top 25 computer architecture interview questions
Lista över de vanligaste frågorna och svar på datorarkitekturintervjuer och svar som hjälper dig att förbereda dig för den kommande intervjun:
Är du en aspirant som förbereder dig för en datorarkitekturintervju? Strävar du efter att lysa inom detta område och bli expert? Planerar du att behärska dina färdigheter inom datorarkitektur? Oroa dig inte, eftersom du är på rätt plats nu!
Datorarkitektur har fått enorm betydelse i denna digitala era. Implementeringen, funktionaliteten och organisationen av alla datorsystem förklaras i detalj med många uppsättningar regler och metoder.
Eftersom det görs genom nyckelimplementeringen av Computer Architecture anses det vara ett av de viktigaste ämnena som studenterna måste förstå i datateknik.
Den unika definitionen av varje arkitektur definierar datorns funktioner och programmeringsmodeller relaterade till den. Det definierar dock inte implementeringen.
Om du söker ett datorarkitekturjobb måste du vara väl insatt i frågorna om datorarkitekturintervjuer. Intervjufrågan varierar med olika jobbprofiler. Här är några frågor som hjälper dig att förbereda dig för intervjun och skicka den med glans.
Vad du kommer att lära dig:
Lista över de viktigaste frågorna om datorarkitekturintervjuer
Grundläggande intervjufrågor
F # 1) Vad förstår du med termen Datorarkitektur?
(bild källa )
Svar: Datorarkitektur är den detaljerade specifikationen om hur en uppsättning standarder relaterade till hårdvara och programvara interagerar med varandra för att skapa ett datorsystem eller en plattform.
Sammanfattningsvis hänvisar det till utformningen av ett datorsystem och dess kompatibilitet med teknikerna. Det är som konsten att bestämma vad användaren, tekniken och systemet behöver och sedan skapa logiska standarder och design baserade på ovanstående behov.
F # 2) Är datorarkitektur annorlunda än en datororganisation?
Svar:
Datorarkitektur | Datororganisation |
---|---|
Involverar logik. | Det involverar fysiska komponenter. |
Det är hur hårdvara ansluts för att skapa ett datorsystem. | Det är datorns design och beteende som användaren uppfattar. |
Datorarkitektur är kopplingen mellan programvara och hårdvara. | I ett system hanterar den en komponents anslutning. |
Det gör det lätt att förstå systemets funktioner. | Den kartlägger alla enheter i ett system, deras samtrafik och arrangemang. |
Register, instruktioner och adresseringslägen är delar av arkitekturen. | Förverkligandet av datorarkitektur är organisationen. |
Arkitektur kommer först i datorsystemdesign. | Grunden för en organisation är arkitektur. |
Hanterar designproblem på hög nivå. | Hanterar frågor på låg nivå av design. |
F # 3) Känner du till de grundläggande komponenterna som används av en mikroprocessor? Förklara.
(bild källa )
Svar:
Mikroprocessor använder normalt tre grundläggande komponenter:
- Adresslinjer är ett av huvudelementen i en mikroprocessor, eftersom det är viktigt att hänvisa till rätt adress för ett enda block.
- Datalinjer är de element som bibehåller huvudkriterierna för överföring av data till en mikroprocessor.
- Målet för databehandlingen kommer efter att adresseringen och dataöverföringen har slutförts. IC-chips är viktiga för databehandling i ett mikrochip.
F # 4) Vilka är de olika avbrotten i ett mikroprocessorsystem?
Svar:
Det finns tre typer av avbrott:
- Externa avbrott som kommer från externa in- / utmatningsenheter.
- Interna avbrott är resultatet av alla undantag orsakade av själva programmet.
- Programvaran avbryter inträffar endast under genomförandet av en instruktion. Huvudsyftet med sådana avbrott är att byta läge från användaren till handledaren.
F # 5) Vilka är de vanligaste komponenterna i en mikroprocessor?
(bild källa )
Svar: Kontrollenheter, I / O-enheter, Cache, ALU och Register är några av de vanliga komponenterna i en mikroprocessor.
Tekniska frågor
F # 6) Vad vet du om MESI?
Svar: MESI är ett av de extremt populära cache-koherensprotokollen baserade på Invalidate som stöder återskrivningscacher. Eftersom det utvecklades vid University of Illinois i Urbana-Champaign, kallas det också som Illinois-protokollet.
Inledningsvis användes genomskrivningscachen som orsakade förlusten av enorm bandbredd. Återskrivningscache blev populärt eftersom de effektivt och ordentligt hanterar bandbredden i systemet. MESI-protokollet upprätthåller ett steg som kallas det smutsiga steget som indikerar systemet att data i denna cache skiljer sig från de lagrade data i huvudminnets cache.
F # 7) Känner du till rörledning?
