中级网络工程师-第1章 计算机网络概论单选题1.以下关于复杂指令集计算机（Complexlnstruction Set Computer,CISC）和精简指令集计算机RISC(Reduced Instru（江南博哥）ction Set Computer,RISC)的叙述中,错误的是(）。A.在CISC中，其复杂指令都采用硬布线逻辑来执行B.采用CISC技术的CPU，其芯片设计复杂度更高C.在RISC中，更适合采用硬布线逻辑执行指令D.采用RISC技术，指令系统中的指令种类和寻址方式更少 正确答案：A参考解析：本题考查指令系统和计算机体系结构基础知识。复杂指令集计算机（Complex Instruction Set Computer,CISC）的基本思想是：进一步增强原有指令的功能，用更为复杂的新指令取代原先由软件子程序完成的功能，实现软件功能的硬件化，导致机器的指令系统越来越庞大而复杂。CISC计算机一般所含有的指令数目至少300条以上，有的甚至超过500条。精简指令集计算机（Reduced Instruction Set Computer,RISC）的基本思想是：通过减少指令总数和简化指令功能，降低硬件设计的复杂度，使指令能单周期执行，并通过优化编译提高指令的执行速度，采用硬布线控制逻辑优化编译程序。在20世纪70年代末开始兴起，导致机器的指令系统进一步精炼而简单。单选题3.（）是指按内容访问的存储器。A.虚拟存储器B.相联存储器C.顺序访问存储器D.随机访问存储器 正确答案：B参考解析：本题考查计算机系统存储器方面的基础知识。计算机系统的存储器按所处的位置可分为内存和外存。按构成存储器的材料，可分为磁存储器、半导体存储器和光存储器。按存储器的工作方式可分为读写存储器和只读存储器。按访问方式可分为按地址访问的存储器和按内容访问的存储器。按寻址方式可分为随机存储器、顺序存储器和直接存储器。相联存储器是一种按内容访问的存储器。单选题4.在CPU中用于跟踪指令地址的寄存器是（）。A.地址寄存器（MAR）B.数据寄存器（MDR)C.程序计数器（PC）D.指令寄存器（IR） 正确答案：C参考解析：程序计数器中存放的是下一条指令的地址（可能是下一条指令的绝对地址，也可能是相对地址，即地址偏移量）。由于多数情况下，程序是顺序执行的，所以程序计算数器设计成能自动加1的装置。当出现转移指令时，需要重填程序计数器。指令寄存器：中央处理器即将执行的操作码存在这里。数据寄存器是存放操作数、运算结果和运算的中间结果，以减少访问存储器的次数，或者存放从存储器读取的数据以及写入存储器的数据的寄存器。地址寄存器用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。由于在内存和CPU之间存在着操作速度上的差别，所以必须使用地址寄存器来保持地址信息，直到内存的读/写操作完成为止。单选题5.关于在I/O设备与主机间交换数据的叙述，（）是错误的。A.中断方式下，CPU需要执行程序来实现数据传送任务B.中断方式和DMA方式下，CPU与I/O设备都可同步工作C.中断方式和DMA方式中，快速I/O设备更适合采用中断方式传递数据D.若同时接到DMA请求和中断请求，CPU优先响应DMA请求 正确答案：C参考解析：本题考查l/O设备与主机间交换数据的方式和特点。I/O设备与主机间进行数据输入输出主要有直接程序控制方式、中断方式、DMA方式和通道控制方式。直接程序控制方式的主要特点是：CPU直接通过I/O指令对I/O接口进行访问操作，主机与外设之间交换信息的每个步骤均在程序中表示出来，整个输入输出过程是由CPU执行程序来完成的。中断方式的特点是：当阳接口准备好接收数据或向CPU传送数据时，就发出中断信号通知CPU。