【MOOC答案】《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》(華中科技大學(xué))章節(jié)作業(yè)慕課答案

【MOOC答案】《計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)》(華中科技大學(xué))章節(jié)作業(yè)慕課答案

有些題目順序不一致，下載后按鍵盤ctrl+F進(jìn)行搜索第一章計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基本概念第一章章節(jié)測試1.單選題：對系統(tǒng)程序員不透明的是（）（單選）

選項(xiàng)：

A、Cache存儲器

B、指令緩沖寄存器

C、指令流水線中的流水寄存器

D、虛擬存儲器

答案：【虛擬存儲器】2.單選題：在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，某一功能的處理時間為整個系統(tǒng)運(yùn)行時間的50%，如果要使整個系統(tǒng)的性能提高到原來的1.6倍，則該功能的處理速度應(yīng)加快（）倍

選項(xiàng)：

A、1.6

B、1.5

C、2

D、4

答案：【4】3.單選題：下列存儲器中訪問速度最慢的是（）（單選）

選項(xiàng)：

A、Cache

B、STT-RAM

C、DRAM

D、Flash

答案：【Flash】4.單選題：流水線技術(shù)是（）的典型實(shí)例(單選)

選項(xiàng)：

A、局部性原理

B、時間重疊

C、資源重復(fù)

D、資源共享

答案：【時間重疊】5.單選題：根據(jù)CPU性能公式，CPU的性能取決于三個參數(shù)：（）、CPI和IC(單選)

選項(xiàng)：

A、指令周期

B、時鐘周期時間

C、時鐘周期數(shù)

D、指令周期數(shù)

答案：【時鐘周期時間】6.單選題：馮?諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)由（）、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5部分構(gòu)成.(單選)

選項(xiàng)：

A、處理器

B、管理器

C、運(yùn)算器

D、調(diào)度器

答案：【運(yùn)算器】7.單選題：CISC的特征包括（）(單選)

選項(xiàng)：

A、精簡的指令集

B、更簡單的硬件

C、較多的寄存器

D、簡潔的軟件代碼

答案：【簡潔的軟件代碼】8.單選題：虛擬機(jī)技術(shù)利用了（）的方法提高并行性和資源利用率（單選）

選項(xiàng)：

A、指令級并行

B、線程級并行

C、資源重復(fù)

D、資源共享

答案：【資源共享】9.單選題：在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，提高軟件功能實(shí)現(xiàn)的比例可()（單選）

選項(xiàng)：

A、提高硬件成本

B、提高系統(tǒng)的靈活性

C、提高解題的速度

D、減少所需的存儲器容量

答案：【提高系統(tǒng)的靈活性】10.單選題：運(yùn)行一個程序，如果可以使90%的程序并行處理，剩下10%的程序順序處理。使用無限個處理器的最大加速是（）倍（單選）

選項(xiàng)：

A、∞

B、10

C、5.26

D、1.1

答案：【10】11.多選題：馮?諾依曼結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)包括（）(多選)

選項(xiàng)：

A、計(jì)算機(jī)以運(yùn)算器為中心

B、在存儲器中，指令和數(shù)據(jù)同等對待

C、存儲器是按地址訪問、按順序線性編址的一維結(jié)構(gòu)，每個單元的位數(shù)是固定的

D、指令可以亂序執(zhí)行

答案：【計(jì)算機(jī)以運(yùn)算器為中心;在存儲器中，指令和數(shù)據(jù)同等對待;存儲器是按地址訪問、按順序線性編址的一維結(jié)構(gòu)，每個單元的位數(shù)是固定的】12.多選題：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中提高并行性的主要途徑有（）(多選)

選項(xiàng)：

A、時間重疊

B、資源重復(fù)

C、資源共享

D、局部性原理

答案：【時間重疊;資源重復(fù);資源共享】13.多選題：下列技術(shù)中，（）利用了加快經(jīng)常性事件原理(多選)

選項(xiàng)：

A、RISC

B、CISC

C、CPUCache

D、頁表緩沖TLB

答案：【RISC;CISC;CPUCache;頁表緩沖TLB】14.多選題：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)師的主要任務(wù)包括（）(多選)

選項(xiàng)：

A、分析和評估現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

B、評估新的設(shè)計(jì)選擇，推動技術(shù)的發(fā)展

C、理解重要問題，面向重要問題設(shè)計(jì)系統(tǒng)

D、預(yù)測和適應(yīng)未來的技術(shù)，為未來的技術(shù)作設(shè)計(jì)

答案：【分析和評估現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案;評估新的設(shè)計(jì)選擇，推動技術(shù)的發(fā)展;理解重要問題，面向重要問題設(shè)計(jì)系統(tǒng);預(yù)測和適應(yīng)未來的技術(shù)，為未來的技術(shù)作設(shè)計(jì)】15.多選題：JohnL.Hennessy和DavidA.Patterson在他們的專著中提出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)囊括計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的以下方面()(多選)

選項(xiàng)：

A、指令系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

B、計(jì)算機(jī)組成

C、硬件

D、軟件

答案：【指令系統(tǒng)結(jié)構(gòu);計(jì)算機(jī)組成;硬件】16.一臺1600MHz計(jì)算機(jī)執(zhí)行測試程序，指令類型、執(zhí)行數(shù)量和平均時鐘周期數(shù)如下已知平均CPI等于2，則浮點(diǎn)指令的CPI為

答案：【4/4.0/4.00】17.某計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中A、B、C三個功能模塊的處理時間分別占整個系統(tǒng)運(yùn)行時間的20%，20%和32%。若將A、B、C三個功能模塊的處理速度分別提高到原來的10倍、5倍和2倍，則整個系統(tǒng)的性能會提高到原來的倍。

答案：【2/2.0/2.00】18.在一臺服務(wù)器上運(yùn)行一段I/O密集型基準(zhǔn)測試程序，該測試程序共有3,000,000條指令，運(yùn)行時間為5毫秒，其中CPU時間占20%，I/O時間占80%。為提高性能，將服務(wù)器CPU從1.5GHz升級為3GHz，服務(wù)器內(nèi)存和磁盤升級為訪問速度更快的內(nèi)存和固態(tài)硬盤，使得I/O訪問速度提高至原來的4倍；升級后，該服務(wù)器運(yùn)行同一段基準(zhǔn)測試程序的執(zhí)行時間為毫秒。

答案：【1.5/1.50】第二章指令系統(tǒng)第二章章節(jié)測試1.單選題：下列MIPS指令中屬于R型指令的是_____。

選項(xiàng)：

A、LOAD指令

B、JNE指令

C、ADD指令

D、無條件跳轉(zhuǎn)指令J

答案：【ADD指令】2.單選題：采用直接尋址，操作數(shù)在_____。

選項(xiàng)：

A、硬盤

B、寄存器

C、主存

D、堆棧

答案：【主存】3.單選題：關(guān)于MIPS指令系統(tǒng)描述正確的是____。

選項(xiàng)：

A、屬于CISC指令系統(tǒng)

B、操作碼長度固定不變

C、操作數(shù)個數(shù)固定不變

D、尋址方式固定不變

答案：【操作碼長度固定不變】4.單選題：要從主存單元中取得操作數(shù)，可采用____。

選項(xiàng)：

A、立即尋址、直接尋址

B、寄存器尋址、寄存器間接尋址

C、直接尋址、寄存器間接尋址

D、立即尋址、寄存器間接尋址

答案：【直接尋址、寄存器間接尋址】5.單選題：在堆棧型指令中，SP的作用是_____。

選項(xiàng)：

A、給出棧頂元素的有效地址

B、下一條要執(zhí)行指令的地址

C、下一條要取的指令地址

D、指示棧底元素的有效地址

答案：【給出棧頂元素的有效地址】6.單選題：在一個定長操作碼的指令系統(tǒng)中，假設(shè)指令字長為16位，操作數(shù)地址碼為6位，指令包含有零地址、一地址和二地址三種格式。若零地址指令有3種，一地址指令有5種，則二地址指令最多有____種。

選項(xiàng)：

A、4

B、7

C、8

D、9

答案：【8】7.單選題：某機(jī)器字長為16位，存儲器按字編址，對于雙字長指令而言，取得指令后PC的值自動加____。

選項(xiàng)：

A、1

B、2

C、3

D、4

答案：【2】8.單選題：下列與指令字長無關(guān)的是____。

選項(xiàng)：

A、操作數(shù)的個數(shù)

B、操作碼的長度

C、操作數(shù)的閾值

D、數(shù)據(jù)總線寬度

答案：【數(shù)據(jù)總線寬度】9.多選題：RISC執(zhí)行程序的速度比CISC要快的原因有_______。

選項(xiàng)：

A、RISC指令系統(tǒng)中指令條數(shù)少

B、RISC的指令平均執(zhí)行周期數(shù)較少

C、單條指令功能簡單，大多采用硬連邏輯實(shí)現(xiàn)

D、應(yīng)用程序在RISC上編譯生成的目標(biāo)程序較短

答案：【RISC的指令平均執(zhí)行周期數(shù)較少;單條指令功能簡單，大多采用硬連邏輯實(shí)現(xiàn)】10.多選題：以下屬于RISC指令系統(tǒng)的有：_______。

選項(xiàng)：

A、ARM

B、MIPS

C、X86

D、PowerPC

答案：【ARM;MIPS;PowerPC】11.多選題：以下關(guān)于RISC的描述正確的有_______。

選項(xiàng)：

A、只選用簡單的使用頻率高的指令，所以采用RISC的CPU性能較差，不能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜功能

B、指令長度固定，指令格式與尋址方式少

C、指令執(zhí)行的CPI較小

D、通常采用硬布線邏輯實(shí)現(xiàn)以提高指令執(zhí)行速度

答案：【指令長度固定，指令格式與尋址方式少;指令執(zhí)行的CPI較小;通常采用硬布線邏輯實(shí)現(xiàn)以提高指令執(zhí)行速度】12.多選題：設(shè)計(jì)指令格式時應(yīng)考慮的因素包括________。

選項(xiàng)：

A、操作的類型數(shù)量

B、操作數(shù)的個數(shù)

C、操作數(shù)的類型

D、尋址方式

答案：【操作的類型數(shù)量;操作數(shù)的個數(shù);操作數(shù)的類型;尋址方式】13.某臺MIPS計(jì)算機(jī)，程序計(jì)數(shù)器為PC的值為0xf0003478，無條件相對轉(zhuǎn)移指令“J10(h)”，則該指令轉(zhuǎn)移的目標(biāo)地址為0x______。（用十六進(jìn)制表示）

答案：【f0000040/F0000040】14.直接尋址方式下獲得操作數(shù)需要訪問主存___次

答案：【1】15.立即尋址方式下獲得操作數(shù)需要訪問主存___次。

答案：【0】16.設(shè)寄存器R=1000，地址1000處的值為2000，2000處的值為3000，PC的值為4000，用相對尋址方式，-2000（PC）對應(yīng)的操作數(shù)是______。

答案：【3000】第三章流水線技術(shù)第三章章節(jié)測試1.單選題：以下哪種寄存器是流水線中的常見寄存器？

選項(xiàng)：

A、LC

B、RC

C、PC

D、NC

答案：【PC】2.單選題：經(jīng)典五段流水線的訪存指令是哪個周期訪問數(shù)據(jù)存儲器的？

選項(xiàng)：

A、IF

B、ID

C、EX

D、MEM

答案：【MEM】3.單選題：以下哪種方法可以用于編譯器中以緩解控制沖突（降低控制沖突帶來的延遲）？

選項(xiàng)：

A、忽略分支

B、凍結(jié)分支之后的指令

C、清空分支之后的指令

D、延遲分支

答案：【延遲分支】4.單選題：以下哪種相關(guān)不會導(dǎo)致數(shù)據(jù)沖突？

選項(xiàng)：

A、數(shù)據(jù)相關(guān)

B、輸入相關(guān)

C、反相關(guān)

D、輸出相關(guān)

答案：【輸入相關(guān)】5.單選題：以下關(guān)于數(shù)據(jù)相關(guān)說法正確的是：

選項(xiàng)：

A、同樣的相關(guān)在某些流水線中會導(dǎo)致沖突，在另一些流水線種不會導(dǎo)致沖突

B、相關(guān)是流水線的一種屬性

C、相關(guān)一定會轉(zhuǎn)化為沖突

D、相關(guān)分為數(shù)據(jù)相關(guān)與控制相關(guān)

答案：【同樣的相關(guān)在某些流水線中會導(dǎo)致沖突，在另一些流水線種不會導(dǎo)致沖突】6.單選題：對于某單功能非線性流水線，假設(shè)其存在的調(diào)度方案如下，那么那種方案是最優(yōu)調(diào)度方案？

選項(xiàng)：

A、（3，5）

B、（3，6）

C、（8）

D、（4，5）

答案：【（3，5）】7.單選題：以下哪個原因不會導(dǎo)致動態(tài)多功能流水線性能下降？

選項(xiàng)：

A、排空時間

B、建立時間

C、功能切換開銷

D、指令沖突

答案：【功能切換開銷】8.單選題：各流水段的執(zhí)行時間完全相等的流水線中，最大吞吐率受限于（）？

選項(xiàng)：

A、排空時間

B、任一功能段的執(zhí)行時長

C、建立時間

D、段數(shù)

答案：【任一功能段的執(zhí)行時長】9.單選題：以下哪個指標(biāo)是評價流水線性能的常用指標(biāo)？

選項(xiàng)：

A、效率

B、能耗

C、功耗

D、性價比

答案：【效率】10.單選題：關(guān)于流水線分類，以下說法正確的是（）？

選項(xiàng)：

A、靜態(tài)流水線又可分為單功能流水線與多功能流水線

B、動態(tài)流水線又可分為單功能流水線與多功能流水線

C、流水線可分為部件級、處理機(jī)級與處理機(jī)間流水線

D、5段經(jīng)典MIPS流水線是典型的亂序流水線

答案：【流水線可分為部件級、處理機(jī)級與處理機(jī)間流水線】11.多選題：以下哪些指標(biāo)是評價流水線性能的常用指標(biāo)？

選項(xiàng)：

A、吞吐率

B、能耗

C、加速比

D、功耗

答案：【吞吐率;加速比】12.多選題：關(guān)于流水線分類，以下說法正確的是

選項(xiàng)：

A、流水線可分為單功能與多功能流水線

B、流水線可分為順序與亂序流水線

C、流水線可分為線性與非線性流水線

D、多功能流水線可分為靜態(tài)與動態(tài)流水線

答案：【流水線可分為單功能與多功能流水線;流水線可分為順序與亂序流水線;流水線可分為線性與非線性流水線;多功能流水線可分為靜態(tài)與動態(tài)流水線】13.多選題：以下哪些是經(jīng)典五段MIPS順序流水線的功能段？

選項(xiàng)：

A、PC

B、EX

C、MEM

D、DR

答案：【EX;MEM】14.多選題：以下哪些是常見的流水線沖突？

選項(xiàng)：

A、IP沖突

B、邊界沖突

C、數(shù)據(jù)沖突

D、控制沖突

答案：【數(shù)據(jù)沖突;控制沖突】15.多選題：以下哪些是常見的相關(guān)類型？

選項(xiàng)：

A、數(shù)據(jù)相關(guān)

B、反相關(guān)

C、名相關(guān)

D、輸入相關(guān)

答案：【數(shù)據(jù)相關(guān);反相關(guān);名相關(guān)】16.一條5段單功能非線性流水線，其預(yù)約表如圖所示，假設(shè)每段執(zhí)行時間均為Δt，那么其最高吞吐率為___________/Δt。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【0.29】17.如圖所示，一條可執(zhí)行乘法與加法操作的6段動態(tài)多功能流水線，其乘法功能由1、4、5、6段完成，其加法功能由1、2、3、6段完成。假設(shè)其第2段執(zhí)行時間為2Δt，其它各段執(zhí)行時間均為Δt，流水線的輸出可以直接返回輸入端或暫存于相應(yīng)的流水寄存器中。那么在執(zhí)行以下計(jì)算任務(wù)(a1*b1)+(a2*b2)+(a3*b3)+(a4*b4)時，其實(shí)際效率最高為___________。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【0.30】18.如圖所示，一條可執(zhí)行乘法與加法操作的5段靜態(tài)多功能流水線，其乘法功能由1、4、5段完成，其加法功能由1、2、3、5段完成。假設(shè)每段執(zhí)行時間均為Δt，且流水線的輸出可以直接返回輸入端或暫存于相應(yīng)的流水寄存器中。那么在執(zhí)行以下任務(wù)時，(a1+b1)*(a2+b2)*(a3+b3)*(a4+b4)，其實(shí)際加速比最高為___________。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【1.79】19.一條各流水段執(zhí)行時間不完全相等的5段線性流水線，假設(shè)其第1、3、4、5段的執(zhí)行時間為Δt，第2段的執(zhí)行時間為2Δt，其連續(xù)執(zhí)行了5個任務(wù)，且不考慮數(shù)據(jù)與控制沖突，則其實(shí)際效率為___________。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【0.43】20.一條各流水段執(zhí)行時間均等的5段線性流水線，各段的執(zhí)行時間均為Δt，其連續(xù)執(zhí)行了10個任務(wù)，且不考慮數(shù)據(jù)與控制沖突，則其實(shí)際加速比為___________。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【3.57】第四章指令級并行第四章章節(jié)測試1.單選題：關(guān)于多指令流出技術(shù)，以下哪種說法是正確的？

選項(xiàng)：

A、理論上，同一時鐘周期內(nèi)，超流水處理機(jī)的指令是分時流出的

B、超標(biāo)量處理機(jī)和超流水處理機(jī)是完全等價的

C、超長指令字處理機(jī)無需編譯器配合就能使用

D、理論上，同一時鐘周期內(nèi)，超標(biāo)量處理機(jī)的指令是分時流出的

答案：【理論上，同一時鐘周期內(nèi)，超流水處理機(jī)的指令是分時流出的】2.單選題：以下哪種方法不能夠進(jìn)一步改善基本分支目標(biāo)緩沖器性能？

選項(xiàng)：

A、加入2位的分支歷史表

B、額外緩沖分支目標(biāo)指令

C、保存分支成功與分支失敗的轉(zhuǎn)移地址

D、加入3位的分支歷史表

答案：【保存分支成功與分支失敗的轉(zhuǎn)移地址】3.單選題：理想訪存延遲情況下，以下關(guān)于分支目標(biāo)緩沖器說法正確的是？

選項(xiàng)：

A、與總是預(yù)測分支失敗相比，在預(yù)測正確且分支失敗時，分支目標(biāo)緩沖器能夠降低分支延遲

B、在預(yù)測正確且分支成功時，分支目標(biāo)緩沖器能夠降低分支延遲

C、在預(yù)測錯誤且分支失敗時，分支目標(biāo)緩沖器能夠降低分支延遲

D、在預(yù)測錯誤且分支成功時，分支目標(biāo)緩沖器能夠降低分支延遲

答案：【在預(yù)測正確且分支成功時，分支目標(biāo)緩沖器能夠降低分支延遲】4.單選題：以下關(guān)于分支歷史表說法正確的是？

選項(xiàng)：

A、分支歷史表能在分支指令的取指階段預(yù)測出該指令是否分支成功

B、在五段經(jīng)典MIPS流水線中，分支歷史表可以減少分支延遲

C、使用2位分支歷史表的原因是其性能足夠好且硬件開銷較低

D、分支歷史表利用系統(tǒng)開發(fā)者給予的提示預(yù)測分支是否成功

答案：【使用2位分支歷史表的原因是其性能足夠好且硬件開銷較低】5.單選題：相較于經(jīng)典5段MIPS流水線，亂序流水線可能會存在哪種新的沖突？

選項(xiàng)：

A、寫后讀沖突

B、讀后讀沖突

C、取指與訪問數(shù)據(jù)之間的訪存沖突

D、寫后寫沖突

答案：【寫后寫沖突】6.單選題：寄存器換名技術(shù)常用于解決哪類相關(guān)引起的沖突？

選項(xiàng)：

A、數(shù)據(jù)相關(guān)

B、名相關(guān)

C、輸入相關(guān)

D、控制相關(guān)

答案：【名相關(guān)】7.單選題：經(jīng)典5段MIPS流水線中可能發(fā)生以下哪種沖突？

選項(xiàng)：

A、寫后讀沖突

B、寫后寫沖突

C、讀后寫沖突

D、讀后讀沖突

答案：【寫后讀沖突】8.單選題：以下關(guān)于指令級并行的說法，哪種是正確的？

選項(xiàng)：

A、基于硬件的動態(tài)指令級并行開發(fā)方法在現(xiàn)代處理器中極少使用

B、實(shí)際系統(tǒng)中，基于硬件的動態(tài)方法與基于軟件的靜態(tài)方法不能混用

C、基于硬件的動態(tài)方法與基于軟件的靜態(tài)方法是互為補(bǔ)充的關(guān)系

D、基于軟件的靜態(tài)指令級并行開發(fā)方法在現(xiàn)代處理器中極少使用

答案：【基于硬件的動態(tài)方法與基于軟件的靜態(tài)方法是互為補(bǔ)充的關(guān)系】9.單選題：相對于指令調(diào)度而言，循環(huán)展開一般會引入以下哪種額外缺點(diǎn)？

