中級(jí)軟件設(shè)計(jì)師上午試題-計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)(一)-1

1、中級(jí)軟件設(shè)計(jì)師上午試題-計(jì)算機(jī)組成與結(jié)構(gòu)（一 ）-1（總分：50.00，做題時(shí)間：90分鐘）一、B單項(xiàng)選擇題/B（總題數(shù)：2,分?jǐn)?shù)：50.00）地址編號(hào)從80000H到BFFFFH且按字節(jié)編址的內(nèi)存容量為 KB若用16KX 4bit的存儲(chǔ)器芯片構(gòu)成該內(nèi)存，共需片。（分?jǐn)?shù)：45.00）（1）.«A.128«B.256«C.512«D.1024（分?jǐn)?shù):2.50 ）A.B. VC.D.解析：（2）.«A.8* B.16«C.32«D.64（分?jǐn)?shù):2.50 ）A.B.C. VD.解析：解析從80000H到BFFFFH有 BFFFFH

2、-80000H+1個(gè)地址單元，即 40000H個(gè)地址單元。若按字節(jié)編 址，有218個(gè)字節(jié)，即 256KB。若用16KX4bit 的存儲(chǔ)芯片，需要（256KX2X4bit”（16K X4bit）=32 片芯 片。（3）.在程序執(zhí)行過(guò)程中，Cache與主存的地址映像由 。* A.硬件自動(dòng)完成* B.程序員調(diào)度* C.操作系統(tǒng)管理* D.程序員與操作系統(tǒng)協(xié)同完成（分?jǐn)?shù):2.50 ）A. VB.C.D.解析：解析CPU對(duì)存儲(chǔ)器的訪問(wèn)，通常是一次讀寫(xiě)一個(gè)字單元。當(dāng)CPU訪問(wèn)Cache不命中時(shí)，需將存儲(chǔ)在主存中的字單元連同其后若干個(gè)字一同調(diào)入 (Cache中。由于CPU首先訪問(wèn)的是Cache，并不是主存。

3、為 此，需要一種機(jī)制將 CPU的訪主存地址轉(zhuǎn)換成 Cache地址。而主存地址與 Cache地址之間的轉(zhuǎn)換是與主存 塊與Cache塊之間的映射關(guān)系緊密聯(lián)系的。(4) .不屬于按尋址方式劃分的一類(lèi)存儲(chǔ)器。« A.隨機(jī)存儲(chǔ)器B.順序存儲(chǔ)器C.相聯(lián)存儲(chǔ)器« D.直接存儲(chǔ)器(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C. VD.解析：解析相聯(lián)存儲(chǔ)器是按內(nèi)容訪問(wèn)的一種存儲(chǔ)器，是按訪問(wèn)方式劃分的。存儲(chǔ)器按訪問(wèn)方式可分為按 地址訪問(wèn)的存儲(chǔ)器和按內(nèi)容訪問(wèn)的存儲(chǔ)器。(5) .位于CPU與主存之間的高速緩沖存儲(chǔ)器Cach用于存放部分主存數(shù)據(jù)的拷貝，主存地址與Cache地址之間的轉(zhuǎn)換工作由完成。« A.

4、硬件* B.軟件* C.用戶(hù)« D.程序員(分?jǐn)?shù):2.50 )A. VB.C.D.解析：解析CPU對(duì)存儲(chǔ)器的訪問(wèn)，通常是一次讀寫(xiě)一個(gè)字單元。當(dāng)CPU訪問(wèn)Cache不命中時(shí)，需將存儲(chǔ)在主存中的字單元連同其后若干個(gè)字一同調(diào)入Cache中。由于CPU首先訪問(wèn)的是Cache,并不是主存。為此，需要一種機(jī)制將 CPU的訪主存地址轉(zhuǎn)換成 Cache地址。而主存地址與 Cache地址之間的轉(zhuǎn)換是與主存 塊與Cache塊之間的映射關(guān)系緊密聯(lián)系的。(6) .內(nèi)存單元按字節(jié)編址，地址 0000A000H-0000BFFFH共有個(gè)存儲(chǔ)單元。«A.8912K* B.1024K«C.13K

5、* D.8K(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C.D. V解析：解析存儲(chǔ)單元的個(gè)數(shù) 0000BFFFH-0000A000H+仁0000仆FFH+1=00002000H=8K。(7) .相聯(lián)存儲(chǔ)器按 訪問(wèn)。« A.地址« B.先入后出的方式C.內(nèi)容« D.先入先出的方式(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C. VD.解析：解析相聯(lián)存儲(chǔ)器是一種按內(nèi)容訪問(wèn)的存儲(chǔ)器。其工作原理是把數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)的某一部分作為關(guān)鍵字,將該關(guān)鍵字與存儲(chǔ)器中的每一個(gè)單元進(jìn)行比較，找岀存儲(chǔ)器中所有與關(guān)鍵字相同的數(shù)據(jù)字。(8) .中斷向量可提供 。« A.I/O設(shè)備的端口地址« B.所傳送數(shù)據(jù)的

