华中科技大学《计算机系统结构》慕课测试题

第一章 计算机系统结构基本概念

1.1计算机系统结构定义

1、John L. Hennessy和David A. Patterson在他们的专著中提出的系统结构定义不包括以下哪个方面(单选)
A.指令系统结构
B.计算机组成
C.硬件
D.软件

正确答案：D

2、下列哪项是计算机设计中最重要的设计原则(单选)
A.加快经常性事件
B.提高并行性
C.程序的局部性原理
D.摩尔定律

正确答案：A

3、计算机系统结构的经典定义是由Amdahl在1964年提出的：计算机系统结构是指（  ）所看到的计算机属性。
A.汇编语言程序员
B.传统机器级语言程序员
C.高级语言程序员
D.应用语言程序员

正确答案：B

1.2计算机系统结构的基础知识

1、以下关于图灵机的说法，正确的是（  ）(单选)
A.图灵机是一种抽象计算模型
B.图灵机由控制器、运算器和存储器组成
C.图灵机是人类历史上生产出的第一台电子计算机
D.图灵机的理论是在冯•诺依曼的理论基础上产生的

正确答案：A

2、采用冯•诺依曼结构的计算机CPU中，（  ）不仅要保证指令的正确执行，还要能处理异常事件 (单选)
A.内部总线
B.寄存器组
C.控制器
D.运算器

正确答案：C你选对了

3、以下关于摩尔定律的说法，正确的是（ ）(单选)
A.摩尔定律和Amdahl定律一样，将一直指导计算机系统的设计
B.摩尔定律是戈登·摩尔(Gordon Moore)对集成电路芯片上集成的晶体管数目的预测
C.摩尔定律是重要的计算机系统设计定量原理
D.摩尔定律将一直适用于描述器件技术的发展

正确答案：B

1.3计算机系统设计的内容

1、以下关于计算机系统设计的表述，哪个是错误的（ ）
A.近二十年来，计算机系统设计的关注点基本没有变化
B.一个系统只要具备了最基本的硬件，就可以用软件的方法实现所有其他的功能
C.设计出高性能价格比的系统是计算机设计者的目标
D.成功的系统结构应该有较长的生命周期

正确答案：A

2、衡量计算机系统设计是否优化的最通用的标准包括性能和（ ）(单选)
A.硬件
B.软件
C.价格
D.寿命

正确答案：C

3、美国德克萨斯大学奥斯汀分校（ ）教授将将计算机系统架构师的任务概括为四个方面：向后看、向前看、向上看和向下看。
A.Gene Amdahl
B.Yale Patt
C.John Hennessy
D.David Patterson

正确答案：B

1.4加快经常性事件

1、以下关于加快经常性事件原理的表述，说法正确的是（ ）。
A.浮点运算应该用硬件的方法实现。
B.对经常发生的事件应该分配更多的资源。
C.加法溢出属于经常性事件。
D.复杂指令系统计算机（CISC）没有利用加快经常性事件原理。

正确答案：B

2、RISC的特征不包括（ ）。
A.精简的指令集
B.更简单的硬件
C.较多的寄存器
D.简洁的软件代码（*CISC*）

正确答案：D

3、CPU Cache利用（ ），将频繁访问的数据存储在高速缓存中，使数据的访问速度与处理器速度匹配。
A.时间重叠
B.摩尔定律
C.资源共享
D.局部性原理

正确答案：D

1.5Amdahl定律

1、以下关于Amdahl定律的描述，说法错误的是（ ）。
A.当对一个系统中的某个部件进行改进后，所能获得的整个系统性能的提高，受限于该部件的执行时间占总执行时间的百分比。
B.系统的加速比和部件加速比紧密相关，随着部件加速比的提升而线性提升。
C.可改进比例Fe总是小于1。
D.为使系统能获得较高加速比，可改进部分必须占有较大的比例。

