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2010-2011-1《计算机组成原理》B卷答案

2010-2011-1《计算机组成原理》B卷答案
2010-2011-1《计算机组成原理》B卷答案

洛阳师范学院2010—2011学年第一学期

期末考试

计算机科学与技术、软件工程、网络工程专业2008、2009、2010专升本级

《计算机组成原理》课程(B)卷

参考答案及评分标准

一、单项选择题(每小题1分,共10分)

参考答案:

1.C

2.A

3.B

4.D

5.B

6.A

7.D

8.B

9.B 10.A 评分标准:

1.答对给1分。

2.在选项上打“√”或将字母写在括号里均可得分。

二、判断题(每小题1分,共10分)

参考答案:

1.×

2.√

3.×

4.×

5.√

6.√

7.√

8.×

9.√10.√评分标准:

1.答对给1分。

2.表述方式不同不影响得分。如“√”用“正确”、“T”、“对”、“Ture”等表述均可得分。

三、简答题(每小题6分,共30分)

参考答案及评分标准:

1.答:计算机硬件主要通过不同的时间段来区分指令和数据,即:取指周期(或取指微程序)取出的为指令。..........................................................................3分执行周期(或相应微程序)取出的为数据。............................................... 3分

2.答:常见的集中式总线控制有三种:链式查询、计数器查询、独立请求。

......................................................................................................................3分

特点:链式查询方式连线简单,易于扩充,对电路故障最敏感;......1分

计数器查询方式优先级设置较灵活,对故障不敏感,连线及控制过程较复杂;

......................................................................................................................1分

独立请求方式判优速度最快,但硬件器件用量大,连线多,成本较高。

......................................................................................................................1分3.答:(任写3条给满分)

(1)在同样大小的芯片中,动态RAM的集成度高于静态RAM。

(2)动态RAM行、列地址按先后顺序输送,减少了芯片引脚,封装尺寸也减少。

(3)动态RAM的功耗比静态RAM小。

(4)动态RAM的价格比静态RAM的价格便宜。

(5)动态RAM比静态RAM速度慢。

(6)动态RAM需刷新而静态RAM不需要。

4.答:(每条1分)

(1)程序中断方式的数据传送主要依赖软件,DMA主要依赖硬件。

(2)程序中断传送数据的基本单位为字或字节,DMA为数据块。

(3)程序中断方式时,CPU与I/O设备并行工作,现行程序与I/O传送串行进行;DMA方式时,CPU与I/O设备并行工作,现行程序与I/O传送并行进行。

(4)程序中断及DMA方式时,CPU被动接受I/O中断请求或DMA请求。

(5)程序中断方式由于软件额外开销时间比较大,因此传输速度最慢;DMA 方式基本由硬件实现传送,因此速度最快。

(6)程序中断方式适用于中、低速设备的I/O交换;DMA方式适用于高速设备的I/O交换。

5.答:(每条2分,任写三条给满分)

(1)RISC更能充分利用VLSI 芯片的面积。

(2)RISC更能提高计算机运算速度,RISC的特点:指令数、指令格式、寻址方式少,通用寄存器多,采用组合逻辑,便于实现指令流水。

(3)RISC便于设计,可降低成本,提高可靠性。

(4)RISC 便于设计,可降低成本,提高可靠性。

(5)RISC 有利于编译程序代码优化。

(6)RISC 不易实现指令系统兼容。

说明:本题答案不唯一,意思正确,就可得分。

1.解:A=115=(111 0011)2,[A]

=00,1110011 ....................................1分

B= -24=(-11 000)2 ,[B]补=11,1101000................................................................. 1分

[A+B]补= 00,1110011 + 11,1101000=00,1011011 ....................................4分

无溢出..........................................................................................................1分

A+B=(101 1011)2 = 91 ...........................................................................2分2.将十进制数3.5转换为IEEE 754短浮点数格式。

解:(1)将十进制数转换为二进制

(3.5)10=(11.1)2 .................................................................................1分

(2)规格化二进制数

(11.1)2=1.11×21 ......................................................................................1分

计算阶码的移码

01111111+1=10000000 ...............................................................................2分

短浮点数格式表示

0;10000000;1100 0000 0000 0000 0000 000 ..............................................5分3.解:数据位为8位,传送一个字符需:1+8+1+2=12位。 .......................3分

波特率为:120×12=1440bps .....................................................................3分

比特率为:120×8=960bps .........................................................................3分4.解:(1)因为按字节寻址,主存的容量为256K×4 =220B,主存地址的总位数为20位。块长为4字=4×4B=22B,则主存的字块标记位数为20-4=16位。

......................................................................................................................3分

......................................................................................................................2分

(2)对于2路组相联映射,Cache的组数为:2K/8=28 块,所占位数为8位。所以主存的组地址占位为8位,则主存字块标记位数为20-4-8=8位.........2分

......................................................................................................................2分

1.解:(1)写出对应的二进制地址码..........................................................4分

(2)确定芯片的数量及类型....................................................................4分通过分析上面的地址,得知6000H~67FFH为系统程序区,用1片2K×8位芯片。6800H~6BFFH为用户程序区,用2片RAM的1K×4芯片。

(3)结构图如下图所示............................................................................6分

说明:

1.表述方法不同不影响得分。

自动控制原理答案

第一章 习题答案 习 题 1-1 根据题1-1图所示的电动机速度控制系统工作原理图 (1) 将a ,b 与c ,d 用线连接成负反馈状态; (2) 画出系统方框图。 1-2 题1-2图是仓库大门自动控制系统原理示意图。试说明系统自动控制大门开闭的工作原理,并画出系统方框图。 题1-2图 仓库大门自动开闭控制系统 1-3 题1-3图为工业炉温自动控制系统的工作原理图。分析系统的工作原理,指出 被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。 题1-3图 炉温自动控制系统原理图 1-4 题1-4图是控制导弹发射架方位的电位器式随动系统原理图。图中电位器1P 、2 P

