2020年计算机考研408真题（43-44）

考研408计算机统考分两部分，80分单项选择题和70分大题，满分150分。单项选择题总共80分，每小题2分，40小题。单项选择题，1-10题是数据结构部分；11-22题是计算机组成原理部分；23-32题是操作系统部分；33-40题是计算机网络部分。综合应用题70分，共7小题，41和42题是数据结构题，分值各为10分和15分；43和44题是计算机组成原理题，各占8分和13分；45和46题是操作系统题，各占7分和8分；47题是计算机网络题，分值为9分。为了方便大家更好的来备考，小编为大家整理了“2020年408计算机考研真题”，希望可以帮助大家更好的复习408计算机考研内容。

2020年考研408计算机统考考研真题

二、综合应用题（第41~47小题，共70分）

43、（13分）有实现x×y的两个C语言函数如下：

unsigned umul (unsigned x, unsigned y) { return x*y; }

int imul (int x, int y) {return x * y; }

假定某计算机M中ALU只能进行加减运算和逻辑运算。请回答下列句题。

（1）若M的指令系统中没有乘法指令，但有加法、减法和位移等指令，则在M上也能实现上述两个函数中的乘法运算，为什么？

（2）若M的指令系统中有乘法指令，则基于ALU、位移器、寄存器以及相应控制逻辑实现乘法指令时，控制逻辑的作用是什么？

（3）针对以下三种情况：a）没有乘法指令；b）有使用ALU和位移器实现的乘法指令；c）有使用阵列乘法器实现的乘法指令，函数umul()在哪种情况下执行时间最长？哪种情况下执行的时间最短？说明理由

（4）n位整数乘法指令可保存2n位乘积，当仅取低n位作为乘积时，其结果可能会发生溢出。当n=32、x=231-1、y=2时，带符号整数乘法指令和无符号整数乘法指令得到的x×y的2n位乘积分别是什么（用十六进制表示）？此时函数umuI()和imuI()的返回结果是否溢出？对于无符号整数乘法运算，当仅取乘积的低位作为乘法结果时，如何用2n位乘积进行溢出判断？

44、（10分）假定主存地址为32位，按字节编址，指令Cache和数据Cache与主存之间均采用8路组相联映射方式，直写（Write Through）写策略和LRU替换算法，主存块大小为64B，数据区容量各为32KB。开始时Cache均为空。请回答下列问题。

（1）Cache每一行中标记（Tag）、LRU位各占几位？是否有修改位？

（2）有如下C语言程序段：

for(k=0;k<1024;k++)

s[k]=2*s[k];

若数组s及其变量k均为int型，int型数据占4B，变量k分配在寄存器中，数组s在主存中的起始地址为0080 00C0H，则该程序段执行过程中，访问数组s的数据Cache缺失次数为多少？

（3）若CPU最先开始的访问操作是读取主存单元0001 0003H中的指令，简要说明从Cache中访问该指令的过程，包括Cache缺失处理过程。