正确答案：B

2、假设某系统中一组件的处理时间占总运行时间的60%，若使该组件的处理速度提高至原来的5倍，则根据Amdahl定律，整个系统的处理速度可提高至原来的（ ）倍。
A.1.389
B.1.672
C.1.923
D.1.222

正确答案：C

3、如果某程序30%的执行时间是可以加速的，若加速比是2，那么由Amdahl定律得到系统的加速比为（ ）
A.2
B.1.6
C.1.18
D.1.3

正确答案：C

1.6CPU性能公式

1、根据CPU性能公式，CPU的性能取决于三个参数：（ ）、CPI和IC。
A.指令周期
B.时钟周期时间
C.指令周期数
D.时钟周期数

正确答案：B

2、以下关于CPU性能公式的相关描述，说法错误的是（ ）。
A.时钟周期时间是时钟频率的倒数。
B.CPI是IPC（Instruction Per Cycle）的倒数。
C.指令系统的结构和编译技术决定了执行一个程序的IC（指令条数）。
D.CPU时钟频率取决于计算机组成和编译技术。

正确答案：D你选对了

3、某程序在一台时钟频率为2GHz的计算机A上运行需要10秒。现在将设计一台计算机B，希望将运行时间缩短为6秒。计算机的设计者采用的方法是提高时钟频率，但这会影响CPU其余部分的设计，使计算机B运行该程序时需要相当于计算机A的1.2倍的时钟周期数。那么计算机设计者应该将时钟频率提高到（ ）。
A.4GHz
B.3.67GHz
C.2.4GHz
D.6GHz

正确答案：A

1.7局部性原理

1、以下关于程序的局部性原理的描述，（ ）是错误的。
A.包括空间局部性和时间局部性。
B.它是存储层次建立的基础。
C.代码访问的局部性弱于数据访问的局部性。
D.程序执行时访问的存储器地址是相对簇聚的。

正确答案：C你选对了

2、在执行一段对数组成员求和的循环代码时，以下说法最合适的是（ ）。
A.会体现出数据访问的时间局部性和空间局部性。
B.会体现出代码访问的时间局部性和空间局部性。
C.既会体现出数据访问的时间局部性和空间局部性，也会体现出代码访问的时间局部性和空间局部性。
D.以上说法皆不对。

正确答案：C

3、计算机系统设计的定量原理不包括（ ）。
A.加快经常性事件
B.摩尔定律
C.CPU性能公式
D.程序的局部性原理

正确答案：B

1.8提高并行性的技术

1、从处理数据的角度来看，并行性等级从低到高可分为（ ）。
A.全并行、字串位并、字并位串、字串位串
B.字串位串、字并位串、字串位并、全并行
C.字并位串、字串位串、字串位并、全并行
D.字串位串、字串位并、字并位串、全并行

正确答案：D

2、从执行程序的角度来看，并行性等级从低到高排列顺序正确的是（ ）。
A.指令级并行、线程级并行、过程级并行、程序级并行
B.指令级并行、线程级并行、程序级并行、过程级并行
C.指令内部并行、过程级并行、线程级并行、程序级并行
D.程序级并行、过程级并行、线程级并行、指令内部并行

正确答案：A

3、在发展高性能单处理机过程中，起主导作用的是（ ）。
A.资源重复              
B.时间重叠
C.资源共享
D.局部性原理

正确答案：B

1.9计算机系统评价

1、关于计算机系统的性能指标：执行时间和吞吐率，下列说法错误的是（ ）
A.管理员更关注吞吐率。
B.用户更关注执行时间。
C.执行时间短意味着吞吐率高。
D.用户看到的程序执行时间不仅仅是CPU执行该程序的时间。