并联后跨接到同一电源0 E 的两端,其滑臂分别与输入轴和输出轴相联结,组成方位角的给定元件和测量反馈元件。输入轴由手轮操纵;输出轴则由直流电动机经减速后带动,电动机采用电枢控制的方式工作。 试分析系统的工作原理,指出系统的被控对象、被控量和给定量,画出系统的方框图。 题1-4图导弹发射架方位角控制系统原理图 1-5 采用离心调速器的蒸汽 机转速控制系统如题1-5图所示。 其工作原理是:当蒸汽机带动负载 转动的同时,通过圆锥齿轮带动一 对飞锤作水平旋转。飞锤通过铰链 可带动套筒上下滑动,套筒装有平 衡弹簧,套筒上下滑动时可拨动杠 杆,杠杆另一端通过连杆调节供汽 阀门的开度。在蒸汽机正常运行 时,飞锤旋转所产生的离心力与弹簧的反弹力相平衡,套筒保持某个高度,使阀门处于一个平衡位置。如果由于负载增大使蒸汽机转速 ω下降,则飞锤因离心力减小而使套筒向下滑动,并通过杠杆增大供汽阀门的开度,从而使蒸汽机的转速回升。同理,如果由于负载减小使蒸汽机的转速 ω增加,则飞锤因离心力增加而使套筒上滑,并通过杠杆减小供汽阀门的开度,迫使蒸汽机转速回落。这样,离心调速器就能自动地抵制负载变化对转速的影响,使蒸汽机的转速 ω保持在某个期望值附近。 指出系统中的被控对象、被控量和给定量,画出系统的方框图。 1-6 摄像机角位置自动跟踪系统如题1-6图所示。当光点显示器对准某个方向时,摄像机会自动跟踪并对准这个方向。试分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量及给定量,画出系统方框图。 题1-5图蒸汽机转速自动控制系统

计算机组成原理B卷

2010-2011学年第2学期考试试题(B)卷 课程名称《计算机组成基础》任课教师签名 出题教师签名审题教师签名 考试方式(闭)卷适用专业计算机各专业 考试时间(120 )分钟 一、单项选择题(每小题2分,共20分) 1. 冯·诺依曼计算机通常包括()大基本组成部分。 A. 4 B. 5 C. 6 D. 7 2. 无需翻译可以直接在机器上执行的程序是()。 A. JAVA程序 B.汇编源程序 C. 机器指令程序 D. C语言程序 3. 现代CPU在传统CPU的基础上增加了()。 A.运算器 B. 寄存器 C. 控制器 D. 存储器 4. CPU在取指令阶段通常将取出的指令代码存放()中。 A.指令寄存器 B. 地址寄存器 C. 程序计数器 D. 数据寄存器 5. 程序中断I/O方式中,断点一般是指()。 A. 通用寄存器 B. 程序计数器 C. 标志寄存器 D. 指令寄存器 6. 中央处理器的核心是()。 A. 运算器 B. 控制器 C. CACHE D.通用寄存器 7. 微程序控制方式中,需要将指令系统的微代码存放在()中。 A.主存储器 B. 外存储器 C. 控制存储器 D.CACHE 8. 下面这些存储设备中,可以做CACHE的是()。 A. SRAM B. DRAM C. EPROM D.U盘 9. 页式虚拟存储器的页面替换是由()实现的。 A. 操作系统 B. 应用软件 C.硬件 D.固件 10.若操作数的地址在寄存器中,则是()寻址方式。 A. 直接 B.寄存器 C.寄存器间接 D.间接二、填空题(每空1分,共10分) 1.计算机中CPU工作节拍通常受到主时钟控制,此性能指标被称为。 2.浮点数的表示范围由决定。 3.8位带符号定点整数的最小值(十进制表示)是。 4.某SRAM芯片的存储容量为1M×16位,则该芯片地址线有根。 5.CACHE的主要作用是为了。 6.机器指令格式中,的位数决定了指令系统的规模。 7.指令周期由周期和执行周期组成。 8.微程序控制方式中,可以用一段微程序来解释。 9.总线的仲裁方式包括集中式仲裁和仲裁两种。 10.常用的I/O方式中,是由软件和硬件结合实现I/O操作的方式。 三、计算题(本大题共3小题,1、2题10分,3题5分,共25分) 1、【10分】某计算机系统中内存由CACHE和主存构成,已知CACHE的命中率为98%,CACHE的存取时间为50ns,主存的访问周期为240ns,请计算: (1)CPU访问内存的平均访问时间; (2)CACHE-主存层次的效率。 2、【10 分】有一个4级指令流水线分别完成取指、指令译码、运算、结果写回四步操作,假设完成各步骤的操作时间均为100ns,则当该流水线连续执行30条指令时,请计算下列指标: (1)该流水线加速比; (2)该流水线的吞吐率。 3、【5分】某磁盘组有5个盘片,每片有两个记录面,每面有220个磁道,磁盘转速为6000转/分,每个磁道的信息量为3454B,请计算该磁盘组的数据传输率。 四、分析题(本大题共3小题,1题10分,其他2题5分,共20分) 1、【10分】下图为某16位机的主存空间构成示意图。

自动控制原理习题及答案

1. 采样系统结构如图所示,求该系统的脉冲传递函数。 答案:该系统可用简便计算方法求出脉冲传递函数。去掉采样开关后的连续系统输出表达式为 对闭环系统的输出信号加脉冲采样得 再对上式进行变量替换得 2. 已知采样系统的结构如图所示,,采样周期T=0.1s。试求系统稳定时K的取值范围。 答案:首先求出系统的闭环传递函数。由 求得,已知T=0.1s, e-1=0.368,故

系统闭环传递函数为,特征方程为 D(z)=1+G(z)=z2+(0.632K-1.368)z+0.368=0 将双线性变换代入上式得 0.632ω2+1.264ω+(2.736-0.632K)=0 要使二阶系统稳定,则有 K>0,2.736-0.632K>0 故得到K的取值范围为0<K<4.32。 3. 求下列函数的z变换。 (1). e(t)=te-at 答案:e(t)=te-at 该函数采样后所得的脉冲序列为 e(nT)=nTe-anT n=0,1,2,… 代入z变换的定义式可得 E(z)=e(0)+P(T)z-1+e(2T)z-2+…+e(nT)z-n+…=0+Te-aT z-1+2Te-2aT z-2+…+nTe-naT z-n+…=T(e-aT z-1+2e -2aT z-2+…+ne-naT z-n+…) 两边同时乘以e-aT z-1,得 e-aT z-1E(z)=T(e-2aT z-2+2e-3aT z-3+…+ne-a(n+1)T z-(n+1)+…) 两式相减,若|e-aT z-1|<1,该级数收敛,同样利用等比级数求和公式,可得 最后该z变换的闭合形式为 (2). e(t)=cosωt 答案:e(t)=cosωt 对e(t)=cosωt取拉普拉斯变换.得 展开为部分分式,即 可以得到 化简后得