6、起始地址« C.中斷服務(wù)程序的入口地址« D.主程序的斷電地址(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C. VD.解析：解析計(jì)算機(jī)發(fā)生中斷時(shí)各個(gè)寄存器和程序計(jì)數(shù)器所指向的內(nèi)容，或者其中所存的內(nèi)容在發(fā)生中斷 時(shí)，可以將這些向量暫時(shí)的存儲(chǔ)在另一個(gè)地方，而當(dāng)執(zhí)行完別的程序時(shí)，可以從暫存的地方將中斷向量取 出放入原來(lái)的位置，從而可以執(zhí)行原來(lái)中斷的程序，即中斷向量可描述中斷服務(wù)程序的入口地址。(9) .為了便于實(shí)現(xiàn)多級(jí)中斷嵌套，使用 來(lái)保護(hù)斷電和現(xiàn)場(chǎng)最有效。« A.ROM* B.中斷向量表* C.通用寄存器* D.堆棧(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C.D. V解析：解析多重中斷時(shí)，每次中

7、斷岀現(xiàn)的斷點(diǎn)都必須保存起來(lái)。中斷系統(tǒng)對(duì)斷點(diǎn)的保存都是在中斷周期 內(nèi)由中斷指令實(shí)現(xiàn)的，對(duì)用戶(hù)是透明的。斷點(diǎn)可以保存在堆棧中，由于堆棧先進(jìn)后岀的特點(diǎn)，依次將程序 的斷點(diǎn)壓入堆棧中。岀棧時(shí)，按相反順序便可準(zhǔn)確返回到程序間斷處。(10) .DMAI作方式下，在 之間建立了直接的數(shù)據(jù)通路。* A.CPU與外設(shè)* B.CPU與主存* C.主存與外設(shè)* D.外設(shè)與外設(shè)(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C. VD.解析：解析在DMA模式下，CPU只須向DMA空制器下達(dá)指令，讓 DMA空制器來(lái)處理數(shù)據(jù)的傳送，數(shù)據(jù)傳 送完畢再把信息反饋給 CPU這樣就很大程度上減輕了 CPU資源占有率。DMA請(qǐng)求僅僅使CPU暫停一下，

8、不 需要對(duì)斷點(diǎn)和現(xiàn)場(chǎng)的處理，并且是由DMA控制外設(shè)與主存之間的數(shù)據(jù)傳送，無(wú)需CPU的干預(yù)，因此DMAT作方式下，在主存與外設(shè)之間建立了直接的數(shù)據(jù)通路。(11) .在I/O設(shè)備與主機(jī)間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，CPU只需在開(kāi)始和結(jié)束時(shí)進(jìn)行少量處理，而無(wú)須干預(yù)數(shù)據(jù)傳送過(guò)程的是方式。« A.中斷« B.程序查詢(xún)C.無(wú)條件傳送« D.直接存儲(chǔ)器存取(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C.D. V解析：解析CPU與外設(shè)之間交換數(shù)據(jù)的方式有直接程序控制方法、中斷方法、直接存儲(chǔ)器存取方法和通 道控制方法。直接程序控制方法分為：無(wú)條件傳送和程序查詢(xún)。在無(wú)條件傳送情況下，外設(shè)總是準(zhǔn)備好的， 外設(shè)可無(wú)

9、條件地隨時(shí)接收 CPU輸出的數(shù)據(jù)，也可無(wú)條件地隨時(shí)向CPU輸入數(shù)據(jù)。在程序查詢(xún)方式下，則需要CPU執(zhí)行程序查詢(xún)外設(shè)的狀態(tài)，判斷外設(shè)是否準(zhǔn)備好了。中斷方式下，數(shù)據(jù)傳送的基本過(guò)程是：當(dāng)I/O系統(tǒng)與外設(shè)交換數(shù)據(jù)時(shí)，CPU無(wú)須等待，也不必查詢(xún)I/O的狀態(tài)，可以去處理其他任務(wù)。當(dāng)I/O系統(tǒng)完成了數(shù)據(jù)傳輸后則向CPU發(fā)送中斷信號(hào)，然后CPU保存正在執(zhí)行的現(xiàn)場(chǎng)，轉(zhuǎn)入I/O中斷服務(wù)程序，完成與I/O 系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換，再返回程序繼續(xù)執(zhí)行?？梢?jiàn)，不論是無(wú)條件傳送、利用查詢(xún)方式傳送還是利用中斷方式傳送，都需要由CPU通過(guò)執(zhí)行程序來(lái)實(shí)現(xiàn)，限制了數(shù)據(jù)的傳輸速度。直接存儲(chǔ)器存取方式則是通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn)主存與I/O設(shè)備間的直接

