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国家开放大学(计算机组成原理)

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问答题

计算题

系统总线的一个存取周期最快为3个总线时钟周期,在一个总线周期中可以存取32位数据。若总线的时钟频率为8.33MHz,则总线的带宽为多少MB/s?

【参考答案】

总线的带宽=数据宽度×总线周期的最高频率=(32/8)Byte×(8.33/3)M/=11.1MB/s

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问答题 指令流水线右取指(IF) 、译码(ID)、执行 (EX) 、访存(MEM)、写回寄存器堆(WB)五个过程段,共有20条指令连续输入此流水线。  (1)画出流水处理的时空图,假设时钟周期为100ns。  (2)求流水线的实际吞吐率(单位时间里执行完毕的指令数)。

问答题 有4级流水线分别完成取指、指令译码并取数、运算、送结果4步操作,假设完成各步操作的时间依次为100ns、80ns、50ns。  (1)流水线的操作周期应设计为多少?  (2)若相邻2条指令发生数据相关,而且在硬件上不采取措施,那么第2条指令要推迟多少时间进行? (3)如果在硬件设计上加以改进,至少需推迟多少时间?

问答题 假设某计算机指令长度为20位,具有双操作数、单操作数和无操作数3类指令格式,每个操作数地址规定用6位表示。问:若操作码字段固定为8位,现已设计出m条双操作数指令,n条无操作数指令,在此情况下,这台计算机最多可以设计出多少条单操作数指令?

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