全美达推出的CRUSOE处理器与主流的X86处理器在硬件设计上主要有什么区别()A.应用不同B.硬件引擎核心和软件核心的合成结构C.采用了高性能低功耗的VLIWD.采用硬件加密技术

正确答案：B
解析：8086提供16位端口地址线，可以寻址的端口个数为64K。

正确答案：A
解析：硬件是嵌入式系统运行的载体，也是嵌入式系统的基础。嵌入式系统硬件为嵌入式系统软件提供了执行环境，但也限定了嵌入式系统软件能够访问的资源。嵌入式系统所能完成的功能首先可从硬件上得以体现。嵌入式系统的硬件设计是在嵌入式系统软/硬件划分的基础上，对划分为硬件部分的功能单元所进行的设计。嵌入式系统硬件的选择包括硬件平台和嵌入式处理器的选择、外围设备的选择和接口电路的选择。其中，硬件平台在选择时应考虑：①如果已有的系统实现了相似的功能，重用该结构是个很好的选择。②如果这是个全新的项目，考虑这些功能是否能用一个处理器来实现。单个处理器是最容易实现和调试的。③如果该应用需要用多个处理器，最好选用能够满足需求的最少处理器实现。④在多处理器设计中，把控制和管理用一个处理器来实现，这样可简化操作。系统中其他处理器处理系统中的工作负载。⑤按照这种方式设计的多处理器系统可以从一个小的系统扩充为一个大的系统，通过增加处理器来实现。因此客户可以从简单的处理器入手，随着系统负载的增加而增加。

