下列关于单周期处理器和多周期处理器，描述正确的是（) *可选答案中的CPI表示执行每条指令所需要的时钟周期数A．单周期处理器在1个时钟周期内执行一条指令，所以CPI=1B．多周期处理器需要使用至少2个时钟周期才能执行一条指令，所以CPI＞=2C．单周期处理器部件冗余大，利用率低，多周期处理器则刚好相反D．执行任何指令，单周期处理器的时间都要小于多周期处理器

题目

下列关于单周期处理器和多周期处理器，描述正确的是（) *可选答案中的CPI表示执行每条指令所需要的时钟周期数

A．单周期处理器在1个时钟周期内执行一条指令，所以CPI=1

B．多周期处理器需要使用至少2个时钟周期才能执行一条指令，所以CPI＞=2

C．单周期处理器部件冗余大，利用率低，多周期处理器则刚好相反

D．执行任何指令，单周期处理器的时间都要小于多周期处理器

相似考题

1.下列关于指令周期、机器周期、时钟周期描述正确的是():A.指令周期B.指令周期C.时钟周期D.时钟周期

2.下面是关于Pentium 4微处理器中指令流水线的叙述，其中错误的是A．有多条指令流水线B．每条指令流水线有多级C．每级流水线的执行时间需要多个时钟周期D．采用指令流水线结构有利于提高微处理器的运算速度

3.● 计算机中，执行一条指令所需要的时间称为指令周期，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。因此， （8） 。（8)A. 时钟周期大于机器周期B. 时钟周期等于机器周期C. 机器周期大于指令周期D. 指令周期大于时钟周期

4.若处理器的时钟频率为500MHz，每4个时钟周期组成一个计算机周期，执行一条指令平均需要三个机器周期，则该处理器的一个机器周期为_ns，平均执行速度约为 42 MIPS。A.4B.8C.12D.16

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  • 第1题：

    8086 CPU执行一条指令需要几个时钟周期，在Pentium微处理器中，由于采用了______技术，在一个时钟周期内可以执行两条指令。


    正确答案：超标量结构
    超标量结构

  • 第2题：

    在计算机体系结构中，()表示每条计算机指令执行所需的时钟周期。

    A.时钟周期(节拍)

    B.机器周期

    C.CPI

    D.总线周期


    正确答案：C

  • 第3题：

    若处理器的时钟频率为500MHz，每4个时钟周期组成一个计算机周期，执行一条指令平均需要3个机器周期，则该处理器的平均执行速度约为(4)MIPS。

    A．24

    B．33

    C．42

    D．50


    正确答案：C
    解析：已知处理器的时钟频率为500MHz，则时钟周期为2ns。每4个时钟周期组成一个计算机周期，则一个机器周期为8ns。同时，已知平均指令执行时间为3个机器周期，即平均每24ns执行一条指令，则每秒大约执行≈41.667×106IPS≈42MIPS。

  • 第4题：

    计算机执行程序所需的时间P，可用P=I×CPI×T来估计，其中I是程序经编译后的机器指令数，CPI是执行每条指令所需的平均机器周期数，T为每个机器周期的时间。 RISC计算机是采用(47)来提高机器的速度。它的指令系统具有(48)的特点。指令控制部件的构建，(49)。RISC机器又通过采用(50)来加快处理器的数据处理速度。RISC的指令集使编译优化工作(51)。

    A．虽增加CPI，但更减少T

    B．虽增加CPI，但更减少T

    C．虽增加T，但更减少CPI

    D．虽增加I，但更减少CPI


    正确答案：D

  • 第5题：

    嵌入式处理器流水线技术中的结构冒险是指（ ）。

    A.因无法提供执行所需数据而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况
    B.因取到指令不是所需要的而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况
    C.因缺乏硬件支持而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况
    D.因硬件出错而导致指令不能在预定的时钟周期内执行的情况