自动控制原理答案

《自动控制原理》习题参考答案 第1章 1.7.2基础部分 1.答:开环控制如:台灯灯光调节系统。 其工作原理为:输入信号为加在台灯灯泡两端的电压,输出信号为灯泡的亮度,被控对象为灯泡。当输入信号增加时,输出信号(灯泡的亮度)增加,反之亦然。 闭环控制如:水塔水位自动控制系统。 其工作原理为:输入信号为电机两端电压,输出信号为水塔水位,被控对象为电机调节装置。当水塔水位下降时,通过检测装置检测到水位下降,将此信号反馈至电机,电机为使水塔水位维持在某一固定位置增大电机两端的电压,通过调节装置调节使水塔水位升高。反之亦然。 2.答:自动控制理论发展大致经历了几个阶段: 第一阶段:本世纪40~60年代,称为“经典控制理论”时期。 第二阶段:本世纪60~70年代,称为“现代控制理论”时期。 第三阶段:本世纪70年代末至今,控制理论向“大系统理论”和“智能控制”方向发展。 3.答:开环控制:控制器与被空对象之间只有正向作用而没有反馈控制作用,即系统的输 出量与对控制量没有影响。 闭环控制:指控制装置与被空对象之间既有正向作用,又有反向联系控制的过程。 开环控制与闭环控制的优缺点比较: 对开环控制系统来说,由于被控制量和控制量之间没有任何联系,所以对干扰造成的误差系统不具备修正的能力。 对闭环控制系统来说,由于采用了负反馈,固而被控制量对于外部和内部的干扰都不甚敏感,因此,有不能采用不太精密和成本低廉的元件构成控制质量较高的系统。 4.答:10 线性定常系统;(2)非线性定常系统; (3)非线性时变系统;(4)非线时变系统; 1.7.3 提高部分 1.答:1)方框图: 2)工作原理:假定水箱在水位为给定值c(该给定值与电位器给定电信ur对应),此时浮子处于平衡位置,电动机无控制作用,水箱处于给定水位高度,水的流入量与流出量保持不变。当c增大时,由于进水量一时没变浮子上升,导致c升高,给电信计作用后,使电信计给电动机两端电压减小,电动机带动减齿轮,使控制阀开度减小,使进水量减小,待浮

计算机组成原理第五版 白中英(详细)第5章习题参考答案

第5章习题参考答案 1.请在括号内填入适当答案。在CPU中: (1)保存当前正在执行的指令的寄存器是(IR ); (2)保存当前正在执行的指令地址的寄存器是(AR ) (3)算术逻辑运算结果通常放在(DR )和(通用寄存器)。 2.参见图5.15的数据通路。画出存数指令“STO Rl,(R2)”的指令周期流程图,其含义是将寄存器Rl的内容传送至(R2)为地址的主存单元中。标出各微操作信号序列。 解: STO R1, (R2)的指令流程图及微操作信号序列如下:

STO R1, (R2) R/W=R DR O, G, IR i R2O, G, AR i R1O, G, DR i R/W=W 3.参见图5.15的数据通路,画出取数指令“LAD (R3),R0”的指令周期流程图,其含义是将(R3)为地址主存单元的内容取至寄存器R2中,标出各微操作控制信号序列。 解: LAD R3, (R0)的指令流程图及为操作信号序列如下:

PC O , G, AR i R/W=R DR O , G, IR i R 3O , G, AR i DR O , G, R 0i R/W=R LAD (R3), R0 4.假设主脉冲源频率为10MHz ,要求产生5个等间隔的节拍脉冲,试画出时序产生器的逻辑图。 解:

5.如果在一个CPU 周期中要产生3个节拍脉冲;T l =200ns ,T 2=400ns ,T 3=200ns ,试画出时序产生器逻辑图。 解:取节拍脉冲T l 、T 2、T 3的宽度为时钟周期或者是时钟周期的倍数即可。所以取时钟源提供的时钟周期为200ns ,即,其频率为5MHz.;由于要输出3个节拍脉冲信号,而T 3的宽度为2个时钟周期,也就是一个节拍电位的时间是4个时钟周期,所以除了C 4外,还需要3个触发器——C l 、C 2、C 3;并令 211C C T *=;321C C T *=;313C C T =,由此可画出逻辑电路图如下:

最新自动控制原理试题及答案

一、 单项选择题(每小题1分,共20分) 1. 系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为( C ) A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计 2. 惯性环节和积分环节的频率特性在( A )上相等。 A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率 3. 通过测量输出量,产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为( C ) A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为( A ) A.圆 B.半圆 C.椭圆 D.双曲线 5. 当忽略电动机的电枢电感后,以电动机的转速为输出变量,电枢电压为输入变量时, 电动机可看作一个( B ) A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节 6. 若系统的开环传 递函数为2) (5 10+s s ,则它的开环增益为( C ) A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数5 2 5)(2++=s s s G ,则该系统是( B ) A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统 8. 若保持二阶系统的ζ不变,提高ωn ,则可以( B ) A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(,当频率T 1=ω时,则相频特性)(ωj G ∠为( A ) A.45° B.-45° C.90° D.-90° 10.最小相位系统的开环增益越大,其( D ) A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大 C.相位变化越小 D.稳态误差越小 11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ,则此系统 ( A ) A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。 12.某单位反馈系统的开环传递函数为:()) 5)(1(++=s s s k s G ,当k =( C )时,闭环系统临界稳定。 A.10 B.20 C.30 D.40 13.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ,则此系统中包含正实部特征的个数 有( C ) A.0 B.1 C.2 D.3 14.单位反馈系统开环传递函数为()s s s s G ++=652,当输入为单位阶跃时,则其位置误差为( C ) A.2 B.0.2 C.0.5 D.0.05