(bild källa )
Svar: Rörledning är en av de mest populära teknikerna som används av en avancerad mikroprocessor som huvudsakligen används när flera instruktioner kommer in i systemet. Den ackumulerar instruktioner från processorn via en pipeline och möjliggör lagring och exekvering av instruktioner i en ordnad process.
Processen är uppdelad i steg och var och en av dem är anslutna i en rörliknande struktur. Den används där flera instruktioner överlappar varandra under körningen.
Som i ett biltillverkningsföretag utför varje uppsättning av enorma monteringslinjer och robotarmar vissa uppgifter. När en uppgift är klar fortsätter bilen framåt till nästa arm.
F # 8) Vad vet du om Cache Coherence?
(bild källa )
Svar: Konsistensen eller regelbundenheten för data som lagras i cacheminnet kallas cache-koherens. Det är absolut nödvändigt för Distribuerat delat minne (DSM) eller multiprocessorsystem för att upprätthålla cache och minneskonsistens.
Cachehantering är strukturerad för att se att data inte går förlorade eller skrivs över. Du kan använda olika tekniker för att upprätthålla enhetens cache-koherens, och det inkluderar snarfing, snooping och katalogbaserad koherens.
Ett DSM-system använder ett koherensprotokoll genom att imitera dessa tekniker för att upprätthålla konsistens och det är viktigt för systemdrift. Cache-koherens kräver två saker, dvs skriva utbredning och transaktionsserialisering.
I valfri cache måste ändringarna av data spridas till andra kopior av den cacheraden i peer-cacherna. Detta är vad skrivutbredningen gör. Uppdraget med transaktionsserialisering är att se till att allt som läses eller skrivs till en enda minnesplats ses av alla processorer i samma ordning.
Fråga nr 9) Berätta om Cache-missen.
Svar: Ibland är det ett misslyckat försök att skriva eller läsa en del av data i cachen. Denna miss resulterar i längre latens i huvudminnet. Det finns tre typer av cache-miss, dvs. kall eller obligatorisk, kapacitet och konflikt.
Kall eller obligatorisk miss börjar med en tom cache och är den främsta referensen till ett minnesblock. Du kan hänvisa till det som ett tomt hotell där den första gästen inte har kommit ännu. En kapacitetsmiss uppstår när cachen inte har tillräckligt med utrymme för att hålla alla block som du vill använda. Det är som ett hotell där du vill bo men har ingen ledig plats.
Konflikt missar händer när samma plats får två block men inte har tillräckligt med utrymme för dem båda. I ett enkelt exempel är det som om du ska bo på tredje våningen i ett hotell men alla rum på golvet är upptagen och det finns inget utrymme för dig.
F # 10) Vad vet du om virtuellt minne?
(bild källa )
Svar: Din dator använder minne för att ladda operativsystemet och köra programmen och mängden verkligt minne, dvs. RAM, är begränsad. Således finns det chanser för dig att ta slut på minne, särskilt när du kör för många program samtidigt.
Det är där virtuellt minne är till nytta. Det ökar det tillgängliga minnet i din dator genom att förstora “adressutrymmet”, dvs. platser i minnet där du kan lagra data. Den använder hårddiskutrymmet för att fördela ytterligare minne.
Hårddisken är dock långsammare jämfört med RAM, så du måste alltså mappa data som lagrats i virtuellt minne tillbaka till det verkliga minnet som ska användas. Virtuellt minne gör att din dator kan köra fler program än den kan.
F # 11) Vilka är de 5 stegen i DLX-rörledningen?
Svar: DLX är en RISC-processorarkitektur. Den designades av David A. Patterson och John L. Hennessy. Arkitekturen valdes utifrån observationerna av de mest använda primitiverna i program.
Dess fem etapper inkluderar:
- CPU-driftlagring
- Explicita operander
- Drift
- Plats
- Typ och storlek på operander
F # 12) Berätta om Superscalar-maskiner och VLIW-maskiner.
(bild källa )
Svar: Superscalar-processor är en processor som implementerar instruktionsnivåparallellism i en enda processor. Den kan utföra mer än en instruktion under en klockcykel. Den skickar samtidigt flera instruktioner till olika exekveringsenheter på processorn.
Således möjliggör det mer genomströmning jämfört med andra för att vara möjlig vid en given klockfrekvens.
VLIW eller Very Long Instruction Word hänvisar till en CPU-arkitektur som är utformad för att dra nytta av parallellitet med ILP eller instruktionsnivå men med minimala hårdvarukomplexiteter. VLIW-metoden utför operationen parallellt som baseras på ett fast schema som bestäms när program sammanställs.
F # 13) Vad är grenprediktion och hur kan den kontrollera faror?
