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工学计算机科学与技术
问答题设有一缓冲池P，P中含有10个可用缓冲区，一个输入进程将外部数据读入P，另有一个输出进程将P中数据取出并输出。若进程每次操作均以一个缓冲区为单位，试用记录型信号量写出两个进程的同步算法，要求写出信号量的设置。
问答题TCP的拥塞窗口cwnd大小与传输轮次n的关系如下所示：
cwnd
n
1
1
2
2
4
3
8
4
16
5
32
6
33
7
34
8
35
9
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11
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12
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13
cwnd
n
40
14
41
15
42
16
21
17
22
18
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19
24
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1
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2
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4
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问答题设某计算机有变址寻址、间接寻址和相对寻址等寻址方式，设当前指令的地址码部分为001AH，正在执行的指令所在地址为1F05H，变址寄存器中的内容为23A0H。 (1)当执行取数指令时，如为变址寻址方式，则取出的数为多少? (2)如为间接寻址，取出的数为多少? (3)当执行转移指令时，转移地址为多少? 已知存储器的部分地址及相应内容，见下表。 地址 内容 001AH1F05H1F1FH23A0H23BAH 23A0H2400H2500H2600H1748H
问答题某32位机(机器字长32位)的一台外设通过32位总线与系统内存相连。CPU每秒执行100条指令，平均每条指令需要5个机器周期，其中3个周期必须访问内存，内存读写需一个机器周期，假定CPU在95%的时间内持续执行“背景程序”，且这段时间内不执行I/O指令。现该外设需要把一个非常大的数据块传送到内存。
问答题
问答题二叉树结点的平衡因子(bf)定义为该结点的左子树高度与右子树高度之差。设二叉树结点结构为：(lchild，data，bf，rchild)，lchild，rchild是左右儿子指针；data是数据元素；bf是平衡因子，编写递归算法计算二叉树中各个结点的平衡因子。
问答题设有一个CPU的指令执行部件如下图所示，由Cache每隔100ns提供1条指令。(注：B1、B2和B3是三个相同的并行部件)
问答题某机器采用微程序技术设计控制器。已知每一条机器指令的执行过程均可由8条微指令组成的微程序来完成，该机器的指令系统采用6位定长操作码格式，控制存储器至少应能容纳多少条微指令?如何确定机器指令操作码与各指令的微程序入口地址的对应关系，请给出具体方案。
问答题请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示。 页号 页框(Page Frame)号 有效位(存在位) 0 101H 1 1 — 0 2 254H 1 页面大小为4KB，一次内存的访问时间是100ns，一次快表(TLB)的访问时间是10ns，处理一次缺页的平均时间为108ns(已含更新TLB和页表的时间)，进程的驻留集大小固定为2，采用最近最少使用置换算法(LRU)和局部淘汰策略。假设：①TLB初始为空；②地址转换时先访问TLB，若TLB未命中，再访问页表(忽略访问页表之后的TLB更新时间)；③有效位为0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列2362H、1565H、25A5H，请问：
问答题在定点补码加法运算中，产生溢出的条件是什么?写出两种溢出的判断方法，并分析溢出的过程。
问答题CPU内部一般包含PC、AR、DR、IR等几个寄存器以及若干个通用寄存器。下图是指令LADR0，(X)的指令流程图，其功能是将主存X号单元的数据取到Ro寄存器中，图中的M表示主存。(1)请结合CPU的组成与微程序控制器的相关知识完成该指令流程图中未完成的部分。(2)重新画出当源操作数为间接寻址时的指令流程图。
问答题一台主机访问网站：www.pku.edu.cn的连接，请回答下列问题：
问答题在虚拟地址和物理地址均为32位、页大小为4KB的某种体系结构中，假定存在下表所列的地址映像关系，问：对应于下列虚拟地址的物理地址分别是什么? 表 虚 页 号 实 页 号 ABC89H13385H22433H54483H 97887H99910H00001H1A8C2H
问答题在一个8级中断的系统中，硬件中断响应从高到低的优先顺序是1→2→3→4→5→6→7→8，通过中断屏蔽技术，将中断处理优先顺序设置为1→3→5→7→2→4→6→8，如果CPU在执行一个应用程序时有5、6、7、8级的四个中断同时到达，CPU在按优先顺序处理到第3个中断请求的过程中又有一个3级中断请求到达CPU，试画出CPU响应这些中断的顺序示意图。
问答题已知一组关键字为(26，36，41，38，44，15，68，12，6，51，25)，用链地址法解决冲突。 假设装填因子a=0.75，散列函数的形式为H(K)=K MOD P，回答下列问题： (1)构造散列函数； (2)画出散列表； (3)计算出等概率情况下查找成功的平均查找长度； (4)计算出等概率情况下查找不成功的平均查找长度。
问答题已知主机A的主频为40MHz，现在用这台主机运行一组标准测试程序A，A中包含的各种指令和响应所需要的时间如下表所示： 指令类型 CPI 指令混合比(%) 算术和逻辑 1 60 访问高速缓存 2 18 转移 4 12 访问高速缓存失效 8 10 请回答以下问题：
问答题一个系统具有150个存储单元，在T0时刻系统按下表所示分配给3个进程。
进程
最大需求
已分配
P1
70
25
P2
60
40
P3
60
45
对下列请求应用银行家算法分别分析判定是否安全?
问答题某机字长为16位，数据总线也为16位，内存容量64KB，包含8个16位通用寄存器：R0～R7。指令系统基本要求是： ＞128条双操作指令，且其中必有一操作数是寄存器直接寻址。 ＞另一操作数的寻址方式有4种：立即寻址，寄存器直接寻址，寄存器间接寻址，变址寻址。立即数和变址寻址时的位移量为16位。 ＞指令长度应满足16的倍数，且要求尽量短。 (1)列出通常在指令系统格式设计过程中应该考虑的主要因素。 (2)给出该机指令系统的设计方案(提示：画出指令格式图，说明指令各字段的位数和含义)。
问答题
问答题下图是某存储芯片的引脚图，请回答：