自动控制原理题目参考答案

一、填空题 1 闭环控制系统又称为反馈控制系统。 2 一线性系统,当输入就是单位脉冲函数时,其输出象函数与 传递函数 相同。 3一阶系统当输入为单位斜坡函数时,其响应的稳态误差恒为 时间常数T 。 4 控制系统线性化过程中,线性化的精度与系统变量的 偏移程度 有关。 5 对于最小相位系统一般只要知道系统的 开环幅频特性 就可以判断其稳定性。 6 一般讲系统的位置误差指输入就是 阶跃信号 所引起的输出位置上的误差。 7 超前校正就是由于正相移的作用,使截止频率附近的 相位 明显上升,从而具有较大的 稳定裕度。 8 二阶系统当共轭复数极点位于 +-45度 线上时,对应的阻尼比为0、707。 9 PID 调节中的“P ”指的就是 比例 控制器。 10 若要求系统的快速性好,则闭环极点应距虚轴越_ 远 越好。 11 在水箱水温控制系统中,受控对象为_水箱 ,被控量为_水温 。 12 自动控制系统有两种基本控制方式,当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时,称为_ 开环控制方式 ;当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时,称为_ 闭环控制方式 ;含有测速发电机的电动机速度控制系统,属于_ 开环控制方式 。 13 稳定就是对控制系统最基本的要求,若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡,则该系统_ 稳定 _。判断一个闭环线性控制系统就是否稳定,在时域分析中采用_ 劳斯判据 _;在频域分析中采用_ 奈氏判据 _。 14、传递函数就是指在_ 零 _初始条件下、线性定常控制系统的_ 输入拉式变换 _与_ 输出拉式变换 _之比。 15 设系统的开环传递函数为2(1)(1) K s s Ts τ++,则其开环幅频特性为_ _,相频特性为 _-180-arctan(tw-Tw)/1+tTw _。 16 频域性能指标与时域性能指标有着对应关系,开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω对 应时域性能指标_ 调整时间t _,它们反映了系统动态过程的_快速性 _。 17 复合控制有两种基本形式:即按 输入 的前馈复合控制与按 扰动 的前馈复合控制。 18 信号流图由节点___与___支路_组成。 19 二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为_(0,1)___。 20 两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节,以并联方式连接,其等效传递函数为()G s ,则G(s)为 G 1(s)+ G 2(s)(用G 1(s)与G 2(s) 表示)。 21 PI 控制器就是一种相位_比例积分___的校正装置。 22 最小相位系统就是指 S 右半平面不存在系统的开环零点与开环极点 。 23对于一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面:快速性____、_稳定性___与准确性。 24如果根轨迹位于实轴上两个相邻的开环极点之间,则在这两个极点间必定存在_一个分离点 _。

计算机组成原理试卷B答案

计算机组成原理试卷B 答案 Last revised by LE LE in 2021

卷号:B __C____。 A 直接 B 间接 C 寄存器直接 D 寄存器间接 6.以下四种类型指令中,执行时间最长的是___C___。 型指令型指令型指令 D.程序控制指令 7.描述PCI总线中基本概念不正确的句子是___C___。 A HOST 总线不仅连接主存,还可以连接多个CPU B PCI 总线体系中有三种桥,它们都是PCI 设备

C 从桥连接实现的PCI总线结构不允许许多条总线并行工作 D 桥的作用可使所有的存取都按CPU 的需要出现在总线上 8.计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化,同时__C____。 A 减少了信息传输量 B 提高了信息传输的速度 C 减少了信息传输线的条数 D 加重了CPU的工作量 9.计算机的外围设备是指___D___。 A 输入/输出设备 B 外存储器 C 远程通信设备 D 除了CPU 和内存以外的其它设备 10.中断向量地址是:__C____。 A 子程序入口地址 B 中断服务例行程序入口地址 C中断服务例行程序入口地址的指示器 D 中断返回地址 二. 填空题(每题2分,共16分) 1.按照总线仲裁电路的A___位置___不同,总线仲裁有B__集中式____仲裁和C__分布式____仲裁两种方式。 2.在计算机术语中,将运算器、控制器、cache合在一起,称为A__中央处理器(CPU)____,而将B__CPU____和存储器合在一起,成为C__中央处理机(主机)____。 3.指令格式是指令用A___二进制代码___表示的结构形式,通常由B__操作友____ 字段和C___地址码___字段组成。 4.条件转移指令、无条件转移指令、转子指令、返主指令、中断返回指令等都是 A__转移____指令。这类指令在指令格式中所表示的地址,表示要转移的是B__ 下一条指令____而不是C__操作数____。 5.CPU从A___主存___取出一条指令并执行这条指令的时间和称为B__指令周期____。由于各种指令的操作功能不同,各种指令的时间和是不同的,但在流水线CPU中要力求做到C___一致___。 6.磁表面存储器主要技术指标有存储密度____,B. __存储容量____,C. __平均存取时间____,数据传输率。 7. RISC机器一定是A__流水线____CPU,但后者不一定是RISC机器。奔腾CPU是B___流水线___CPU,但奔腾机是C__CISC____机器。 8. {(26) 16 or(63) 16 } nor(135) 8 的值为A. _(80) 16 _____。 三.(10分)设机器字长32位,定点表示,尾数31位,数符1位,问: (1)定点原码整数表示时,最大正数是多少最大负数是多少 (2)定点原码小数表示时,最大正数是多少最大负数是多少 解:(1 10 (2)定点原码小数表示: 最大正数值 = (1 – 2-31) 10