正确答案：C

2、数据中心的可用性要达到六个九，这意味着每年的不可用时间约为（ ）。
A.3.2秒
B.32秒
C.5.3分钟
D.53分钟

正确答案：B

3、为了全面测试计算机系统在各方面的处理性能，通常会采用一整套测试程序，以下说法错误的是（ ）。
A.基准测试程序套件是由各种不同的真实应用程序构成的。
B.基准测试程序套件中的不同测试程序之间可以相互弥补。
C.SPEC最早创建的SPEC89是用于测试处理器性能的。
D.SPEC提供的最新的测试处理器性能的套件是SPEC 2016。

正确答案：D

1.10计算机系统结构的发展

1、冯•诺依曼结构计算机由运算器、（ ）、存储器、输入设备和输出设备5部分构成。
A.处理器
B.控制器
C.调度器
D.算逻单元

正确答案：B

2、与冯•诺依曼结构相比，现代的计算机系统结构已经发生了很大的变化，占主流地位的是（ ）。
A.改进的冯•诺依曼结构计算机
B.量子计算机
C.数据流计算机
D.DNA计算机

正确答案：A

3、对输入/输出方式的改进主要思想是将I/O管理工作从CPU中分离出来，按照CPU干预的程度由低到高排序是（ ）。
A.程序等待，DMA，程序中断，I/O处理机。
B.程序等待，程序中断，DMA，I/O处理机。
C.DMA，I/O处理机，程序中断，程序等待。
D.I/O处理机，DMA，程序中断，程序等待。

正确答案：D

1.11器件和应用对系统结构的影响

1、（ ）属于第一代计算机。
A.IBM7030
B.Cray-1
C.ENIAC
D.IBM370

正确答案：C你选对了

2、请选择最合适的一项：（  ）的飞速发展使得系统结构的创新得以实现。
A.处理器技术
B.内存技术
C.器件技术
D.材料技术

正确答案：C你选对了

3、关于计算机技术的发展，以下说法不够准确的是（）。
A.由于技术的发展，目前的通用计算机已能很好地满足各种重要领域的应用需求。
B.过去在巨型机和大型机中采用的许多系统结构新技术，后来都逐渐下移到小型和微型通用计算机中。
C.针对特定应用领域设计的专用计算机能极大地提高特定应用的性能。
D.应用需求是促使计算机系统结构发展的最根本动力。

正确答案：A你选对了

讨论题：

1.谈谈你对计算机系统结构和计算机组成原理的理解
计算机系统结构和计算机组成原理是两门关系紧密的课程，请试着阐述它们之间的联系和区别。
答：
（1）计算机组成原理课程主要讲述了计算机系统的主要功能部件的内部构造、工作原理，以及如何构建数据通路并最终实现一个简单的计算机系统。 
（2）计算机系统结构课程中，我们将学习计算机系统为什么要这样设计、如何运用量化方法评估和优化计算机系统的性能，把着眼点放在系统的全局结构，并强调系统结构与软硬件之间的衔接关系。 
（3）同一种计算机系统结构可以采用不同的计算机组成和计算机实现方式。

2.谈谈在日常生活中运用“加快经常性事件”原理的例子。
除了在计算机系统设计中，我们在日常生活中也会利用“加快经常性事件“原理，想想你身边有哪些例子。
答：桌面快捷方式，收藏夹，错题本等等

第二章 指令系统

2.1基本概念与分类

1、用某个寄存器中内容作为操作数的寻址方式称为____。
A.立即寻址
B.间接寻址
C.寄存器直接寻址
D.寄存器间接寻址

正确答案：C

2、指令系统采用不同寻址方式的目的是_____。
A.实现程序存储与程序控制
B.缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性
C.可直接访问外存
D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度

正确答案：B

3、下列关于指令系统说法错误的是_____。
A.指令系统定义了软、硬件交互的机制
B.具有相同指令系统的计算机其程序可相互兼容
C.具有相同指令系统的计算机其硬件结构必然相同
D.指令系统定义了计算机软、硬件界面，与系统软件相关

