计算机专业基础综合（存储器系统的层次结构）-试卷1
(总分：72.00，做题时间：90分钟)
一、 单项选择题(总题数：24，分数：48.00)
1.单项选择题1-40小题。下列每题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。（分数：2.00） __________________________________________________________________________________________ 解析：
2.下列关于存储系统层次结构的说法中，不正确的是( )。 （分数：2.00）
A.存储层次结构中，离CPU越近的存储器速度越快，价格越贵，容量越小 B.Cache-主存层次设置的目的是为了提高主存的等效访问速度 C.主存一辅存层次设置的目的是为了提高主存的等效存储容量 D.存储系统层次结构对程序员都是透明的 √
解析：解析：此题考查的知识点：存储系统层次结构的基本概念。Cache-主存层次对所有程序员都是透明的。主存一辅存层次只对应用程序员透明，对系统程序员不透明。 3.存储器的存取周期与存储器的存取时间的关系是( )。 （分数：2.00）
A.存取周期大于存取时间 √ B.存取周期等于存取时间 C.存取周期小于存取时间 D.存取周期与存取时间关系不确定
解析：解析：此题考查存储器存取周期与存取时间的概念及其关系。存取周期是存储器进行连续地读或写操作允许的最短时间间隔，存取时间是存储器进行一次读或写操作所需的平均时间。 4.以下几种存储器中，存取速度最快的是( )。 （分数：2.00） A.Cache B.寄存器 √ C.内存 D.光盘
解析：解析：存储层次结构中，离CPU越近的存储器速度越快，价格越贵，容量越小。寄存器就是离CPU最近的存储器。
5.属于易失性存储器的是( )。 （分数：2.00） A.E PROM B.Cache √ C.Flash Memory D.CD-ROM
解析：解析：易失性存储器包括Cache。 6.虚拟存储器理论上的最大容量取决于( )。 （分数：2.00） A.辅存容量 B.主存容量 C.虚地址长度 √ D.实地址长度
解析：解析：虚地址和实地址是虚拟存储器的两个基本概念，虚拟存储器的最大容量取决于虚地址长度，主存储器的最大容量取决于实地址长度。
7.下列存储保护方案中，不是针对“地址越界”访存违例的是( )。 （分数：2.00）
2
A.界限保护 B.键保护 C.环保护
D.设置访问权限位 √
解析：解析：设置访问权限位是针对“访问越权”访存违例的。 8.下列关于DRAM刷新的说法中，错误的是( )。 （分数：2.00）
A.刷新是指对DRAM中的存储电容重新充电
B.刷新是通过对存储单元进行“读但不输出数据”的操作来实现 C.由于DRAM 内部设有专门的刷新电路，所以访存期间允许进行刷新 √ D.刷新期间不允许访存，这段时间称为“访存死区(也叫死时间)” 解析：解析：DRAM在访存期间不允许刷新。 9.下列关于ROM和RAM的叙述中，正确的是( )。 （分数：2.00）
A.CD-ROM实质上是ROM
B.Flash是对RAM的改进，可以实现随机存取 C.RAM的读出方式是破坏性读出，因此读后需要再生 D.只有DRAM读后需要刷新 √
解析：解析：CD-ROM是光盘存储器，是一种机械式的存储器，与ROM有本质的区别，选项A错误。Flash存储器是E PROM的改进产品，虽然它也可以实现随机存取，但从原理上讲仍属于ROM，而且RAM是易失性存储器，选项B错误。DRAM的读出方式并不是破坏性的，读出后不需再生，选项C错误。SRAM采用双稳态触发器来记忆信息，因此不需要再生；而DRAM采用电容存储电荷的原理来存储信息，只能维持很短的时间，因此需要再生，选项D正确。
10.下面是有关DRAM和SRAM存储器芯片的叙述：Ⅰ．DRAM芯片的集成度比SRAM高Ⅱ．DRAM芯片的成本比SRAM高Ⅲ．DRAM芯片的速度比SRAM快Ⅳ．DRAM芯片工作时需要刷新，SRAM芯片工作时不需要刷新通常情况下，错误的是( )。 （分数：2.00） A.Ⅰ和Ⅱ B.Ⅱ和Ⅲ √ C.Ⅲ和Ⅳ D.Ⅰ和Ⅳ