计算机组成原理第五章答案

5 .4 教材习题解答 1.如何区别存储器和寄存器?两者是一回事的说法对吗? 解:存储器和寄存器不是一回事。存储器在CPU 的外边,专门用来存放程序和数 据,访问存储器的速度较慢。寄存器属于CPU 的一部分,访问寄存器的速度很快。 2.存储器的主要功能是什么?为什么要把存储系统分成若干个不同层次?主要有 哪些层次? 解:存储器的主要功能是用来保存程序和数据。存储系统是由几个容量、速度和价 存储系统和结构 第5 章 129 格各不相同的存储器用硬件、软件、硬件与软件相结合的方法连接起来的系统。把存储系 统分成若干个不同层次的目的是为了解决存储容量、存取速度和价格之间的矛盾。由高 速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器构成的三级存储系统可以分为两个层次,其中高速 缓存和主存间称为Cache -主存存储层次(Cache 存储系统);主存和辅存间称为主存—辅

存存储层次(虚拟存储系统)。 3.什么是半导体存储器?它有什么特点? 解:采用半导体器件制造的存储器,主要有MOS 型存储器和双极型存储器两大类。 半导体存储器具有容量大、速度快、体积小、可靠性高等特点。半导体随机存储器存储的 信息会因为断电而丢失。 4.SRAM 记忆单元电路的工作原理是什么?它和DRAM 记忆单元电路相比有何异 同点? 解:SRAM 记忆单元由6个MOS 管组成,利用双稳态触发器来存储信息,可以对其 进行读或写,只要电源不断电,信息将可保留。DRAM 记忆单元可以由4个和单个MOS 管组成,利用栅极电容存储信息,需要定时刷新。 5.动态RAM 为什么要刷新?一般有几种刷新方式?各有什么优缺点? 解:DRAM 记忆单元是通过栅极电容上存储的电荷来暂存信息的,由于电容上的电 荷会随着时间的推移被逐渐泄放掉,因此每隔一定的时间必须向栅极电容补充一次电荷, 这个过程就叫做刷新。

自动控制原理试题及答案解析

自动控制原理 一、简答题:(合计20分, 共4个小题,每题5分) 1. 如果一个控制系统的阻尼比比较小,请从时域指标和频域指标两方面 说明该系统会有什么样的表现?并解释原因。 2. 大多数情况下,为保证系统的稳定性,通常要求开环对数幅频特性曲 线在穿越频率处的斜率为多少?为什么? 3. 简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。 4. 用根轨迹分别说明,对于典型的二阶系统增加一个开环零点和增加一 个开环极点对系统根轨迹走向的影响。 二、已知质量-弹簧-阻尼器系统如图(a)所示,其中质量为m 公斤,弹簧系数为k 牛顿/米,阻尼器系数为μ牛顿秒/米,当物体受F = 10牛顿的恒力作用时,其位移y (t )的的变化如图(b)所示。求m 、k 和μ的值。(合计20分) F ) t 图(a) 图(b) 三、已知一控制系统的结构图如下,(合计20分, 共2个小题,每题10分) 1) 确定该系统在输入信号()1()r t t =下的时域性能指标:超调量%σ,调 节时间s t 和峰值时间p t ; 2) 当()21(),()4sin3r t t n t t =?=时,求系统的稳态误差。

四、已知最小相位系统的开环对数幅频特性渐近线如图所示,c ω位于两个交接频率的几何中心。 1) 计算系统对阶跃信号、斜坡信号和加速度信号的稳态精度。 2) 计算超调量%σ和调节时间s t 。(合计20分, 共2个小题,每题10分) [ 1 %0.160.4( 1)sin σγ =+-, s t = 五、某火炮指挥系统结构如下图所示,()(0.21)(0.51) K G s s s s = ++系统最 大输出速度为2 r/min ,输出位置的容许误差小于2,求: 1) 确定满足上述指标的最小K 值,计算该K 值下的相位裕量和幅值裕量; 2) 前向通路中串联超前校正网络0.41 ()0.081 c s G s s +=+,试计算相位裕量。 (合计20分, 共2个小题,每题10分) (rad/s)

计算机组成原理试卷及答案

计算机组成原理试题及答案 一、单项选择题(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号写在题干前面的括号内。) 1.若十进制数据为137.5则其八进制数为(B )。 A、89.8 B、211.4 C、211.5 D、1011111.101 2.若x补=0.1101010,则x原=(A )。 A、1.0010101 B、1.0010110 C、0.0010110 D、0.1101010 3.若采用双符号位,则发生正溢的特征是:双符号位为(B)。 A、00 B、01 C、10 D、11 4.原码乘法是(A )。 A、先取操作数绝对值相乘,符号位单独处理 B、用原码表示操作数,然后直接相乘 C、被乘数用原码表示,乘数取绝对值,然后相乘 D、乘数用原码表示,被乘数取绝对值,然后相乘 5.为了缩短指令中某个地址段的位数,有效的方法是采取(C)。 A、立即寻址 B、变址寻址 C、间接寻址 D、寄存器寻址 6.下列数中,最小的数是(A)。 A.(101001)2B.(52)8C.(2B)16D.45 7.下列数中,最大的数是(D)。 A.(101001)2B.(52)8C.(2B)16D.45 8.下列数中,最小的数是(D)。 A.(111111)2B.(72)8C.(2F)16D.50 9.已知:X=-0.0011,Y= -0.0101。(X+Y)补= ( A)。 A.1.1100B.1.1010 C.1.0101D.1.1000 10.一个512KB的存储器,地址线和数据线的总和是(C )。 A.17 B.19C.27D.36 11.某计算机字长是16位它的存储容量是64KB,按字编址,它们寻址范围是(C )。 A.64K B.32KB C.32K D.16KB 12.某一RAM芯片其容量为512*8位,除电源和接地端外该芯片引线的最少数目是(C )。 A.21 B.17 C.19 D.20 12.计算机内存储器可以采用(A)。 A.RAM和ROM B.只有ROM C.只有RAM D.RAM和SAM 13.单地址指令中为了完成两个数的算术操作,除地址码指明的一个操作数外,另一个数常需采用( C) 。 A.堆栈寻址方式 B.立即寻址方式 C.隐含寻址方式 D.间接寻址方式 14.零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址,因此它的操作数来自(B)。 A.立即数和栈顶 B.栈顶和次栈顶 C.暂存器和栈顶 D.寄存器和内存单元 15.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是( C)。 A.实现存储程序和程序控制 B.可以直接访问外存 C.缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性 D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 16.用于对某个寄存器中操作数的寻址方式称为( C)寻址。 A.直接 B.间接 C.寄存器直接 D.寄存器间接 17.寄存器间接寻址方式中,操作数处在( B )。 A.通用寄存器 B.贮存单元 C.程序计数器 D.堆栈 18.RISC是(A)的简称。 A.精简指令系统计算机 B.大规模集成电路

