计算机系统结构试题

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1、北京师范大学2015-2016学年第一学期期末考试试卷课程名称：计算机系统结构任课教师姓名:余先川卷面总分：100分考试时长:100分钟考试类别:开卷院（系）：专业：年级：姓名：学号:题号第一题第二题第三题第四题第五题总分得分阅卷老师（签字）：1.寻址方式的种类及其简单描述。（20分）2.假设一台模型计算机共有7种不同的操作码，已知各种操作码在程序中出现的概率如下表，计算采用Huffman编码法的操作码平均长度。（20分）指令序号11bbUIskb出现概率0.450.300.150.050.030.010.011.用一条单功能、线性流水线分4个功能段

2、计算8个浮点数的和，求流水线吞吐率、加速比和效率。（20分）4.假设T2=5T1,在命屮率H为0.9和0.99两种情况下，分别计算存储系统的访问效率。（20分）5.介绍一项近些年计算机体系结构方向的新技术及其解决的问题。（20分）2、解:織S14、公式.•6?=1指令序号岀现概率Huffman编码法操作码长度110.4501120.3102130.151103140.0511104150.03111105160.011111106170.011111116答案一H=pi-li7=1=0.45X1+0.30X2+0.15X3+0.05X4+0.03X5

3、+0.01X6+0.01X6=1.97(位)3、分析：Z=[(A+B)+(C+D)]+[(E+F)+(G+H)]个空间周期123456789101112131415规格化1234567尾数加1234567对阶1234567求阶差1234567时间ACEGA+BE+FA+B+C+DBDFHC+DG+HE+F+G+HA+BC+DE+Fg+HA+B+C+DZE+F+G+H用一条4段浮点加法器流水线求8个数之和的流水线时空图解：7个浮点加法共用了15个时钟周期。n71流水线的吞吐率为：TP=—==0•47—Tk15•/VA?流水线的加速比为：s=7?=4br

4、=1-87流水线的鮮为:£=r^=if^=°-47解：当H=0.9时，el=l/(0.9+5(1-0.9))=0.72当H=0.99时，e2=l/(0.99+5(1-0.99))=0.96