解析：解析：DRAM的集成度高于SRAM，SRAM的速度高于DRAM，可以推出DRAM的成本低于SRAM。SRAM芯片工作时不需要刷新，DRAM芯片工作时需要刷新。随机存储器RAM可分为静态和动态两种。SRAM由6个MOS管组成一个记忆单元，它的存取速度快，但集成度低，功耗也较大；DRAM由4个MOS管或单个MOS管组成一个记忆单元，它的集成度高，功耗小，但存取速度慢。DRAM是靠MOS电路中的栅极电容来存储信息的，栅极电容上的电荷数目会随着时间推移逐步泄漏，因此每隔一定的时间必须向栅极电容补充一次电荷，这个过程称为刷新。
11.下列关于DRAM刷新的说法中，错误的是( )。 （分数：2.00）
A.刷新操作按行进行，一次刷新一行中的全部存储单元
B.刷新所需的行地址由DRAM内部的刷新计数器(行地址生成器)给出 C.集中刷新的“死时间”要大于异步刷新的“死时间” D.分散刷新方式同样存在“死时间” √ 解析：解析：分散刷新方式不存在死时间。 12.下列关于Cache的说法中，正确的是( )。 （分数：2.00）
A.采用直接映像时，Cache无需考虑替换问题 √
B.如果选用最优替换算法，则Cache的命中率可以达到100％ C.Cache本身的速度越快，则Cache存储器的等效访问速度就越快
2
D.Cache的容量与主存的容量差别越大越好
解析：解析：由于主存块是在不命中时被装入Cache，所以Cache命中率不可以达到100％。命中率比Cache本身速度对Cache的等效访问速度影响更大。
13.“小端次序”的机器上，四字节数据12345678H按字节地址由小到大依次存在为( )。 （分数：2.00） A.12345678H B.56781234H C.34127856H D.78563412H √
解析：解析：此题考查小端次序的基本概念。
14.为了提高访问主存中信息的速度，要求“信息按整数边界存储(对齐方式存储)”，其含义是( )。 （分数：2.00）
A.信息的字节长度必须是整数
B.信息单元的存储地址是其字节长度的整数倍 √ C.信息单元的字节长度必须是整数 D.信息单元的存储地址必须是整数
解析：解析：此题考查“信息按整数边界存储”的概念。
15.某存储系统中，主存容量是Cache容量的1024倍，Cache被分为8个块，当主存地址和Cache地址采用直接映像方式时，地址映射表的大小应为( )。(假设不考虑一致维护位。) （分数：2.00） A.6×1025bits B.8×10bits C.6×1024bits D.8×11bits √
解析：解析：由于Cache被分为8个块，那么Cache有8行，采用直接映像，一行相当于一组。故该标记阵列每行存储1个标记项，其中主存标记项为10bits(2 =1024，是Cache容量的1024倍，那么就是地址长度比Cache长10位)，加上1位有效位，即为8×11bits。 16.下面说法中正确的是( )。 （分数：2.00）
A.有了稳定的地址和写入的数据，再有了片选信号才能给出写命令，以便保证无误的写操作 B.有了稳定的地址与片选信号才可以读
C.信号应有一定的持续时间，以保证读写操作得以正常完成 D.以上说法都正确 √
解析：解析：存储器读写操作时，地址信号、片选信号、读写命令、读出的数据或写入的数据，它们之间在时序配合上要满足以下这些条件：有了稳定的地址与片选信号才可以读；有了稳定的地址和写入的数据，再有了片选信号才能给出写命令，以便保证无误的写操作。此外，这些信号应有一定的持续时间，以保证读写操作得以正常完成。
17.虚拟存储器中的页表有快表和慢表之分，下面关于页表的叙述中正确的是( )。 （分数：2.00）
A.快表与慢表都存储在主存中，但快表比慢表容量小 B.快表采用了优化的搜索算法，因此查找速度快
C.快表比慢表的命中率高，因此快表可以得到更多的搜索结果
D.快表采用高速存储器件组成，按照查找内容访问，因此比慢表查找速度快 √
解析：解析：快表采用的是相联存储器，而不是依赖搜索算法来查找的，而慢表通常是依赖于查找算法，故选项A和B错误。快表的命中率有可能高于慢表，但快表仅是慢表的一个部分拷贝，不能得到比慢表更多的结果，因此选项C错误。
18.已知Cache命中率H=0．98，主存比Cache慢4倍，已知主存的存取周期为200ns，Cache／主存的效率是( )。 （分数：2.00）
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