自动控制原理试题及答案

自动控制原理试题及答案 Prepared on 24 November 2020

《自动控制原理》试题及答案 1、若某串联校正装置的传递函数为(10s+1)/(100s+1),则该校正装置属于(B )。3分 2、在对控制系统稳态精度无明确要求时,为提高系统的稳定性,最方便的是(A)3分 3、在系统中串联PD调节器,以下那一种说法是错误的(D) 3分 A 是一种相位超前校正装置 B 能影响系统开环幅频特性的高频段 C 使系统的稳定性能得到改善 D使系统的稳态精度得到改善 4、用超前校正装置改善系统时,主要是利用超前校正装置的(A )3分 5、I型系统开环对数幅频特性的低频段斜率为(B )9分 6、设微分环节的频率特性为G(jω),当频率ω从0变化至∞时,其极坐标平面上的奈氏曲线是()9分 7、关于线性系统稳定性的判定,下列观点正确的是 ( )。9分 8、若两个系统的根轨迹相同,则有相同的( ) 9分 9、关于系统零极点位置对系统性能的影响,下列观点中正确的是( ) 7分 10、高阶系统的主导闭环极点越靠近虚轴,则系统的( ) 2分 11、若某最小相位系统的相角裕度γ>0,则下列说法正确的是 ( )。2分 12、某环节的传递函数是G(s)=5s+3+2/s,则该环节可看成由(D )环节组成。2分

13、主导极点的特点是(A )2分 14、设积分环节的传递函数为G(s)=K/s,则其频率特性幅值A(ω)=()2分 15、某环节的传递函数为K/(Ts+1),它的对数幅频率特性随K值增加而()2分 16、某系统的传递函数是G(s)=1/(2s+1),则该可看成由(C )环节串联而成2分 17、若系统的开环传递函数在s右半平面上没有零点和极点,则该系统称作(B)2分 18、某校正环节传递函数G(s)=(100s+1)/(10s+1),则其频率特性的奈氏图终点坐标为( D)2分 19、一般为使系统有较好的稳定性,希望相位裕量为( C)2分 20、最小相位系统的开环增益越大,其()2分 21、一阶微分环节G(s)=1+Ts,当频率ω=1/T时,则相频特性∠G(jω)为()2分 22、ω从0变化到+∞时,延迟环节频率特性极坐标图为()2分 23、开环传递函数为G(s)H(s)=(s+3)/(s+2)(s+5),则实轴上的根轨迹为(B)2分 24、开环传递函数为G(s)H(s)=K/(s*s*s(s+4)),则实轴上的根轨迹为()2分 25、某单位反馈系统的开环传递函数为:G(s)=K/(s(s+1)(s+5)),当k=(C )时,闭环系统临界稳定。2分 26、若系统增加合适的开环零点,则下列说法不正确的是 (B ) 2分 27、当二阶系统的根分布在根平面的虚轴上时,系统的阻尼比为(B)3分

《自动控制原理》习题解答.

《自动控制原理》习题解答西安建筑科技大学自动化教研室

第一章习题及答案 1-3图1-3 (a),(b)所示均为调速系统。 (1) 分别画出图1-24(a)、图(b)所示系统的方框图。给出图1-24(a) 所示系统正确的反馈连线方式。 (2) 指出在恒值输入条件下,图1-24(a),(b) 所示系统中哪个是有差系统,哪个是无差系统,说明其道理。 图1-3 调速系统工作原理图 解图1-3 (a)正确的反馈连接方式如图1-3 (a)中虚线所示。 (1) 系统方框图如图解1-10所示。 (2) 图1-3 (a) 所示的系统是有差系统,图1-3 (b) 所示的系统是无差系统。 图1-3 (a)中,当给定恒值电压信号,系统运行达到稳态时,电动机转速的恒定是以发电机提供恒定电压为条件,对应发电机激磁绕组中电流一定是恒定值。这意味着放大器前端电压是非零的常值。因此,常值偏差电压存在是系统稳定工作的前提,故系统有差。 图1-3 (b)中,给定恒定电压,电动机达到稳定转速时,对应发电机激磁绕组中的励磁电流恒定,这意味着执行电动机处于停转状态,放大器前端电压必然为0,故系统无差。 1-4图1-4 (a),(b)所示的系统均为电压调节系统。假设空载时两系统发电机端电压均为

110V,试问带上负载后,图1-4(a),(b)中哪个能保持110V不变,哪个电压会低于110V?为什么? 图1-4 电压调节系统工作原理图 解带上负载后,开始由于负载的影响,图1-4(a)与(b)系统的端电压都要下降,但图(a)中所示系统能恢复到110V,而图(b) 所示系统却不能。理由如下: 图(a)系统,当u低于给定电压时,其偏差电压经放大器K放大后,驱动电机D转动,经 I增大,发电机的输出电压会升高,从而使偏差电减速器带动电刷,使发电机F的激磁电流 j 压减小,直至偏差电压为零时,电机才停止转动。因此,图(a)系统能保持110V不变。 图(b)系统,当u低于给定电压时,其偏差电压经放大器K后,直接使发电机激磁电流增大,提高发电机的端电压,使发电机G 的端电压回升,偏差电压减小,但不可能等于零,因 i=0,发电机就不能工作。即图(b)所示系统的稳态电压会低于110V。为当偏差电压为0时, f 1-5图1-5是仓库大门自动控制系统原理示意图。试说明系统自动控制大门开、闭的工作原理,并画出系统方框图。 图1-5 仓库大门自动开闭控制系统

