問答題

想在系列機(jī)中發(fā)展一種新型號(hào)機(jī)器,你認(rèn)為下列哪些設(shè)想是可以考慮的,哪些則不行的?為什么?
(1)新增加字符數(shù)據(jù)類型和若干條字符處理指令,以支持事務(wù)處理程序的編譯。
(2)為增強(qiáng)中斷處理功能,將中斷分級(jí)由原來的4級(jí)增加到5級(jí),并重新調(diào)整中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序。
(3)在CPU和主存之間增設(shè)Cache存儲(chǔ)器,以克服因主存訪問速率過低而造成的系統(tǒng)性能瓶頸。
(4)為解決計(jì)算誤差較大,將機(jī)器中浮點(diǎn)數(shù)的下溢處理方法由原來的恒置“1”法,改為用ROM存取下溢處理結(jié)果的查表舍入法。
(5)為增加尋址靈活性和減少平均指令字長(zhǎng),將原等長(zhǎng)操作碼指令改為有3類不同碼長(zhǎng)的擴(kuò)展操作碼;將源操作數(shù)尋址方式由操作碼指明改成如VAX-11那種設(shè)尋址方式位字段指明。
(6)將CPU與主存間的數(shù)據(jù)通路寬度由16位擴(kuò)展成32位,以加快主機(jī)內(nèi)部信息的傳送。
(7)為減少公用總路線的使用沖突,將單總線改為雙總線。
(8)把原0號(hào)通用寄存器改作堆棧指示器。


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可能的最高頁(yè)命中率是多少?

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當(dāng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的訪問效率為0.5時(shí),計(jì)算命中率和等效訪問周期。

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若傳送106個(gè)文字符號(hào),且每個(gè)文字符號(hào)后均自動(dòng)跟一個(gè)空格,按最短的編碼,共需傳送多少個(gè)二進(jìn)制位?若傳送波特率為9600bPS,共需傳送多少時(shí)間?

題型:?jiǎn)柎痤}

在編號(hào)分別為0,1,2,……,9的16個(gè)處理器之間,要求按下列配對(duì)通信:(B、1),(8、2),(7、D),(6、C),(E、4),(A、0),(9、3),(5、F)。試選擇所用互連網(wǎng)絡(luò)類型、控制方式,并畫出該互連網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和各級(jí)的交換開關(guān)狀態(tài)圖。

題型:?jiǎn)柎痤}

畫出流水線任務(wù)調(diào)度的狀態(tài)有向圖。

題型:?jiǎn)柎痤}

如果把一條指令的執(zhí)行過程分解為“取指令”、“分析”(包括譯碼和取操作數(shù)等)和“執(zhí)行”(包括運(yùn)算和寫回結(jié)果等)三個(gè)階段,并采用三級(jí)流水線。仍然要采用指令取消技術(shù),請(qǐng)修改上面的程序。

題型:?jiǎn)柎痤}

設(shè)計(jì)8位字長(zhǎng)的寄存器—寄存器型指令3條,16位字長(zhǎng)的寄存器一存儲(chǔ)器型變址尋址方式指令4條,變址范圍不小于正、負(fù)127。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)指令格式,并給出指令各字段的長(zhǎng)度和操作碼的編碼。

題型:?jiǎn)柎痤}

若采用LRU替換算法,計(jì)算Cache的塊命中率。

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寫出主存地址和Cache地址的格式,并標(biāo)出各字段的長(zhǎng)度。

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共需要多少個(gè)觸發(fā)器和多少個(gè)與門?

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