2014年东南大学计算机专业考研真题

36.下列选项中，与CPU主时钟周期相同的是 A CPU周期 B机器周期 C节拍周期 D节拍脉冲

37.某同步总线的总线宽度为16位，每次数据传输需2个总线时钟周期，若希望总线带宽达到1064MB/s，则总线时钟的频率至少是 A 133MHz B 266MHz C 532MHz D 1064MHz

38.下列总线仲裁方法中，仲裁过程不需要主设备参与的是 A链式查询 B独立请求 C分布式仲裁 D计数器定时查询

39.某磁盘有1800个磁道，每个磁道有120个扇区，每个扇区可以记录2KB的信息，若磁盘机的转速为5400转/分钟，则该磁盘的最大数据传输率为 A 2.73MB/s B 19.33MB/s C 20.60MB/s D 22.12MB/s

40.Intel 8086 CPU采用向量方式处理中断和异常，支持多个可屏蔽中断向量，可以屏蔽中断请求及响应引脚为INTR及INTA，则CPU采用的可屏蔽中断源识别方法是

A软件查询 B串行判优 C并行判优 D无法确定

二、综合应用题(41~47题，共70分)

41(9分)页式内存管理系统中，逻辑地址为24位，页面大小为512B，采用两极页表结构，页表中的每一项占2B。该系统中访问一次内存的时间为250ns，不考虑其他环节所用的时间。请回答下列问题：

1) 逻辑地址中，用于表示外层页表(outer page table)、页号和页内偏移量的位数分别是多

少？

2) 简要描述该页式内存管理系统的逻辑地址到物理地址的转换过程 3) 访问一个逻辑地址需要多长时间

42(9分)一个系统中共存在A、B、C、D四类资源，有P0到P3四个进程，系统在某一时刻的资源分配情况如下表所示： A P0 P1 P2 P3 6 1 2 1 B 0 7 3 6 Max C 1 5 5 5 D 2 0 6 3 A 4 1 1 0 Allocation B 0 1 0 6 C 0 0 5 3 D 1 0 4 3 A 3 Available B 2 C 1 D 1 请回答下列问题： 1) 死锁产生的四个条件分别是什么？ 2) 需求(Need)矩阵的内容是怎样的？ 3) 系统是否处于安全状态？为什么？

43(10分)假设缓冲区buf最多可存放n个数据，进程P1往buf中写数据，当buf中数据多于m个时允许进程P2从中取数据，m小于n，均为正数，试用信号量实现P1和P2之间的同

步

44(10分)设散列表HT的存储空间是一个从0开始的一位数组，装填(载)因子为0.6，散列函数为H(key)=key MOD 7。现将关键字序列(8,19,12,17,13,20)散列存储到HT中，处理冲突采用线性探测法。回答下列问题： 1) 请画出所构造的散列表

2) 分别计算等概率的情况下，查找成功和查找不成功的平均查找长度

45(11分)令A是具有n个元素的一维数组，x是A中的一个元素，若A中有一半以上的元素与x相同，则称x是A的主元素。例如：若数组A为{‘a’，‘c’，‘a’，‘b’，‘a’，‘d’，‘a’}，则存在主元素a；若数组A为{‘a’，‘d’，‘b’，‘c’，‘b’，‘d’，‘a’}，则A中不存在主元素。试设计算法，判断A中是否存在主元素，若存在则给出其主元素。请简要说明算法的设计思想，用C或C++语言给出算法，并请说明算法的时间、空间复杂度

46(10分)某计算机主存按字节编址、地址空间为32位；Cache数据区容量为1MB，采用4路组相联映射方式、LRU替换算法、写回法写策略，块大小为32B。请回答下列问题： 1) Cache共有多少个组？Cache行(块)包含目录表项及块数据区两部分，Cache行的大小至

少为多少位？

2) 若CPU访存地址为00463050H，命中时Cache的组号是多少？命中时Cache行的标记字

段的值是多少？(用二进制表示)

3) 某C语言程序段为“int i , A[512]; for (i = 0; i < 512; i+=2); A[i]+=A[i+1];”，若编译时

sizeof(int)=4，i分配在寄存器中，A分配在基址为00000060H的连续主存空间中。执行该程序段时，访问数组A共多少次？若仅考虑数组A的访存情况，Cache的命中率是多少？写出计算过程。

47(11分)某8位计算机的存储器按字节编址，地址空间为8位。下图所示的是该机指令系统的指令格式，以及CPU内部与数据通路相关的结构。

指令格式中，格式1指令功能为：Rd←(Rd) OP1 (Rs) 或 Rd←(Rd) OP1 [(Rs)]，Rs、Rd表示寄存器，(Ry)表示寄存器Ry的内容，[x]表示存储单元x的内容，OP1=000、001、010分别表示加法、算术左移、算术右移操作，移位位数放在Rs中。格式2指令为双字长指令，OP2=1000、1001、1010分别表示赋值、取数、存数操作，Rs/Rd表示源或目的寄存器，Imme/Address表示立即数或存储单元结构。 CPU结构中，数据通路为单总线结构，R0~R3为通用寄存器(编号为0~3)，寄存器间的数据传送操作和ALU运算操作均需一个时钟周期，访存操作采用同步控制方式、需2个时钟周期，请回答下列问题：

1) 若(IR)=A8H，写出该指令的操作、源操作数寻址方式 2) 某C语言语句为“y=y*8”，若变量y的存储单元地址为23H，写出实现该语句功能的指

令串。(通用寄存器可任意使用)

3) CPU取指并译码后，若IR中指令为：R3←(R3)+[(R2)]，则该指令执行阶段至少需要几个

时钟周期？(可以用文字或微操作步序列描述)

答案：（若是发现答案中有错的或者不确定的最好跟其他同学多讨论讨论~） 1-10 B A D B D C B D C B 11-20 C A C A C A D B A D 21-30 B C D D B C C B A A 31-40 B C D C A C D B D B 41.

42.

（1）互斥、循环等待、占有并等待（请求和保持）、非抢占（不剥夺） （2）Need=Max-Allocation Max Allocation Need A P0 P1 P2 P3 6 1 2 1 B 0 7 3 6 C 1 5 5 5 D 2 0 6 3 A 4 1 1 0 B 0 1 0 6 C 0 0 5 3 D 1 0 4 3 A 2 0 1 1 B 0 6 3 0 C 1 5 0 2 D 1 0 2 0 （3）不是安全状态，因为找不到安全序列，也就是找不到某种进程推进顺序，使得每个进程都可顺序地完成。 43.

Semaphore empty = n, full = -m, mutex = 1;

44.

装填因子0.6，关键字个数6个，则散列表长度为6/0.6=10，地址为0~9 8%7=1，19%7=5，12%7=5，17%7=3，13%7=6，20%7=6 散列表为： 0 1 2 3 4 5 6 7 8 8 17 19 12 13 20 ASLsucc=(1+1+2+1+2+3)/6=10/6=5/3 ASLunsucc=(1+2+1+2+1+5+4)/7=16/7

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