正确答案：C

1.2指令系统的发展与改进

1、以下有关RISC的描述正确的是_____。
A.为了实现兼容，新设计的RISC，是从原来CISC系统的指令系统中挑选一部分实现的。
B.RISC的主要目标是减少程序的指令数，缩短程序执行时间。
C.RISC的主要目标是减少指令系统的指令数，提高指令执行效率。
D.RISC设有乘、除法指令和浮点运算指令。

正确答案：C

2、以下关于RISC与CISC的描述错误的是_____。
A.RISC汇编语言程序一般需要较大的内存空间，实现特殊功能时程序复杂,不易设计，而CISC汇编语言程序编程相对简单。
B.因为RISC指令系统只实现了最常用的简单指令，所以采用RISC指令系统的计算机无法像CISC计算机一样完成复杂的计算任务。
C.CISC指令系统需要较多的寻址模式，而RISC只有少数的寻址模式，因此CPU在计算有效访存地址时，CISC占用的时钟周期较多。
D.RISC对存储器的操作有限制，控制更简单。

正确答案：B

3、下列不能反映RISC特征的是___。
A.简单的指令系统
B.指令长度固定不变
C.每条指令平均执行的时钟周期数较小，一般小于2
D.使用微程序控制器

正确答案：D

1.3MIPS指令系统

1、下列不属于I类型MIPS指令的是_____。
A.ALU指令
B.立即数指令
C.LOAD指令
D.条件转移指令

正确答案：A

2、关于MIPS指令系统说法错误的是____。
A.MIPS属于精简指令系统
B.三种类型的MIPS指令操作码长度各不相同
C.MIPS指令长度固定
D.MIPS指令的寻址方式蕴含在操作码中

正确答案：B
3
下列处理器兼容MIPS指令系统的是____。
A.飞腾
B.龙芯
C.申威
D.Intel Xeon

正确答案：B

第三章 流水线技术

3.1流水线的基本概念

1、流水线的每个子过程不能称为( )?
A.段；
B.级；
C.功能部件；
D.位。

正确答案：D

2、关于流水线，以下说法正确的是( )?
A.流水线能够缩短单个任务的执行时间
B.使用流水线技术可能导致单个任务的执行时间变长
C.流水线一定能够减少多个任务的执行总时间
D.现代指令流水线是静态多功能流水线

正确答案：B

3、关于流水线分类，以下说法错误的是()?
A.单功能流水线可分为静态与动态流水线
B.流水线可分为单功能与多功能流水线
C.流水线可分为线性与非线性流水线
D.流水线可分为顺序与乱序流水线

正确答案：A

3.2流水线的性能指标

1、以下哪个指标不是评价流水线性能的常用指标( )?
A.吞吐率
B.加速比
C.功耗
D.效率

正确答案：C

2、各流水段的执行时间并不完全相等的流水线中，最大吞吐率受限于( )?
A.排空时间
B.瓶颈段的执行时长
C.建立时间
D.段数

正确答案：B

3、关于流水线的瓶颈段，以下说法错误的是( )?
A.瓶颈段是指流水线中执行时间最长的段
B.瓶颈段的执行时长会影响流水线的吞吐率
C.瓶颈段的执行时长会影响流水线的加速比
D.没有技术能够消除流水线中的瓶颈段对性能的影响

正确答案：D

3.3流水线性能指标

1、在流水线各段执行时间均等的情况下，我们可以发现，效率实际上等于      与任意一段的执行时间的乘积
A.吞吐率
B.加速比
C.段数
D.瓶颈段的执行时长

正确答案：A

2、关于流水线效率，以下说法正确的是
A.对于各段时间均等的流水线，若流水线的最大加速比越大，则流水线的最高效率越高
B.对于各段时间均等的流水线，若流水线的最大吞吐率越大，则流水线的最高效率越高
C.对于各段时间不完全相等的流水线，当单个任务的执行时间一定，且段数一定时，若流水线的瓶颈段执行时间越短，则流水线的最高效率越高
D.其它说法都不对

