问答题某计算机的主存地址空间为256MB,按字节编址,指令Cache分离均有8个Cache行,每个Cache行的大小为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,其伪代码如下页所示:假定int类型数据用32位补码表示,程序编译时i,j,sum均分配在寄存器中,数据a按行优先方式存放,其地址为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。
问答题某计算机采用16位定长指令字格式,其CPU中有一个标志寄存器,其中包含进位/借位标志CF、零标志ZF和符号标志NF。假定为该机设计了条件转移指令,其格式如下:其中,00000为操作码OP;C、Z和N分别为CF、ZF和NF的对应检测位,某检测位为1时表示需检测对应标志,需检测的标志位中只要有一个为1就转移,否则不转移,例如,若C=1,Z=0,N=1,则需检测CF和NF的值,当CF=1或NF=1时发生转移;OFFSET是相对偏移量,用补码表示。转移执行时,转移目标地址为(PC)+2+2×OFFSET;顺序执行时,下条指令地址为(PC)+2。请回答下列问题。
问答题什么是中断?设计中断系统需考虑哪些主要问题?
问答题图47-a图是三个计算机局域网A,B和C,分别包含10台,8台和5台计算机,通过路由器互联,并通过该路由器接口d联入因特网。路由器各端口名分别为a、b、c和d(假设端口d接入IP地址为61.60.21.80的互联网地址)。LANA和LANB公用一个C类IP地址(网络地址为202.38.60.0),并将此IP地址中主机地址的高两位作为子网编号。A网的子网编号为01,B网的子网编号为10。主机号的低6位作为子网中的主机编号。C网的IP网络号为202.36.61.0。请回答如下问题:(1)为每个网络中的计算机和路由器的端口分配IP地址;(2)写出三个网段的子网掩码;(3)列出路由器的路由表;(4)LANB上的一台主机要向B网段广播一个分组,请填写此分组的目的地址;(5)LANB上的一台主机要向C网段广播一个分组,请填写此分组的目的地址。
问答题在虚拟地址和物理地址均为32位、页面大小为4KB的某种体系结构中,假定存在下表所示的地址映像关系,问:对应于下列虚拟地址的物理地址分别是什么? (1)22433007H; (2)13385ABCH; (3)ABC89011H。 虚页号 实页号 ABC89H13385H22433H54483H 97887H99910H00001H1A8C2H
问答题一台计算机有分离的数据和指令Cache。同时该计算机还采用了页式虚拟存储器技术。这里假定页面和Cache块具有大小相同。已知Cache的存取速度为10ns,主存的存取速度为60ns,磁盘的存取速度为12ms。该计算机的时钟周期为10ns。如果指令和数据的提取均命中Cache,指令的执行需要1个时钟周期。Cache采用的是直接映射并使用写回策略。在Cache中平均50%的块是修改过的。对于主存,同样采用写回策略,主存中平均30%的页面已经被修改。 我们假定指令在Cache和主存中的命中率均为95%,而数据在Cache和主存中的命中率为90%,我们还知道一般情况下35%的指令存取数据,求这种情况下的最大CPI。该题必须写出计算过程,并对每一步作必要的说明,否则不给分。
问答题下图是一个简化的CPU与主存连接结构示意图(图中省略了所有多路选择器)。其中有一个累加寄存器AC、一个状态寄存器和其他四个寄存器:主存地址寄存器MAR、主存数据寄存器MDR、程序计数器PC和指令寄存器IR,各部件及其之间的连线表示数据通路,箭头表示信息传送方向。要求:
问答题假如一个程序的段表如下,其中存在位为1表示段在内存,存取控制字段中w表示可写,R表示可读,E表示可执行。对下面的指令在执行时会产生什么样的结果 段号 存在位 内存始址 段长 存取控制 其他信息 0 0 500 100 W 1 1 1000 30 R 2 1 3000 200 E 3 1 8000 80 R 4 0 5000 40 R (1)STORE R1,[0,70] (2)STORE R1,[1,20] (3)LOAD R1,[3,20] (4)LOAD R1,[3,100] (5)JMP[2,100]
问答题在请求页式系统中,一程序的页面走向(访问串或引用串)为2,3,4,5,2,3,6,2,3,4,5,6,设分配给该程序的存储块数为m。试分别计算m=3和m=4时,FIFO和LRU两种替换算法的缺页(页故障)数,并给出:结果说明了什么?