選項(xiàng)：

A、程序包含的指令類型變多

B、程序的指令總數(shù)變多

C、程序的執(zhí)行時間變長

D、程序執(zhí)行出錯

答案：【程序的指令總數(shù)變多】10.單選題：關(guān)于指令調(diào)度與循環(huán)展開，以下哪種說法是正確的？

選項(xiàng)：

A、指令調(diào)度能夠消除所有停頓

B、循環(huán)展開能夠消除所有停頓

C、循環(huán)展開不會引入任何額外開銷

D、循環(huán)展開是以指令調(diào)度為基礎(chǔ)的

答案：【循環(huán)展開是以指令調(diào)度為基礎(chǔ)的】11.多選題：相比于單純的指令調(diào)度，循環(huán)展開的額外優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？

選項(xiàng)：

A、程序包含的指令總數(shù)增加

B、程序可能會使用到更多的寄存器

C、程序中的指令有了更大的調(diào)度空間

D、程序中的分支指令數(shù)會減少

答案：【程序包含的指令總數(shù)增加;程序可能會使用到更多的寄存器;程序中的指令有了更大的調(diào)度空間;程序中的分支指令數(shù)會減少】12.多選題：以下哪些處理機(jī)是多流出的？

選項(xiàng)：

A、超流水處理機(jī)

B、超標(biāo)量處理機(jī)

C、超長指令字處理機(jī)

D、經(jīng)典五段MIPS處理機(jī)

答案：【超流水處理機(jī);超標(biāo)量處理機(jī);超長指令字處理機(jī)】13.多選題：相對于分支歷史表，無任何改進(jìn)的分支目標(biāo)緩沖器有哪些優(yōu)點(diǎn)？

選項(xiàng)：

A、預(yù)測準(zhǔn)確度更高

B、在五段經(jīng)典MIPS流水線中，也可能減小分支開銷

C、更早的預(yù)測分支是否成功

D、占用空間更低

答案：【在五段經(jīng)典MIPS流水線中，也可能減小分支開銷;更早的預(yù)測分支是否成功】14.多選題：以下哪些關(guān)于寄存器換名技術(shù)的說法是正確的？

選項(xiàng)：

A、讀后寫沖突可以通過寄存器換名技術(shù)解決

B、程序編譯時，多會運(yùn)用寄存器換名技術(shù)

C、寫后寫沖突可以通過寄存器換名技術(shù)解決

D、寫后讀沖突可以通過寄存器換名技術(shù)解決

答案：【讀后寫沖突可以通過寄存器換名技術(shù)解決;程序編譯時，多會運(yùn)用寄存器換名技術(shù);寫后寫沖突可以通過寄存器換名技術(shù)解決】15.多選題：以下哪些方法可以直接消除相關(guān)影響？

選項(xiàng)：

A、保持相關(guān)，但避免發(fā)生沖突

B、增加處理機(jī)頻率

C、擴(kuò)大處理機(jī)主存容量

D、通過代碼變換，消除相關(guān)

答案：【保持相關(guān)，但避免發(fā)生沖突;通過代碼變換，消除相關(guān)】16.5段浮點(diǎn)運(yùn)算流水線的延遲如表所示。以下指令通過循環(huán)展開3次得到4個循環(huán)體，展開后的指令序列通過指令調(diào)度，最快能在個時鐘周期內(nèi)全部流入流水線。Loop：L.DF0,0(R1)1DADDIUR1,R1,#-82ADD.DF4,F0,F23(空轉(zhuǎn))4BNER1,R2,Loop5S.DF4,8(R1)6

答案：【14】17.5段浮點(diǎn)運(yùn)算流水線的延遲如表所示。則以下指令在采用指令調(diào)度后相對于采用指令調(diào)度前最多能減少個空轉(zhuǎn)的時鐘周期。L.DF0,0(R1)SUB.DF4,F0,F2S.DF4,0(R1)ADD.DF8,F0,F2ADD.DF12,F0,F2

答案：【2】18.設(shè)指令流水線由取指令、分析指令和執(zhí)行指令3個部件構(gòu)成,每個部件△t，連續(xù)20條指令，ILP為4的超標(biāo)量流水線相對標(biāo)量流水處理機(jī)（普通三段流水線）的加速比為。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【3.14】19.假設(shè)有一條長流水線，僅僅對條件轉(zhuǎn)移指令使用分支目標(biāo)緩沖。假設(shè)分支預(yù)測錯誤的開銷為4個時鐘周期，緩沖不命中的開銷為3個時鐘周期。假設(shè)命中率為95%，預(yù)測精度為95%，分支頻率為10%，沒有分支的基本CPI為1。程序執(zhí)行的CPI為。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【1.03】20.假設(shè)分支目標(biāo)緩沖的命中率為95%，程序中無條件轉(zhuǎn)移指令的比例為5%，沒有無條件轉(zhuǎn)移指令的程序的CPI值為1。假設(shè)分支目標(biāo)緩沖中包含分支目標(biāo)指令，允許無條件轉(zhuǎn)移指令進(jìn)入分支目標(biāo)緩沖，則程序的CPI值為。假設(shè)原來的CPI=1.2。（精確到小數(shù)點(diǎn)后2位）

答案：【1.01】第五章存儲系統(tǒng)第五章章節(jié)測試1.單選題：增加Cache塊大小能夠減少不命中。

選項(xiàng)：

A、容量；

B、相聯(lián)；

C、強(qiáng)制性；

D、沖突；

答案：【強(qiáng)制性；】2.單選題：組相聯(lián)Cache中，若太多的塊映象到同一組中，則會出現(xiàn)該組中的某個塊被別的塊替換，然后又被重新訪問的情況，這種情況屬于不命中。

選項(xiàng)：

A、沖突；

B、容量；

C、強(qiáng)制性；

D、相聯(lián)；

答案：【沖突；】3.單選題：下列關(guān)于Cache的映像規(guī)則中，哪種映像規(guī)則的Cache的硬件實(shí)現(xiàn)最簡單（）。

選項(xiàng)：

A、全相聯(lián)；

B、組相聯(lián)；

C、直接映射；

D、段相聯(lián)；

答案：【直接映射；】4.單選題：假設(shè)在一個兩級存儲系統(tǒng)中，M1的訪問時間為T1，不命中率為F；M1的不命中開銷為Tm，M2的訪問時間為T2。則整個存儲系統(tǒng)的平均訪問時間是（）。

選項(xiàng)：

A、T1;

B、T2;

C、T1*（1-F）+F*T2;

D、T1+F*Tm;

答案：【T1+F*Tm;】5.單選題：在一個多級存儲系統(tǒng)M1、M2,…Mn中。下面關(guān)于存儲系統(tǒng)期望達(dá)到的目標(biāo)說法正確的是（）。

選項(xiàng)：

A、整個存儲系統(tǒng)的容量應(yīng)該接近于M1的容量;

B、整個存儲系統(tǒng)的訪問時間應(yīng)該接近于Mn的訪問時間；

C、整個存儲系統(tǒng)的平均每位價格應(yīng)該接近于Mn的平均每位價格;

