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全国计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试
2004年下半年 网络工程师 上午试卷
为了满足广大学员及网友的强烈要求，现特定编制2004年下半
年网络工程师试题详解。
●内存按字节编址，地址从A4000H到CBFFFH，共有 (1) 个字节。若用存储容量为32K×8bit的存储芯片构成该内存，至少需要 (2) 片。（操作系统->存储地址计算）
(1)A.80K B.96K C.160K D.192K (2)A.2 B.5 C.8 D.10 解答：CBFFFH-A4000H＝27FFFH 将16进制换算为10进制为
163839/1024=160K 160K/32K=5 答案:（1）C、（2）B。
●中断响应时间是指 (3) 。（硬件知识->中断处理）
(3)A.从中断处理开始到中断处理结束所用的时间
B.从发出中断请求到中断处理结束所用的时间 C.从发出中断请求到进入中断处理所用的时间 D.从中断处理结束到再次中断请求的时间
解答：中断响应时间是从中断请求到中断处理，注意指的是响应时间 答案：C
相关知识点：计算机必须能够对微处理器外面发生的事情作出响应。例如，当按动键盘上一个按键，或时钟的报时信号来到，或软盘驱动器工作完毕发出中断信号时，均将引起微处理器的注意并处理相应事件，这就是中断。 中断的作用：
① 能充分发挥处理机的使用效率：因为输入输出设备可以用中断的方式同CPU通讯，报告其完成CPU所要求的数据传输的情况和问题，这样可以免除CPU不断地查询和等待，从而大大提高处理机的效率。
② 提高系统的实时处理能力：因为具有较高实时处理要求的设备，可以通过中断方式请求及时处理，从而使处理机立即运行该设备的处理程序（也是该中断处理程序）。
中断信号：发生某个事件时发出的信号
中断处理程序：处理中断信号所指示的那个工作程序 中断源（中断事件）：引起中断的那个事件 中断码：
中断信号是发送给中央处理机并要求它处理的，但处理机又如何发现中断信号呢？为
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此，处理机的控制部件中增设一个能检测中断的机构，称为中断扫描机构。通常在每条指令执行周期内的最后时刻扫描中断寄存器，询问是否有中断信号到来。若无中断信号，就继续执行下一条指令。若有中断到来，则中断硬件将该中断触发器内容按规定的编码送入程序状态字PSW的相应位（IBM中是16~31位），称为中断码。
中断的类别：
① 硬件故障中断(不可屏蔽中断)：电源故障中断
② 输入/输出中断：键盘、计时器、显示器、磁盘I/O中断
③ 程序性中断：除法错误中断，溢出中断，还包括：断点中断、单点中断(调试用) ④ 外部中断：对CPU而言，它的外部非通道式装置所引起的中断。如：时钟中断，操作员控制台中断，多机系统中CPU到CPU通讯中断
⑤ 软中断 (访管中断)：用户程序和操作系统之间只有一个相通的“门户”，这就是访管指令，如利用INT n 中断指令（SVC）发生的中断，可以实现对OS功能的访问(调用)。
这五类中断又可按中断方式不同划为： ①自愿中断：是正在运行的程序的期待的事件，这种事件是由于执行了一条访管指令而引起的。(只有访管中断是它自愿)
②强迫性中断：是由随机事件引起的，并非由程序设计人员事先安排的。 中断进入： 中断允许 CPU响应后
保护现场(主要是标志位) PSW入栈
保护断点(现行的代码段寄存器CS和指令计数IP) 入栈
处理机从外部设备获悉中断类型，然后就把相应的表中项目送入IP与CS 返回：
如果中断例行程序执行时可能改变某些寄存器的值，那么中断例行程序首先要保留初值，执行结束后恢复它们，最后通过执行一条叫“IRET” 中断返回指令，去恢复保留在推栈上的IP、CS以及各标志之值，从而使中断例行程序结束。 中断优先级：
在多级中断系统中，很可能同时有多个中断请求，这时CPU接受中断优先级为最高的那个中断，忽略其中断优先级较低的那些中断
●若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分，且三部分的时间分别是 t
取指＝2ns，t分析＝2ns，t执行＝1ns。则
100条指令全部执行完毕需 (4) ns。（硬件知
识->指令系统）
(4)A.163
B.183 C.193 D.203
解答：100条指令全部执行完毕所需要时间=100*T取指+ T分析+ T执行=203ns 答案：D
相关知识点：假设指令的解释分取指、分析与执行3步，每步的时间相应为T取指、T分析、T执行，
(1) 分别计算下列几种情况下，执行完100条指令所需时间的一般关系式： (i) 顺序方式。
