北京航空航天大学2015年
硕士研究生入学考试试题科目代码：961
计算机综合 (共8页)
考生注意：所有答题务必书写在考场提供的答题纸上，写在本试题单上的答题一律无效（本题单不参与评卷）
一、 单项选择（15道小题，每题2分，共30分）
1、常见的几种总线仲裁方式中，对电路最为敏感的方式为（）
A、链式查询
B、计数器查询方式
C、独立请求
D、中断查询
2、在常用的I/O控制方式中，要求主存与I/O设备之间有直接数据通路的方式为（）
A、程序查询
六级翻译多少分B、程序中断
C、I/O通道
D、DMA
3、某机器字长为64位，内存容量为256MB，若按字编址，则其寻址空间为（）
A、0～8M-1
B、0～16M-1
C、0～32M-1
适合女生看的小说D、0～64M-1范冰冰李晨缠绵两晚
意的拼音4、某机器字长为16位，内存按字编址，PC当前值为2000H，当读取一条双字长指令后PC的值为（）
A、2000H
B、2004H
C、2008H
D、200AH
5、某程序运行于一个由L1、L2两级cache以及主存组成的存储系统，L1 cache和L2 cache的命中率分别为50%和80%，则整个存储系统cache的命中率为（）
A、65%
B、80%
C、90%
D、95%
6、段式存储管理的逻辑地址空间为（）
A、一维线性的
B、二维的
C、三维的
杭州西湖简介D、由操作系统决定的
7、下列选项中，操作系统提供给用户的接口为（）
A、库函数
B、中断
C、系统调用
D、驱动程序
8、设某进程的页面走向为：5、4、3、2、4、3、1、4、3、2、1、5，系统中
有3页物理内存，请问采用LRU和FIFO淘汰算法的缺页次数分别为（）
A、9和10
B、5和7
C、6和6
D、8和10
9、进程可以使用的最大地址空间受限于（）
I.地址位数；II.物理内存大小；III.辅存大小
A、I
B、I和II
C、II和III
D、I，II，III
10、有5个记录A,B,C,D,E存放在某磁盘的某磁道上，假定这个磁道划分为5块，每块存放一个记录，若磁盘旋转一周需要20ms，处理程序每读出一个记录后需要花费6ms进行处理，程序处理这些数据时磁盘照常旋转，按照（）顺序存放这5个记录可以使其按照A,B,C,D,E顺序处理这些记录的时间最少。
A、“A,B,C,E,D”
B、“A,C,E,B,D”
C、“A,D,E,C,B”
D、“A,E,B,C,D”
11、以太网交换机按照自学算法建立转发表，它通过（）进行地址学习
A、ARP协议
B、帧中的源MAC地址和目的MAC地址
C、帧中的目的MAC地址
D、帧中的源MAC地址
12、以太网内某主机甲的IP地址为：211.71.136.23，子网掩码为：255.255.240.0，网关地址为：211.71.136.1，若主机甲向主机乙【IP地址为：211.71.130.25】发送一个IP分组，则（）
A、该分组封装成帧后直接发送给乙，帧中目的MAC地址为网关MAC地址
B、该分组封装成帧后直接发送给乙，帧中目的MAC地址为主机乙的MAC 地址
C、该分组封装成帧后交由网关转发，帧中目的MAC地址为网关的MAC地址
D、该分组封装成帧后交由网关转发，帧中目的MAC地址为主机乙的MAC 地址
13、Internet中所有末端系统和路由器都必须实现（）协议以确定网络的连通。
A、IP
天将降大任于斯人也出自哪里B、UDP
C、TCP
D、OSPF
14、主机甲向主机乙发送一个（SYN=1，seq=1000）的TCP段，期望与主机乙
建立TCP连接，若主机乙接受该连接请求，则主机乙向甲发送的正确的TCP段可能是（）
A、（SYN=1，ACK=0,seq=1001,ack=1001）
B、（SYN=1，ACK=1,seq=1000,ack=1000）
C、（SYN=1,ACK=1,seq=1001,ack=1001）
D、（SYN=0,ACK=1,seq=1000,ack=1000）
15、在“HTTP协议缺省使用端口80”这句话中，端口80为（）
A、客户端本地的传输层端口号
B、Web服务器的传输层端口号
C、客户端和Web服务器双方的控制层端口号
D、Web服务器连续的交换机端口号
二、 填空（毎空1分，共20分）
1、程序局部控制性原理包括___________局部性和__________局部性。
2、MIPS指令执行阶段，立即数寻址方式因操作数而需访问内存的次数为
____次。
3、通常计算机中决定指令执行顺序的寄存器为________。
4、构造32k×32bit的存储器共需_______片2k×8bit的SRAM存储芯片。
5、在通常的输入输出方式中，程序查询和_________都需要CPU执行指令来
实现数据传递，而__________不需要CPU执行指令来实现数据传递。
6、________算法产生缺页率最小，但不是实用的页面淘汰算法。
7、产生死锁的四个必要条件_________,_________,_________,_________。
8、在无噪声的情况下。某通信链路的带宽为4KHz，采用8相位调制，则通
信链路的最大数据传输速率为_______kbps
9、宽带接入技术FTTH使用的传输介质为_________。
10、数据链路层和网络层的协议数据单元（PDU）分别为________和
_________。
11、IPV6地址长度为_______位（bit），通常采用________记法。
12、主机甲和主机乙之间已建立了TCP连接，主机甲向主机乙发送了三个TCP
段，其中有效载荷长度分别为：200,300,500字节。第二个段的序号为1000，传输过程中第二个段丢失，主机乙收到第二个段后返回的确认号为_______。随后主机甲因超时重发第二个段，主机乙收到该重发段后返回的确认号为________。
三、简答题（本题共6分）
假设M1和M2是基于同一套指令采用不同方法设计出的2台计算机，M1主频为1GHz，M2的时钟周期为1.2ns。程序P在机器M1上的平均CPI为4，在M2上的平均CPI为2，针对程序P而言
（1）M1和M2那台机器的执行速度更快？
（2）平均每条指令执行多少ns？
四、分析题（本题共13分）
某计算机字长为32位，主存地址为32位，且按字节编址，4路组相连cache 的数据存储空间容量为32K
B，cache数据块大小为4个字（16字节）。每个数据块包含1位有效位和4位修改位。（每个字用1位修改位表示该字是否被修改）
(1) cache分多少组？ (2分)
(2) cache的地址标记(tag)是多少位？ (2分)
(3) cache总容量为多少？ (3分)
(4) 若cache的存取时间为5ns，cache访问缺失时主存使用块传送方式把数据传送至cache，第一个字存取时间为65ns，其后每个字的存取时间为10ns，此时cache等待直到块传送结束后，再从cache读取数据。假定cache命中率为90%，则请计算该cache平均存取时间。 (6分)
五、综合题（本题共24分）
MIPS处理器5级流水线如下图所示：
1、请在流水线的计算阶段扩足必要的MUX（多路选择器）和连接线。（左侧起始部分为ID/EX寄存器，右侧起始部分为EX/MEM寄存器）
2、指出上图存在的错误，并分析该设计错误的危害。
3、请反汇编下列指令序列：
4、指出上述指令片段在执行时存在的所有数据相关。
5、通过利用编译器指令调度的优化功能可以消除上述的数据冒险，便按照下
列表格给出调度后的指令顺序。（表格中的指令编码号即为该指令的原始编号，
例：第一个单元格填入I6，则代表第一条指令为原序列的I6指令）
调度前 调度后
I1
I2
I3
I4
I5
I6
6、对于上述指令片段分别计算编译优化前和编译优化后所需的周期数：
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