D、整個存儲系統(tǒng)的訪問時間應(yīng)該接近于M2的訪問時間;

答案：【整個存儲系統(tǒng)的平均每位價格應(yīng)該接近于Mn的平均每位價格;】6.單選題：下列關(guān)于Cache的映像規(guī)則說法正確的是（）。

選項(xiàng)：

A、采用全相聯(lián)映像方式，主存中任意一個塊都可以映射到Cache中任意一個塊；

B、采用直接映射映像方式，主存的一個字塊僅能映像到Cache的一個確定的字塊中,Cache利用率高；

C、組相聯(lián)映像是對全相聯(lián)和直接映像的一種折中的處理方案，組間全相聯(lián)，組內(nèi)直接映像；

D、三種映像規(guī)則可以簡單理解為是對取模運(yùn)算和取商運(yùn)算的組合；

答案：【采用全相聯(lián)映像方式，主存中任意一個塊都可以映射到Cache中任意一個塊；】7.單選題：以下關(guān)于Cache優(yōu)化技術(shù)的敘述中，能夠減少命中時間的是（）。

選項(xiàng)：

A、小而簡單的Cache；

B、提高Cache相聯(lián)度；

C、兩級Cache；

D、大容量Cache；

答案：【小而簡單的Cache；】8.單選題：虛地址與TLB中項(xiàng)的映射方式有三種：直接映射方式、全相聯(lián)方式、聯(lián)方式。

選項(xiàng)：

A、段相聯(lián)；

B、組相聯(lián)；

C、間接映射；

D、頁映射；

答案：【組相聯(lián)；】9.單選題：設(shè)主存每個分體的存儲周期為2us，存儲字長為4B，采用m個分體低位交叉編址。由于各種原因，主存實(shí)際帶寬只能達(dá)到最大帶寬的0.6倍，現(xiàn)要求主存實(shí)際帶寬為6MB/s，主存分體數(shù)最少應(yīng)?。ǎ?/p>

選項(xiàng)：

A、3

B、4

C、5

D、6

答案：【5】10.單選題：考慮某兩級cache，第一級為L1，第二級為L2，兩級cache的全局不命中率分別是5%和1%，假設(shè)L2的命中時間是10個時鐘周期，L2的不命中開銷是100時鐘周期，L1的命中時間是1個時鐘周期，平均每條指令訪存1.6次。問：每條指令的平均停頓時間是多少個時鐘周期？（）

選項(xiàng)：

A、1.6

B、2.4

C、3.4

D、3.6

答案：【2.4】11.多選題：下列對二級cache的描述正確的是（）。

選項(xiàng)：

A、第一級cache的速度會影響CPU的時鐘頻率。

B、第二級cache的速度只影響第一級的不命中開銷。

C、第一級cache的速度通常比第二級cache的速度快。

D、第二級cache的速度通常比訪問內(nèi)存的速度慢。

答案：【第一級cache的速度會影響CPU的時鐘頻率。;第二級cache的速度只影響第一級的不命中開銷。;第一級cache的速度通常比第二級cache的速度快?！?2.多選題：Cache技術(shù)基于的原理是（）。

選項(xiàng)：

A、程序執(zhí)行的局部性原理；

B、加快經(jīng)常性事件原理；

C、程序執(zhí)行的隨機(jī)性原理；

D、都不是；

答案：【程序執(zhí)行的局部性原理；;加快經(jīng)常性事件原理；】13.多選題：以下哪些是通過減少cache不命中開銷的方式來改進(jìn)cache性能的方法？

選項(xiàng)：

A、偽相聯(lián)cache；

B、寫緩沖合并；

C、請求字處理技術(shù)；

D、讓讀不命中優(yōu)先于寫；

答案：【寫緩沖合并；;請求字處理技術(shù)；;讓讀不命中優(yōu)先于寫；】14.多選題：并行主存系統(tǒng)包括（）

選項(xiàng)：

A、單體單字存儲器

B、多體交叉存儲器

C、單體多字存儲器

D、單體相聯(lián)存儲器

答案：【多體交叉存儲器;單體多字存儲器】15.多選題：主存的主要訪問性能指標(biāo)：（）

選項(xiàng)：

A、延遲

B、帶寬

C、價格

D、容量

答案：【延遲;帶寬】16.設(shè)主存容量為256MB，外存容量為100GB，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的地址寄存器有34位，那么虛擬存儲器的最大容量是GB。

答案：【16】17.某虛擬Cache采用虛擬索引-物理標(biāo)識方法，其主存頁面大小為4KB，那么如果采用4路組相聯(lián)映像，用虛擬索引最多可以對KB的Cache進(jìn)行尋址。

答案：【16】18.考慮某兩級cache，第一級為L1，第二級為L2，兩級cache的全局不命中率分別是5%和2%，假設(shè)L2的命中時間是10個時鐘周期，L2的不命中開銷是200時鐘周期，L1的命中時間是1個時鐘周期，平均每條指令訪存1.4次。問：每條指令的平均停頓時間是個時鐘周期？

答案：【6.3】19.某存儲系統(tǒng)中，主存容量是Cache容量的4096倍，Cache被分為64個塊。當(dāng)主存地址和Cache地址采用直接映射的方式時，地址映射表中tag的長度應(yīng)為位。

答案：【12】20.假設(shè)在某個計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，Cache容量為64K字節(jié)，數(shù)據(jù)塊大小是32個字節(jié)，采用直接映象方式，那么以主存塊地址的低位去選擇Cache塊。

答案：【11】第六章I/O系統(tǒng)第六章章節(jié)測試1.單選題：采用DMA方式傳送數(shù)據(jù)時，每傳送一個數(shù)據(jù)就要占用一個____的時間。

選項(xiàng)：

A、指令周期

B、機(jī)器周期

C、存儲周期

D、CPU周期

答案：【存儲周期】2.單選題：在I/O傳輸過程中，數(shù)據(jù)不經(jīng)過CPU內(nèi)部寄存器的輸入輸出方式是____。

選項(xiàng)：

A、中斷輸入輸出方式

B、程序控制輸入輸出方式

C、直接存儲器訪問方式

D、端口輸入方式

答案：【直接存儲器訪問方式】3.單選題：關(guān)于RAID，下列表述正確的是____。

選項(xiàng)：

A、因?yàn)镽AID0級不具備容錯能力，所以它是最不實(shí)用的RAID級別

B、RAID4級與RAID5級都只能容單盤故障，所以它們之間沒有區(qū)別

C、在RAID1級陣列中，可以容許一半數(shù)量的任意磁盤故障

D、RAID2級沒有被工業(yè)界接受

答案：【RAID2級沒有被工業(yè)界接受】4.單選題：下列措施中能提高系統(tǒng)可靠性的是____。

選項(xiàng)：

A、采用串聯(lián)系統(tǒng)

B、采用并聯(lián)系統(tǒng)

C、增加設(shè)備數(shù)量

D、提高設(shè)備的性能

答案：【采用并聯(lián)系統(tǒng)】5.多選題：RAID5級與RAID3級相比，主要差別有_____。

選項(xiàng)：

A、容錯能力不同，RAID5級容錯能力更強(qiáng)