正确答案：C

3、以下哪个原因不会导致静态多功能流水线性能下降？
A.功能切换开销
B.建立时间与排空时间
C.Cache命中
D.指令冲突

正确答案：C

3.4单功能非线性流水线最优调度

1、单功能非线性流水线中，已知任务会在2、7、8三个时钟周期流经某功能段，那么这条流水线的非禁止启动距离可能是以下哪个？
A.1
B.3
C.5
D.6

正确答案：B

2、以下关于禁止表与预约表的说法，哪种是错误的？
A.预约表用来描述指令在不同时钟周期对流水线各功能段的使用情况
B.对于一条8段单功能非线性流水线，禁止表的元素个数最多是9
C.所有禁用启动距离构成的集合称为禁止表
D.根据预约表，我们能够推出所有禁用启动距离

正确答案：B

3、对于某单功能非线性流水线，假设其存在的调度方案如下，那么那种方案是最优调度方案？
A.（4，3）
B.（3，4）
C.（7）
D.（4，5）

正确答案：B

3.5相关

1、相关不包括以下哪一种：
A.数据相关
B.输出相关
C.输入相关
D.反相关

正确答案：C

2、以下关于数据相关说法错误的是
A.相关一定会转化为冲突
B.相关是程序的属性
C.相关分为数据相关、控制相关与名相关
D.名相关可分为输出相关与反相关

正确答案：A

3以下哪种相关不能通过寄存器换名技术消除？
A.
XOR R4, R5, R6
XOR R4, R2, R3*名相关中的输出相关
B.
XOR R4, R5, R6
XOR R5, R2, R3*名相关中的反相关
C.
XOR R5, R2, R3
XOR R4, R5, R6
D.
XOR R4, R2, R3
XOR R4, R5, R6*输出相关

正确答案：C

3.6流水线冲突

1、以下哪种冲突不属于流水线冲突：
A.结构冲突
B.数据冲突
C.条件冲突
D.控制冲突

正确答案：C

2、关于结构冲突，以下哪种说法是错误的？
A.增加资源份数是消除或缓解结构冲突的方法之一
B.功能部件不是完全流水是导致结构冲突的原因之一
C.功能部件流水化是消除或缓解结构冲突的方法之一
D.结构冲突必须消除

正确答案：D

3、以下那种说法是错误的？
A.写后读冲突是数据相关造成的
B.输出相关可能造成读后写冲突
C.读后写冲突是由反相关造成的
D.反相关可能造成读后写冲突

正确答案：B

4、以下哪种方法不能用于编译器中以缓解控制冲突？
A.忽略分支
B.总是预测分支失败
C.预测分支总是成功
D.延迟分支

正确答案：A

2、关于控制冲突，以下哪种说法是错误的？
A.控制冲突是由于分支指令引起的
B.流水线的设计决定了控制冲突的延迟周期数
C.总是预测分支成功能够消除所有控制冲突延迟
D.冻结流水线是解决控制冲突的方法之一

正确答案：C

3、以下哪种不是常见的延迟分支方法？
A.从前调度
B.从后调度
C.从目标处调度
D.从其他程序调度

正确答案：D

3.8流水线的实现

1、经典五段流水线的指令是哪个周期取到指令寄存器中的？
A.EX
B.MEM
C.IF
D.ID

正确答案：C

2、理论上，以下哪个选项不会影响分支指令性能？
A.分支成功时，何时算出分支是否成功
B.分支成功时，何时算出分支目标地址
C.分支成功时，目标指令不在指令Cache中
D.分支成功时，分支指令后续指令的处理

正确答案：D

3、以下哪种结构能够避免取指与访问操作数之间的访存冲突？
A.冯诺依曼结构
B.哈弗结构
C.分层存储结构
D.多总线结构

正确答案：B

4、以下哪种寄存器不是流水线中的常见寄存器？
A.MEM
B.IMM
C.IR
D.PC

正确答案：A

5、关于MIPS流水线寄存器的功能描述，以下哪个是错误的？
A.PC寄存器用于存放需要执行的指令的地址
B.Cond寄存器用于存放立即数的符号位
C.IMM寄存器用于存放扩展符号位后的立即数
D.IR寄存器用于存放需要执行的指令