对中断信号进行确认后，CPU保存正在执行的程序的现场，转而执行提前设置好的vO中断服务程序，完成一次数据传送的处理。这样，CPU就不需要主动查询外设的状态，在等待数据期间可以执行其他程序，从而提高了CPU的利用率。采用中断方式管理I/O设备，CPU和外设可以并行地工作。虽然中断方式可以提高CPU的利用率，能处理随机事件和实时任务，但一次中断处理过程需要经历保存现场、中断处理和恢复现场等阶段，需要执行若干条指令才能处理一次中断事件，因此这种方式无法满足高速的批量数据传送要求。直接内存存取（Direct Memory Access，DMA）方式的基本思想是：通过硬件控制实现主存与I/O设备问的直接数据传送，数据的传送过程由DMA控制器（DMAC）进行控制，不需要CPU的干预。在DMA方式下，需要CPU启动传送过程，即向设备发出“传送一块数据”的命令。在传送过程结束时，DMAC通过中断方式通知CPU进行一些后续处理工作。DMA方式简化了CPU对数据传送的控制，提高了主机与外设并行工作的程度，实现了快速外设和主存之间成批的数据传送，使系统的效率明显提高。通道是一种专用控制器，它通过执行通道程序进行I/O操作的管理，为主机与l/O设备提供一种数据传输通道。用通道指令编制的程序存放在存储器中，当需要进行I/O操作时，CPU只要按约定格式准备好命令和数据，然后启动通道即可；通道则执行相应的通道程序，完成所要求的操作。用通道程序也可完成较复杂的l/O管理和预处理，从而在很大程度上将主机从繁重的l/0管理工作中解脱出来，提高了系统的效率。单选题6.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3t、2-t，如图1-4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（）。A.n/5(3+2tB.n/(3+3+2)t+3(n-1)-tC.n/(3+2)t+3(n-3)-tD.n/(3+2)t+53t 正确答案：B参考解析：本题考查计算机系统流水线方面的基础知识。吞吐率和建立时间是使用流水线技术的两个重要指标。吞吐率是指单位时间里流水线处理机流出的结果数。对指令而言，就是单位时间里执行的指令数。流水线开始工作，须经过一定时间才能达到最大吞吐率，这就是建立时间。若m个子过程所用时间一样，均为tO，则建立时间To=mtO。本题目中，连续输入n条指令时，第1条指令需要的时间（1+3+1+2+1）-t，之后，每隔3At便完成1条指令，即流水线一旦建立好，其吞吐率为最长子过程所需时间的倒数。综合n条指令的时间为（1+3+1+2+1）-t+（n一n(3+3+2)t+3(n-1) t1)3-t，因此吞吐率为单选题7.下在输入输出控制方法中，采用（）可以使得设备与主存间的数据块传送无需CPU干预。A.程序控制输入输出B.中断C.DMAD.总线控制 正确答案：C参考解析：本题考查CPU中相关寄存器的基础知识。计算机中主机与外设间进行数据传输的输入输出控制方法有程序控制方式、中断方式、DMA等。在程序控制方式下，由CPU执行程序控制数据的输入输出过程。在中断方式下，外设准备好输入数据或接收数据时向CPU发出中断请求信号，CPU若决定响应该请求，则暂停正在执行的任务，转而执行中断服务程序进行数据的输入输出处理，之后再回去执行原来被中断的任务。在DMA方式下，CPU只需向DMA控制器下达指令，让DMA控制器来处理数据的传送，数据传送完毕再把信息反馈给CPU，这样就很大程度上减轻了CPU的负担，可以大大节省系统资源。单选题8.采用Cache技术可以提高计算机性能，（）属于Cache的特征。A.全部用软件实现B.显著提高CPU数据输入输出的速率C.可以显著提高计算机的主存容量D.