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计算机组成原理(薛胜军)课后习题答案第二版

1．1

计算机是一种能自动地、高速地对各种数字化信息进行运算处理的电子设备。

1．2

冯诺依曼计算机体系结构的基本思想是存储程序，也就是将用指令序列描述的解题程序与原始数据一起存储到计算机中。计算机只要一启动，就能自动地取出一条条指令并执行之，直至程序执行完毕，得到计算结果为止。

按此思想设计的计算机硬件系统包含：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

各部分的作用见教材：P10—P12

1．3

计算机的发展经历了四代。

第一代：见教材P1

第二代：见教材P2

第三代：见教材P2

第四代：见教材P2

1．4系统软件定义见教材：P12—13，应用软件定义见教材：P12

1．5见教材：P14—15

1．6见教材：P11

1．7见教材：P6—8

1．8硬件定义见教材：P9

软件定义见教材：P12

固件定义见教材：P13

1．9

1）听觉、文字、图像、音频、视频

2）图像、声音、压缩、解压、DSP

1．10处理程度按从易到难是：

文本→图形→图像→音频→视频

https://www.wendangku.net/doc/822579685.html,/xiaojianpitt/article/details/7613489

CPU性能衡量参数-主频，MIPS，CPI，时钟周期，机器周期，指令周期

1，主频

主频= 时钟频率，它是指CPU内部晶振的频率，常用单位为MHz，它反映了CPU的基本工作节拍;

时钟频率又称主频，它是指CPU内部晶振的频率，常用单位为MHz，它反映了CPU的基本工作节拍; 2，时钟周期

时钟周期t =1/ f;主频的倒数

3，机器周期

机器周期= m*t ;一个机器周期包含若干个时钟周期

4，指令周期

指令周期= m*t*n; 执行一条指令所需要的时间，一般包含若干个机器周期

5，CPI

CPI = m*n; 平均每条指令的平均时钟周期个数

指令周期= CPI×机器周期= n（CPI=n）×m×时钟周期=nm/主频f, 注意指令周期单位是s或者ns，CPI无量纲

参考：https://https://www.wendangku.net/doc/822579685.html,/wiki/Cycles_per_instruction

6，MIPS(MillionInstructions Per Second）

MIPS = 每秒执行百万条指令数= 1/（CPI×时钟周期）= 主频/CPI

MFLOPS 每秒百万浮点运算次数。

表示秒钟所能执行的指令条数，对于微型计算机可用CPU的主频和每条指令的执行所需的时钟周期来衡量。

包含关系：指令周期通常用若干个机器周期来表示，在机器语言中，使用执行一条指令所需要的机器周期数来说明指令执行的速度。而机器周期又包含若干个时钟周期。时钟周期是最基本的操作单位。

参考：https://https://www.wendangku.net/doc/822579685.html,/wiki/Instructions_per_second

注意：计算机的运算速度一般用每秒钟所能执行的指令条数来表示。由于不同类型的指令所需时间长度不同，因而运算速度的计算方法也不同。例如，根据不同类型的指令出现的频度，乘上不同的系数求得统计平均值，得到平均运算速度。这种方法用MIPS(Millions of Instruction Per Second)作单位，即每秒百万条指令。

又如，直接给出CPU的主频和每条指令的执行所需的时钟周期。周期一般以MHz为单位。主频即计算机的时钟频率，它在很大程度上决定了主机的工作速度。例如，型号为486DX-133的微型计算机，表明它的CPU型号为486，DX为含浮点处理器，数字133的含义是主频为133MHz。

题：若某处理器的时钟频率为500MHz，每4个时钟周期组成一个机器周期，执行一条指令需要3个机器周期，则该处理器的一个机器周期▁8▁ns，平均执行速度为▁42▁MIPS