B、數(shù)據(jù)交叉存放的粒度不同，RAID3級采用細(xì)粒度交叉存儲

C、校驗(yàn)數(shù)據(jù)信息存放位置不同，RAID3級采用獨(dú)立的校驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲盤

D、因容錯所犧牲的存儲空間不同，RAID5犧牲的存儲空間更多

答案：【數(shù)據(jù)交叉存放的粒度不同，RAID3級采用細(xì)粒度交叉存儲;校驗(yàn)數(shù)據(jù)信息存放位置不同，RAID3級采用獨(dú)立的校驗(yàn)數(shù)據(jù)存儲盤】6.多選題：實(shí)現(xiàn)盤陣列的方式主要有______。

選項(xiàng)：

A、軟件方式

B、陣列卡方式

C、子系統(tǒng)方式

D、專用存儲服務(wù)器

答案：【軟件方式;陣列卡方式;子系統(tǒng)方式;專用存儲服務(wù)器】7.多選題：根據(jù)可用性計(jì)算公式，下列可提高系統(tǒng)可用性的措施有_____。

選項(xiàng)：

A、采用高可靠系統(tǒng)，使MTTF增大

B、預(yù)測故障，提前更換即將故障設(shè)備，避免故障發(fā)生

C、自動發(fā)現(xiàn)并修復(fù)故障，降低平均修復(fù)時間

D、采用新技術(shù)加快故障修復(fù)速度

答案：【采用高可靠系統(tǒng)，使MTTF增大;預(yù)測故障，提前更換即將故障設(shè)備，避免故障發(fā)生;自動發(fā)現(xiàn)并修復(fù)故障，降低平均修復(fù)時間;采用新技術(shù)加快故障修復(fù)速度】8.多選題：關(guān)于RAID10級，下列說法正確的是____。

選項(xiàng)：

A、對一組磁盤先組成兩組RAID0，然后再由它們構(gòu)成鏡像

B、先構(gòu)成若干RAID1，然后再由它們構(gòu)成RAID0

C、RAID10的可靠性小于RAID5

D、RAID10與RAID1一樣會損失一半的存儲容量

答案：【先構(gòu)成若干RAID1，然后再由它們構(gòu)成RAID0;RAID10與RAID1一樣會損失一半的存儲容量】9.由容量均為2TB的10塊磁盤，若配置為RAID10級，則有效容量為______TB。

答案：【10】10.由容量均為3TB的10塊磁盤，若配置為RAID6級且有1個熱備份盤，則有效容量為______TB。

答案：【21】11.由容量均為2TB的10塊磁盤，若配置為RAID5級且有1個熱備份盤，則有效容量為______TB。

答案：【16】12.由容量均為3TB的10塊磁盤，若配置為RAID1級，則有效容量為______TB。

答案：【15】13.由容量均為2TB的10塊磁盤，若配置為RAID0級，則有效容量為______TB。

答案：【20】14.某網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)由1個元數(shù)據(jù)服務(wù)器（MDS）、2個數(shù)據(jù)存儲節(jié)點(diǎn)（DS）、1套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（NET）構(gòu)成，所有文件重復(fù)的存儲在2個數(shù)據(jù)存儲節(jié)點(diǎn)上。假設(shè)MDS的可靠度為0.9，單個DS的可靠度為0.9，NET的可靠度亦為0.9，則該網(wǎng)絡(luò)存儲系統(tǒng)的可靠度為_____。（保留小數(shù)點(diǎn)后3位）

答案：【0.802】第七章互連網(wǎng)絡(luò)第七章章節(jié)測試1.單選題：8*8的二維網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中，結(jié)點(diǎn)表示為（i，j），0≤i≤7,0≤j≤7。如果從結(jié)點(diǎn)（5，5）到（1，2）采用X-Y尋徑，需要的路徑為：

選項(xiàng)：

A、東-北路徑

B、東-南路徑

C、西-南路徑

D、西-北路徑

答案：【西-南路徑】2.單選題：網(wǎng)絡(luò)規(guī)模均為16時，下面哪種結(jié)構(gòu)類型的靜態(tài)互連網(wǎng)絡(luò)的等分寬度最大。

選項(xiàng)：

A、雙向環(huán)

B、二叉樹

C、2維環(huán)網(wǎng)

D、2維網(wǎng)格

答案：【2維環(huán)網(wǎng)】3.單選題：32個結(jié)點(diǎn)的均勻洗牌交換網(wǎng)（即互連函數(shù)為混洗函數(shù)σ和Cube0的互連網(wǎng)絡(luò)），從5號處理機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)到7號處理機(jī)，最短路徑要經(jīng)過_____步。

選項(xiàng)：

A、1

B、2

C、6

D、7

答案：【6】4.單選題：網(wǎng)絡(luò)通信時延指從源結(jié)點(diǎn)到目的結(jié)點(diǎn)傳送一條消息所需的總時間，它包括發(fā)送開銷、______、網(wǎng)絡(luò)傳輸時間和接收開銷。

選項(xiàng)：

A、網(wǎng)絡(luò)時延

B、飛行時間

C、軟件開銷

D、競爭時延

答案：【飛行時間】5.單選題：網(wǎng)絡(luò)規(guī)模為16時,循環(huán)移數(shù)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)直徑是_____

選項(xiàng)：

A、4

B、3

C、2

D、1

答案：【2】6.單選題：Omega網(wǎng)絡(luò)是一種多級混洗交換網(wǎng)絡(luò)，每一級包含一個無條件混洗拓?fù)渚€路和一列可控的二元交換開關(guān)，前后重復(fù)，便于制造。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模增加時，結(jié)點(diǎn)間通信時延將______。

選項(xiàng)：

A、保持恒定

B、增加

C、減少

D、不確定

答案：【增加】7.單選題：8輸入的Omega網(wǎng)絡(luò)，如果各級二元交換開關(guān)都處于“直連”狀態(tài)，所實(shí)現(xiàn)的置換用以下哪個互連函數(shù)描述？

選項(xiàng)：

A、Cube0Cube1Cube2

B、恒等函數(shù)I

C、shuffle

D、反位序函數(shù)ρ

答案：【恒等函數(shù)I】8.單選題：給定1個采用完全混洗互連網(wǎng)絡(luò)，一共有256個PE的SIMD機(jī)器。混洗互連函數(shù)10次，則原來的PE123中的數(shù)據(jù)將被送往（）

選項(xiàng)：

A、PE237

B、PE222

C、PE175

D、PE111

答案：【PE237】9.單選題：對于N=8的多級立方體網(wǎng)絡(luò)，STARAN網(wǎng)絡(luò)采用級控制和部分級控制。采用級控制時，實(shí)現(xiàn)交換功能；控制信號“0”表示“直連”，“1”表示“交換”。求當(dāng)輸入端級控制信號為S2S1S0=010時，輸入端為01234567，輸出端相對應(yīng)的為___，____，___，____，____，____，___，____。

