北师18秋(497)计算机组成原理 作业(二)离线考核资料

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发表于 2018-11-19 09:45:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
《计算机组成原理》作业(二)
学完3-5章后可以完成作业(二)。作业总分100分,将作为平时成绩记入课程总成绩。
简答题(每题5分,共20分)
存储器的层次结构主要体现在什么地方?为什么要分这些层次?
说明存取周期和存取时间的区别?
什么是存储器的带宽?若存储器的数据总线宽度为32位,存取周期为200ns,则存储器的带宽是多少?
什么叫刷新?为什么要刷新?说明刷新有几种方法?
应用题(共80题)
1.(15分)有一个具有20位地址和32位字长的存储器,问:
(1) 该存储器能存储多少个字节的信息?
(2) 如果存储器由512K×8位SRAM芯片组成,需要多少芯片?
(3) 需要多少位地址作芯片选择?
2. (20分)用16K×8位的DRAM芯片组成64K×32位存储器,要求:
(1) 画出该存储器的组成逻辑框图。
(2) 设存储器读/写周期为0.5μS, CPU在1μS内至少要访问一次。试问采用哪种刷新方式比较合理?两次刷新的最大时间间隔是多少?对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少?
3. (15分)CPU执行一段程序时, cache完成存取的次数为2420次,主存完成存取的次数为80次,已知cache存储周期为40ns,主存存储周期为240ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间。
4.(10分)指令格式结构如下所示,试分析指令格式及寻址方式特点。 
5.(20分)今有4级流水线分别完成取值、指令译码并取数、运算、送结果四步操作,今假设完成各步操作的时间依次为100ns,100ns,80ns,50ns。
请问:(1)流水线的操作周期应设计为多少?
(2)若相邻两条指令发生数据相关,而且在硬件上不采取措施,那么第二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?
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