10、數(shù)據(jù)傳送，在數(shù)據(jù)傳送的過(guò)程中不需要CPU的任何干涉，只需要 CPU在過(guò)程開(kāi)始時(shí)和在過(guò)程結(jié)束時(shí)的處理。(12) .在輸入輸出控制方法中，采用 可以使得設(shè)備與主存間的數(shù)據(jù)塊傳送無(wú)需CPU干預(yù)。* A.程序控制輸入輸岀* B.中斷« C.DMAD.總線控制(分?jǐn)?shù):2.50 )A.B.C. VD.解析：解析DMA(Direcet MemoryAccess)技術(shù)通過(guò)硬件控制將數(shù)據(jù)塊在內(nèi)存和輸入輸出設(shè)備間直接傳送， 不需要CPU的任何干涉，只需 CPU在過(guò)程開(kāi)始啟動(dòng)與過(guò)程結(jié)束時(shí)的處理，實(shí)際操作由DMA硬件直接執(zhí)行完成，CPU在傳送過(guò)程中可做別的事情。(13) .以下關(guān)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中斷概念的敘述中

11、，正確的是 。« A.由I/O設(shè)備提出的中斷請(qǐng)求和電源掉電都是可屏蔽中斷« B.由I/O設(shè)備提出的中斷請(qǐng)求和電源掉電都是不可屏蔽中斷« C.由I/O設(shè)備提出的中斷請(qǐng)求是可屏蔽中斷，電源掉電是不可屏蔽中斷* D.由I/O設(shè)備提出的中斷請(qǐng)求是不可屏蔽中斷，電源掉電是可屏蔽中斷（分?jǐn)?shù):2.50 ）A.B.C. VD.解析：解析按照是否可以被屏蔽，可將中斷分為兩大類(lèi)：不可屏蔽中斷（又叫非屏蔽中斷）和可屏蔽中斷。 不可屏蔽中斷源一旦提出請(qǐng)求，CPU必須無(wú)條件響應(yīng)，而對(duì)可屏蔽中斷源的請(qǐng)求，CPU可以響應(yīng)，也可以不響應(yīng)。典型的非屏蔽中斷源的例子是電源掉電，一旦岀現(xiàn)，必須立即無(wú)條

12、件地響應(yīng)，否則進(jìn)行其他任何工 作都是沒(méi)有意義的。典型的可屏蔽中斷源的例子是打印機(jī)中斷，CPU對(duì)打印機(jī)中斷請(qǐng)求的響應(yīng)可以快一些，也可以慢一些，因?yàn)樽尨蛴C(jī)等待是完全可以的。（14）.不屬于系統(tǒng)總線。« A.ISA« B.EISA« C.SCSI« D.PCI（分?jǐn)?shù):2.50 ）A.B.C. VD.解析：解析系統(tǒng)總線又稱(chēng)內(nèi)總線，其速度對(duì)系統(tǒng)性能有極大的影響。常見(jiàn)的系統(tǒng)總線有ISA總線、EISA總線、PCI總線。SCSI總線是并行外總線，廣泛用于連接軟硬磁盤(pán)、光盤(pán)和掃描儀等。（15）.總線復(fù)用方式可以 。A.提高總線的傳輸寬度* B.增加總線的功能* C.減少

13、總線中信號(hào)線的數(shù)量* D.提高CPU利用率（分?jǐn)?shù):2.50 ）A.B.C. VD.解析：解析總線復(fù)用，指的是數(shù)據(jù)和地址在同一個(gè)總線上傳輸?shù)姆绞健Ｓ捎贑PU引腳數(shù)量有限，使得一些引腳起多個(gè)作用。采用總線復(fù)用方式，可以減少總線中信號(hào)線的數(shù)量。（16）.在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中采用總線結(jié)構(gòu)，便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的積木化構(gòu)造，同時(shí)可以 。* A.提高數(shù)據(jù)傳輸速度* B.提高數(shù)據(jù)傳輸量* C.減少信息傳輸線的數(shù)量D.減少指令系統(tǒng)的復(fù)雜性（分?jǐn)?shù):2.50 ）A.B.C. VD.解析：解析總線是一組連接各個(gè)部件的公共通信線，各個(gè)部件之間的通信關(guān)系變成面向總線的單一關(guān)系。采用總線減少了信息傳輸線的數(shù)量，工藝簡(jiǎn)單，線路可靠，更大