選項(xiàng)：

A、03216547

B、31062457

C、23016745

D、63245710

答案：【23016745】10.單選題：以下多級立方體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，采用單元控制實(shí)現(xiàn)間接二進(jìn)制n方體網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)級0為直連狀態(tài)時、級1和級2的開關(guān)都設(shè)置為交換狀態(tài)，所實(shí)現(xiàn)的置換用循環(huán)表示法寫出為所實(shí)現(xiàn)的置換用循環(huán)表示法寫出為(0，6)(1，x)(2，y)(3，___)。

選項(xiàng)：

A、4

B、5

C、6

D、7

答案：【5】11.多選題：8×8的Omega網(wǎng)絡(luò)中，以下哪兩對結(jié)點(diǎn)的通訊可以無阻塞地一次性完成？

選項(xiàng)：

A、0→5，4→1

B、2→7，0→5

C、3→1，1→0

D、1→0，0→4

答案：【0→5，4→1;2→7，0→5;1→0，0→4】12.多選題：不同多級互連網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別在于所用的_________不同

選項(xiàng)：

A、開關(guān)模塊

B、控制方式

C、級間互連模式

D、均不是

答案：【開關(guān)模塊;控制方式;級間互連模式】13.多選題：以下多級互連網(wǎng)絡(luò)的說法哪些是正確的：

選項(xiàng)：

A、多級互連網(wǎng)絡(luò)與交叉開關(guān)網(wǎng)絡(luò)相比，更適用于大規(guī)模的互聯(lián)場景。

B、多級互連網(wǎng)絡(luò)使用二元交換開關(guān),它在數(shù)據(jù)置換時只能使用“直連”和“交換”這兩種開關(guān)接通狀態(tài)。

C、多級互連網(wǎng)絡(luò)不能支持?jǐn)?shù)據(jù)的廣播或選播。

D、STARAN網(wǎng)絡(luò)和間接二進(jìn)制n方體網(wǎng)絡(luò)，兩者區(qū)別是級間互連模式不同,其他都一樣，都采用二功能2×2開關(guān)。

答案：【多級互連網(wǎng)絡(luò)與交叉開關(guān)網(wǎng)絡(luò)相比，更適用于大規(guī)模的互聯(lián)場景。;多級互連網(wǎng)絡(luò)使用二元交換開關(guān),它在數(shù)據(jù)置換時只能使用“直連”和“交換”這兩種開關(guān)接通狀態(tài)?！?4.多選題：現(xiàn)有8個處理器，用一個N=8的互連網(wǎng)絡(luò)互連。當(dāng)該互連網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的互連函數(shù)σ(σ)，用循環(huán)表示時，包含（?）。

選項(xiàng)：

A、(0,1,2,3)和(4,5,6,7)

B、(0)和(7)

C、(1,4,2)

D、(3,5,6)

答案：【(0)和(7);(1,4,2);(3,5,6)】15.多選題：互連網(wǎng)絡(luò)是輸入結(jié)點(diǎn)到輸出結(jié)點(diǎn)之間的一組互連，其構(gòu)成要素為：

選項(xiàng)：

A、網(wǎng)絡(luò)元件

B、處理單元

C、互連結(jié)構(gòu)

D、控制方式

答案：【網(wǎng)絡(luò)元件;互連結(jié)構(gòu);控制方式】16.網(wǎng)絡(luò)規(guī)模16結(jié)點(diǎn)的PM2I互連網(wǎng)絡(luò)，有______種不同的互聯(lián)函數(shù)。

答案：【7】17.假設(shè)有一網(wǎng)絡(luò)規(guī)模16結(jié)點(diǎn)、鏈路帶寬16Mbps的并行同步環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，聚集帶寬為_________Mbps。

答案：【128】18.假設(shè)有一網(wǎng)絡(luò)規(guī)模16結(jié)點(diǎn)、鏈路帶寬16Mbps的并行同步環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，其網(wǎng)絡(luò)的等分帶寬為_________Mbps。

答案：【32】19.8輸入的Omega網(wǎng)絡(luò)，置換（6）（0，4，1，7，5，2，3）是否可以一次通過網(wǎng)絡(luò)________。(填寫是/否)

答案：【是】20.8輸入的Omega網(wǎng)絡(luò)，一次通過可實(shí)現(xiàn)置換個數(shù)為____(請寫具體數(shù)值)。

答案：【4096】21.8輸入的Omega網(wǎng)絡(luò)，可能的置換數(shù)總共______個(請寫具體數(shù)值)。

答案：【40320】22.五維超立方體網(wǎng)絡(luò)中，結(jié)點(diǎn)5與結(jié)點(diǎn)27通信，這兩結(jié)點(diǎn)間距離最短的路徑有_____種。

答案：【24】23.網(wǎng)絡(luò)規(guī)模為16時,循環(huán)移數(shù)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點(diǎn)度是____。

答案：【7】第八章多處理器第八章章節(jié)測試1.單選題：下圖描述一個典型的SMP多處理器結(jié)構(gòu)，使用snooping協(xié)議。每個cache使用直接映射，包含4個塊，每個塊包含兩個字。為了簡化，cache的地址標(biāo)簽包含全地址，每個字顯示兩個16進(jìn)制。一致性協(xié)議采用MSI協(xié)議。每條指令有下述形式：P#:[]P#代表CPU號；代表讀寫；代表內(nèi)存地址；[]代表寫操作的新值。在初始狀態(tài)（如圖所示）依次進(jìn)行P0:read120和P0:write120<--80兩個操作之后，請列出內(nèi)存和cache的狀態(tài)變化（例如一致性狀態(tài)，標(biāo)簽和數(shù)據(jù)），僅僅描述狀態(tài)改變的塊。例如P0.B0:(I,120,0001)表示處理器P0的塊B0有最后狀態(tài)I，標(biāo)記為120，數(shù)據(jù)位00和01。

選項(xiàng)：

A、P0從內(nèi)存120中讀入數(shù)據(jù)，P0.B0:(S,120,0020)；

B、P0從內(nèi)存120中讀入數(shù)據(jù)，P0.B0:(M,120,0080)

C、P0從內(nèi)存120中讀入數(shù)據(jù)，P0.B0:(M,120,0080)且P3.B0:(I,120,0020)

D、P0從內(nèi)存120中讀入數(shù)據(jù)，P0.B0:(S,120,0080)且P3.B0:(S,120,0080)

答案：【P0從內(nèi)存120中讀入數(shù)據(jù)，P0.B0:(M,120,0080)且P3.B0:(I,120,0020)】2.單選題：原子交換（atomicexchange）中，下面稱述是錯誤的（）。

選項(xiàng)：

A、將一個存儲單元的值和一個寄存器的值進(jìn)行交換。

B、處理器上鎖時，將對應(yīng)于該鎖的存儲單元的值與存放在某個寄存器中的1進(jìn)行交換。

C、檢測到返回值為存儲單元值，則存儲單元的值此時已置換為1。

D、檢測到返回值為0，存儲單元的值此時已置換為1。

答案：【檢測到返回值為存儲單元值，則存儲單元的值此時已置換為1?！?.單選題：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)需要提供的功能是：