(ii) 仅“执行k”与“取指k+l”重叠。
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(iii) 仅“执行k”、“分析k+l”、“取指k+2”重叠。
(2) 分别在T取指= T分析=2,T执行=1及T取指= T分析=5,T执行=2两种情况下，计算出上述结果 解答：见 表1-1
表1-1
●在单指令流多数据计算机（SIMD）中，各处理单元必须 (5) 。（硬件知识->指令系统）
(5)A.以同步方式，在同一时间内执行不同的指令
B.以同步方式，在同一时间内执行同一指令 C.以异步方式，在同一时间内执行不同指令 D.以异步方式，在同一时间内执行同一指令
解答：SISD 也就是单指令流单数据流，传统的顺序处理机(串行机)。
SIMD 也就是单指令流多数据流，阵列处理机，并行处理机。 MISD 也就是多指令流单数据流，采用流水结构的计算机。 MIMD 也就是多指令流多数据流，多处理机 答案：B
●单个磁头在向盘片的磁性涂层上写入数据时，是以 (6) 方式写入的。（硬件知识->存储介质）
(6)A.并行 B.并－串行 C.串行 D.串－并行 解答：由于是单个磁头因此是串行的。 答案：C
●容量为64块的Cache采用组相联的方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应为 (7) 位，主存区号应为 (8) 位。 （硬件知识->主存配置）
(7)A.16 B.17 C.18 D.19 (8)A.5 B.6 C.7 D.8 解答：主容量为
，而Cache字块大小为128个字节则
，
因此主存地址应为12+7=19位，由于Cache的容量为64块，因Cache的地址=组号+组内地
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址，Cache的整个容量=64块乘以每块大小=64*为
=（即13位表示），又因为每块大小
（即用7位表示，组内地址），因此组号地址为6位。
答案：(7)D，(8)B。
相关知识点：存储介质：
凡是明显具有并能保持两种稳定状态，并且能够方便地与电信息转换的物质和器件，均可作为存储介质。 （1）磁芯存储器
（2）半导体存储器：
60年代后期发展起来的存储技术，采用集成化技术，将存储单元电路及其外围电路直接做在半导体芯片上，然后封装在管壳内。分为两类：一类是双极型半导体存储器，它的特点是速度快，功耗大，集成度较低，一般主要用作大型机的告诉缓冲存储器（Cache）；另一种是MOS存储器（Metal Oxide Semiconductor Memory）,它的特点是集成度高，功耗小，速度较低，适合于作各类计算机的主存储器。
MOS型RAM有静态与动态之分。静态存储单元电路：以MOS晶体管触发器构成存储单元的电路，当没有外界信号作用时，触发器可以长久保持其所处的某种稳定状态。
动态存储单元电路：利用MOS晶体管极电容（或MOS电容）上充积的电荷来存储信息，电容上的电荷不能长久保存，需要周期地对电容进行充电，以补充泄露的电荷。动态存储单元电路是由多时钟脉冲控制，在动态情况下工作。 （3）磁表面存储器：
是将薄层的磁性材料沉积在某一基体上，并以相对于磁头运动的方式来存取信息的装置。如磁盘、磁带、磁卡等。 （4）光盘存储器：
利用激光在磁性薄膜上产生的热磁效应以实现信息的记录。 高速缓存
高速缓冲存储器（Cache）：用于解决CPU与内存之间的速度不匹配。 （1）Cache的基本结构：Cache由存储体、地址映像和替换机构组成
①Cache存储体：存储体是存储单元的集合，用于存放信息，一般由半导体静态存储器构成。
②地址映像：地址映像的作用是把CPU送来的主存地址转换成Cache地址。有三种地址映像方式：直接映像、全相联映像和组相联映像。
直接映像：指每个主存页只能复制到某一固定的Cache页中。
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全相联映像：指主存的每一页可以映像到Cache的任意一页。
组相联映像：是直接映像和全相联映像的折中方案，它将Cache分为若干组，同时将主存分为若干组，每组内的页数与Cache的组数相同，其规律是主存中的各页与Cache的组号有固定的映像关系，但可以自由映像到对应的Cache组中的任意一页。即组间采用直接映像，而组内的页为全相联映像。
③替换机构：当CPU访问Cache未命中时，应从主存中读取信息，同时写入Cache中，若Cache未满，直接写入，若已满，则需要进行替换，替换机构由硬件组成，并按替换算法
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软件工程师考试 试题详解
