值保持正常，我们称分支转移“失败”。

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本题答案：目标地址；分支转移条件不成立
本题解析：试题答案目标地址；分支转移条件不成立

98、问答题  简述冯。诺依曼计算机的特征。

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本题答案：一般认为其主要特征有以下几点：
（1）机器以
本题解析：试题答案一般认为其主要特征有以下几点：
（1）机器以运算器为中心。除了完成运算以外，机器内部的数据传输都经过运算器。各部件的操作以及它们之间的协调由控制器集中控制。
（2）存储器按一维线性编址，顺序访问存储器地址单元，每个存储单元的位数固定。
（3）程序存储，指令和数据无区别存放在存储器中，指令和数据一样可以送到运算器中进行运算，指令与数据的区别主要在于地址区域不同。
（4）指令在存储器中按其执行顺序存放，由一个顺序控制器（亦称程序计数器或指令计数器）指定即将被执行的指令地址。每读取一条指令后，计数器自动按顺序递增。
（5）指令由操作码和地址码组成，操作码指明操作类型，地址码指明操作数的地址和结果地址。
（6）数据以二进制表示。

99、名词解释  写直达法

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本题答案：执行“写”操作时，不仅写入Ca
本题解析：试题答案执行“写”操作时，不仅写入Cache，而且也写入下一级存储器。

100、填空题  按照产生失效的原因不同，Cache失效可以分为（）、（）和（）三种。

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本题答案：强制性失效；容量失效；冲突失效
本题解析：试题答案强制性失效；容量失效；冲突失效

101、填空题  磁盘的每一磁道分成若干扇区，它是磁盘进行存储分配的物理基本单元，它们之间留有（）。

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本题答案：不用的间隙
本题解析：试题答案不用的间隙

102、名词解释  RAID2

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本题答案：位交叉式海明编码阵列。
本题解析：试题答案位交叉式海明编码阵列。

103、判断题  支持“失效下命中”的cache是非阻塞Cache。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

104、填空题  从用户的角度来看，存储器的3个主要指标是（）、（）和价格。

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本题答案：容量；速度
本题解析：试题答案容量；速度

105、判断题  Cache失效中必定包含容量失效。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

106、名词解释  流水线吞吐率

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本题答案：是指单位时间内流水线所完成的任务数或输出结果的数量。
本题解析：试题答案是指单位时间内流水线所完成的任务数或输出结果的数量。

107、单项选择题  间接二进制n方体网络是一种（）。

A.多级混洗交换网络
B.单级立方体网络
C.多级全排列网络
D.多级立方体网络

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本题答案：D
本题解析：暂无解析

108、填空题  按照产生失效的原因不同，可以把失效分为以下3类（）、（）和（）。

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本题答案：强制性失效；容量失效；冲突失效
本题解析：试题答案强制性失效；容量失效；冲突失效

109、填空题  流水向量处理机有两种类型，一种是（）结构，另一样种是（）结构。

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本题答案：存储器-存储器；寄存器-寄存器
本题解析：试题答案存储器-存储器；寄存器-寄存器

110、问答题  并行处理结构包含哪几种主要的体系结构，分别有什么特点？

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本题答案：流水线计算机：主要通过时间重叠，让多个部件在时间上交错
本题解析：试题答案流水线计算机：主要通过时间重叠，让多个部件在时间上交错重叠地并行执行运算和处理，以实现时间上的并行。
阵列处理机：主要通过资源重复，设置大量算术逻辑单元，在同一控制部件作用下同时运算和处理，以实现空间上的并行。
多处理器系统：主要通过资源共享，让共享输入/输出子系统、数据库资源及共享或不共享存储的一组处理机在统一的操作系统全盘控制下，实现软件和硬件各级上相互作用，达到时间和空间上的异步并行。

111、问答题  按照数据表示来分，流水线可分为哪两类？

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本题答案：（1）标量流水处理机：处理机不具有向量数据表示，仅对标
本题解析：试题答案（1）标量流水处理机：处理机不具有向量数据表示，仅对标量数据进行流水处理。
（2）向量流水处理机：处理机具有向量数据表示，并通过向量指令对向量的各元素进行处理。

112、问答题  从主存的角度讲，减少cache失效开销的方法是什么？

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本题答案：减少主存延迟，提高主存带宽。
本题解析：试题答案减少主存延迟，提高主存带宽。