(bild källa )
Svar: I en enhet för informationsbehandling som bearbetar en pipeline genererar en grenprediktionsstyranordning en adress för grenprediktion. Denna adress används för att verifiera instruktionerna som körs spekulativt.
Enheten har en första lagringsenhet för returadress som lagrar returadressen för förutsägelse. Sedan finns det en lagringsenhet för den andra returadressen som lagrar en returadress som genereras baserat på resultatet av en exekvering av samtalsinstruktionen.
Det finns också en lagringsenhet för en grenprediktionsadress som skickar en lagrad prediktionsreturadress som en grenprediktionsadress och lagrar grenprediktionsadresserna som skickas.
När returadressen genereras efter exekveringen av en greninstruktion som skiljer sig från grenprediktionsadressen dupliceras innehållet som lagras i lagringsenheten för den andra returadressen till lagringsenheten för den första returadressen.
F # 14) Kan du beräkna antalet uppsättningar som ges med dess storlek och sätt i en cache?
Svar: I hierarkin med primär lagring bär en cache cachelinjer som samlats in i uppsättningar. Cachen kan kallas k-vägsassocierande om varje uppsättning innehåller k-linjer. En dataförfrågan har en adress som anger positionen för de begärda uppgifterna.
Du kan bara placera en cachelinjedata av storleken på biten från den nedre nivån i en uppsättning. Dess adress avgör vilken uppsättning den kan placeras i. Kartläggningen mellan uppsättningarna och adresserna måste ha en snabb och enkel implementering. För snabb implementering väljer endast en del av adressen uppsättningen.
Efter det, en begäran adress är uppdelad i tre fragment som visas nedan:
- En specifik position inom en cachelinje identifieras av en förskjuten del.
- Uppsättningen som har de begärda uppgifterna identifieras av en uppsättning del.
- Det måste finnas en sparad taggdel tillsammans med dess data i varje cacherad för att särskilja de olika adresserna som kan placeras i uppsättningen.
F # 15) Hur hittar du ett block i en cache?
Svar: Blockets tagg registreras av varje plats i cachen tillsammans med dess data. Platsen i cachen kan vara ledig, så det behåller vanligtvis en giltig bit.
Således, för att hitta blocket i cachen:
- Bestäm platsen eller uppsättningen platser som används i indexet för blockadress.
- Kontrollera om en giltig bit är inställd för varje plats och jämför taggen med det adressblocket parallellt för alla platser i en uppsättning.
F # 16) Vad är ett adresseringsläge?
(bild källa )
Svar: I de mest centrala bearbetningsenhetsutformningarna finns det en egenskap hos instruktionsuppsättningsarkitekturen som kallas adresseringslägen.
De olika adresseringslägena förklaras i en given instruktionsuppsättningsarkitektur och dessa lägen definierar hur ML-instruktioner i den angivna arkitekturen känner igen operanderna för varje instruktion.
Adresseringslägen specificerar sättet att beräkna den operativa minnesadressen för en operand med användning av informationen som förvaras i register eller konstanter som hålls inom en ML-instruktion eller någon annanstans.
F # 17) Berätta om Aliasing.
Svar: Aliasing, i datorvärlden, beskriver en omständighet där du kan komma åt dataplatsen i minnet genom separata symboliska namn i programmet. Genom att ändra data genom ett namn kan du implicit ändra värdena som är korrelerade med varje aliasnamn.
Det är något som programmeraren kanske inte hade förväntat sig. Därför blir programmen svåra att optimera, förstå och analysera.
F # 18) Vad är skillnaden mellan programvaru- och maskinvarustörningar?
Svar:
Programvaran avbryter | Hårdvaruavbrott |
---|---|
Dessa kan åberopas med hjälp av INT-instruktion. | Dessa orsakas av externa enheter, särskilt hårdvarufel. |
Det är synkron. | Det är asynkront. |
Det orsakas av alla interna system på datorn. | Det händer när signalen för processorn kommer från en extern enhet eller hårdvara. |
Detta är ofta resultatet av antingen ett exceptionellt tillstånd i processorn eller en speciell instruktion i instruktionsuppsättningen. | Det är resultatet av externa störningar, vare sig det är från kringutrustning, användare, via ett nätverk eller andra hårdvaruenheter. |
Dator inkrementerad. | Datorn är inte inkrementerad. |
Det har högsta prioritet. | Det har lägst prioritet. |
F # 19) Du vill göra andra uppgifter men CPU: n är upptagen. Föreslå en lösning.
Svar: Jag kommer att skapa ett avbrott som inte kan maskeras och sedan ge hoppinstruktionen till den väsentliga subrutinen.
hur man lägger till sträng i strängmatrix
F # 20) Vad vet du om spärrar? Vilka är de olika typerna av spärrar?
