专升本计算机系统结构试卷解析及答案

"专升本《计算机系统结构》试卷及答案涵盖了计算机系统结构的基础知识，包括冯·诺依曼结构、并行性等级、编码原理、RISC与CISC指令集、指令解释方式、虚拟存储器工作原理以及替换算法等核心概念。" 1. 冯·诺依曼结构是现代计算机的基础，它以运算器为中心，强调存储程序和程序控制的思想，其中运算器负责执行算术和逻辑运算，控制器负责协调整个系统的操作。 2. 同构型多处理机通过资源共享提高并行性，而异构型多处理机则通过资源重复实现并行，比如在每台处理机上都有相同的功能部件，可以同时处理不同任务。 3. 系列机是指由同一厂家生产的，具有相同系统结构但可能在组成和实现上有所不同的计算机。这些机器之间通常具有软件兼容性，能运行相同的程序。 4. 数据处理的并行性等级包括位串字串、位并字串、位串字并和全并行，从低到高表示数据处理的并行程度逐渐增强。 5. 扩展编码中，为了保证解码的唯一性，所有短码都不能是长码的前缀，这是避免歧义的关键规则。 6. RISC（精简指令集计算机）强调简单指令，提高执行效率，LDR和SUB是RISC指令集中的常见指令，而ADDR（地址加法）通常不是，因为它涉及到复杂的寻址模式。 7. 指令的重叠解释方式通过预取和提前处理指令，可以提高两条或两条以上指令的执行速度，相较于顺序解释方式有更高的并行度。 8. 虚拟存储器通过外部地址变换将虚地址转换为辅存物理地址，使得程序可以运行在大于实际主存容量的地址空间上。 9. 主存-辅存层平均时间的计算涉及到主存访问命中率，要达到期望的时间，主存访问命中率至少需要为0.99，这意味着99%的访问是在主存中完成的，只有1%需要访问较慢的辅存。 10. 替换算法是虚拟存储器管理的一部分，当页面失效（不在主存中）时，需要决定替换哪个主存中的页面，以腾出空间加载新的虚页。 11. RISC执行速度快于CISC（复杂指令集计算机）的原因在于其指令集简单，执行效率高，且更利于硬件实现流水线和并行处理。 这些知识点是专升本《计算机系统结构》考试的重要内容，理解和掌握它们对于备考至关重要。考生需要对计算机的基本组成、工作原理以及优化技术有深入的理解，以便在考试中取得好成绩。