刑事警察人員 107 年計算機系統考古題

在計算機正常運作的情況之下，請分別就執行整數的加法與執行浮點數的加法說明 是否一定滿足結合律（associativity）？若可能不滿足結合律，請用一個例子說明不 滿足的情況。（20 分）

假設你可以提升浮點運算的速率變成10 倍快，其他的部分都沒有改變就使你的程式 執行時間變成原來的1/4。在還沒有提升運算的速率之前，執行浮點運算的時間應該 是占了多少百分比？（20 分）

管線化（pipelining）及多重派發（multiple issue）是提高指令層平行性（instruction-level parallelism）的兩個方法。請說明這兩個方法的意義，並討論這兩者的最高平行程度 （degree of parallelism）。（20 分）

安裝虛擬機器管理程式（virtual machine manager）在個人電腦上面有什麼用處？請 分別針對應用程式的使用者以及發展應用程式的程式設計師，說明其用處。（20 分）

在一台只有一個處理器的計算機，耗費很長的時間同時執行10 個應用程式，其中2 個程式不需輸入與輸出。另外8 個程式都有相當多的輸入或輸出，而且處理器每執 行1 毫秒（ms）就要耗時10 毫秒（ms）執行一次輸入或輸出。假設每一次程式切換 的時間（context-switching overhead）是0.1 毫秒，請計算使用輪流排程（round-robin scheduling）的方式在下面兩個情況之下的處理器利用率（CPU utilization）：㈠時間 量（time quantum）為2 毫秒（ms）；（10 分）㈡時間量為10 毫秒（ms）。（10 分）