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计算机组成原理考试题目(A卷).pdf
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计算机组成原理考试题目(A卷).pdf
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计算机组成原理测试题 A 卷
二、填空题
1、存储器主要用来存放 程序 和数据。
2、CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫 指令周期 ,它常用若干个 CPU周期【机
器周期】 来表示,后者又包括若干个 时钟周期 。
3、计算机的主机包括 存储器 、运算器 和控制器 。
4、输入输出设备的编址方式有 I/O 接口独立编址 和 I/O 接口与存储器统一编址 。
三、计算题
1、一个组相连映射 Cache由 64 块组成,每组含 4 块,主存包含 4096 块,每块由 128 字组
成,访存地址为字地址,试问主存和高速存储器的地址各为几位?
解: Cache 组数: 64/4=16
Cache 容量: 64*128=213 字
Cache 地址: 13 位
主存共分 4096/16=56 区,每区 16 块
主存容量: 4096*128=219 字
主存地址: 19 位 地址格式如下:
主存字块标记【 8 位】 组地址【 4 位】 字块内地址【 7 位】
2、已知 x=2
-011
* 0.101100,y=2
-010
* (-0.011100 ),计算【 x+y】
补
解:①、对阶: 【x】补 =11, 101;00.101100
【y】补 =11, 110; 11.100100
△j=【jx】补 -【jy】补 =11,101+00,010=11,111
即△ j=-1 所以将 x 的尾数向右移 1 位,阶码加 1,
得【 x】补 ’ =11,110;00.010110
②、求和【 Sx】补 ’+【 Sy】补 ’ =00.010110+11.100100=11.111010
所以【 x+y】补 =11,110;11.111010
③、规格化:左规三次得: 【x+y】=11, 011;11.010000
④、舍入处理和溢出:无
所以 x+y=2-101 * (-0.110000)
3、某计算机系统的内存由 Cache 和主存构成, Cache 的存取周期为 45ns,主存的存取周期
为 200ns,已知在一段给定时间的时间内, CPU共访问内存 4500 次,其中,340 次访问主存,
求:⑴、 Cache 的命中率是多少?⑵、 CPU 访问内存的平均访问时间是多少?⑶、 Cache 主
存系统的效率是多少?
解:⑴、 Cache的命中率为: 4500/ (4500+340)≈ 0.93
⑵、平均访问时间是: 45ns * 0.93 + 200ns * (1-0.93)= 55.85ns
⑶、由题可知,访问主存时间是访问 Cache 时间的 4.4 倍 200/45=4.4
设访问 Cache的时间为 t,访问主存的时间为 4.4t ,Cache-主存系统的访问效率为 e,则:
e = (访问 Cache 的时间 /平均访问时间) * 100%
= (t/ (0.93*t + (1-0.93)*4.4t ))* 100% = 80.78%
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