02325-计算题考点

201810

浮点计算

1.浮点数系统使用的阶基rp=2，阶值位数P=2，尾数基值rm=10，以rm为基的尾数位数m'=1.在非负阶、正尾数、规格化情况下，试计算 (1)最小尾数值； (2)最大尾数值； (3)最大阶值； (4)可表示的最小值； (5)可表示的最大值； (6)可表示数的个数。

浮点数系统使用的阶基rp=2，阶值位数P=2，尾数位数m=4，尾数基值rm=2时，在非负阶正尾数、规格化的情况下可表示最大值是7.5

浮点数系统使用的阶基rp=2，阶值位数P=2，尾数基值rm=10，以rm为基的尾数位数 m ’=1，在非负阶正尾数、规格化情况下的最小尾数值为0.1

浮点数尾数基值rm=8，尾数的计算机位数为6，可表示的规格化最小正尾数为1/8

a= 尾数 * 阶基^指数

阶码 = 阶符 + 阶值

浮点数构成 = 阶符 + 指数e + 数符 + 尾数m

浮点数表示公式 : N(2) = S * 2^P

S 尾数

P 阶码

二进制表示正负数

正数 : 直接进制转换

负数 : 进制转换, 取补码(反码+1)

阶码正负数表示 : 阶符 + 阶值

正数表示 : 阶符取1, 其他位不变

负数表示 : 阶符取0, 其余位取补码

定点数和浮点数的区别 : 小数点位是否固定

阶码(exponent) : 浮点数表示中的指数, 阶码指明了小数点在数据中的位置

数符 : 表示数的正负

阶符代表阶码的正负

[虚页地址流]

2.考虑一个920个字的程序，其访问虚存的地址流为23、216、156、618、382、490、492、868、916、728。若页面大小为200字，主存容量为400字，采用FIF0替换算法，请按访存的各个时刻，写出其虚页地址流，计算主存命中率。

3.

[霍纳法则]

4.由霍纳法则给定的表达式如下E=a(b+c(d+ef))利用减少树高的办法来加速运算,要求:(1)画出树形流程图;(2)确定Tp,P,Sp,Ep的值。

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201710

1.程序存放在模32单字交叉存储器中，设访存申请队的转移概率A=25％，求每个存储周期能访问到的平均字数。当模为16呢?由此可得到什么结论?

[页面替换-堆栈型替换算法]

2.采用 LRU 的页式虚拟存储器共有9页空间准备分配给A、B两道程序。已知B道程序若给其分配4页时，命中率为8/15；若分配5页时，命中率可达10/15。现在给出A道程序的页地址流为2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2、1、4、5。 (1)画出用堆栈对A道程序页地址流的模拟处理过程图； (2)统计给其分配4页和5页时的命中率。

[组相联+替换算法]

28.有一个Cache存储器，主存有0～7共8块，Cache为4块，采用组相联映像，设Cache已先后预取进了主存的第1、5、3、7块，现访存块地址流又为l、2、1、3、7、0、l、2、5、6时，在Cache分2组的条件下： (1)画出用FIF0替换算法时，Cache内各块的实际替换过程图，并标出命中时刻。 (2)求出在此期间的Cache命中率。

4.阵列有0～7共8个处理单元，要求按(0，5)、(1，4)、(2，7)、(3，6)配对通信。 (1)写出实现此功能的互连函数的一般式； (2)画出用三级立方体网络实现互连函数的互连网络拓扑图，并标出各控制开关的状态。

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201704

27、实现16个处理单元互连的PM21单级网络。 (1)写出所有各种单级PM21互连函数的一般式。 (2)3号处理单元用单级PM21网络可以将数据商接传送到哪些处理单元上?

28、现有长度为8的向量A和B,请分别画出下列2种结构的处理器上求点积A.B的时空图,并求完成全部结果的最少时钟拍数。设处理器中每个部件的输出均可直接送到任何部件的输入或存人缓冲器中,其间的传送延时不计,指令和源操作数均能连续提供。 (1)处理器有一个乘法部件和一个加法部件,不能同时工作,部件内也只能以顺序方式工作,完成一次加法或乘法均需5拍。 (2)处理器有一个乘法部件和一一个加法部件,乘法部件和加法部件可并行工作,部件完成一次加法或乘法均需5拍。

[霍纳法则]

29、由霍纳法则给定的表达式如下:E=a(bc+d(ef+g(h+ij)))利用减少树高的办法来加速运算,要求: (1)画出树形流程图; (2)确定Tp,P,Sp,Ep的值

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201610

[存储,]

26.设主存采用模m多分体交叉存取，每个分体的存取周期为

[阵列,互连函数,拓扑图,开关状态]

27.阵列有0—7共8个处理单元互连，要求按(0，5)、(1，4)、(2，7)、(3，6)配对通信。 (1)写出实现此功能的互连函数的一般式。 (2)画出用三级立方体网络实现互连函数的互连网络拓扑图，并标出各控制开关的状态。

[组相联+替换算法]

28.有一个Cache存储器，主存有0～7共8块，Cache有4块，采用组相联映像，分2组。假设Cache已先后访问并预取进了主存的第5、1、3、7块，现访存块地址流又为3、2、6、5、6、5、0、4、1、5、7、6时： (1)画出用LRU替换算法时，Cache内各块的实际替换过程图，并标出命中时刻。 (2)求出此期问的Cache命中率。

[流水预约,延迟禁止表,调度方案]

29.在一个5段的流水线处理机上需经过9拍才能完成一个任务，其预约表如题29表所示。

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201604

26、给出N=8的蝶式变换，如题图所示。(1)写出互连函数关系。(2)如果采用omega网络，需几次通过才能完成此变换?

27、由3位数（其中最低位为下溢处理的附加位）经ROM查表舍入法，下溢处理成2位结果，设计使下溢处理平均误差接近于0的ROM表，列出ROM编码表的地址与内容的对应关系。

28、如果通道在数据传送期中，选择设备的时间Ts为10μs，传送一个字节数据需要的时间Td为0.5μs。(1)某低速设备每隔500μs发出一个字节数据请求，至多可接几台这种设备？(2)对于如题表所示的低速设备，一次通信传送的字节数不少于1024个字节，则哪些设备可挂？哪些设备不可挂？

[多处理器, 运行资源时间图]

29、有以下FORK、JOIN写成的在多处理机上并行执行的程序：

10 U=A+B FORK 30 20 V=U/B JOIN 2 GOTO 40 30 W=A*U JOIN 2 40 FORK 60 50 X=W–V JOIN 2 GOTO 70 60 Y=W*U JOIN 2 70 Z=X/Y

假设现为两台处理机，除法速度最慢，加、减法速度最快，画出该程序在两台处理上运行时的资源时间图。