113、问答题  存储层次设计要解决的四个问题指什么？

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本题答案：映象规则：当把一个块调入高一层（靠近CPU）存储器时，
本题解析：试题答案映象规则：当把一个块调入高一层（靠近CPU）存储器时，可以放在哪些位置上？
查找算法：当所要访问的块在高一层存储器中时，如何找到该块？
替换算法：当发生失效时，应替换哪一块？
写策略：当进行写访问时，应进行哪些操作？

114、名词解释  标量流水处理机

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本题答案：处理机不具有向量数据表示，仅对标量数据进行流水处理。<
本题解析：试题答案处理机不具有向量数据表示，仅对标量数据进行流水处理。

115、填空题  （）指的是计算机系统结构的逻辑实现，（）指的是计算机组成的物理实现

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本题答案：计算机组成；计算机实现
本题解析：试题答案计算机组成；计算机实现

116、填空题  根据CPU内部存储单元类型对指令集结构进行分类，一般可以分为（）、（）和通用寄存器型。

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本题答案：累加器型；堆栈型
本题解析：试题答案累加器型；堆栈型

117、判断题  组相联或直接映象Cache中才可能存在冲突失效。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

118、判断题  芯片研发费用指芯片毛利的一部分。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

119、填空题  新型体系结构的设计，一方面是合理地增加计算机系统中（）的功能比例，另一方面则是通过多种途径提高计算机体系结构中的（）。

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本题答案：硬件；并行性等级
本题解析：试题答案硬件；并行性等级

120、名词解释  同构型多处理机

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本题答案：由多个同种类型、至少同等功能的处理机组成、同时处理同一
本题解析：试题答案由多个同种类型、至少同等功能的处理机组成、同时处理同一作业中能并行执行的多个任务的机器。

121、填空题  （）失效不受Cache容量的影响，但（）失效不受相联度的影响。

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本题答案：强制性；容量
本题解析：试题答案强制性；容量

122、填空题  中断系统软硬件功能分配实质是中断（）硬件和中断（）软件的功能分配。

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本题答案：响应；处理程序
本题解析：试题答案响应；处理程序

123、填空题  多处理机的程序段指令之间既有“先读后写”相关，又有“先写后读”相关，并且以交换数据为目的，则它们必须（）且读写要（）。

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本题答案：并行；完全同步
本题解析：试题答案并行；完全同步

124、单项选择题  ILLIACIV的互连网络属于（）。

A.立方体
B.PM2I型
C.混洗交换型
D.STARAN型

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

125、问答题  通道分为哪三种类型？它们分别适合为那种外围设备服务？（试比较三种通道的优缺点及适用场合。）

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本题答案：（1）字节多路通道。一种简单的共享通道，主要为多台低速
本题解析：试题答案（1）字节多路通道。一种简单的共享通道，主要为多台低速或中速的外围设备服务。
（2）数组多路通道。适于为高速设备服务。
（3）选择通道。为多台高速外围设备（如磁盘存储器等）服务的。

126、单项选择题  多级混洗交换网络又叫做（）。

A.移数网络
B.STARAN网络
C.数据交换网络
D.Omega网络

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本题答案：D
本题解析：暂无解析

127、问答题  什么是向量链接技术？

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本题答案：当两条向量指令出现“写后读”相
本题解析：试题答案当两条向量指令出现“写后读”相关时，若它们不存在功能部件冲突和向量寄存器（源或目的）冲突，就有可能把它们所用的功能部件头尾相接，形成一个链接流水线，进行流水处理。

128、问答题  简述流水线技术的特点。

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本题答案：流水技术有以下特点：
（1）流水线把一个处理
本题解析：试题答案流水技术有以下特点：
（1）流水线把一个处理过程分解为若干个子过程，每个子过程由一个专门的功能部件来实现。因此，流水线实际上是把一个大的处理功能部件分解为多个独立的功能部件，并依靠它们的并行工作来提高吞吐率。
（2）流水线中各段的时间应尽可能相等，否则将引起流水线堵塞和断流。
（3）流水线每一个功能部件的前面都要有一个缓冲寄存器，称为流水寄存器。
（4）流水技术适合于大量重复的时序过程，只有在输入端不断地提供任务，才能充分发挥流水线的效率。
（5）流水线需要有通过时间和排空时间。在这两个时间段中，流水线都不是满负荷工作。

129、问答题  降低流水线分支损失的方法有哪些？

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本题答案：（1）在流水线中尽早判断出分支转移是否成功；尽早计算出
本题解析：试题答案（1）在流水线中尽早判断出分支转移是否成功；尽早计算出分支转移成功时的PC值（即分支的目标地址）（2）“冻结”或“排空”流水线的方法
（3）预测分支失败
（4）预测分支成功
（5）延迟分支

130、单项选择题  外部设备打印机适合于连接到（）

A.数组多路通道
B.字节多路通道
C.选择通道
D.任意一种通道

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

131、名词解释  互连网络

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本题答案：一种由开关元件按照一定的拓扑结构和控制方式构成的网络，
本题解析：试题答案一种由开关元件按照一定的拓扑结构和控制方式构成的网络，用来实现计算机系统中结点之间的相互连接。在拓扑上，互连网络是输入结点到输出结点之间的一组互连或映象。

132、问答题  什么叫软件兼容？软件兼容有哪几种？其中哪一种是软件兼容的根本特征？

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本题答案：软件兼容：一个软件可以不经修改或者只需少量修改就可以由
本题解析：试题答案软件兼容：一个软件可以不经修改或者只需少量修改就可以由一台计算机移植到另一台计算机上运行。差别只是执行时间的不同。
向上（下）兼容：按某档计算机编制的程序，不加修改就能运行于比它高（低）档的计算机。
向后（前）兼容：按某个时期投入市场的某种型号计算机编制的程序，不加修改地就能运行于在它之后（前）投入市场的计算机。
向后兼容是一定要保证的，它是系列机的根本特征。

133、名词解释  消息通过时间

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本题答案：消息的通过时间是指消息的第一位从发送端到接收端所需要的
本题解析：试题答案消息的通过时间是指消息的第一位从发送端到接收端所需要的时间。

134、判断题  在DLX流水线中，可以在ID段检测所有数据相关。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

135、名词解释  流水线

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本题答案：将一个重复的时序过程，分解为若干个子过程，而每一个子过
本题解析：试题答案将一个重复的时序过程，分解为若干个子过程，而每一个子过程都可有效地在其专用功能段上与其他子过程同时执行。

136、单项选择题  在由多个通道组成的I/O系统中，I/O系统的最大流量是（）

A.各通道最大流量的最大值
B.各通道最大流量之和
C.各通道实际流量的最大值
D.各通道实际流量之和

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

137、单项选择题  不同系列的机器之间，实现可移植性的途径不包括（）

A.采用统一的高级语言
B.采用统一的汇编语言
C.模拟
D.仿真

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

138、名词解释  流水线最大吞吐率

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本题答案：是指流水线在达到稳定状态后所得到的吞吐率。
本题解析：试题答案是指流水线在达到稳定状态后所得到的吞吐率。

139、名词解释  多级层次结构

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本题答案：按照计算机语言从低级到高级的次序，把计算机系统按功能划
本题解析：试题答案按照计算机语言从低级到高级的次序，把计算机系统按功能划分成多级层次结构，每一层以一种不同的语言为特征。这些层次依次为微程序机器级、传统机器语言机器级、操作系统机器级、汇编语言机器级、高级语言机器级、应用语言机器级等。

140、问答题  用哪三个关键的性能指标来衡量通信机制的性能？

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本题答案：通信带宽：理想状态下的通信带宽受限于处理器、存储器和互
本题解析：试题答案通信带宽：理想状态下的通信带宽受限于处理器、存储器和互连网络的带宽。
通信延迟：通信延迟＝发送开销＋跨越时间＋传输延迟＋接收开销
通讯延迟的隐藏：如何才能较好地将通信和计算或多次通信之间重叠起来。

141、判断题  写合并是提高写缓冲利用率的技术。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

142、问答题  伪相联的优点是什么？

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本题答案：伪相联既能获得多路组相联Cache的低失效率又能保持直
本题解析：试题答案伪相联既能获得多路组相联Cache的低失效率又能保持直接映象Cache的命中速度。

