107年 - 107 專技高考_專利師（選試專業英文及計算機結構）、專利師（選試專業日文及計算機結構）：計算機結構#71669

科目：計算機結構 | 年份：107年 | 選擇題數：0 | 申論題數：21

試卷資訊

所屬科目：計算機結構

選擇題 (0)

申論題 (21)

⑴試舉出複雜指令集計算機的主要優良特性其中二項。（5 分）

⑵試逐項條列上述二項優良特性分別會帶給設計者或使用者什麼益處（針對每項優良特性，至少列出二項正確的益處即可；如有必要，可以加上簡要的說明文字）。（5 分）

⑶試舉出精簡指令集計算機的主要優良特性其中二項。（5 分）

⑷試逐項條列上述二項優良特性分別會帶給設計者或使用者什麼益處（針對每項優良特性，至少列出二項正確的益處即可；如有必要，可以加上簡要的說明文字）。（5 分）

⑴執行一、五、十、百道指令時，分別可預期獲得何等加速性？（5 分）

⑵理想情況下的加速性是多少？（5 分）

⑶若程式中需執行的指令數可視為無限，但是為了避免管道危障（pipeline hazards），其中 20%的指令需耗時 1.5 個管道的時脈週期、 30%的指令需耗時 2.0 個管道的時脈週期、其餘的指令則需耗時 1.0 個管道的時脈週期時，其加速性又是多少？（5 分）

⑷承上題，若此時仍欲獲得前述理想情況下的加速性，則處理器的時脈週期應為若干？（5 分）

⑴說明圖中全加器的定義，並繪製其真值表（truth table）。（6 分）

⑵以一控制訊號 OP = 0 代表進行加法、OP = 1 代表進行減法，將此加法器修改成加減法器。（6 分）

⑶以 2 的補數形式進行加減法時，與運算相關的旗標一般共有四個，分別用以代表運算結果是否有進位/借位、是否有滿溢、是否為負值、以及是否為 0。試分別列出欲在上圖中求出這四個旗標應使用的布林式（Boolean equations）。（8 分）

⑴有利於指令擷取者。（4 分）

⑵有利於指令解碼者。（4 分）

⑶有利於執行者。（4 分）

⑷有利於記憶體存取者。（4 分）

⑸有利於結果寫回者。（4 分）

⑴頁表（page table）內應包含多少個項次（entries）？（4 分）

⑵以位元組定址的實體位址（physical address）應包含多少個位元？（4 分）

⑶在主記憶體中標示頁框（page frame）的位置最少需使用多少個位元？（4 分）

⑷程式執行時，其所發出的記憶體位址稱為何種位址？（4 分）

⑸以條列式詳述程式由中央處理器（CPU）發出記憶體位址起、至該記憶體位置的存取動作完成（假設不會發生頁錯誤 page fault）之間的所有過程。說明中應盡可能使用題目中提到（或未提到）的相關專業術語。（4 分）