第1部分計算機系統知識

　　● 以下關于進程的描述，錯誤的是(1)。

　　(1)A)進程是動態的概念

　　B)進程執行需要處理機

　　C)進程是有生命期的

　　D)進程是指令的集合

　　答案：(1)D

　　解析：進程是任務的執行者。程序只是存貯在盤上的可執行映像里面的機器指令和數據的集合。因此是被動的實體。進程可以被看作正在運行的計算機程序。

　　進程是一個動態實體。隨著處理器執行著機器指令而不斷變化。除了程序中的指令和數據之外，進程中還包括了程序計數器。CPU的所有寄存器。堆棧(包含著象過程參數，返回地址，保存的變量等臨時數據)。因此D是錯誤的。進程在其生命周期內要使用許多系統資源，它要用CPU運行指令，用物理內存存貯指令和數據等等。

　　● 以下描述(2)符合RISC芯片的特點。

　　(2)A)指令數量較多，采用變長格式設計，支持多種尋址方式

　　B)指令數量較少，采用定長格式設計，支持多種尋址方式

　　C)指令數量較多，采用變長格式設計，采用硬布線邏輯控制為主

　　D)指令數量較少，采用定長格式設計，采用硬布線邏輯控制為主

　　答案：(2)D

　　解析：1975年。IBM的設計師John Cocke研究了當時的IBM370CISC系統，發現其中占總指令數僅20%的簡單指令卻在程序調用中占了80%，而占指令數80%的復雜指令卻只有20%的機會用到。由此，他提出了RISC的概念。

　　RISC的最大特點是指令長度固定。指令格式種類少，尋址方式種類少，大多數是簡單指令且都能在一個時鐘周期內完成，易于設計超標量與流水線，寄存器數量多，大量操作在寄存器之間進行。

　　●單個磁頭是以(3)方式向盤片的磁性涂層上寫入數據的。

　　(3)A)并行

　　B)并一串行

　　C)串行

　　D)串一并行

　　答案：(3)C

　　解析：在磁盤驅動器向盤片的磁性涂層寫入數據時，均是以串行方式一位接著一位的順序記錄在盤片的磁道上。

　　● 主存儲器和CPU之間增加高速緩沖存儲器(Cache)的目的是(4)。

　　(4)A)解決CPU、主存速度匹配

　　B)增加CPU通用寄存器數量

　　C)擴大主存容量

　　D)擴大主存容量和增加CPU通用寄存器數量

　　答案：(4)A

　　解析：在計算機的發展過程中，主存速度比中央處理器的速度要慢得多。是中央處理器的高速處理能力的不到充分的發揮，整個計算機的工作效率受到影響。為了緩和主存與中央處理器之間速度不匹配的矛盾。通常在存儲層次上采用高速緩沖存儲器，即Catch。

　　●虛擬存儲，就是把多個存儲介質模塊(如硬盤、RAID)通過一定的手段集中管理起來，所有的存儲模塊在一個存儲池(Storage Pool)中得到統一管理。虛擬存儲管理系統是以程序的(5)理論為基礎的，其基本含義是指程序執行時往往會不均勻地訪問主存儲器單元。根據這個理論，Den- ning提出了工作集理論。工作集是進程運行時被頻繁地訪問的頁面集合。在進程運行時，如果它的工作集頁面都在(6)內，能夠使該進程有效地運行，否則會出現頻繁的頁面調入/調出現象。

　　(5)A)全局性

　　B)局部性

　　C)時間全局性

　　D)空間全局性

　　(6)A)主存儲器

　　B)虛擬存儲器

　　C)輔助存儲器

　　D)優盤

　　答案：(5)B(6)A

　　解析：(5)所謂虛擬存儲，就是把多個存儲介質模塊(如硬盤、RAID)通過一定的手段集中管理起來，所有的存儲模塊在一個存儲池(Storage P001)中得到統一管理，從主機和工作站的角度，看到就不是多個硬盤，而是一個分區或者卷,就好象是一個超大容量(如IT以上)的硬盤。這種可以將多種、多個存儲設備統一管理起來，為使用者提供大容量、高數據傳輸性能的存儲系統，就稱之為虛擬存儲。

　　(6)一個進程如果要有效的運行，就必須將其所需的資源調入內存(主存儲器)。否則會出現頻繁的頁面調入/調出現象。

　　●輸入輸出系統與主機交換數據用的主要三種方式，即程序控制方式，中斷控制方式，DMA方式，其中描述正確的是(7)。

　　(7)A)程序控制方式最節省CPU時間

　　B)中斷方式最耗費CPU時間

　　C)DMA方式在傳輸過程中需要CPU的查詢

　　D)中斷方式無需CPU主動查詢和等待外設

　　答案：(7)D

　　解析：

　　①程序控制方式，程序控制方式是指CPU與外設間的數據傳送是在程序的控制下完成的一種數據傳送方式，這種方式又分為無條件傳送和條件傳送二種。這種I/O方式中，程序設計簡單，硬件軟件較省，但費時，CPU效率較低，實時性差，主要用于中低速外設和實時性要求不高的場合。

　　②中斷控制方式，中斷控制方式是指利用中斷技術控制CPU與外設進行數據傳送的一種方式。這種方式實時性好，不需要反復查詢等待。減少了CPU等待時間，CPU與外設可并行工作，但這種方式需要進行現場保護及恢復其工作，仍花費CPU時間。

　　③DMA方式，DMA方式是指由專門硬件控制，不需CPU介入，直接由存儲器與外設進行數據傳送的方式，這種方式不需CPU介入，減少了CPU的開銷，能實現高速的數據塊傳送，提高了效率。但這種方式增加了硬件開銷，提高了系統的成本。

　　●計算機指令系統通常采用多種確定操作數的方式。當操作數直接給出時，這種尋址方式叫作(8)，在這種方式下，操作數直接包含在指令中;當操作數的地址由某個指定的變址寄存器的

　　內容與位移量相加得到時，叫作上墮;如果操作數的地址是主存中與該指令地址無關的存儲單元的內容，叫作(10)。

　　(8)A)問接尋址

　　B)相對尋址

　　C)變址尋址

　　D)立即數尋址

　　(9)A)變址尋址

　　B)相對尋址

　　C)間接尋址

　　D)立即數尋址

　　(10)A)堆棧尋址

　　B)間接尋址

　　C)立即數尋址

　　D)相對尋址

　　答案：(8)D(9)A(10)B

　　解析：1.立即尋址方式(Immediate Addressing)

　　在這種方式下，操作數直接包含在指令中，它是一個8位或16位的常數

　　2.基址變址尋址方式(Based Indexed Addressing)

　　操作數的有效地址是一個基址寄存器(BX或BP)和一個變址寄存器(S1或DI)的內容之和。

　　3.寄存器間接尋址方式(Register Indirect Addressing}

　　寄存器間接尋址。寄存器名稱外必須加上方括號。以與寄存器尋址方式相區別。這類指令中使用的寄存器有基址寄存器BX、BP及變址寄存器Sl、Dl。

　　如果指令中指定的寄存器是BX、Sl或Dl，則默認操作數存放在數據段中。

　　如果指令中用寄存器BP進行間接尋址，則默認操作數在堆棧段中。

　　●I/O端口的編址方法有二種：即I/O端口單獨編址方式和L/O端口與存儲器單元統一編址方式。在某個計算機系統中，內存與I/O是統一編址的，要靠(11)區分和訪問內存單元和I/O設備。