143、问答题  指令系统的指令编码方法有哪三种？优缺点如何？

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本题答案：指令的编码方法通常有三种：正交法、整体法、混合法。 本题解析：试题答案指令的编码方法通常有三种：正交法、整体法、混合法。
（1）正交法：指令中的每个分段（包括操作码、操作数地址等）互相独立，操作数地址的编码同操作码无关，反之亦然。在不同的操作码中，只要操作数地址内容相同，则寻址方式、数据类型都相同。采用这种方法，对流水线计算机特别适用，因为流水线中操作码的译码同地址的产生是在不同的站上于不同的时间进行的。这样使操作码的译码还可以在流水线中分成几步进行。正交法的另一个优点是在采用微程序控制时微程序数量可以较少，因为对应于每个操作码只有一种微程序，不会因其分段的不同而需执行不同的微程序。
（2）整体法：指令中各个分段在译码时互相有关，操作码同操作数地址的分界线并不清楚。这种方法的好处是：可以把使用频度高的操作码同操作数地址码组合起来，加以缩短优化，而使用频度低的可以较长些，这样可以节省存贮容量。但在用微程序控制时，微程序数量较多，需要有较大的微程序存贮器。
（3）混合法：这种方法把上两种方法的优点结合起来，把它们的缺点加以限制，使用频度高的操作码和地址码组合采用整体法，使之缩短编码，而把其余指令采用正交法编码。在一条指令中也可以一部分分段用整体法，一部分分段用正交法。

144、判断题  系统是否设浮点运算指令，对计算机系统结构是透明的。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

145、填空题  在CRAY-1向量机中，向量寄存器组的容量为（）个字，分成（）块，每块存放一个向量。

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本题答案：512；8
本题解析：试题答案512；8

146、单项选择题  采用组相连映象的Cache存储器，地址变换可用的方法是（）。

A.目录表法
B.比较对法
C.页表法
D.堆栈法

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本题答案：C
本题解析：暂无解析

147、问答题  并行计算的应用分类？

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本题答案：（1）计算密集型
（2）数据密集型

本题解析：试题答案（1）计算密集型
（2）数据密集型
（3）网络密集型

148、判断题  采用LRU替换的Cache存储器，分配给程序的Cache容量一定时，块的大小增大，Cache的命中率将先上升，到一定时候又会逐渐降低。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

149、名词解释  虚拟机

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本题答案：用软件实现的机器。
本题解析：试题答案用软件实现的机器。

150、判断题  虚存系统所用的cache称为虚拟Cache。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

151、填空题  指令级并行研究的重点之一，是开发（）中存在的并行性。

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本题答案：循环体
本题解析：试题答案循环体

152、填空题  指令集格式的设计就是要确定（）和（）的大小及其组合形式，以及各种寻址方式的编码方法。

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本题答案：操作码字段；地址码字段
本题解析：试题答案操作码字段；地址码字段

153、问答题  降低Cache命中时间的措施有哪些？

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本题答案：容量小、结构简单的Cache；将写操作流水化以加快写命
本题解析：试题答案容量小、结构简单的Cache；将写操作流水化以加快写命中

154、单项选择题  块冲突概率最高的Cache地址映像方式是（）。

A.段相联
B.组相联
C.直接相联
D.全相联

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本题答案：C
本题解析：暂无解析

155、填空题  CPU访问Cache的查找方法是通过查找目录表来实现的。目录表所包含的项数与CACHE块数相同，目录表的每一项包括（）和（）两部分。

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本题答案：有效位；标识
本题解析：试题答案有效位；标识

156、填空题  在减少Cache失效开销的方法中，Cache失效时仍允许CPU进行其它的命中访问，这种技术称为（）技术。

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本题答案：非阻塞Cache
本题解析：试题答案非阻塞Cache

157、填空题  总线的主要缺点是（）。

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本题答案：必须独占使用
本题解析：试题答案必须独占使用

158、单项选择题  属计算机系统结构考虑的应是（）

A.主存采用MOS还是TTL
B.主存采用多体交叉还是单体
C.主存容量和编址方式
D.主存频宽的确定

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本题答案：C
本题解析：暂无解析

159、填空题  数据相关有三种，分别是（）、（）和（）。

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本题答案：写后读；读后写；写后写
本题解析：试题答案写后读；读后写；写后写

160、单项选择题  16个处 理器编号为0、1、…、15，采用单级Cube3互连网络互连，与13号处理器相联的处理器号是（）。

A.2
B.3
C.4
D.5

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本题答案：D
本题解析：暂无解析

161、判断题  紧耦合多处理机中，两台处理机上运行的程序段之间有写—写数据输出相关时，均不可以并行，但可以交换串行。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

