一、选择题
12.下列选项中,描述浮点数操作速度指标的是
A.MIPS B. CPI C. IPC D.MFLOPS
13.float型数据通常用IEEE 754单精度浮点数格式表示。若编译器将float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中,且x=-8.25,则FR1的内容是
A.C104 0000H B.C242 0000H
C.C184 0000H D.C1C2 0000H
14.下列各类存储器中,不采用随机存取方式的是
A.EPROM B.CDROM
C.DRAM D.SRAM
15.某计算机存储器按字节编址,主存地址空间大小为64MB,现用4M×8位的RAM芯片组成32MB的主存储器,则存储器地址寄存器MAR的位数至少是
A. 22位 B. 23位 C. 25位 D. 26位
16.偏移寻址通过将某寄存器内容与一个形式地址相加而生成有效地址。下列寻址方式中,不属于偏移寻址方式的是
A.间接寻址 B.基址寻址 C.相对寻址 D.变址寻址
17.某机器有一个标志寄存器,其中有进位/借位标志CF、零标志ZF、符号标志SF和溢出标志OF,条件转移指令bgt(无符号整数比较大于时转移)的转移条件是
A.CF+OF=1 B./SF+ ZF=1
C./(CF+ZF)=1 D./(CF+SF)=1
18.下列给出的指令系统特点中,有利于实现指令流水线的是
指令格式规整且长度一致
II. 指令和数据按边界对齐存放
III. 只有Load/Store指令才能对操作数进行存储访问
A. 仅I、II B. 仅II、III C. 仅Ⅰ、Ⅲ D. I、II、III
19.假定不采用Cache和指令预取技术,且机器处于“开中断”状态,则在下列有关指令执行的叙述中,错误的是
A.每个指令周期中CPU都至少访问内存一次
B.每个指令周期一定大于或等于一个CPU时钟周期
C.空操作指令的指令周期中任何寄存器的内容都不会被改变
D.当前程序在每条指令执行结束时都可能被外部中断打断
20.在系统总线的数据线上,不可能传输的是
A.指令 B.操作数 C.握手(应答)信号 D.中断类型号
21.某计算机有五级中断L4~L0,中断屏蔽字为M4M3M2 M1M0,Mi=1(0≤i≤4)表示对Li级中断进行屏蔽。若中断响应优先级从高到低的顺序是L4→L0→L2→L1→L3 ,则L1的中断处理程序中设置的中断屏蔽字是
A.11110 B.01101 C.00011 D.01010
22.某计算机处理器主频为50MHz,采用定时查询方式控制设备A的I/O,查询程序运行一次所用的时钟周期数至少为500。在设备A工作期间,为保证数据不丢失,每秒需对其查询至少200次,则CPU用于设备A的I/O的时间占整个CPU时间的百分比至少是
A.0.02% B.0.05% C.0.20% D.0.50%
二、综合应用题
43 .( 11 分)假定在一个8位字长的计算机中运行如下类C程序段:
unsigned int x = 134;
unsigned int y = 246;
int m = x;
int n = y;
unsigned int z1 = x-y;
unsigned int z2 = x+y;
int k1 = m -n;
int k2 = m+n;
若编译器编译时将 8个 8位寄存器 R1 ~R8 分别分配给变量 x、y、m、n、z1 、z2 、k1 和 k2 。
请回答下列问题(提示:带符号整数用补码表示)
(1)执行上述程序段后,寄存器R1、R5和R6的内容分别是什么?(用十六进制表示)
(2)执行上述程序段后,变量 m和 k1 的值分别是多少?(用十进制表示)
(3)上述程序段涉及带符号整数加/减、无符号整数加/减运算,这四种能否利用同一个加法器及辅助电路实现?简述理由。
(4)计算机内部如何判断带符号整数加/减运算的结果是否发生溢出?上述程序段中,哪些带符号整数运算语句的执行结果会发生溢出?
44 .( 12 分)某计算机存储器按字节编址,虚拟(逻辑)地址空间大小为16MB,主存(物理)地址空间大小为1MB,页面大小为4KB;Cache采用直接映射方式,共8行;主存与 Cache之间交换的块大小为 32B。系统运行到某一时刻时,页表的部分内容和Cache的部分内容分别如图44 -a、图44 -b所示,图中页框号及标记字段的内容为十六进形式。
请回答下列问题。
(1)虚拟地址共有几位,哪几位表示页号?物理地址共有几位,哪几位表示页框号(物理页号)?
(2)使用物理地址访问Cache时,物理地址应划分成哪几个字段?要求说明每个字段的位数及在物理地址中的位置。
(3)虚拟地址001C60H所在的页面是否在主存中?若在主存中,则该虚拟地址对应的物理地址是什么?访问该地址时是否 Cache 命中?要求说明理由。
(4)假定为该机配置一个4路组相联的TLB,该TLB共可存放8个页表项,若其当前内容(十六进制)如题44-c图所示,则此时虚拟地址024BACH所在的页面是否在主存中?要求说明理由。