某计算机的指令流水线由四个功能段组成,指令流经各功能段的时间(忽略各功能段之间的缓存时间)分别为90ns、80ns、70ns和60ns,则该计算机的CPU时钟周期至少是()。
第1题:
假设某CPU的时钟周期为5ns,所访问的主存的存取周期为60ns,为了正确读出主存中的指令和数据,还需在总线周期中插入两个等待状态,则此CPU的总线周期应该为( )。
A.10ns
B.20ns
C.40ns
D.50ns
第2题:
某计算机执行一条指令的过程分为取指令、分析指令和执行指令3段操作,每一段操作占用的时间分别是△t、2△t、3△t。若采用常规的顺序串行执行方式,连续执行n条指令所需时间是(7);若采用流水线方式,3段操作重叠执行时,连续执行n条指令所需时间是(8)。
A.9n△t
B.3n△t
C.6n△t
D.3(n-1)△t
第3题:
●在下列不同结构的处理机上执行6×6的矩阵乘法C=A×B,计算所需要的最短时间。只计算乘法指令和加法指令的执行时间,不计算取操作数、数据传送和程序控制等指令的执行时间。加法部件和乘法部件的延迟时间都是3个时钟周期,另外,加法指令和乘法指令还要经过"取指令"和"指令译码"的时钟周期,每个时钟周期为20ns,C的初始值为"0"。各操作部件的输出端有直接数据通路连接到有关操作部件的输入端,在操作部件的输出端设置有足够容量的缓冲寄存器。如果处理机内只有一个通用操作部件,采用顺序方式执行指令,那么所需要的时间为 (5) 。如果单流水线标量处理机,有一条两个功能的静态流水线,流水线每个功能段的延迟时间均为一个时钟周期,加法操作和乘法操作各经过3个功能段,那么所需要的时间为 (6) 。
(5) A.105.6ms
B.52.8ms
C.39.6ms
D.72.8ms
(6) A.6480ns
B.3240ns
C.4020ns
D.8040ns
第4题:
现采用四级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算,以及送回运算结果四个基本操作,每步操作时间依次为60ns,100ns,50ns和70ns。该流水线的操作周期应为(27)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行),则得到第一条指令结果需(28)ns,完成该段程序需(29)ns。
在流水线结构的计算机中,频繁执行(30)指令时会严重影响机器的效率。当有中断请求发生时,采用不精确断点法,则将(31)。
A.50
B.70
C.100
D.280
第5题:
现采用4级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果4个基本操作,每步的操作时间依次为60ns、100ns、50ns和70ns。该流水线的操作周期应为(50)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于在流水线上执行),则得到第一条指令结果需(51)ns,完成该段程序需(52)ns。在流水线结构的计算机中,频繁执行(53)指令时会严重影响机器的效率。当有中断请求发生时,若采用不精确断点法,则将(54)。
A.50
B.70
C.100
D.280
第6题:
利用并行处理技术可以缩短计算机处理一个问题的时间,开发计算机系统的并行性措施有3类:(5)。流水线处理机属于(6),某机采用4级流水线结构完成一条指令,每一级流水操作实际需要的时间为:取指令60ns,指令译码和取数40ns,运算70ns,送结果50ns。计算机执行一条程序需要100条基本指令,理想情况下流水线计算机需要(7)时间完成这段程序。
A.多处理机,多级存储器,中断系统
B.资源重复,资源共享,时间重叠
C.高速缓存,流水线结构,DMA
D.虚拟存储器RISC流水线结构
第7题:
在下列不同结构的处理机上执行6x6的矩阵乘法C:A×B,计算所需要的最短时间。只计算乘法指令和加法指令的执行时间,不计算取操作数、数据传送和程序控制等指令的执行时间。加法部件和乘法部件的延迟时间都是3个时钟周期,另外,加法指令和乘法指令还要经过“取指令”和“指令译码”的时钟周期,每个时钟周期为20ns,C的初始值为“0”。各操作部件的输出端有直接数据通路连接到有关操作部件的输入端,在操作部件的输出端设置有足够容量的缓冲寄存器。如果处理机内只有一个通用操作部件,采用顺序方式执行指令,那么所需要的时间为(5)。如果单流水线标量处理机,有一条两个功能的静态流水线,流水线每个功能段的延迟时间均为一个时钟周期,加法操作和乘法操作各经过3个功能段,那么所需要的时间为(6)。
A.105.6ms
B.52.8ms
C.39.6ms
D.72.8ms
第8题:
现采用四级流水线结构分别完成一条指令的取指、指令译码和取数、运算以及送回运算结果四个基本操作,每步操作时间依次为60ns,100ns,50ns和70ns。该流水线的操作周期应为(4)ns。若有一小段程序需要用20条基本指令完成(这些指令完全适合于流水线上执行),则得到第一条指令结果需(5)ns,完成该段程序需(6)ns。
(65)
A.50
B.70
C.100
D.280
第9题:
● 某指令流水线由 5段组成,第 1、3、5段所需时间为?t,第2、4段所需时间分别为3?t、2?t,如下图所示,那么连续输入n条指令时的吞吐率(单位时间内执行的指令个数)TP 为 (6) 。
第10题:
某指令流水线由 5段组成,第 1、3、5段所需时间为?t,第2、4段所需时间分别为3?t、2?t,如下图所示,那么连续输入n条指令时的吞吐率(单位时间内执行的指令个数)TP 为 (5)。
A.A
B.B
C.C
D.D