162、填空题  如何采用先进的计算机体系结构和生产技术，制造出具有（）的计算机系统，是所有通用计算机设计的共同目标。

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本题答案：高性价比
本题解析：试题答案高性价比

163、填空题  DLX流水线避免控制相关的方法有（）、（）、（）。

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本题答案：把分支目标地址和条件的计算移到译码段进行；采用预测分支失败机
本题解析：试题答案把分支目标地址和条件的计算移到译码段进行；采用预测分支失败机制；采用延迟分支机制

164、填空题  计算机中指令最普通的格式为操作码和（）。

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本题答案：操作数
本题解析：试题答案操作数

165、问答题  四种I/O工作方式是什么？

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本题答案：程序控制、中断、DMA、I/O处理机。
本题解析：试题答案程序控制、中断、DMA、I/O处理机。

166、填空题  按照产生不命中的原因不同，可以把不命中分为（）、（）和（）3类。

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本题答案：强制性不命中；容量不命中；冲突不命
本题解析：试题答案强制性不命中；容量不命中；冲突不命

167、填空题  描述向量数据的参数有（）、（）、（）。

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本题答案：向量起始地址；向量长度；向量间距
本题解析：试题答案向量起始地址；向量长度；向量间距

168、填空题  减小冲突失效的方法是（）。

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本题答案：提高相联度
本题解析：试题答案提高相联度

169、填空题  USB的中文名称是（）。

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本题答案：通用串行总线
本题解析：试题答案通用串行总线

170、判断题  系列机不再是方向，因为它约束了计算机系统结构的发展。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析

171、问答题  简述当前计算机系统的存储系统的层次结构，并说明每一层的内容和特征。

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本题答案：第一层为寄存器组，是CPU的一部分，也是汇编程序员可编程的空
本题解析：试题答案第一层为寄存器组，是CPU的一部分，也是汇编程序员可编程的空间，在寄存器间数据的传递只需要一个时钟周期，速度最快，可以与CPU直接匹配。
第二层为高速缓冲存储器Cache，置于主存储器与CPU之间，存放运行程序中近期将要用到的指令与数据，其速度比主存快很多，Cache对汇编级程序员是透明的。
第三层为主存储器，是存储系统的核心。CPU的指令可以直接访问，也是用户能够用到的编程空间。
第四层是辅助存储器，由软盘、硬盘组成，具有容量大、价格低的特点。
第五层是脱机存储器，指磁带机、光盘等。

172、问答题  从处理数据的角度，并行性等级从低到高可以分为哪几级？

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本题答案：从处理数据的角度，并行性等级从低到高可以分为：
本题解析：试题答案从处理数据的角度，并行性等级从低到高可以分为：
（1）字串位串：同时只对一个字的一位进行处理。
（2）字串位并：同时对一个字的全部位进行处理。
（3）字并位串：同时对许多字的同一位（称位片）进行处理。
（4）全并行：同时对许多字的全部或部分位进行处理。

173、问答题  动态连接网络有哪几种？

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本题答案：（1）总线。价格较低、带宽较窄、容易产生故障。
本题解析：试题答案（1）总线。价格较低、带宽较窄、容易产生故障。
（2）交叉网络。价格昂贵、带宽和互连特性最好。
（3）多端口存储器结构。介于低成本低性能的总线系统和高成本高带宽的交叉开关系统之间。
（4）多级网络。采用模块结构，扩展性较好；其时延随网络的级数而上升。

174、问答题  实现集中式共享存储器体系结构一致性的基本方案？

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本题答案：共享数据的迁移：降低了对远程共享数据的访问延迟。本题解析：试题答案共享数据的迁移：降低了对远程共享数据的访问延迟。
共享数据的复制：不仅降低了访存的延迟，也减少了访问共享数据所产生的冲突。

