2017年下半年系统架构设计师考试真题与解析

"2017年下半年系统架构设计师考试上午真题及答案解析，由希赛网提供。希赛网是一个专注于IT行业考试的专业平台，包括软考、PMP、通信、建造师等多个领域的在线题库和知识库，提供历年真题、模拟试题、章节练习等服务，帮助考生针对性地提升学习效率。" 在提供的考试真题中，涉及到以下几个IT知识领域： 1. **计算机系统流水线**： - 流水线技术是提高处理器性能的一种方法，将指令执行过程分解为取指令、分析指令、取操作数、运算和写回结果等阶段，每个阶段由不同的子部完成。 - 最大吞吐率是指单位时间内流水线能处理的指令数，题目中的最大吞吐率为1/(2+1+3+1+2)=1/9∆t。 - 加速比是指非流水线执行时间和流水线执行时间的比值，连续输入10条指令，非流水线需要10*(2+1+3+1+2)∆t，流水线需要(2+1+3+1+2)+9*1∆t，加速比为10*(2+1+3+1+2)/(2+1+3+1+2+9) = 10/11，最接近选项为D.3:1。 2. **直接存储器访问(DMA)**： - DMA允许外部设备直接与内存交换数据，而无需CPU的介入，从而提高了数据传输速率。 - 题目指出，DMA建立的是主存与外设之间的直接数据通路，因此正确答案是C.主存与外设。 3. **指令系统设计**： - 指令长度固定和指令种类尽量少可以简化指令集，降低硬件复杂度，提高执行效率。 - 寻址方式丰富和指令功能强大可以增强系统的灵活性，但可能增加硬件设计的复杂性和功耗。 - 增加寄存器数目有助于减少内存访问，提升速度。 - 指令解码通常由硬布线电路实现，以快速解析指令。 - D选项符合优化指令系统设计的原则。 4. **RTOS(实时操作系统)**： - 实时操作系统设计灵活，能够根据硬件变化进行裁剪和配置，以适应不同应用环境。 - RTOS的主要任务是管理资源并确保实时任务的高效执行。 - 它是一个实时事件和中断响应的管理系统，必须迅速响应以满足实时性要求。 - A选项错误，RTOS是可以针对硬件变化进行结构和功能上的配置及裁剪的。 这些知识点反映了系统架构设计师需要掌握的基础概念，包括处理器设计、I/O交互、指令系统设计原理以及操作系统的核心特性。通过了解和掌握这些知识，可以更好地理解和设计高效的计算机系统架构。