正确答案：B

6、以下哪些情况不可能导致Load互锁？
A.当ID/EX中的操作码是Load，且IF/ID中的操作码是寄存器-寄存器型ALU时
B.当ID/EX中的操作码是Load，且IF/ID中的操作码是立即数型Jump时
C.当ID/EX中的操作码是Load，且IF/ID中的操作码是Load时
D.当ID/EX中的操作码是Load，且IF/ID中的操作码是Store时

正确答案：B

第五章 存储系统

5.1存储系统基本知识

1、目前存储系统中的主要矛盾是（  ）。
A.处理器与存储器的价格存在差异
B.处理器与存储器的速度存在差异
C.处理器与存储器的容量存在差异
D.处理器与存储器的功耗存在差异

正确答案：B

2、下面哪个不是存储需求的主要指标（ ）
A.大容量
B.高速度
C.低价格
D.低能耗

正确答案：D

3、存储的本质是（ ）
A.信息跨域空间的传递
B.信息跨域时间的传递
C.信息跨越介质的传递
D.信息跨越网络的传递

正确答案：B

5.2 存储系统性能量化分析

1、假设在一个多级存储系统M1、M2, … Mn 中，存储容量分别是S1、S2、…、 Sn，访问时间分别是T1、T2、…、 Tn。平均每位价格分别是C1、C2、…、 Cn。下面说法错误的是（  ）。
A.S1 < S2 < ... < Sn
B.T1 < T2 < ... < Tn
C.C1 < C2 < ... < Cn
D.C1 >C2 > ... >Cn

正确答案：C

2、在一个多级存储系统M1、M2, … Mn 中。下面关于存储系统期望达到的目标说法错误的是（ ）。
A.整个存储系统的容量应该接近于Mn的容量;
B.整个存储系统的访问时间应该接近于Mn的访问时间；
C.整个存储系统的平均每位价格应该接近于Mn的平均每位价格;
D.整个存储系统的访问时间应该接近于M1的访问时间;

正确答案：B

3、假设在一个两级存储系统中， M1的访问时间为T1，命中率为H； M2的访问时间为T2，从M2传送一个信息块到M1所需的时间为TB。则整个存储系统的平均访问时间是（ ）。
A.T1
B.T2
C.T1 * H + (1-H) * T2
D.T1 + (1-H) * (T2+TB)

正确答案：D

5.3Cache基本知识

1、在“主存-cache”存储体系中，下列说法正确的是（ ）
A.除了cache容量和块的大小，地址相联方式和替换策略也会影响cache的命中率；
B.在速度要求较高的场合采用直接映像，在速度要求较低的场合采用组相联或全相联；
C.cache设计的主要目标是在不考虑成本的情况下达到最高的命中率，使存储系统具有最短的平均访问时间；
D.cache的性能只与命中率有关；

正确答案：A

2、采用指令cache与数据cache分离的主要目的是（ ）
A.降低Cache的缺失损失。
B.提高Cache的命中率。
C.降低CPU平均访存时间。
D.减少指令流水线中Cache的访问冲突。

正确答案：D

3、假设在某个计算机系统中，Cache容量为128K字节，数据块大小是16个字节，以主存块地址的低m位去选择Cache块，那么地址映像方式可能是以下哪种(  )
A.直接映像，m=12
B.四路组相联映像，m=12
C.二路组相联映像，m=12
D.二路组相联映像，m=13

