软件设计师真题，计算机系统专项练习（八）

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2024-02-05 11:03 41阅读 0赞

### 前言 ###

视频讲解如下

软件设计师 上午题 计算机系统专题

### 流水线概念 ###

**以下关于指令流水线性能度量的叙述中，错误的是 （6） 。（2015年上半年）**  
（6） A. 最大吞吐率取决于流水线中最慢一段所需的时间  
B. 如果流水线出现断流，加速比会明显下降  
C. 要使加速比和效率最大化应该对流水线各级采用相同的运行时间  
D. 流水线采用异步控制会明显提高其性能

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**某四级指令流水线分别完成取指、取数、运算、保存结果四步操作。若完成上述操作的时间依次为8ns、9ns、4ns、8ns，则该流水线的操作周期应至少为 （2） ns。（2017年下半年）**  
（2） A. 4 B. 8 C. 9 D. 33

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**流水线的吞吐率是指单位时间流水线处理任务数，如果各段流水的操作时间不同，则流水线的吞吐率是 （6） 的倒数。（2018年上半年）**  
（6） A. 最短流水段操作时间 B. 各段流水的操作时间总和  
C. 最长流水段操作时间 D. 流水段数乘以最长流水段操作时间  
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**下列关于流水线方式执行指令的叙述中，不正确的是 （6） 。（2018年下半年）**  
（6）  
A. 流水线方式可提高单条指令的执行速度  
B. 流水线方式下可同时执行多条指令  
C. 流水线方式提高了各部件的利用率  
D. 流水线方式提高了系统的吞吐率  
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### 流水线计算 ###

**某指令流水线由5段组成，第1、3、5段所需时间为，第2、4段所需时间分别为、，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） 。（2009年上半年）**

![在这里插入图片描述][ab57955150224146b1b45c35fe95a3bb.png]

**一条指令的执行过程可以分解为取指、分析和执行三步，在取指时间、分析时间、执行时间的情况下，若按串行方式执行，则10条指令全部执行完需要 （5） 。若按照流水方式执行，则执行完10条指令需要 （6） 。（2012年上半年）**  
（5） A. 40 B. 70 C. 90 D. 100  
（6） A. 20 B. 30 C. 40 D. 45

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**某指令流水线由4段组成，各段所需要的时间如下图所示。连续输入8条指令时的吞吐率（单位时间内流水线所完成的任务数或输出的结果数）为 （4） 。（2013年下半年）**

![在这里插入图片描述][6a251300d7eb4d9dabbcc219788f64e2.png]

**通常可以将计算机系统中执行一条指令的过程分为取指令，分析和执行指令3步。若取指令时间为，分析时间为，执行时间为，按顺序方式从头到尾执行完600条指令所需时间为 （4） ；若按照执行第i条，分析第i+1条，读取第i+2条重叠的流水线方式执行指令，则从头到尾执行完600条指令所需时间为 （5） 。（2014年上半年）**  
（4） A. 2400 B. 3000 C. 3600 D. 5400  
（5） A. 2400 B. 2405 C. 3000 D. 3009

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**将一条指令的执行过程分解为取指、分析和执行三步，按照流水方式执行，若取指时间、分析时间、执行时间，则执行完100条指令，需要的时间为 （5） 。（2016年下半年）**  
（5） A. 200 B. 300 C. 400 D. 405

![在这里插入图片描述][90244d1fe8754dbd8f79e0fe81bbe332.png]

**执行指令时，将每一条指令都分解为取指、分析和执行三步，已知取指时间，分析时间，执行时间如果按照重叠的流水线方式执行指令，从头到尾执行完500条指令需 （6） 。（2019年下半年）**  
（6） A. 2500 B. 2505 C. 2510 D. 2515

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