对程序员是不透明的 正确答案：B参考解析：高速缓冲存储器（Cache）：在计算机存储系统的层次结构中，介于中央处理器和主存储器之间的高速小容量存储器。它和主存储器一起构成一级的存储器。高速缓冲存储器和主存储器之间信息的调度和传送是由硬件自动进行的。Cache的容量一般只有主存储器的几百分之一，但它的存取速度能与中央处理器相匹配。根据程序局部性原理，正在使用的主存储器某一单元邻近的那些单元将被用到的可能性很大。因而，当中央处理器存取主存储器某一单元时，计算机硬件就自动地将包括该单元在内的那一组单元内容调入高速缓冲存储器，中央处理器即将存取的主存储器单元很可能就在刚刚调入到高速缓冲存储器的那一组单元内。于是，中央处理器就可以直接对高速缓冲存储器进行存取。在整个处理过程中，如果中央处理器绝大多数存取主存储器的操作能为存取高速缓冲存储器所代替，计算机系统处理速度就能显著提高。显然，Cache可以显著提高CPU数据输入输出的速率。单选题9.虚拟存储器是为了使用户可运行比主存容量大得多的程序，它要在（）之间进行信息动态调度，这种调度是由操作系统和硬件两者配合来完成的。A.CPU和I/O总线B.CPU和主存C.主存和辅存D.BIOS和主存 正确答案：C参考解析：虚拟存储的作用：内存在计算机中的作用很大，电脑中所有运行的程序都需要经过内存来执行，如果执行的程序很大或很多，就会导致内存消耗殆尽。为了解决这个问题，Windows中运用了虚拟内存技术，即拿出一部分硬盘空间来充当内存使用，当内存占用完时，电脑就会自动调用硬盘来充当内存，以缓解内存的紧张。虚拟存储器要在主存（如内存）和辅存（如硬盘）之间进行信息动态调度。单选题10.某网络工程计划图如下所示，边上的标记为任务编码及其需要的完成时间（天），则整个工程的工期为（）A.21B.22C.25D.29 正确答案：D参考解析：关键路径法（CriticalPathMethod,CPM），在一个项目中，只有项目网络中最长的或耗时最多的活动完成之后，项目才能结束，这条最长的活动路线就叫关键路径，组成关键路径的活动称为关键活动。整个项目工期是由最长的线路来决定的。寻找最长路径123456，路径之和就是整个工程的工期。单选题11.X1=+1001，则X1的反码是（）。A.1001B.01010C.11001D.01001 正确答案：D参考解析：正整数的反码就是其本身，而负整数的反码则通过对其绝对值按位求反来取得。基本规律是：除符号位外的其余各位逐位取反就得到反码。反码表示的数和原码相同且一对应。X1=+1001，则X1的反码是01001。单选题12.操作系统中进程的运行有三种基本状态：就绪态、运行态和阻塞态。请填下图中1、2、3处的进程状态。A.运行、阻塞、就绪B.运行、就绪、阻塞C.阻塞、就绪、运行D.阻塞、运行、就绪 正确答案：B参考解析：进程简单来说就是操作系统中正在运行的程序以及与之相关的资源的集合。操作系统中进程的运行有三种基本状态：就绪态、运行态和阻塞态。这三种基本状态在进程的生命周期中是不断变换的。从图29-1，由于调度程序的调度可以将就绪状态的进程转入运行状态；当运行的进程由于分配的时间片用完了，也可以转入就绪状态；阻塞状态的进程由于I/O操作完成，将该进程从阻塞队列中唤醒，使其进入就绪状态；还有一种情况就是运行状态的进程可能由于I/O请求的资源得不到满足而进入阻塞状态。单选题13.以下关于CISC复杂指令集计算机和RISC精简指令集计算机的叙述中，错误的是（）。A.采用RISC技术，指令系统中的指令种类和寻址方式更少B.RISC型CPU不仅精简了指令系统，而且还采用了超标量和超流水线结构C.RISC与CISC在软件和硬件上兼容D.RISC指令格式整齐划一，指令在执行时间和效率上相对一致