正确答案：C

5.4映像规则及其变换

1、下列关于Cache的映像规则说法正确的是（ ）。
A.采用全相联映像方式，主存中任意一个块都可以映射到Cache中任意一个块；
B.采用直接相联映像方式，主存的一个字块仅仅能映像到Cache的一个准确确定的字块中,主存的字块仅仅能够和固定的Cache字块相应，方式直接，利用率高；
C.组相联映像是对全相联和直接映像的一种折中的处理方案，组间全相联，组内直接映像；
D.三种映像规则可以简单理解为是对取模运算和取商运算的组合；

正确答案：A

2、某存储系统中，主存容量是Cache容量的4096倍，Cache被分为64个块。当主存地址和Cache地址采用直接映射的方式时， 地址映射表的大小应为（  ）。（假设不考虑一致性维护和替换算法位）
A.6*4097 bit；
B.64*12 bit；
C.6*4096 bit；
D.64*13 bit；

正确答案：D

3、下列关于Cache的映像规则中，哪种映像规则的Cache利用率最高（  ）。
A.全相联；
B.组相联；
C.直接映射；
D.段相联；

正确答案：A

5.5降低Cache不命中率

1、程序执行时所需的块不能全部调入Cache，当某些块被替换后，如果又被重新访问，就会发生     不命中。
A.冲突；
B.容量；
C.强制性；
D.碰撞；

正确答案：B

2、增加Cache块大小能够减少     不命中，但是可能增加     不命中。
A容量， 冲突；
B.强制性， 容量；
C.强制性， 冲突；
D.冲突， 容量；

正确答案：C

3、按照预取数据所放的位置，可把编译器控制的预取分为     和     。
A.故障性预取， 非故障性预取；
B.硬件预取， Cache预取；
C.指令预取， 数据预取；
D.寄存器预取， Cache预取；

正确答案：D

5.6减少Cache不命中开销

1、以下哪个不是通过减少cache不命中开销的方式来改进cache性能的方法。
A.伪相联cache；
B.写缓冲合并；
C.请求字处理技术；
D.让读不命中优先于写；

正确答案：A

2、考虑某两级cache，第一级为L1，第二级为L2，两级cache的全局不命中率分别是4%和2%，假设L2的命中时间是10个时钟周期，L2的不命中开销是100时钟周期，L1的命中时间是1个时钟周期，平均每条指令访存1.5次。问：每条指令的平均停顿时间是多少个时钟周期？
A.2.4；
B.3.4；
C.3.6；
D.5.1；

L1全局不命中率 = L1局部不命中率 = 4%
L2全局不命中率 = 2%；
由于  L2全局 = L1全局*L2局部；所以  L2局部 = 2%/4% = 0.5；
平均访存时间 = L1命中 + L1不命中 *（L2命中 + L2局部不命中 * L2不命中开销）
= 1+ 4% * （10 + 50% * 100） = 3.4
每次访问平均停顿时间 = 3.4 - 1 = 2.4
每条指令平均停顿时间 = 2.4 * 1.5 = 3.6

正确答案：C

3、下列对二级cache的描述错误的是（  ）。
A.第一级cache的速度会影响CPU的时钟频率。
B.第二级cache的速度只影响第一级的不命中开销。
C.第一级cache的速度通常比第二级cache的速度快。
D.第二级cache的速度通常比访问内存的速度慢。

正确答案：D

5.7减少Cache命中时间

1、以下关于Cache优化技术的叙述中，不能够减少命中时间的是（ ）。
A.小而简单的Cache；
B.流水化Cache访问；
C.两级Cache；
D.虚拟Cache；

正确答案：C

2、以下有关虚拟Cache技术的叙述中，错误的一项是（ ）。
A.虚拟Cache的优点是在命中时不需要地址转换，因而省去了地址转换的时间。
B.为了解决虚拟Cache清空问题，在地址标识中增加PID字段。
C.虚拟Cache可能会导致同一个数据在虚拟Cache中存在两个副本。
D.对于虚拟Cache，不需要考虑将虚拟地址像为物理地址。

