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

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___。

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

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___。

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

下列命中组合情况中，一次访存过程中不可能发生的是

下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是

下列选项中，不会引起指令流水线阻塞的是

下列选项中的英文缩写均为总线标准的是

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

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

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）？
3）程序A 和B的数据访问命中率各是多少？哪个程序的执行时间更短？