《计算机组成原理》B卷

计算机组成原理期末试卷 B卷 一.选择题(每题2分,共30分) (1):下列数字表示错误的是() (A) 0X12G9 (B) 011001B (C)(3df)16 (D) (0376)8 (2):把二进制011101010转化成十进制() (A)119 (B)234 (C)257 (D)312 (3):下列是寄存器寻址方式的是() (A)MOV AL, 80H (B)MOV AX ,[ 1070H] (C)ROL AH ,1 (D) MOV AX,[BX+SI] (4):若x 补=0.1101010,则x =() (A) 1.0010101 (B) 1.0010110 (C) 0.0010110 (D) 0.1101010 (5):若[X]补=1.1011,则真值X是( ) (A)-0.0101 (B)-0.1001 (C)0.1011 (D)0.0101 (6):在一个存储器中可以容纳的存储单元总数通常称为() (A)存储单元(B) 存储容量(C) 存储容器(D) 内存储器 (7): 态存储器SRAM的存储原理是() (A)依靠读后再生(B)依靠定时刷新 (C)依靠双稳态电路(D)信息不再变化 (8):如浮点数X的754标准存储格式为(41360000)16求其浮点数的十进制数值为()(A)(11.246)10 (B)(20.376)10 (C)(12.375)10 (D)(11.375)10 (9):存储器宽带的单位是() (A)位/秒(B)宽度/秒(C)f/秒(D)速度/秒 (10):挂接在总线上的多个部件() (A)只能分时向总线发送数据,并只能分时从总线接收数据 (B)只能分时向总线发送数据,但可同时从总线接收数据 (C)可同时向总线发送数据,并同时从总线接收数据 (D)可同时向总线发送数据,但只能分时从总线接收数据 (11): 系统总线中控制线的功能是() (A) 提供数据信息(B) 提供时序信号 (C) 提供主存,I/O接口设备的控制信号和响应信号(D) 提供主存,I/O接口设备的响应信号 (12): 高速缓冲存储器Cache一般采取() (A)顺序存取方式(B)只读不写方式 (C)半顺序存取方式(D)随机存取方式 (13): 系统总线中地址线的功能是() (A)指定主存和I/O设备接口电路的地址(B)选择主存单元地址 (C)选择进行信息传输设备(D)选择外存地址 (14): 堆栈指针SP 的内容是() (A)栈顶单元内容(B)栈顶单元地址

计算机组成原理课后答案(白中英主编_第五版_立体化教材)_2

( 2 = = = ( 2 = = = ( 2 = = = 第二章 1.(1) 35 =?100011) [ 35]原 10100011 [ 35]补 11011100 [ 35]反 11011101 (2) [127]原=01111111 [127]反=01111111 [127]补=01111111 (3) 127 =?1111111) [ 127]原 11111111 [ 127]补 10000001 [ 127]反 10000000 (4) 1 =?00000001) [ 1]原 10000001 [ 1]补 11111111 [ 1]反 11111110 2.[x]补 = a 0. a 1a 2…a 6 解法一、 (1) 若 a 0 = 0, 则 x > 0, 也满足 x > -0.5 此时 a 1→a 6 可任意 ( 2) 若 a 0 = 1, 则 x <= 0, 要满足 x > -0.5, 需 a 1 = 1 即 a 0 = 1, a 1 = 1, a 2→a 6 有一个不为 0 解法二、 -0.5 = -0.1(2) = -0.100000 = 1, 100000 (1) 若 x >= 0, 则 a0 = 0, a 1→a 6 任意即可; (2) [x]补 = x = a 0. a 1a 2…a 6 (2) 若 x < 0, 则 x > -0.5 只需-x < 0.5, -x > 0 [x]补 = -x, [0.5]补 = 01000000 即[-x]补 < 01000000 a 0 * a 1 * a 2 a 6 + 1 < 01000000

自动控制原理试题及答案 (5)

课程教学 大纲编号: 100102 课程名称: 自动控制原理 学分 4.5 试卷编号:100102021 考试方式: 闭卷考试 考试时间: 120 分钟 满分分值: 100 组卷年月: 2000/5 组卷教师: 向峥嵘 审定教师; 陈庆伟 一.(10分)是非题: 1. 闭环控制系统是自动控制系统,开环控制系统不是自动控制系统( )。 2.闭环控制系统的稳定性,与构成他的开环传递函数无关( ),与闭环传递函数有关( );以及与输入信号有关( )。 3.控制系统的稳态误差与系统的阶数有关( );与系统的类型有关;( ) 与系统的输入信号有关;( ),以及与系统的放大倍数有关。( ) 4.前向通道传递函数为)k (s k 02>的单位负反馈系统能无差的跟踪斜波信号 ( )。 5.最小相位系统是稳定的控制系统( )。 二.(10分)填空题 图示系统的开环放大倍数为 ,静态位置误差为 ,静态速度误差为 ,误差传递函数) s (R )s (E 为 ,当输入信号4=)t (r 时,系统的稳态误差ss e 。 三.(10分)填空题 在频率校正法中,串联超前校正是利用串联矫正装置在系统的 频区产生相角 ,以提高系统的 ,且使幅值穿越频率c ω ,从而系统的响应速度 。串联滞后校正是利用校正装

在 频区产生的特性,以使c ω ,达到提高 的目的,校正后的系统响应速度 。 四.(10分)计算作图题 化简如图所示的结构图,并求闭环传递函数) s (R )s (C 。 五.(10分) 一个开环传递函数为 ) s (s k )s (G 1+= τ的单位负反馈系统,其单位阶跃响应曲线如图所示,试确定参数k 及τ。 六.(8分) 设单位负反馈系统的开环传递函数为) s .(s )s (G 110100+= ,试计算系统的响应控制信号t sin )t (r 5=时的稳态误差。 七.(10分) 设某系统的开环传递函数为)Ts (s k )s (H )s (G 1+=,现希望系统特征方程的所有根都 在a s -=这条线的左边区域内,试确定满足此要求k 的值和T 值的范围)a (0>。

