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                                          2022系統分析師考試準備(十四)-考證時間表2022報名

                                            14、雷達設計人員在設計數字信號處理單元時,其處理器普遍采用DSP芯片(比如:TI公司的TMS320C63xx),通常DSP芯片采用哈佛(HarVard)體系結構,以下關于哈佛結構特征的描述,不正確的是___。

                                            A、程序和數據具有獨立的存儲空間,允許同時取指令和取操作數,并允許在程序空間或數據空間之間互傳數據

                                            B、處理器內部采用多總線結構,保證了在一個機器周期內可以多次訪問程序空間和數據空間

                                            C、哈佛體系結構強調的是多功能,適合多種不同的環境和任務,強調兼容性

                                            D、處理器內部采用多處理單元,可以在一個指令周期內同時進行運算。

                                            考點:通常的計算機體系結構都采用馮.諾依曼結構,但是馮.諾依曼結構沒有區分程序存儲器和數據存儲器,這樣導致了總線擁堵;DSP需要高度并行處理技術,由于總線寬度的限制,必然降低了并行處理能力。哈佛結構的主要特點就是多總線結構、程序與數據空間分離,達到并行執行,尤其是在多處理器方面,可達到每個處理器在一個周期內同時運算。哈佛結構不追求適應多環境,不強調兼容性。

                                            因此,選項A、B、D說法正確的原因是其描述的特征符合哈佛(HarVard)體系結構;C說法不正確的原因是哈佛體系結構強調的是單一功能性,而不能滿足要適應多功能、不同環境和任務,這個特征是馮.諾依曼結構特征。 C

                                            15、某16位AD芯片中標注電壓范圍是-5v-+5v,請問改款AD芯片的分辨率是__。

                                            A、10v B、0.0763mv C、0.1526mv D、0.3052mv

                                            考點:AD芯片的分辨率=參考電壓/(總元素-1)即10v/(28-1)=0.1526mv. C

                                            16、以下關于多核處理器的說法中,不正確的是___。

                                            A、采用多核處理器可以降低計算機系統的功耗和體積。

                                            B、SMP、BMP和MP是多核處理器系統通常采用的三種結構,采用哪種結構與應用場景相關,而無須考慮硬件的組成差異。

                                            C、在多核處理器中,計算機可以同時執行多個進程,而操作系統中的多個線程也可以并行執行。

                                            D、多核處理器是將兩個或更多的獨立處理器封裝在一起,集成在一個電路中。

                                            考點:SMP是一種對稱型多核處理系統結構,MP是一種非對稱型多處理器系統結構,而BMP是一種介于對稱,非對稱之間的多核處理系統結構。多核處理器可降低計算機體積與功耗,多核處理器與多處理器的不同之處就在于將兩個以上的獨立CPU集成到一個硅片(電路)中,在多核處理系統中,進程可以同時運行在不同處理器核上,真正實現操作系統線程的并行執行。

                                            由于SMP、BMP和MP結構與硬件結構有著緊密聯系,硬件的結構決定著采用哪種多核使用方式。以上所述,選項B的說法是不正確的。 B

                                            17、多核操作系統的設計方法不同于單核操作系統,一般要突破___等方面的關鍵技術。

                                            A、總線設計、cache設計、核間通信、任務調度、中斷處理、同步互斥

                                            B、核結構、cache設計、核間通信、可靠性設計、安全性設計、同步互斥

                                            C、核結構、cache設計、核間通信、任務調度、中斷處理、存儲器墻設計

                                            D、核結構、cache設計、核間通信、任務調度、中斷處理、同步互斥

                                            考點:隨著計算機芯片的快速發展,多核處理器已成主流CPU,操作系統應適應處理器的發展,因此多核操作系統已成為操作系統主流。多核操作系統的設計方法與單核相比存在很大差異,除了考慮單核基本功能設計外,還應突破與多核相關技術。主要包括了以下幾點:

                                            1)核結構:操作系統的核心功能與CPU的內核結構密切相關,多核結構的不同影響著內核的多核工作方式。

                                            2)Cache設計:多核操作系統內核設計方法與多核cache的設計相關,解決多核cache一致性問題與單核相比要復雜得多。

                                            3)核間通信:核間通信技術是多核操作系統必須解決的關鍵技術,核間通信的優劣直接影響著多核操作系統的效能。

                                            4)任務調度:任務調度是操作系統的核心功能,其調度策略的選擇與單核或多核結構緊密相關,多核的任務調度需要考慮核間負載平衡問題以及任務同步問題。

                                            5)中斷處理:中弄斷處理是多核結構中需要共享的資源,與單核設計不同的是在多核情況下需要考慮中斷與核的依賴關系。

                                            6)存儲器墻設計:存儲器墻設計是多核硬件結構設計中必須解決的空間隔離技術,不屬于操作系統設計范疇。

                                            7)同步互斥:多核環境下的共享資源同步互斥,是多核操作系統必須解決的關鍵技術,在多核環境下共享資源同步互斥也是保障系統安全的有效方法。

                                            8)總體設計:多核的總體設計主要考慮系統架構設計,是一種軟硬件的整體考慮,雖然要提出對軟件的需求,但并不是多核操作系統最需要突破的技術。

                                            綜上所述,選項A中的總線設計不再多核操作系統的設計范疇;選項B中的可靠性設計、安全性設計師單核和多核都要突破的技術,因此不再多核操作系統突破技術范疇;選項C中的存儲器墻設計不在多核操作系統設計范疇。 D

                                            18、多核CPU環境下進程的調度算法一般有全局隊列調度和局部隊列調度兩種。___屬于全局隊列調度的特征。

                                            A、操作系統為每個CPU維護一個任務等待隊列

                                            B、操作系統維護一個任務等待隊列

                                            C、任務基本上無須在多個CPU核心間切換,有利于提高cache命中率

                                            D、當系統中有一個CPU核心空閑時,操作系統便從該核心的任務等待隊列中選取適當的任務執行

                                            考點:在多核環境下,任務調度是操作系統設計的關鍵技術,通常采用全局隊列調度和局部隊列調度兩種方式。但是兩種調度隊列的作用不同,主要體現在以下幾點。

                                            全局隊列調度:

                                            1)操作系統維護一個全局的任務等待隊列。

                                            2)當系統中由一個CPU核心空閑時,操作系統從全局任務等待隊列中選取就緒任務開始在此核心上執行。

                                            3)這種方法的優點是提高了CPU核心利用率。

                                            局部隊列調度:

                                            1)操作系統為每個CPU內核維護一個局部的任務等待隊列

                                            2)當系統中有一個CPU核心空閑時,操作系統便從該核心的任務等待隊列中選取適當的任務執行。

                                            3)這種方法的優點是任務基本上無須在多個CPU核心間切換,有利于提高CPU核心核心局部cache命中率

                                            4)目前大多數多核CPU操作系統采用的基于全局隊列任務調度算法

                                            因此,操作系統維護一個任務等待隊列屬于全局隊列調度的特征。 B

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