一、解释下列术语(每题 4 分,共 20 分)1
计算机体系结构2
软件兼容定律4
互连网络二、填空题(每题 1 分,共 15 分)分 类 法 把 计 算 机 分 成、、和 四类
计算机组成是计算机体系结构的 实现
存储器的三个主要指标是、和
计算机系统中提高并行性的技术途径有 、 和 三种
解决流水线结构相关的方法有:、和暂停流水线
实现 Cache 一致性协议有和两种方法
三、简答题(每题 5 分,共 15 分)1
计算机系统按功能划分成哪几个层次2
分布式共享多处理机3
简述采纳容量小且结构简单的 Cache 所带来的好处
四、(10 分)设主存每个分体的存储周期为 2μs,存储字长为 4B,采纳 m 个分体低位交叉编址
由于各种原因,主存实际频宽只能达到最大频宽的倍,现要求主存实际频宽为4MB/s,问主存分体数应取多少五、(10 分)将计算机系统中某一功能的处理速度加快 10 倍,但该功能的处理时间仅为整个系统运行时间的 40%,则采纳此增强功能方法后,能使整个系统的性能提高多少 六、(15 分)假设我们考虑条件分支指令的两种不同设计方法如下: (1) CPUA:通过比较指令设置条件码,然后测试条件码进行分支; (2) CPUB:在分支指令中包括比较过程
在两种 CPU 中,条件分支指令都占用 2 个时钟周期而所有其它指令占用 1 个时钟周期,对于 CPUA,执行的指令中分支指令占 30%;由于每个分支指令之前都需要有比较指令,因此比较指令也占 30%
由于 CPUA在分支时不需要比较,因此假设它的时钟周期时间是 CPUB的倍
哪一个 CPU 更快假如 CPUA的时钟周期时间仅仅是 CPUB的倍,哪一个 CPU 更快呢
七、(15 分)假如流水线有 m 段,各段的处理时间分别是 ti(i=1,2,…,m),现在有 n