    答案：D
    解析：
    本题考查嵌入式处理器流水线技术的基础知识。流水线（P1peline）技术是指在程序执行时多条指令重叠进行操作的一种准并行处理实现技术。流水线是Intel首次在486芯片中开始使用的。流水线的工作方式就像工业生产上的装配流水线。在CPU中由5?6个不同功能的电路单元组成一条指令处理流水线，然后将一条X86指令分成5?6步后再由这些电路单元分别执行，这样就能实现在一个CPU时钟周期完成一条指令，因此提高CPU的运算速度。经典奔腾每条整数流水线都分为四级流水，即取指令、译码、执行、写回结果。流水线中存在三种冒险，分别是数据冒险、结构冒险和控制冒险。数据冒险是指一条指令需要使用之前指令的计算结果，但是之前结果还没有返回产生的冲突现象；结构冒险是指因硬件资源满足不了指令重叠执行的要求而发生的冲突现象；控制冒险是指流水线遇到分支指令或者其他可能引起PC指针进行改变的指令所引起的冲突现象。流水线冒险可能带来的问题是：执行结果错误、或者流水线可能会出现停顿，从而降低流水线的实际效率和加速比。数据冒险导致的原因常常是相关指令靠的足够近时候，它们在流水线中的重叠执行或者重新排序会改变指令读/写操作数的顺序。常导致结构冒险的原因可能有功能部件不是完全流水，资源份数不够等。控制脣脸的原因在于分支指令，因此在处理分支指令时候一般可以通过“冻结”或者“排空”流水线的方式进行该冒险消除。

  • 第6题：

    计算机执行程序所需的时间P可用P＝I×CPI×T来估计，其中I是程序经编译后的机器指令数，CPI是执行每条指令所需的平均机器周期数，T为每个机器周期的时间。RISC计算机采用（1）来提高机器的速度。它的指令系统具有（2）的特点。指令控制部件的构建，（3）。RISC机器又通过采用（4）来加快处理器的数据处理速度。RISC的指令集使编译优化工作（5）。空白（5）处应选择（）

    • A、更简单
    • B、更复杂
    • C、不需要
    • D、不可能

    正确答案:A

  • 第7题：

    计算机执行程序所需的时间P可用P＝I×CPI×T来估计，其中I是程序经编译后的机器指令数，CPI是执行每条指令所需的平均机器周期数，T为每个机器周期的时间。RISC计算机采用（1）来提高机器的速度。它的指令系统具有（2）的特点。指令控制部件的构建，（3）。RISC机器又通过采用（4）来加快处理器的数据处理速度。RISC的指令集使编译优化工作（5）。空白（2）处应选择（）

    • A、指令种类少
    • B、指令种类多
    • C、指令寻址方式多
    • D、指令功能复杂

    正确答案:A

  • 第8题：

    8086微处理器的进行一次标准的读操作，需要：（）

    • A、2个时钟周期
    • B、4个时钟周期
    • C、6个时钟周期
    • D、8个时钟周期

    正确答案:B

  • 第9题：

    问答题
    假定有三个处理器，分别带有以下不同的cache：cache1：采用直接映射方式，块大小为1个字，指令和数据的缺失率分别为4%和6%；cache2：采用直接映射方式，块大小为4个字，指令和数据的缺失率分别为2%和4%；cache3：采用2-路组相联映射方式，块大小为4个字，指令和数据的缺失率分别为2%和3%。在这些处理器上运行相同的程序，该程序的CPI为2.0，其中有一半是访存指令。若缺失损失为（块大小+6）个时钟周期，处理器1和处理器2的时钟周期都为420ps，带有cache3的处理器3的时钟周期为450ps。请问：哪个处理器因cache缺失而引起的额外开销最大？哪个处理器执行速度最快？

