高级系统结构课程试卷及试卷分析-大题详细版

高级计算机体系结构试卷作业 授课老师 陈文智 作者姓名 21321240 陈英芝 21321191 杨 谊 21321284 柴一平 21321189 张 翔 提交日期 2025 年 01 月 06 日 2025-2025 学年秋冬学期高级计算机体系结构试卷学号____________ 姓名____________ 分数____________一、选择题（共 10 题，每题 2 分，共 20 分）1、根据指令流和数据流的多倍性可以将计算机体系结构分为四大类。其中以阵列处理机和向量处理机为代表的是（ ），以多机计算机系统为代表的是（ ）。A.SISD，SIMD B.SIMD，MIMD C.MISD，MIMD D.MIMD，SIMD2、在流水线中，利用简单硬件技术“转发（Forwarding）”可以解决一些数据冒险问题，从而减少流水线停顿，但是并非所有数据冒险都可以通过转发方式处理。下列指令序列中不能利用转发技术完全消除停顿的是（ ）。A. DADD R1，R2，R3B. LD R1，0(R2) DSUB R4，R1，R5 DSUB R4，R1，R5C. DADD R1，R2，R3D. LD R4，0(R1) LD R4，0(R1) DADD R1，R2，R33、下列语句间存在的指令间相关性有_______、_______，在基本流水线（MIPS）中会产生竞争的有_______、_______。DADDIU R1,R3,# -8BNER1,R2,LOOPSUB R4,R4,#8A、RAW，WAR；RAW，WARB、真相关，反相关；RAW，转移C、真相关，控制相关；RAW，转移D、RAW，WAW；RAW，WAW4、下列哪个选项正确包含了记分牌全部限制因素：① 指令间可用并行数少② 积分卡的项数有限③ 功能单元数目和类型④ 存在反相关和输出相关⑤ 未能利用转发⑥ 无法解决 RAWA.①②③④⑥ B.②③⑤⑥ C.①②③④⑤ D. ①③④⑤⑥5、Tomasulo's 硬件调度算法有两个主要优点，一是_______竞争检测逻辑，二是消除了_______竞争的堵塞。A、集中，WAW 和 WARB、分散，WAW 和 WARC、集中，WAW 和 RAWD、分散，WAW 和 RAR6、通过硬件动态预测转移指令的行为可以减少转移代价，2 位转移预测缓冲器是硬件动态预测技术之一。假设 2 位转移预测缓冲器的初始值为 0，某循环体共循环 10 次，若该循环体只在前 9 次循环实际转移，最后 1 次实际不转移，则 2 位预测缓冲器的命中率为（ ）。若该循环体在第一次循环实际转移，且实际转移行为间隔变换一次，则 2 位预测缓冲器的命中率为（ ）。A. 90% ，50%B. 70% ，20%C. 70% ，50%D. 90% ，20%7、多发射处理器的目标是允许在一个时钟周期内发射多条指令。两种基本的多发射技术有（ ），（ ）...