175、单项选择题  通道流量是在某个时期单位时间内传送的字节数，这个时期应是（）。

A.通道开始选择设备期
B.通道数据传送期
C.通道数据传送结束期
D.用户经访管指令进入管态，运行I/O管理程序的期间

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

176、问答题  简述RISC技术的特点？

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本题答案：从指令系统结构上看，RISC体系结构一般具有如下特点：
本题解析：试题答案从指令系统结构上看，RISC体系结构一般具有如下特点：
（1）精简指令系统。可以通过对过去大量的机器语言程序进行指令使用频度的统计，来选取其中常用的基本指令，并根据对操作系统、高级语言和应用环境等的支持增设一些最常用的指令；
（2）减少指令系统可采用的寻址方式种类，一般限制在2或3种；
（3）在指令的功能、格式和编码设计上尽可能地简化和规整，让所有指令尽可能等长；
（4）单机器周期指令，即大多数的指令都可以在一个机器周期内完成，并且允许处理器在同一时间内执行一系列的指令。

177、单项选择题  在计算机中程序定位方式不包括以下哪一种方式？（）

A.直接定位方式
B.间接定位方式
C.静态定位方式
D.动态定位方式

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

178、单项选择题  系列机软件应做到（）。

A.向前兼容，并向上兼容
B.向后兼容，力争向上兼容
C.向前兼容，并向下兼容
D.向后兼 容，力争向下兼容

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

179、单项选择题  虚拟存储器常用的地址映像方式是（）。

A.全相联
B.段相联
C.组相联
D.直接相联

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本题答案：A
本题解析：暂无解析

180、名词解释  程序的局部性原理

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本题答案：程序在执行时所访问的地址不是随机的，而是相对簇聚；这种
本题解析：试题答案程序在执行时所访问的地址不是随机的，而是相对簇聚；这种簇聚包括指令和数据两部分。

181、填空题  在向理处理机中，对向量数据的处理方式有3种，（）、（）和分组处理方式。

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本题答案：水平处理方式；垂直处理方式
本题解析：试题答案水平处理方式；垂直处理方式

182、问答题  解决流水线数据相关的方法有哪些？

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本题答案：（1）定向技术：在某条指令产生一个结果之前，其他指令并
本题解析：试题答案（1）定向技术：在某条指令产生一个结果之前，其他指令并不真正需要该计算结果，如果将该计结果从其产生的地方直接送到其他指令需要它的地方，就可以避免暂停。
（2）暂停技术：设置一个“流水线互锁”的功能部件，一旦流水线互锁检测到数据相关，流水线暂停执行发生数据相关指令后续的所有指令。直到该数据相关解决为止。
（3）采用编译器调度。
（4）重新组织代码顺序。

183、判断题  紧耦合多处理机中，各处理机运行的程序段之间如有先写后读数据相关是不能并行的。

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本题答案：对
本题解析：暂无解析

184、问答题  多处理机常用哪些方式实现互连？各适合于什么场合？

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本题答案：总线式互连（包括多总线），适合于处理机机数较少、系统信息流量
本题解析：试题答案总线式互连（包括多总线），适合于处理机机数较少、系统信息流量小、机数可扩充的场合。
环形互连，适合于使用高带宽的光纤通信、处理机数不多，系统流量较高的场合，机数可以扩充。
交叉开关互连，适合于处理机机数多（但不宜超过16）、系统流量大、处理机机数可扩充的场合。
多端口存储器互连，适合于处理机机数少、固定不能扩充、系统流量较高的场合。
开关枢纽结构，适合于处理机机数多、可扩充的分布结构的多处理机场合。

185、名词解释  Cache的强制性失效

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本题答案：当地一次访问一个块时，该块不在Cache中，需要从下一
本题解析：试题答案当地一次访问一个块时，该块不在Cache中，需要从下一级存储器中调入Cache，这就是强制性失效。

186、填空题  传统的冯•诺依曼计算机是以控制驱动方式工作，以数据驱动方式工作的典型计算机是（），以需求驱动方式工作的典型计算机是（），以模式匹配驱动方式工作的典型计算机是（）。

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本题答案：数据流计算机；归约机；人工智能计算机
本题解析：试题答案数据流计算机；归约机；人工智能计算机

187、问答题  反映存储外设可靠性能的参数有哪些？

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本题答案：可靠性：系统从初始状态开始一直提供服务的能力。
本题解析：试题答案可靠性：系统从初始状态开始一直提供服务的能力。
可用性：系统正常工作时间在连续两次正常服务间隔时间中所占的比率。
可信性：服务的质量，即在多大程度上可以合理地认为服务是可靠的。