    正确答案： 假设所运行的程序共执行N条指令，每条访存指令仅读写一次内存数据，则在该程序执行过程中各处理器因cache缺失而引起的额外开销和执行时间计算如下。
    对于处理器1：额外开销为：N×4% + 6%×50%）×（1+6）=0.49 N个时钟周期
    执行程序所需时间为：（N×2.0 +0.49N）×420ps = 1045.8N ps
    对于处理器2：额外开销为：N×（2%+4%×50%）×（4+6）=0.40N个时钟周期
    执行程序所需时间为：（N×2.0+0.40N）×420ps=1008N ps
    对于处理器3：额外开销为：N×（2%+3%×50%）×（4+6）=0.35N个时钟周期
    执行程序所需时间为：（N×2.0+0.35N）×450ps=1057.5N ps
    由此可见，处理器1的cache缺失引起的额外开销最大，处理器2的执行速度最快。
    解析： 暂无解析

  • 第10题：

    判断题
    平均每条指令的执行周期数（CPI）与程序无关。
    A

    对

    B

    错


    正确答案： 错
    解析： 暂无解析

  • 第11题：

    单选题
    计算机执行程序所需的时间P可用P＝I×CPI×T来估计，其中I是程序经编译后的机器指令数，CPI是执行每条指令所需的平均机器周期数，T为每个机器周期的时间。RISC计算机采用（1）来提高机器的速度。它的指令系统具有（2）的特点。指令控制部件的构建，（3）。RISC机器又通过采用（4）来加快处理器的数据处理速度。RISC的指令集使编译优化工作（5）。空白（5）处应选择（）
    A

    更简单

    B

    更复杂

    C

    不需要

    D

    不可能


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    单选题
    计算机中，执行一条指令所需要的时间称为指令周期，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。因此（）。
    A

    时钟周期大于机器周期

    B

    指令周期等于机器周期

    C

    机器周期大于指令周期

    D

    指令周期大于时钟周期


    正确答案： D
    解析： 时钟周期是最基本的、最小的时间单位。指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成。指令不同，所需要的机器周期数也不同。一条指令的执行过程划分为若干个阶段，如取指令、存储器读、存储器写等，每一项工作为一项基本操作，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期。可见，指令周期>机器周期>时钟周期。

  • 第13题：

    下面说法中，错误的有()

    A、每条指令的执行由取指令、译码和执行等操作组成，执行一条指令所需要的时间称为指令周期。

    B、CPU的每一个信息输入、输出过程所需要的时间称为总线周期。

    C、执行指令的一系列操作都是在时钟脉冲CLK的统一控制下一步一步进行的，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。

    D、执行指令的一系列操作都是在时钟脉冲CLK的统一控制下一步一步进行的，时钟脉冲的重复周期称为总线周期。


    参考答案：D

  • 第14题：

    计算机执行程序所需的时间P可用P=I*CPI*T来估计，其中I是程序经编译后的机器指令数，CPI是执行每条指令所需的平均机器周期数，T为每个机器周期的时间。RISC计算机采用(13)来提高机器的速度，它的指令系统具有(14)的特点。指令控制部件的构建，(15)。RISC机器又通过采用(16)来加快处理器的数据处理速度。RISC的指令集使编译优化工作 <17> 。

    A．虽增加CPI，但更减少T

    B．虽增加CPI，但更减少T

    C．虽增加T，但更减少CPI

    D．虽增加I，但更减少CPI


    正确答案：D
    解析：精简指令系统RISC主要是将一条复杂的指令替换成多条简单的指令来执行，这样就增加了所执行指令的数量，同时降低了原先指令的复杂度，使每条指令的执行时钟周期缩短，从而达到高效率运行的目的。CISC更适于采用微程序控制，而RISC更适于采用硬布线控制逻辑，RISC机器又通过采用大量的寄存器来加快处理器的数据处理速度。

  • 第15题：

    Pentium微处理器每个时钟周期最多能执行【 】条指令。


    正确答案：20
    20 解析：Pentium微处理器有两条指令流水线，从Pentium　PRO开始，到Pentium　4，其指令流水线均为3条。而且Pentium　4微处理器的流水线级数由14级提高到20级。