参考答案：A

正确答案：第一问 第二问 (1) 单核结构：计算机中仅有一个物理处理器不支持应用软件的并行执行因为在任何时间点上CPU都只能执行一个指令流。 (2) 多处理器结构：支持真正意义上的并行执行因为多个线程或进程能够在多个处理器上同时执行。 (3) 超线程结构(SMT)：实际上计算机中只有一个实际的物理处理器但从软件角度来看存在多个逻辑处理器支持操作系统和应用程序将多个线程调度到多个逻辑处理器上就像多处理器系统一样。从微体系结构的角度看逻辑处理器的指令是固定的并且在共享的执行资源上同时执行。 (4) 多核结构：采用单芯片多处理器(CMP)的设计此种结构不是重用单个处理器中某些处理器资源而是在单个处理器芯片内实现两个或更多的“执行核”。这些执行核都是相互独立的处理器并具有自己的执行集合以及体系结构资源。 (5) 共享Cache的多核结构：与多核结构工作方式相一致主要差别在于设计时将这些执行核设计成可共享片上的Cache。 (6) 采用超线程技术的多核结构：主要是将多核结构与超线程结构相结合从而将逻辑处理器的数量增加到执行核的两倍。
第一问 第二问 (1) 单核结构：计算机中仅有一个物理处理器，不支持应用软件的并行执行，因为在任何时间点上，CPU都只能执行一个指令流。 (2) 多处理器结构：支持真正意义上的并行执行，因为多个线程或进程能够在多个处理器上同时执行。 (3) 超线程结构(SMT)：实际上计算机中只有一个实际的物理处理器，但从软件角度来看，存在多个逻辑处理器，支持操作系统和应用程序将多个线程调度到多个逻辑处理器上，就像多处理器系统一样。从微体系结构的角度看，逻辑处理器的指令是固定的，并且在共享的执行资源上同时执行。 (4) 多核结构：采用单芯片多处理器(CMP)的设计，此种结构不是重用单个处理器中某些处理器资源，而是在单个处理器芯片内实现两个或更多的“执行核”。这些执行核都是相互独立的处理器，并具有自己的执行集合以及体系结构资源。 (5) 共享Cache的多核结构：与多核结构工作方式相一致，主要差别在于设计时将这些执行核设计成可共享片上的Cache。 (6) 采用超线程技术的多核结构：主要是将多核结构与超线程结构相结合，从而将逻辑处理器的数量增加到执行核的两倍。 解析：从题意可以看出，本题涉及嵌入式软硬件设计问题，主要考查应试者能否正确地根据用户需求，理解技术要求，针对宇航系统配套生产高性能嵌入式计算机系统的任务，确定软件的技术需求和应用软件开发平台选择。本题主要考核考生以下实时系统基本技术知识。
(1)因为嵌入式实时系统与实际应用要求结合性很高，为了满足系统总的要求，在嵌入式计算机系统体系结构设计时，应充分考虑实际应用对硬件平台的配置和系统的实际技术要求。由于本题用户要求该系统要具有高速并发处理能力、低功耗、高可靠性，因此考查如何选择处理器的结构以及对处理机不同结构特性了解的程度。
(2)软件并发是一种能够有效解决资源同时共享问题的方法。软件并发具有非常重要的作用和意义，主要体现在：并发能够让系统资源得到最有效的利用。但是由于采用了多线程技术实现应用程序的并发操作，将存在同步、通信、负载均衡和可伸缩性方面的问题。本题要求考生了解并行程序设计的基础知识。
(3)本题给出为了防止系统故障的蔓延，在超线程技术的多核结构需要选择一种嵌入式操作系统作为本高性能嵌入式计算机系统的运行环境，才能满足用户对系统的要求，考生从题中应可以看出，操作系统应该是实时性强、可靠性高、支持多核结构和高速缓存管理。只有这样才能增强系统的性能。
[问题1] 本问题主要考查考生对处理器的结构及多线程的理解能力，分清“多处理器结构”与“多核结构”的优点和缺点。
超线程技术实际上只有一个实际的物理处理器，但是从软件的角度来看，存在多个逻辑处理器。超线程技术支持操作系统和应用程序将多个线程调度到多个逻辑处理器上，就像多处理器系统一样。从微体系结构的角度看，逻辑处理器的指令都是固定的，并且在共享的执行资源上同时执行。也就是说，多个线程能够在多个逻辑处理器间进行调度，但是由于执行资源是这些逻辑处理器共享的，因此微体系结构必须决定两个线程如何以及何时切换执行。当一个线程被挂起的时候，另一个线程就会继续执行。能够导致线程挂起的因素包括处理Cache失效以及分支预测失败。
在同时多线程技术之后就出现了多核处理器。多核处理器采用单芯片多处理器(Chip Multiprocessor，CMP)的设计。随着生产工艺与制造技术上的进步，处理器厂商在设计多核处理器时，不是重用单个处理器中的某些处理器资源，而是在单个处理器芯片内实现两个或者更多的“执行核”。这些执行核都是相互独立的处理器，只是位于同一块芯片上而已。这些执行核都具有自己的执行集合以及体系结构资源。如下图所示。

如果考生能充分理解此题，问题1的第二问将会迎刃而解。

正确答案：A
硬件是嵌入式系统运行的载体，也是嵌入式系统的基础，嵌入式系统硬件为嵌入式系统软件提供了执行环境，限定了嵌入式系统软件能够访问的资源。嵌入式系统所能完成的功能首先从硬件上得以体现。嵌入式系统的硬件设计是在嵌入式系统软硬件划分的基础上，对划分为硬件部分的功能单元所进行的设计。嵌入式系统硬件的选择包括硬件平台和嵌入式处理器的选择、外围设各的选择和接口电路的选择。其中，硬件平台的选择是应考虑以下几个方面：①如果已有的系统实现了相似的功能，重用该结构是个很好的选择。②如果当前项目是一个全新的项目，考虑这些功能是否能用一个处理器实现。一个处理器是最容易实现和调试的。③如果该应用需要用多个处理器，最好选用能够满足需求的最少处理器实现。④在多处理器设计电路控制和管理用一个处理器实现，这样简化了操作系统中其他处理器处理系统中的工作负载。⑤按照这种方式设计的多处理器系统，可以从一个小的系统扩充为一个大的系统，通过增加处理器实现。因此客户可以从简单的处理器入手，随着系统负载的增加而增加