解析如下：

时钟周期T等于主频的倒数，即T=1/500MHz=1/（0.5×10的9次方Hz）=2 ns，机器周期等于4个时钟周期即=4T=4×2 ns=8 ns，每条指令的时钟周期数CPI=3×4=12，则平均速度为：f/（CPI×10的6次方）=（500×10的6次方）/（12×10的6次方）=500/12=41.6≈42MIPS.计算主频的倒数时要注意把主频的MHz换算成Hz即500后面加6个0=500×10的6次方=0.5×10的9次方，1/10的9次方Hz=1ns

每条指令的时钟周期数CPI=3×4=12，执行一条指令需要3个机器周期数，一个机器周期包含4个时钟周期，所以CPI=3×4=12，这里计算的都是周期的个数，和具体的时间ns纳秒没有关系，若带上具体的时间，一个时钟周期T=2ns，一个机器周期就是2×4=8ns，执行一条指令需要三个机器周期得出执行一条指令需要的具体时间为3×8=24ns，执行每条指令的需要的时钟周期数CPI换句话说就是把执行每条指令需要的时间24ns换算成时钟周期个数表示，为多少个时钟周期个数?时钟周期是最基本的时间操作单位，500MHz主频的处理器一个时钟周期为2ns，24ns等于多少个时钟周期？24/2=12个时钟周期，即那一句：“每条指令的时钟周期数CPI=12”。