選項(xiàng)：

A、一組能以原子操作的方式讀出并修改存儲單元的硬件原語。

B、能以原子操作的方式讀/修改存儲單元。

C、標(biāo)識所進(jìn)行的操作是否以原子的方式進(jìn)行。

D、C或者C++語言同步庫。

答案：【一組能以原子操作的方式讀出并修改存儲單元的硬件原語?！?.單選題：在下述情況（）中，寫更新協(xié)議性能更好。

選項(xiàng)：

A、在對同一個數(shù)據(jù)塊進(jìn)行多次寫操作而中間無讀操作。

B、在對同一Cache塊的多個字進(jìn)行寫操作。

C、多個處理器連續(xù)讀一個共享數(shù)據(jù)塊。

D、一個處理器A進(jìn)行寫操作后，另一個處理器B立刻讀該數(shù)據(jù)。

答案：【一個處理器A進(jìn)行寫操作后，另一個處理器B立刻讀該數(shù)據(jù)。】5.單選題：各處理器共享一個集中式的物理存儲器，所有的處理器平等、對稱的訪問內(nèi)存，該結(jié)構(gòu)最準(zhǔn)確的描述是（）。

選項(xiàng)：

A、集中式共享存儲器結(jié)構(gòu)

B、分布式共享存儲器結(jié)構(gòu)

C、共享全局地址空間結(jié)構(gòu)

D、獨(dú)立地址空間結(jié)構(gòu)

答案：【集中式共享存儲器結(jié)構(gòu)】6.單選題：通用圖形處理器（GPU）從福林計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分類角度屬于（）。

選項(xiàng)：

A、單指令單數(shù)據(jù)流

B、單指令多數(shù)據(jù)流

C、多指令單數(shù)據(jù)流

D、多指令多數(shù)據(jù)流

答案：【單指令多數(shù)據(jù)流】7.多選題：使用LL/SC實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)鎖程序如下所示，正確的描述是（）lockit：LLR2,0（R1）BNEZR2,lockitDADDIUR2,R0,#1SCR2,0（R1）BEQZR2,lockit

選項(xiàng)：

A、旋轉(zhuǎn)鎖機(jī)制具有較好擴(kuò)展性；

B、第一個分支形成環(huán)繞的循環(huán)體，測試鎖狀態(tài)；

C、第二個分支解決了兩個處理器同時看到鎖可用的情況下的爭用問題。

D、旋轉(zhuǎn)鎖機(jī)制實(shí)現(xiàn)簡單；

答案：【第一個分支形成環(huán)繞的循環(huán)體，測試鎖狀態(tài)；;第二個分支解決了兩個處理器同時看到鎖可用的情況下的爭用問題。;旋轉(zhuǎn)鎖機(jī)制實(shí)現(xiàn)簡單；】8.多選題：將鎖調(diào)入Cache，并通過一致性機(jī)制使鎖值保持一致，其優(yōu)點(diǎn)是：

選項(xiàng)：

A、可使“環(huán)繞”的進(jìn)程只對本地Cache中的鎖（副本）進(jìn)行操作，而不用在每次請求占用鎖時都進(jìn)行一次全局的存儲器訪問。

B、可利用訪問鎖時所具有的局部性，即處理器最近使用過的鎖不久又會使用。

C、減少為獲得鎖而花費(fèi)的時間。

D、CPU一直執(zhí)行取鎖操作。

答案：【可使“環(huán)繞”的進(jìn)程只對本地Cache中的鎖（副本）進(jìn)行操作，而不用在每次請求占用鎖時都進(jìn)行一次全局的存儲器訪問。;可利用訪問鎖時所具有的局部性，即處理器最近使用過的鎖不久又會使用。;減少為獲得鎖而花費(fèi)的時間?！?.多選題：在成對使用LL(loadlinked)取指令和SC(storeconditional)特殊存指令時，下面稱述正確的是：

選項(xiàng)：

A、SC將返回一個“0”，該指令操作是否成功。

B、如果由LL指明的存儲單元的內(nèi)容在SC對其進(jìn)行寫之前已被其它指令改寫過，則第二條指令SC執(zhí)行失敗。

C、如果在兩條指令間進(jìn)行切換會導(dǎo)致SC執(zhí)行失敗。

D、LL讀取該存儲單元值。

答案：【如果由LL指明的存儲單元的內(nèi)容在SC對其進(jìn)行寫之前已被其它指令改寫過，則第二條指令SC執(zhí)行失敗。;如果在兩條指令間進(jìn)行切換會導(dǎo)致SC執(zhí)行失敗。;LL讀取該存儲單元值?！?0.多選題：在并行處理中，應(yīng)用程序那些因素對于性能有重要影響：

選項(xiàng)：

A、數(shù)據(jù)的分配和訪問模式

B、兼容性

C、并行算法的結(jié)構(gòu)

D、成熟度

答案：【數(shù)據(jù)的分配和訪問模式;并行算法的結(jié)構(gòu)】11.多選題：在分布式存儲器多處理機(jī)中能實(shí)現(xiàn)的是（）。

選項(xiàng)：

A、共享全局地址空間結(jié)構(gòu)

B、統(tǒng)一對稱地址存取結(jié)構(gòu)

C、分離的獨(dú)立內(nèi)存地址空間結(jié)構(gòu)

D、共享存儲通信機(jī)制

答案：【共享全局地址空間結(jié)構(gòu);分離的獨(dú)立內(nèi)存地址空間結(jié)構(gòu);共享存儲通信機(jī)制】12.單選題：在使用Cache一致性實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)鎖時，只需對本地Cache中鎖的副本進(jìn)行讀取和檢測，直到發(fā)現(xiàn)該鎖已經(jīng)被釋放。然后，該程序立即進(jìn)行交換操作，去跟在其它處理器上的進(jìn)程爭用該鎖變量。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯誤

答案：【正確】13.單選題：LL/SC機(jī)制可以用來構(gòu)造別的同步原語。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯誤

答案：【正確】14.單選題：在同步消息傳遞中當(dāng)請求處理器發(fā)送一個消息后能處理其他事情。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯誤

答案：【錯誤】15.單選題：考慮一個處理器A執(zhí)行寫操作后，到另一個處理器B能讀到該寫入數(shù)據(jù)之間的延遲時間，寫更新協(xié)議的延遲時間較小。

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯誤

答案：【正確】16.單選題：Intel四路處理器服務(wù)器結(jié)構(gòu)中，所有處理器都共享自己的第三級緩存，這是對稱式共享存儲器多處理結(jié)構(gòu)

選項(xiàng)：

A、正確

B、錯誤

答案：【錯誤】17.假設(shè)想用100個處理器達(dá)到50的系統(tǒng)加速比，那么計(jì)算程序中可并行化執(zhí)行部分至少占的比例為（四位小數(shù)形式例如0.9999）。

答案：【0.9899】18.三個處理器利用原子交換爭用旋轉(zhuǎn)鎖所進(jìn)行的操作，請問第6步時鎖的狀態(tài)為，描述形式如：P0專有。步驟處理器P0處理器P1處理器P2鎖的狀態(tài)1環(huán)繞測試，是否lock=0占有鎖環(huán)繞測試，是否lock=0共享2（收到作廢命令）將鎖置為0（收到作廢命令）P1專有3Cache不命中Cache不命中共享4（因總線/目錄忙而等待）lock