Svar: Spärren, även känd som en bistabil multivibrator på grund av dess två stabila tillstånd av aktiv hög och aktiv låg, är en typ av logisk krets. Genom en återkopplingsfält håller den data och fungerar därmed som en lagringsenhet.
Så länge apparaten förblir aktiv kan spärren lagra en 1-bitars data. Spärren kan omedelbart ändra de lagrade data när aktiveringen deklareras.
Typer av spärrar:
- SR eller set / reset spärr, den asynkrona apparaten, fungerar oberoende för att styra signaler. Det görs beroende på inställningsläge och återställningsingång.
- Gates SR Latch är spärren som bär den tredje ingången. Denna ingång måste vara aktiv för att inställningar / återställning av ingångar ska fungera.
- D-spärr eller datalåsning tar bort risken för oönskade inmatningsförhållanden.
- Gated D-spärren är utformad genom att göra några ändringar i den gated SR-spärren. Ändringen är att återställningsingången måste ändras till växelriktarsatsen.
- JK-spärren liknar RS-spärren. Den består av två ingångar, dvs J och K. När ingångarna på JK-spärren är höga är utgången bunden att växla.
- T-spärr bildas när ingångarna till JK-spärren kortsluts. T-spärren växlar utgången när spärrens ingång är hög.
F # 21) Berätta något om Flip Flops.
(bild källa )
Svar: Precis som spärren är en flip-flop en elektronisk krets. Den har två stabila tillstånd som kan lagra binär data. Genom att använda olika ingångar kan du ändra lagrad data. Liksom spärrar är det byggstenen för elektroniska och digitala datorsystem, inom kommunikation och många andra system.
F # 22) Förklara skillnaderna mellan spärrar och flip-flops.
Svar:
Spärrar | Flip flops |
---|---|
Dessa byggstenar kan byggas från logiska grindar. | Medan spärrar används för att bygga dessa byggstenar. |
Den kontrollerar ingångarna kontinuerligt och ändrar utdata därefter. | Flip-flop gör samma sak men bara vid den tid som ställs in av klocksignalen. |
Spärrarna är känsliga för pulslängden och när strömbrytaren är påslagen kan den ta emot och skicka data. | Det är känsligt för signalförändringen. Överföringen av data kan endast ske på ett enda ögonblick. Du kan inte ändra data förrän signalen ändras nästa gång. Dessa används som register. |
Enable function input är vad den fungerar på. | Det fungerar på klockpulser. |
F # 23) Vad vet du om operativsystemet i realtid?
Svar: Realtidsoperativsystemet, även känt som ett databehandlingssystem, kräver ett extremt litet tidsintervall för bearbetning och svar på ingångarna. Tiden det tar att svara och visa den nödvändiga uppdaterade informationen kallas svarstid.
Vi använder realtid när tidskraven för drift av en processor eller för dataflödet är styva. I en dedikerad applikation kan vi använda realtidsystemet som en styrenhet. Detta system måste ha definitiva och fasta tidsbegränsningar, annars kommer det att kännas.
F # 24) Skillnad mellan återskrivning och genomskrivningscache.
Svar:
Skriv tillbaka cache | Skriv genom Cache |
---|---|
Skriv tillbaka cache skiljer sig från skrivningen tills den cacheraden har använts för läsning. Detta i sin tur sätter ett frågetecken på dess integritet, särskilt när många processorer får åtkomst till samma data som använder dess interna cache. | Skrivningen genom cachespolningar för varje skrivning anses därför bättre i integritet. |
Det sparar många skriv- eller minnesskrivcykler, vilket ger en bra prestanda. | Jämfört med att skriva tillbaka cache, ger det inte så bra prestanda. |
F # 25) Varför ska vi anställa dig?
Svar: I svaret på den här frågan berättar du för dem hur dedikerade du är till ditt arbete. Prata om hur du har lärt dig nya saker under din karriär och hur bra du har lärt dig av dina misstag. Lägg fram ett exempel där du presterade exceptionellt bra.
Ge dem en bild av vilken typ av anställd de letar efter.
Slutsats
Det här är några av de mest populära frågorna om datorarkitekturintervjuer. Att vara beredd med de vanliga frågorna ökar dina chanser att rensa intervjun.
Din kunskap om ämnet hjälper dig inte bara att vara säker i din intervju utan också fånga den med exakta svar.
Vi hoppas att den här listan med frågor om datorarkitekturintervjuer var till hjälp för dig !!
Rekommenderad läsning
- Intervjufrågor och svar
- 25 bästa intervjuer och svar på Agile Testing
- ETL Testing Intervju Frågor och svar
- Några knepiga manuella testfrågor och svar
- 25+ mest populära ADO.NET intervjufrågor och svar
- Topp 25 tekniska supportintervjuer med svar
- Topp 25 Funktionella testintervjuer och svar
- Spock intervjufrågor med svar (mest populära)