正确答案：D

3、某虚拟Cache采用虚拟索引-物理标识方法，其主存页面大小为4KB，那么如果采用16路组相联映像，用虚拟索引最多可以对多大的Cache进行寻址（ ）。
A.4KB；
B.16KB；
C.64KB；
D.128KB；

正确答案：C

5.8并行主存系

1、设主存每个分体的存储周期为2us，存储字长为4B，采用m个分体低位交叉编址。由于各种原因，主存实际带宽只能达到最大带宽的0.6倍，现要求主存实际带宽为4MB/s，主存分体数应取（ ）。
A.1；
B.2；
C.3；
D.4；

由Bm = M * （W/T），实际带宽 = 6/0.6 = 10
10 = m*(4B/2us) m = 5

正确答案：D

2、并行主存系统不包括（  ）。
A.单体单字存储器；
B.多体高位交叉存储器；
C.多体单字存储器；
D.多体低位交叉存储器；

正确答案：A

3、一般情况下，下面哪种并行主存系统的访存效率最高（  ）。
A.单体单字存储器；
B.多体高位交叉存储器；
C.单体多字存储器；
D.多体低位交叉存储器；

正确答案：D

5.9虚拟存储器

1、TLB是Translation Lookaside Buffer的缩写，也常被称为       。虚地址与TLB中项的映射方式有三种：直接映射方式、       方式、组相联方式。
A.Cache，全相联；
B.快表，全相联；
C.Cache，间接映射；
D.快表，间接映射；

正确答案：B

2、以下不属于虚拟存储器特点的是：
A.多个进程可以共享主存空间；
B.编程人员不必做存储管理工作；
C.采用动态再定位，简化了程序的装入；
D.对于应用程序员来说是不透明的；

正确答案：D

3、设主存容量为128MB，外存容量为10GB，计算机系统的地址寄存器有32位，那么虚拟存储器的最大容量是（ ）。
A.128MB；
B.10GB；
C.128MB+10GB；
D.4GB；

正确答案：D

第六章 I/O系统

6.1 I/O系统基本概念

1、下列不属于I/O系统的是____。
A.显卡缓存
B.CPU Cache
C.USB接口
D.触摸屏

正确答案：B

2、在I/O系统通用模型中，以下不属于缓冲器的功能的是_____。
A.暂存输出数据
B.缓存输入数据
C.控制I/O设备
D.减少CPU与外设因速度差造成的等待时间

正确答案：C

6.2 I/O系统评价

1、关于I/O吞吐率与响应时间之间的关系正确的描述是____。
A.吞吐率反映单位时间内完成的I/O数量，响应时间则反映了完成一次I/O所花费的时间。
B.吞吐率越高则平均响应时间越长。
C.吞吐率高的系统响应时间就一定越短。
D.采用多线程技术既可提高吞吐率，也一定可以降低系统响应时间。

正确答案：A

2、下列措施中不一定能提高系统可靠性的是____。
A.系统设计中避免单一故障点
B.采用并联系统
C.增加设备数量
D.采用纠错机制，当出现错误时进行自动恢复

正确答案：C

3某计算机系统的可用性达5个9（即99.999%），则表明____。
A.系统宕机不可恢复的概率不超过0.001%
B.系统宕机后可恢复的概率达到99.999%
C.系统平均年宕机时间不超过5.25分钟
D.系统平均修复时间为5.25分钟

正确答案：C

6.3 I/O系统设置实例

1、采用下面_____级别，在写数据计算校验时，不需要读取旧数据？
A.RAID3
B.RAID4
C.RAID5
D.RAID6

正确答案：A

2、在一个磁盘阵列系统中，有6个硬盘，请问配置____级别，系统可以容任意2盘失效而不丢失数据？
A.RAID0
B.RAID1
C.RAID5
D.RAID6

正确答案：D

3、在一个磁盘阵列系统中，有6个硬盘，请问配置_____级别，该系统的IO性能最好？
A.RAID0
B.RAID1
C.RAID5
D.RAID6

正确答案：A