计算机学科专业基础2010 真题档案

下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是___。

I. 提高 CPU 时钟频率
II. 优化数据通路结构
III. 对程序进行编译优化

A. 仅 I 和 II
B. 仅 I 和 III
C. 仅 II 和 III
D. I、II 和 III

假定有 4 个整数用 8 位补码分别表示 r1 = FEH，r2 = F2H，r3 = 90H，r4 = F8H，若将运算结果存放在一个 8 位寄存器中，则下列运算中会发生溢出的是___。

A. r1×r2
B. r2×r3
C. r1×r4
D. r2×r4

假定变量 i、f 和 d 的数据类型分别为 int、float 和 double（int 用补码表示，float 和 double 分别用 IEEE 754 单精度和双精度浮点数格式表示），已知 i = 785，f = 1.5678e3，d = 1.5e100。若在 32 位机器中执行下列关系表达式，则结果为“真”的是___。

I. i==(int)(float)i
II. f==(float)(int)f
III. f==(float)(double)f
IV. (d+f)-d==f

A. 仅 I 和 II
B. 仅 I 和 III
C. 仅 II 和 III
D. 仅 III 和 IV

假定用若干 2K×4 位的芯片组成一个 8K×8 位的存储器，则地址 0B1FH 所在芯片的最小地址是___。

A. 0000H
B. 0600H
C. 0700H
D. 0800H

下列有关 RAM 和 ROM 的叙述中，正确的是___。

I. RAM 是易失性存储器，ROM 是非易失性存储器
II. RAM 和 ROM 都采用随机存取方式进行信息访问
III. RAM 和 ROM 都可用作 Cache
IV. RAM 和 ROM 都需要进行刷新

A. 仅 I 和 II
B. 仅 II 和 III
C. 仅 I、II 和 IV
D. 仅 II、III 和 IV

下列命中组合情况中，一次访存过程中不可能发生的是

A. TLB未命中，Cache未命中，Page未命中
B. TLB未命中，Cache命中，Page命中
C. TLB命中，Cache未命中，Page命中
D. TLB命中，Cache命中，Page未命中

下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是

A. 存储器地址寄存器（MAR）
B. 程序计数器（PC）
C. 存储器数据寄存器（MDR）
D. 指令寄存器（IR）

下列选项中，不会引起指令流水线阻塞的是

A. 数据旁路（转发）
B. 数据相关
C. 条件转移
D. 资源冲突

下列选项中的英文缩写均为总线标准的是

A. PCI、CRT、USB、EISA
B. ISA、CPI、VESA、EISA
C. ISA、SCSI、RAM、MIPS
D. ISA、EISA、PCI、PCI-Express

单级中断系统中，中断服务程序内的执行顺序是
I. 保护现场
II. 开中断
III. 关中断
IV. 保存断点
V. 中断事件处理
VI. 恢复现场
VII. 中断返回

A. I→V→VI→II→VII
B. III→I→V→VII
C. III→IV→V→VI→VII
D. IV→I→V→VI→VII

假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现，若要求显示分辨率为1600×1200，颜色深度为24位，帧频为85Hz，显存总带宽的50%用来刷新屏幕，则需要的显存总带宽至少约为

A. 245Mbps
B. 979Mbps
C. 1958Mbps
D. 7834Mbps

某计算机字长为16位，主存地址空间大小为128KB，按字编址。采用单字长指令格式，指令各字段定义如下图所示。

转移指令采用相对寻址方式，相对偏移量用补码表示，寻址方式定义见下表。

请回答下列问题：
1）该指令系统最多可有多少条指令？该计算机最多有多少个通用寄存器？存储器地址寄存器（MAR）和存储器数据寄存器（MDR）至少各需要多少位？
2）转移指令的目标地址范围是多少？
3）若操作码 0010B 表示加法操作（助记符为 add），寄存器 R4 和 R5 的编号分别为 100B 和 101B，R4 的内容为 1234H，R5 的内容为 5678H，地址 1234H 中的内容为 5678H，地址 5678H 中的内容为 1234H，则汇编语言为 “add(R4),(R5)+”（逗号前为源操作数，逗号后为目的操作数）对应的机器码是什么（用十六进制表示）？该指令执行后，哪些寄存器和存储单元中的内容会改变？改变后的内容是什么？

某计算机的主存地址空间大小为256MB，按字节编址。指令Cache和数据Cache分离，均有8个Cache行，每个Cache行大小为64B，数据Cache采用直接映射方式。现有两个功能相同的程序A和B，其伪代码如下：

程序A:
int a[256][256]
......
int sum_array1()
{
    int i,j,sum=0;
    for(i=0;i<256;i++)
        for(j=0;j<256;j++)
            sum+=a[i][j];
    return sum;
}

程序B:
int a[256][256]
......
int sum_array2()
{
    int i,j,sum=0;
    for(j=0;j<256;j++)
        for(i=0;i<256;i++)
            sum+=a[i][j];
    return sum;
}

假定int类型数据用32位补码表示，程序编译时i、j、sum的分配在寄存器中，数组a按行优先方式存放，其首地址为320（十进制数）。请回答下列问题，要求说明理由或给出计算过程。
1）若不考虑用于Cache一致性维护和替换算法的控制位，则数据Cache的总容量为多少？
2）数组元素a[0][31]和a[1][1]各自所在的主存块对应的Cache行号分别是多少（Cache行号从0开始）？