201810
浮點計算
1.浮點數系統使用的階基rp=2,階值位數P=2,尾數基值rm=10,以rm為基的尾數位數m'=1.在非負階、正尾數、規格化情況下,試計算 (1)最小尾數值; (2)最大尾數值; (3)最大階值; (4)可表示的最小值; (5)可表示的最大值; (6)可表示數的個數。
浮點數系統使用的階基rp=2,階值位數P=2,尾數位數m=4,尾數基值rm=2時,在非負階正尾數、規格化的情況下可表示最大值是7.5
浮點數系統使用的階基rp=2,階值位數P=2,尾數基值rm=10,以rm為基的尾數位數 m ’=1,在非負階正尾數、規格化情況下的最小尾數值為0.1
浮點數尾數基值rm=8,尾數的計算機位數為6,可表示的規格化最小正尾數為1/8
a= 尾數 * 階基^指數
階碼 = 階符 + 階值
浮點數構成 = 階符 + 指數e + 數符 + 尾數m
浮點數表示公式 : N(2) = S * 2^P
S 尾數
P 階碼
二進制表示正負數
正數 : 直接進制轉換
負數 : 進制轉換, 取補碼(反碼+1)
階碼正負數表示 : 階符 + 階值
正數表示 : 階符取1, 其他位不變
負數表示 : 階符取0, 其余位取補碼
定點數和浮點數的區別 : 小數點位是否固定
階碼(exponent) : 浮點數表示中的指數, 階碼指明了小數點在數據中的位置
數符 : 表示數的正負
階符代表階碼的正負
[虛頁地址流]
2.考慮一個920個字的程序,其訪問虛存的地址流為23、216、156、618、382、490、492、868、916、728。若頁面大小為200字,主存容量為400字,采用FIF0替換算法,請按訪存的各個時刻,寫出其虛頁地址流,計算主存命中率。
[霍納法則]
4.由霍納法則給定的表達式如下E=a(b+c(d+ef))利用減少樹高的辦法來加速運算,要求:(1)畫出樹形流程圖;(2)確定Tp,P,Sp,Ep的值。
201710
1.程序存放在模32單字交叉存儲器中,設訪存申請隊的轉移概率A=25%,求每個存儲周期能訪問到的平均字數。當模為16呢?由此可得到什么結論?
[頁面替換-堆棧型替換算法]
2.采用 LRU 的頁式虛擬存儲器共有9頁空間准備分配給A、B兩道程序。已知B道程序若給其分配4頁時,命中率為8/15;若分配5頁時,命中率可達10/15。現在給出A道程序的頁地址流為2、3、2、1、5、2、4、5、3、2、5、2、1、4、5。 (1)畫出用堆棧對A道程序頁地址流的模擬處理過程圖; (2)統計給其分配4頁和5頁時的命中率。
[組相聯+替換算法]
28.有一個Cache存儲器,主存有0~7共8塊,Cache為4塊,采用組相聯映像,設Cache已先后預取進了主存的第1、5、3、7塊,現訪存塊地址流又為l、2、1、3、7、0、l、2、5、6時,在Cache分2組的條件下: (1)畫出用FIF0替換算法時,Cache內各塊的實際替換過程圖,並標出命中時刻。 (2)求出在此期間的Cache命中率。
4.陣列有0~7共8個處理單元,要求按(0,5)、(1,4)、(2,7)、(3,6)配對通信。 (1)寫出實現此功能的互連函數的一般式; (2)畫出用三級立方體網絡實現互連函數的互連網絡拓撲圖,並標出各控制開關的狀態。
201704
27、實現16個處理單元互連的PM21單級網絡。 (1)寫出所有各種單級PM21互連函數的一般式。 (2)3號處理單元用單級PM21網絡可以將數據商接傳送到哪些處理單元上?
28、現有長度為8的向量A和B,請分別畫出下列2種結構的處理器上求點積A.B的時空圖,並求完成全部結果的最少時鍾拍數。設處理器中每個部件的輸出均可直接送到任何部件的輸入或存人緩沖器中,其間的傳送延時不計,指令和源操作數均能連續提供。 (1)處理器有一個乘法部件和一個加法部件,不能同時工作,部件內也只能以順序方式工作,完成一次加法或乘法均需5拍。 (2)處理器有一個乘法部件和一一個加法部件,乘法部件和加法部件可並行工作,部件完成一次加法或乘法均需5拍。
[霍納法則]
29、由霍納法則給定的表達式如下:E=a(bc+d(ef+g(h+ij)))利用減少樹高的辦法來加速運算,要求: (1)畫出樹形流程圖; (2)確定Tp,P,Sp,Ep的值
201610
[存儲,]
26.設主存采用模m多分體交叉存取,每個分體的存取周期為
[陣列,互連函數,拓撲圖,開關狀態]
27.陣列有0—7共8個處理單元互連,要求按(0,5)、(1,4)、(2,7)、(3,6)配對通信。 (1)寫出實現此功能的互連函數的一般式。 (2)畫出用三級立方體網絡實現互連函數的互連網絡拓撲圖,並標出各控制開關的狀態。
[組相聯+替換算法]
28.有一個Cache存儲器,主存有0~7共8塊,Cache有4塊,采用組相聯映像,分2組。假設Cache已先后訪問並預取進了主存的第5、1、3、7塊,現訪存塊地址流又為3、2、6、5、6、5、0、4、1、5、7、6時: (1)畫出用LRU替換算法時,Cache內各塊的實際替換過程圖,並標出命中時刻。 (2)求出此期問的Cache命中率。
[流水預約,延遲禁止表,調度方案]
29.在一個5段的流水線處理機上需經過9拍才能完成一個任務,其預約表如題29表所示。
201604
26、給出N=8的蝶式變換,如題圖所示。(1)寫出互連函數關系。(2)如果采用omega網絡,需幾次通過才能完成此變換?
27、由3位數(其中最低位為下溢處理的附加位)經ROM查表舍入法,下溢處理成2位結果,設計使下溢處理平均誤差接近於0的ROM表,列出ROM編碼表的地址與內容的對應關系。
28、如果通道在數據傳送期中,選擇設備的時間Ts為10μs,傳送一個字節數據需要的時間Td為0.5μs。(1)某低速設備每隔500μs發出一個字節數據請求,至多可接幾台這種設備?(2)對於如題表所示的低速設備,一次通信傳送的字節數不少於1024個字節,則哪些設備可掛?哪些設備不可掛?
[多處理器, 運行資源時間圖]
29、有以下FORK、JOIN寫成的在多處理機上並行執行的程序:
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
假設現為兩台處理機,除法速度最慢,加、減法速度最快,畫出該程序在兩台處理上運行時的資源時間圖。