自动控制原理课后习题答案

. 第一章引论 1-1 试描述自动控制系统基本组成,并比较开环控制系统和闭环控制系统的特点。答: 自动控制系统一般都是反馈控制系统,主要由控制装置、被控部分、测量元件组成。控制装置是由具有一定职能的各种基本元件组成的,按其职能分,主要有给定元件、比较元件、校正元件和放大元件。如下图所示为自动控制系统的基本组成。 开环控制系统是指控制器与被控对象之间只有顺向作用,而没有反向联系的控制过程。此时,系统构成没有传感器对输出信号的检测部分。开环控制的特点是:输出不影响输入,结构简单,通常容易实现;系统的精度与组成的元器件精度密切相关;系统的稳定性不是主要问题;系统的控制精度取决于系统事先的调整精度,对于工作过程中受到的扰动或特性参数的变化无法自动补偿。 闭环控制的特点是:输出影响输入,即通过传感器检测输出信号,然后将此信号与输入信号比较,再将其偏差送入控制器,所以能削弱或抑制干扰;可由低精度元件组成高精度系统。 闭环系统与开环系统比较的关键,是在于其结构有无反馈环节。 < 1-2 请说明自动控制系统的基本性能要求。 答: 自动控制系统的基本要求概括来讲,就是要求系统具有稳定性、快速性和准确性。 稳定性是对系统的基本要求,不稳定的系统不能实现预定任务。稳定性通常由系统的结构决定与外界因素无关。对恒值系统,要求当系统受到扰动后,经过一定时间的调整能够回到原来的期望值(例如恒温控制系统)。对随动系统,被控制量始终跟踪参量的变化(例如炮轰飞机装置)。 快速性是对过渡过程的形式和快慢提出要求,因此快速性一般也称为动态特性。在系统稳定的前提下,希望过渡过程进行得越快越好,但如果要求过渡过程时间很短,可能使动态误差过大,合理的设计应该兼顾这两方面的要求。 准确性用稳态误差来衡量。在给定输入信号作用下,当系统达到稳态后,其实际输出与所期望的输出之差叫做给定稳态误差。显然,这种误差越小,表示系统的精度

计算机组成原理 B卷

计算机组成原理 B卷 一、填空题(每空2分,共20分) 1.在浮点加减法运算过程中,在需要_________或__________时,尾数向右移位。 2.根据目前常用的存储介质可以把存储器分为___________、_________和光存储器三种。 3.显示器的刷新存储器(或称显示缓冲器)的容量是由_________和_________决定的。 4.堆栈是一种特殊的数据寻址方式,它采用______原理。按结构不同,分为寄存器堆栈和______堆栈。 5.要组成容量为4K*8位的存储器,需要_____片4K*1位的静态RAM芯片并联,或者需要__ _片 1K*8位的静态RAM芯片串联。 二、单项选择(每题2分,共20分) 1. (2000)10化成十六进制数是()。 A.(7CD)16 B.(7D0)16 C.(7E0)16 D.(7F0)16 2. 下列有关运算器的描述中,()是正确的。 A.只做算术运算,不做逻辑运算 B.只做加法 C.能暂时存放运算结果 D.既做算术运算,又做逻辑运算 3. 交叉存贮器实质上是一种()。 A.模块式存贮器,它能并行执行多个独立的读写操作 B.模块式存贮器, 它能串行执行多个独立的读写操作 C.整体式存贮器,它能并行执行一个独立的读写操作 D.整体式存贮器,它能串行执行多个独立的读写操作 4.()是计算机实现研究的内容。 A.寄存器组织 B.器件技术 C.I/O结构 D.专用部件的设置 5. 数据表示指的是能由()直接识别和引用的数据类型。 A.硬件 B.软件 C.机器语言 D.数据结构 三、简答题(每题5分,共25分) 1. 软件和硬件在什么意义上是等效的?在什么意义上又是不等效的。

计算机组成原理5

CPU 组成与机器指令执行实验 一、实验目的 (1)将微程序控制器同执行部件(整个数据通路)联机,组成一台模型计算机;(2)用微程序控制器控制模型机数据通路; (3)通过CPU 运行九条机器指令(排除中断指令)组成的简单程序,掌握机器指令与微指令的关系,牢固建立计算机的整机概念。 二、实验电路 本次实验用到前面四个实验中的所有电路,包括运算器、存储器、通用寄存器堆、程序计数器、指令寄存器、微程序控制器等,将几个模块组合成为一台简单计算机。因此,在基本实验中,这是最复杂的一个实验,也是最能得到收获的一个实验。在前面的实验中,实验者本身作为“控制器”,完成数据通路的控制。而在本次实验中,数据通路的控制将由微程序控制器来完成。CPU 从内存取出一条机器指令到执行指令结束的一个机器指令周期,是由微指令组成的序列来完成的,即一条机器指令对应一个微程序。 三、实验要求 (1)对机器指令系统组成的简单程序进行译码。 将下表的程序按指令格式手工汇编成十六进制机器代码,此项任务应在预习时完成。完成表1. (2)按照下面框图,参考前面实验的电路图完成连线,控制器是控制部件,数据通路(包括上面各模块)是执行部件,时序产生器是时序部件。连线包括控制台、时序部分、数据通路和微程序控制器之间的连接。其中,为把操作数传送给通用寄存器组 RF,数据通路上的RS1、RS0、RD1、RD0 应分别与IR3 至IR0 连接,WR1、WR0 也应接到IR1、IR0 上。 开关控制 控制台时序发生器 时序信号 开关控制指示灯信号控制信号时序信号 控制信号 微程序控制器数据通路 指令代码、条件信号 图13 模型计算机连线示意图 (3)将上述任务(1)中的程序机器代码用控制台操作存入内存中,并根据程序的需要,用数码开关SW7—SW0 设置通用寄存器R2、R3 及内存相关单元的数据。注意:由于设置通用寄存器时会破坏内存单元的数据,因此一般应先设置寄存器的数据,再设置内存数据。 (4)用单拍(DP)方式执行一遍程序,列表记录通用寄存器堆RF 中四个寄存器的数据,以及由STA 指令存入RAM 中的数据(程序结束后从RAM 的相应单元中读出),与理论分析值作对比。单拍方式执行时注意观察微地址指示灯、IR/DBUS 指示灯、AR2/AR1 指示灯和判断字段指示灯的值,以跟踪程序中取指令和执行指令的详细过程(可观察到每一条微指令)。 (5)以单指(DZ)方式重新执行程序一遍,注意观察 IR/DBUS 指示灯、AR2/AR1

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