188、填空题  传统机器级所具有的属性是高级语言程序员所看不见的，即对高级语言程序员是（）的。

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本题答案：透明
本题解析：试题答案透明

189、名词解释  指令系统的规整性

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本题答案：没有或尽可能减少例外的情况和特殊的应用，所有运算都能对
本题解析：试题答案没有或尽可能减少例外的情况和特殊的应用，所有运算都能对称，均匀地在存储器单元或寄存器单元之间进行。

190、问答题  在有Cache的计算机系统中，进行I/O操作时，会产生哪些数据不一致问题？如何克服？

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本题答案：（1）存储器中可能不是CPU产生的最新数据，所以I/O
本题解析：试题答案（1）存储器中可能不是CPU产生的最新数据，所以I/O系统从存储器中取出来的是陈旧数据。
（2）I/O系统与存储器交换数据之后，在Cache中，被CPU使用的可能就会是陈旧数据。
第一个问题可以用写直达Cache解决。
第二个问题操作系统可以保证I/O操作的数据不在cache中。如果不能，就作废Cache中相应的数据。

191、单项选择题  经3级立方体网络对0~7八个端子（01234567）进行排列，当进行模4移2变换后，得到的这八个端子新的排列应当是（）。

A.（23456701）
B.（23016745）
C.（10325476）
D.（45670123）

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本题答案：B
本题解析：暂无解析

192、问答题  什么是系列机？它的出现较好地解决了什么矛盾？

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本题答案：系列机是指在一个厂家内生产的具有相同的系统结构，但具有
本题解析：试题答案系列机是指在一个厂家内生产的具有相同的系统结构，但具有不同组成和实现的一系列不同型号的机器。它的出现较好地解决了软件要求环境稳定和硬件、器件技术迅速发展之间的矛盾。

193、问答题  实现Cache一致性协议的关键是什么？

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本题答案：关键是跟踪共享数据块的状态。目前有两类协议，它们采用了
本题解析：试题答案关键是跟踪共享数据块的状态。目前有两类协议，它们采用了不同的共享数据状态跟踪技术。

194、问答题  一种计算机系统结构的生命周期是怎样的？

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本题答案：计算机的生命周期和系统中各个部分的发展密切相关。一种新
本题解析：试题答案计算机的生命周期和系统中各个部分的发展密切相关。一种新的系统结构的诞生，往往以硬件为标志，它的发展和成熟，是以配套的系统软件和应用为标志的。一个计算机系统结构，从产生到消亡，大致需要15～20年的时间。

195、问答题  MIMD机器分为哪两类？

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本题答案：按照存储器结构和互连策略的不同分为集中式共享存储器结构
本题解析：试题答案按照存储器结构和互连策略的不同分为集中式共享存储器结构和分布式存储器结构。

196、填空题  提高计算机系统并行性的主要技术途径有时间重叠、（）和（）。

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本题答案：资源重复；资源共享
本题解析：试题答案资源重复；资源共享

197、问答题  模拟与仿真的主要区别和适合场合是什么？

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本题答案：模拟是指用软件的方法在一台计算机上，实现另一台计算机的
本题解析：试题答案模拟是指用软件的方法在一台计算机上，实现另一台计算机的指令系统，被模拟的机器是不存在的，称为虚拟机，执行模拟程序的机器称宿主机。由于模拟采用纯软件解释执行方法，因此运行速度较慢，实时性差。因此只适合于移植运行时间短，使用次数少，而且在时间上没有约束和限制的软件。
仿真是指用微程序的方法在一台计算机上实现另一台计算机的指令系统。执行微程序的机器为宿主机，被实现的为目标机。仿真的运行速度比模拟快，但仿真计算机的系统结构，因此对于系统结构差别较大的机器难于用仿真的方法实现软件移植。

198、名词解释  虚拟机器

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本题答案：（virtualmachinE.，由软件实现的机器。<
本题解析：试题答案（virtualmachinE.，由软件实现的机器。

199、填空题  目前，计算机性能增长达到每年50%以上，其中包括器件技术在内的（）提供其中约8%，其余约42%的部分主要依靠（）发展的支持。

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本题答案：计算机制造技术；计算机体系结构
本题解析：试题答案计算机制造技术；计算机体系结构

200、判断题  强制性失效和容量失效也受相联度的影响。

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本题答案：错
本题解析：暂无解析