14、的好處是系統(tǒng)擴(kuò)充容易，維修簡(jiǎn)單，便于 實(shí)現(xiàn)硬件系統(tǒng)的積木化，增加系統(tǒng)的靈活性。（17）.以下關(guān)于RISC和CISC的敘述中，不正確的是。« A.RISC通常比CISC的指令系統(tǒng)更復(fù)雜« B.RISC通常會(huì)比CISC配置更多的寄存器* C.RISC編譯器的子程序庫(kù)通常要比 CISC編譯器的子程序庫(kù)大得多« D.RISC比（CISC更加適合VLSI工藝的規(guī)整性要求（分?jǐn)?shù):2.50 ）A. VB.C.D.解析：解析（1）指令系統(tǒng)：RISC設(shè)計(jì)者把主要精力放在那些經(jīng)常使用的指令上，盡量使它們具有簡(jiǎn)單高 效的特色。對(duì)不常用的功能，經(jīng)常通過(guò)組合指令來(lái)完成。而CISC計(jì)算機(jī)的指

15、令系統(tǒng)比較豐富，利用專(zhuān)用指令來(lái)完成特定的功能，因此，處理特殊任務(wù)時(shí)效率較高。（2）存儲(chǔ)器操作：RISC對(duì)存儲(chǔ)器操作有限制，使控制簡(jiǎn)單化；而CISC機(jī)器的存儲(chǔ)器操作指令多，操作直接。（3）程序：RISC匯編語(yǔ)言程序一般需要較大的內(nèi)存空間，實(shí)現(xiàn)特殊功能時(shí)程序復(fù)雜，不易設(shè)計(jì)；而CISC匯編語(yǔ)言程序編程相對(duì)簡(jiǎn)單，科學(xué)計(jì)算及復(fù)雜操作的程序設(shè)計(jì)相對(duì)容易，效率較高。（4）設(shè)計(jì)周期：RISC微處理器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布局緊湊，設(shè)計(jì)周期短，且易于采用最新技術(shù)；CISC微處理器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)。（5）應(yīng)用范圍：由于RISC指令系統(tǒng)的確定與特定的應(yīng)用領(lǐng)域有關(guān)，故RISC機(jī)器更適合于專(zhuān)用機(jī)；而 CISC機(jī)器則更適合于通用

16、機(jī)。（18）.FIynn 分類(lèi)法基于信息流特征將計(jì)算機(jī)分成4類(lèi)，其中只有理論意義而無(wú)實(shí)例。* A.指令種類(lèi)豐富* B.高效的流水線操作* C.尋址方式較少« D.硬布線控制（分?jǐn)?shù):2.50 ）A.B. VC.D.解析：解析按照Flynn分類(lèi)法，根據(jù)計(jì)算機(jī)中指令和數(shù)據(jù)的并行狀況可把計(jì)算機(jī)分成SISD、SIMD MISDMIMD單指令流單數(shù)據(jù)流（SISD）傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)包含單個(gè)CPU它從存儲(chǔ)在內(nèi)存中的程序那里獲得指令，并作用于單一的數(shù)據(jù)流。單指令流多數(shù)據(jù)流（SIMD）單個(gè)的指令流作用于多于一個(gè)的數(shù)據(jù)流上。例如有數(shù)據(jù)4、5和3、2，一個(gè)單指令執(zhí)行兩個(gè)獨(dú)立的加法運(yùn)算：4+5和3+2,就被稱(chēng)為單

17、指令流多數(shù)據(jù)流。SIMD的一個(gè)例子就是一個(gè)數(shù)組或向量處理系統(tǒng)，它可以對(duì)不同的數(shù)據(jù)并行執(zhí)行相同的操作。多指令流單數(shù)據(jù)流（MISD）實(shí)際上用多個(gè)指令作用于單個(gè)數(shù)據(jù)流的情況很少見(jiàn)，這種冗余多用于容錯(cuò)系統(tǒng)。多指令流多數(shù) 據(jù)流(MIMI)這種系統(tǒng)類(lèi)似于多個(gè) SISD系統(tǒng)。實(shí)際上，MIMD系統(tǒng)的一個(gè)常見(jiàn)例子是多處理器計(jì)算機(jī)， 如Sung企業(yè)級(jí)服務(wù)器。通?？梢詫⒂?jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行一條指令的過(guò)程分為 3步：取指令，分析指令和執(zhí) 行指令。若取指令時(shí)間為441，分析時(shí)間為2A t。執(zhí)行時(shí)間為3A t，按順序方 式從頭到尾執(zhí)行完600條指令所需時(shí)間為 A t ;若按照?qǐng)?zhí)行第i條，分析第i+1條，讀取第i+2條重疊的流水線方式執(zhí)行指令，則從頭到尾執(zhí)行完 600 條指令所需時(shí)間為 。(分?jǐn)?shù)：5.00 )(1). A.2400«B.3000«C.3600«