  • 第16题：

    时钟周期通常称为节拍脉冲或T周期，下列关于时钟周期的叙述，正确的是

    A.控制计算机操作的最小时间单位

    B.每个时钟周期可完成一个或几个需要同时执行的操作

    C.每个时钟周期只能完成一个简单操作

    D.每个机器的时钟周期都是一样的

    E.一条机器指令的执行时间可用n个时钟周期表示


    正确答案：ACE

  • 第17题：

    下列说法中，合理的是()。

    A.执行各条指令的机器周期数相同，各机器周期的长度均匀
    B.执行各条指令的机器周期数相同，各机器周期的长度可变
    C.执行各条指令的机器周期数可变，各机器周期的长度均匀
    D.执行各条指令的机器周期数可变，各机器周期的长度可变

    答案：C
    解析：
    机器周期是指令执行中每一步操作所需要的时间。CPU中完成一个运算操作所需的时间作为一个机器周期，长度均匀。而各种指令的功能不同，因而各指令执行时所需的机器周期数是可变的。

  • 第18题：

    微处理器的CPU执行一条指令所需的时间就是时钟周期。


    正确答案:错误

  • 第19题：

    平均每条指令的执行周期数（CPI）与程序无关。


    正确答案:错误

  • 第20题：

    单选题
    计算机中，执行一条指令所需要的时间称为指令周期，完成一项基本操作所需要的时间称为机器周期，时钟脉冲的重复周期称为时钟周期。因此（）。
    A

    时钟周期大于机器周期

    B

    时钟周期等于机器周期

    C

    机器周期大于指令周期

    D

    指令周期大于时钟周期


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

  • 第21题：

    单选题
    对微处理器而言，它的每条指令都有一定的时序，其时序关系是
    A

    一个时钟周期包括几个机器周期，一个机器周期包括几个指令周期。

    B

    一个机器周期包括几个指令周期，一个指令周期包括几个时钟周期。

    C

    一个指令周期包括几个机器周期，一个机器周期包括几个时钟周期。

    D

    一个指令周期包括几个时钟周期，一个时钟周期包括几个机器周期。


    正确答案： B
    解析：

  • 第22题：

    单选题
    下列有关处理器时钟脉冲信号的叙述中，错误的是（　　）。
    A

    时钟脉冲信号由机器脉冲源发出的脉冲信号经整形和分频后形成

    B

    时钟脉冲信号的宽度称为时钟周期，时钟周期的倒数为机器主频

    C

    时钟周期以相邻状态单元间组合逻辑电路的最大延迟为基准确定

    D

    处理器总是在每来一个时钟脉冲信号时就开始执行一条新的指令


    正确答案： A
    解析：
    计算机完成一条指令的时间称为指令周期，而一条指令通常是由几个时钟周期组成的，因此计算机不可能每来一个时钟脉冲就执行一个新指令，所以D项是错误的。

  • 第23题：

    单选题
    计算机执行程序所需的时间P可用P＝I×CPI×T来估计，其中I是程序经编译后的机器指令数，CPI是执行每条指令所需的平均机器周期数，T为每个机器周期的时间。RISC计算机采用（1）来提高机器的速度。它的指令系统具有（2）的特点。指令控制部件的构建，（3）。RISC机器又通过采用（4）来加快处理器的数据处理速度。RISC的指令集使编译优化工作（5）。空白（4）处应选择（）
    A

    多寻址方式

    B

    大容量内存

    C

    大量的寄存器

    D

    更宽的数据总线


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

  • 第24题：

    单选题
    计算机执行程序所需的时间P可用P＝I×CPI×T来估计，其中I是程序经编译后的机器指令数，CPI是执行每条指令所需的平均机器周期数，T为每个机器周期的时间。RISC计算机采用（1）来提高机器的速度。它的指令系统具有（2）的特点。指令控制部件的构建，（3）。RISC机器又通过采用（4）来加快处理器的数据处理速度。RISC的指令集使编译优化工作（5）。空白（1）处应选择（）
    A

    虽增加CPI，但更减少I

    B

    虽增加CPI，但更减少T

    C

    虽增加T，但更减少CPI

    D

    虽增加I，但更减少CPI


    正确答案： B
    解析： 暂无解析

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