刑事警察人員 104 年計算機系統考古題

一計算機、特別是其處理器也許會被稱為具有32 位元的架構，其中最為人熟知者如 Intel 的IA-32 架構。 32  位元架構所指的意義究竟為何？請具體說明之。（10 分） 若計算問題中需處理的各種數值其分布範圍（含大小及精確度）已超過32 個位元 所可表示者，則是否該等計算機已無法應用？若是，則該如何解決？若否，則該 如何處理？（10 分）

一般計算機中均具有以下四種階層式的記憶體：硬碟、快取記憶體、暫存器（檔）、 主記憶體。 試由距離中央處理器最近者開始，將以上四者依序寫出；同時每一項之後以括號 說明其一般是以何種科技技術（例：SRAM 的IC 製作技術）製作。（8 分） 試指出以現今習知的科技技術而言，四者中應屬必不可或缺者為何？並說明其為 何應該不可或缺。（12 分）

考慮二進位的數值表示法： 在定點表示法中，以2 的補數表示法為例，假想的小數點應位於何處？能表示的 數字其值域（以數學式表示之）為何？（10 分） 在浮點表示法中，以IEEE 754 單精確度標準為例（符號／指數／分數欄位分別占 用1/8/23 個位元），能表示的不同數值其個數是否多於232個？為何如此？（10 分）

設有一系統內含同類型的資源（resources）16 件，並有5 個程序（processes）共享該 等資源，且每一程序會用到的資源其個數至多4 個。則該系統是否可免於死結的發 生（即是否為deadlock-free）？試具體說明、推論之。（20 分）

假設三個程序的到達時間以及所需的執行時間如下所示： 程序 到達時間 執行時間 p1 0.0 5.0 p2 0.3 7.0 p3 0.7 1.0 另假設排程的方式是不可搶先式（nonpreemptive）且程序的到達時間無法預知。又 假設排程工作所需時間可以忽略。則在以下排程方法及條件下，三個程序的平均周 轉時間（turnaround time，指從收到需求到完成工作之間的時間）各為若干？各小題 均應詳列推導計算過程，並需算出正確答案，否則扣分或不予給分。 先到先接受服務（First-Come-First-Served）。（6 分） 最短的工作優先（Shortest-Job-First）。（7 分） 排程器先等待到時間1.0，再開始排程並令系統執行各程序。（7 分）