系统分析师综合知识（选择题）模拟试卷19
中文选择题（含2小题）
设指令由取指、分析、执行3个子部件完成。并且每个子部件的时问均为△t。若采用常规标量单流水线处理机(即该处理机的度为1)，连续执行12条指令，共需(1)△t。若采用度为4的超标量流水线处理机，连续执行上述12条指令，只需(2)△t。
1.(1)(B)
A. 12
B. 14
C. 16
D. 18
解析：
2.(2)(B)
A. 3
B. 5
C. 7
D. 9
解析：设指令由取指、分析、执行3个子部件完成，n=3，且每个子部件的时问均为△t。
若采用常规标量单流水线处理机(即该处理机的度m=1)，连续执行12条(k=12)指令的时空图如图4-15所示。执行这12条指令所需的总时间为：
Tk=(k+n-1)△t=(12+3-1)△t=14△t
若采用度为4(m=4)的超标量流水线处理机，连续执行上述12条(k=12)指令的时空图如图4－16所示。
若每一条指令都可以分解为取指、分析和执行3步。已知取指时间t取指=5△t，分析时间t分析=2△t，执行时间t执行=5△t。如果按顺序方式从头到尾执行完500条指令需要(1)△t。如果按照[执行]k、[分析]k+1、[取指]k+2重叠的流水线方式执行指令，从头到尾执行完500条指令需要(2)△t。
3.(1)(C)
A. 5590
B. 5595
C. 6000
D. 6007
解析：
4.(2)(C)
A. 2492
B. 2500
C. 2510
D. 2515
解析：依题意知每一条指令取指时间t取指=5△t，分析时间t分析=2△t，执行时间t执行=5△t。按顺序方式执行时，每条指令都需3步才能执行完毕。从头到尾执行完500条指令总的执行时间为(5+2+5)△t×500=6000△t。
流水线技术其实质是一种任务的分解技术。把一件任务分解为若=F顺序执行的子任务，不同的子任务由不同的执行机构负责执行，而这些机构可以同时并行工作。在任一时刻，任一任务只占用其中一个执行机构，这样就可以实现多个任务的重叠执行，以提高工作效率。若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行3部分，且3部分的时间分别是t取指=5△t，f分析=2△t，f执行+=5△t，则该流水线的操作周期应取其中时间最长的f取指=5△t(或t执行=5△t)操作部分。
在此指令流水线上执行第一条指令是流水线的建立过程，是顺序执行的，故从开始执行第一条指令到获得其执行结果所需时间为3个基本操作时间之和，即(5+2+5)△t=12△t。其余499条指令均可在该流水线的操作周期时间(5△t)内完成。因此，这500条指令全部执行完毕所需时间为12△t+499×5△t=2507△t≈2510△t。
某计算机主存按字节编址，主存与高速缓存Cache的地址变换采用组相联映像方式(即组内全相联，组问直接映像)。高速缓存分为2组，每组包含4块，块的大小为512B，主存容量为1MB。构成高速缓存的地址变换表相联存储器容量为 (1)bit。每次参与比较的存储单元为(2)个。
5.(1)(B)
A. 4×10bit
B. 8×10bit
C. 4×11bit
D. 8×11bit
解析：
6.(2)(C)
A. 1
B. 2
C. 4
D. 8
解析：本试题的解答思路如下。①由于主存容量为1MB=220，高速缓存分为2=21组(即区内组号为1位)，每组包含4=22块(即组内块号为2位)，块的大小为512B=29(即块内地址为9位)，因此主存区号=20-1-2-9=8位。
②主存与高速缓存(Cache的地址变换采用组相联映像方式(即组内全相联，组间直接映像)，在高速缓存的地址变换表的相联存储器中，存放的用于比较的是8位的主存区号和2位的组内块号，因此相联存储器的一个单元应存放10位二进制数。
③由于高速缓存共有8块，则高速缓存的地址变换表的相联存储器的容量应为8×10位。
④由于组问采用直接映像，不需要进行比较，但组内采用全相联映像，需要在一组的4块内进行比较，故每次参与比较的存储单元为4个。
高速缓存Cache与主存间采用全相联地址映像方式，高速缓存的容量为4MB，分为4块，每块1MB，主存容量为256MB。若主存读写时间为30ns，高速缓存的读写时间为3ns，平均读写时间为3.27ns，则该高速缓存的命中率为(1)%。若地址变换表中相联存储器的88H对应的cache块号为01B，则主存地址为8888888H时，高速缓存地址为(2)。
7.(1)(D)
A. 90
B. 95
C. 97
D. 99
解析：
8.(2)(D)
A. 488888
B. 388888
C. 288888
D. 188888
解析：设命中率为x，依题意“若主存读写时间为30ns，高速缓存的读写时间为3ns，平均读写时间为3.27ns”，得：3x+30(1-x)=3.27。解得：x=0.99，即该4MB高速缓存的命中率为99%。
高速缓存Cache与主存问采用全相联地址映像方式，其中“全相联地址映像方式”是指主存的每一页可以映像到Cache的任意一页。
当主存地址为8888888H时，即二进制地址为
内存地址从0AC000H到0C7FFFH，共有(1)K个地址单元，如果该内存地址按字(16bit)编址，由28片存储器芯片构成。已知构成此内存的芯片每片有16K个存储单元，则该芯片每个存储单元存储(2)位。
9.(1)(B)
A. 96
B. 112
C. 132
D. 156
解析：
10.(2)(A)
A. 4
B. 8
C. 16
D. 24
解析：本题的解答思路如下：①考虑该连续的地址空间应包括0AC000H、0C7FFFH这两个字节本身的地址，因此该地址空间计算式子是：(0C7FFFH+1)-0AC000H=0C8000H-0AC000H。
②接着考虑到(1)空缺处后面的单位是以KB为计算单位，其中1KB=210B=0b10 0000 0000B。因此对于0C8000H-0AC000的计算式子只需重点关注高10位的计算，其计算过程如下： 本文档预览：3600字符，共8147字符，源文件无水印，下载后包含无答案版和有答案版，查看完整word版点下载