问答题如果下表所列是路由器R1的路由表,仔细分析各个表项的特点,并回答如下问题。 表 掩码 目的地址 下一跳 接口 标志 255.255.192.0 145.23.129.7 — m0 255.255.255.224 202,14.17.193 — m1 0.0.0.0 0.0.0.0 130.56.12.4 m2 G
问答题一个由高速缓冲存储器Cache与主存储器组成的二级存储系统。已知主存容量为1MB,按字节编址,缓存容量为32KB,采用组相连方式进行地址映射与变换,主存与缓存的每一块为64B,缓存共分8组。
问答题某计算机存储器按字节编址,虚拟(逻辑)地址空间大小为16MB,主存(物理)地址空间大小为1MB,页面大小为4KB;Cache采用直接映射方式,共8行;主存与Cache之间交换的块大小为32B。系统运行到某一时刻时,页表的部分内容和Cache的部分内容分别如下图所示,图中页框号级标记字段的内容为十六进制形式。 主存的部分内容: 虚页号 有效位 页框号 …… 0 1 06 …… 1 1 04 …… 2 1 15 …… 3 1 02 …… 4 0 — …… 5 1 2B …… 6 0 — …… 7 1 32 …… Cache的部分内容: 行号 有效位 标记 …… 0 1 020 …… 1 0 — …… 2 1 01D …… 3 1 105 …… 4 1 064 …… 5 1 14D …… 6 0 — …… 7 1 27A …… 请回答下列问题。
问答题已知加权有向图G如下,回答系列问题:(1)画出该有向图G的邻接矩阵;(2)试利用Dijkstra算法求G中从顶点a到其他各顶点间的最短路径,并给出求解过程。
问答题主机A向主机B连续发送了3个TCP报文段。第1个报文段的序号为90,第2个报文段的序号为120,第3个报文段的序号为150。请回答:
问答题设某计算机有4级中断A、B、C、D,其硬件排队优先级次序为A>B>C>D。如表所示列出了执行每级中断服务程序所需的时间。
中断服务程序所需的时间
中断服务程序
所需时间
A
5μs
B
15μs
C
3μs
D
12μs
如果以执行中断服务程序的时间作为确定中断优先级的尺度:时间越短优先级越高。
问答题地址总线A15~A0,其中A0是最低位。存储器地址空间为3000H~67FFH。其中3000H~4FFFH为ROM区,选用EPROM芯片(4K×2);5000H~67FFH为RAM区,选用RAM芯片(2K×4)。
问答题假设有两个整数x和y,x=-68,y=-80,采用补码形式(含1位符号位)表示,x和y分别存放在寄存器A和B中。另外,还有两个寄存器C和D。A、B、C、D都是8位的寄存器。请回答下列问题:(要求最终用十六进制表示二进制序列)
问答题某机字长32位,采用定长操作码,单字长指令,共有机器指令100条,CPU内部有通用寄存器32个,可作变址寄存器用,存储器按字节编址,指令拟用直接寻址、间接寻址、变址寻址和相对寻址等4种寻址方式。
问答题请添加必要的信号量和P、V(或wait()、signal())操作,以实现上述过程中的互斥与同步。要求写出完整的过程,说明信号量的含义并赋初值。
问答题设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB,按字节编址。若某进程最多需要6页(Page)数据存储空间,页的大小为1KB。操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框(Page Fame)。 页号 页根号 装入时刻 访问位 0 7 130 1 1 4 230 1 2 2 200 1 3 9 160 1 当该进程执行到时刻260时,要访问逻辑地址为17CAH的数据,请问答下列问题:
