计算机系统结构第五章自考练习题答案.doc

计算机系统结构自考复习资料 PAGE  PAGE 5 第五章 重叠、流水和向量处理机 历年真题精选 1. “一次重叠”中消除“指令相关”最好的方法是（ A ）。 A. 不准修改指令 B. 设相关专用通路 C. 推后分析下条指令 D. 推后执行下条指令 2．流水处理机对全局性相关的处理不包括（ D ）。 A. 猜测法 B. 提前形成条件码 C. 加快短循环程序的执行 D. 设置相关专用道路 3. 推后“分析”和设置“（ 相关专用通道 ）”是解决重叠方式相关处理的两种基本方法。前者是以（ 降低速度 ）为代价，使设备基本上不增加。 4. 流水线消除速度瓶颈的方法有瓶颈子过程（ 再细分 ）和瓶颈子过程（ 多套并联 ）两种。 5. 简述在流水机器中全局性相关的概念及处理全局性相关的方法。（ P144-146） 6. 求向量D=A*(B+C),各向量元素个数均为6，参照CRAY-1方式分解为3条向量指令： ①V3←存储器? {访存取A送入V3寄存器组} ②V2←V0+V1 {B+C→K} ③V4←V2*V3 ?{K*A→D} 当采用下列2种方式工作时各需多少拍才能得到全部结果? (1)①和②并行执行完后，再执行③； （ 27拍） (2)采用链接技术。 （ 22拍） (注：CRAY-1方式启动访存1拍，访存6拍，打入寄存器组1拍，加法6拍，乘7拍) 有一个3段的单功能非线性流水线，预约表如下表所示。 （1）写出冲突向量，画冲突向量状态转移图并确定最佳调度方案。 （ c=(101) ,最佳策略是每隔2△t流入一个任务 ）（2）按最佳调度方案输入5个任务，画出流水的时空图，求出此时的吞吐率和效率。 时钟 段号 t1t2t3t4S1√ ??√ S2?√ √ ?S3??√ ? （吞吐率： 5/12△t 效率： 69.4% ） 8. 有一个双输入端的加—乘双功能静态流水线，由经过时间为Δt、2Δt、2Δt、Δt的1、2、3、4四个子过程构成。加按1-2-4连接，乘按1-3-4连接，流水线输出设有数据缓冲器，也可将数据直接返回输入。现要执行A*（B+C*（D+E*F））+G*H的运算，①调整计算顺序，画出能获得吞吐率尽量高的流水时空图，??出流水线入、出端数据的变化情况；②求出完成全部运算的时间及此期间流水线的效率和吞吐率。 (效率：3/8△t 效率：3/8) 同步强化练习 一．单项选择题。 1. 重叠机器局部相关的处理方法有两类：推后后续指令对相关单元的读和（ C ）。 A.异步流动 B.采用顺序流动 C.设置相关直接通路 D.调整指令流动的顺序 2. CRAY-1的流水线是（ C ）。 A. 多条单功能流水线 B.一条单功能流水线 C.一条多功能流水线 D.多条多功能流水线 3. 指令间的“一次重叠”是指（ B ）。 A.“”与“”重叠 B.“”与“”重叠 C.“”与“”重叠 D. “”与“”重叠 4. 指令缓冲器的容量越大，发生指令相关的概率将（ A ）。 A.增大 B.降低 C.不变 D.不定 5. “取指”、“分析”、“执行”之间的流水属于（ B ）。 A.系统级流水 B.处理机级流水 C.部件级流水 D.作业级流水 6. 非线性流水线是指（ B ）。 A.流水线中某些功能段在各次运算中的作用不同 B.一次运算中要多次使用流水线中的某些功能段 C.一次运算中使用流水线的多个功能段 D.流水线的各个功能段在各种运算中有不同的组合 7. 关于标量流水机的说法有错的是（ B ）。 A.没有向量数据表示 B.不能对向量数据进行运算 C.可对标量数据进行流水处理 D.可以对向量、数组进行运算 8. 与流水线最大吞吐率有关的是（ D ）。 A.最后子过程的时间 B.各个子过程的时间 C.最快子过程的时间 D.最慢子过程的时间 9. 在流水线的相关处理中，会发生“写一写”相关和“先读后写”相关的是（ C ）。 A.猜测法 B.顺序流动 C.异步流动 D.相关专用通路 10. 在流水机器中，全局性相关是指（ D ）。 A.先读后写相关 B.指令相关 C.先写后读相关 D.由转移指令引起的相关 11. IBM360/9