第二章

2．2

27/64=00011011/01000000=0.0110110=0.11011×2-1

规格化浮点表示为：[27/64]原＝101，011011000

[27/64]反＝110，011011000

[27/64]补＝111，011011000

同理：--27/64=--0.11011×2-1

规格化浮点表示为：[27/64]原＝101，111011000

[27/64]反＝110，100100111

[27/64]补＝111，100101000

2．3 模为：29=1000000000

2．4 不对，8421码是十进制的编码

2．5浮点数的正负看尾数的符号位是1还是0

浮点数能表示的数值范围取决于阶码的大小。

浮点数数值的精确度取决于尾数的长度。

2．6

1）不一定有N1>N2 2）正确

2．7 最大的正数：0111 01111111 十进制数：（1－2－7）×27

最小的正数：1001 00000001 十进制数：2－7×2－7

最大的负数：1001 11111111 十进制数：--2－7×2－7

最小的负数：0111 10000001 十进制数：--（1－2－7）×27

2．8

1）[x]补=00.1101 [y]补=11.0010

[x+y]补＝[x]补+[y]补=11.1111无溢出

x+y= －0.0001

[x]补=00.1101 [--y]补=00.1110

[x－y]补＝[x]补+[--y]补=01.1011 正向溢出

2）[x]补=11.0101 [y]补=00.1111

[x+y]补＝[x]补+[y]补=00.0100 无溢出

x+y= 0.0100

[x]补=11.0101 [--y]补=11.0001

[x－y]补＝[x]补+[--y]补=10.0110 负向溢出

3) [x]补=11.0001 [y]补=11.0100

[x+y]补＝[x]补+[y]补=10.0101 负向溢出

[x]补=11.0001 [--y]补=00.1100

[x－y]补＝[x]补+[--y]补=11.1101 无溢出

X－y=－0.0011

2．9

1）原码一位乘法|x|=00.1111 |y|=0.1110

部分积乘数y n

00.0000 0.1110

+00.0000

00.0000

→00.00000 0.111

+00.1111

00.11110

→00.011110 0.11

+00.1111

01.011010

→00.1011010 0.1

+00.1111

01.1010010

→00.11010010

P f=x f⊕y f=1 |p|=|x|×|y|=0.11010010

所以[x×y]原=1.11010010

补码一位乘法[x]补=11.0001 [y]补=0.1110 [--x]补=11.0001

部分积y n y n+1

00.0000 0.11100

→00.00000 0.1110

+00.1111

00.11110

→00.011110 0.111

→00.0011110 0.11

→00.00011110 0.1

+11.0001

11.00101110

[x×y]补=11.00101110

2）原码一位乘法|x|=00.110 |y|=0.010

部分积乘数y n

00.000 0.010

+00.000

00.000

→00.0000 0.01

+00.110

00.1100

→00.01100 0.0

+00.000

00.01100 0

→00.001100

P f=x f⊕y f=0 |p|=|x|×|y|=0.001100

所以[x×y]原=0.001100

补码一位乘法[x]补=11.010 [y]补=1.110 [--x]补=00.110

部分积y n y n+1

00.000 1.1100

→00.0000 1.110

+00.110

00.1100

→00.01100 1.11

→00.001100 1.1

所以[x×y]补=0.001100

2．10

1）原码两位乘法|x|=000.1011 |y|=00.0001 2|x|=001.0110 部分积乘数 c

000.0000 00.00010

+000.1011

000.1011

→000.001011 0.000

→000.00001011 00.0

P f=x f⊕y f=1 |p|=|x|×|y|=0.00001011

所以[x×y]原=1.00001011

补码两位乘法[x]补=000.1011 [y]补=11.1111 [--x]补=111.0101

部分积乘数y n+1

000.0000 11.11110

+111.0101

111.0101

→111.110101 11.111

→111.11110101 11.1

所以[x×y]补=111.11110101 x×y=--0.00001011

2）原码两位乘法|x|=000.101 |y|=0.111 2|x|=001.010 [--|x| ]补=111.011 部分积乘数 c

000.000 0.1110

+111.011

111.011

→111.11011 0.11

+001.010

001.00011

→000.100011

P f=x⊕y f=0 |p|=|x|×|y|=0.100011

所以[x×y]原=0.100011

补码两位乘法[x]补=111.011 [y]补=1.001 [--x]补=000.101 2[--x]补=001.010 部分积乘数y n+1

000.000 1.0010

+111.011

111.011

→111.111011 1.00

+001.010

001.00011

→000.100011

所以[x×y]补=0.100011

2.11

1) 原码不恢复余数法|x|=00.1010 |y|=00.1101 [--|y| ]补=11.0011

部分积商数

00.1010

+11.0011

1101101 0

←11.1010

+00.1101

00.0111 0.1

←00.1110

+11.0011

00.0001 0.11

←00.0010

+11.0011

11.0101 0.110

←01.1010

+00.1101

11.0111 0.1100

+00.1101

00.0100

所以[x/y]原=0.1100 余数[r]原=0.0100×2—4

补码不恢复余数法[x]补=00.1010 [y]补=00.1101 [--y]补=11.0011 部分积商数

00.1010

+11.0011

11.1101 0

←11.1010

+00.1101

00.0111 0.1

←00.1110

+11.0011

00.0001 0.11

←00.0010

+11.0011

11.0101 0.110

←10.1010

+00.1101

11.0111 0.1100

+00.1101

00.0100

所以[x/y]补=0.1100 余数[r]补=0.0100×2—4

2）原码不恢复余数法|x|=00.101 |y|=00.110 [--|y| ]补=11.010 部分积商数

00.101

+11.010

11.111 0

←11.110

+00.110

00.100 0.1

←01.000

+11.010

00.010 0.11

←00.100

+11.010

11.110 0.110

+00.110

00. 100

所以[x/y]原=1.110 余数[r]原=1.100×2—3

补码不恢复余数法[x]补=11.011 [y]补=00.110 [--y]补=11.010 部分积商数

11.011

+00.110

00.001 1

←00.010

+11.010

11.100 1.0

←11.000

+00.110

11.110 1.00

←11.100

+00.110

00.010 1.001

+11.010

11.100

所以[x/y]补=1.001+2—3=1.010 余数[r]补=1.100×2—3

2．12

1）[x]补=21101×00.100100 [y]补=21110×11.100110

小阶向大阶看齐：[x]补=21110×00.010010

求和：[x+y]补=21110×（00.010010＋11.100110）＝21110×11.111000 [x-y]补=21110×（00.010010＋00.011010）＝21110×00.101100 规格化：[x+y]补=21011×11.000000 浮点表示：1011，11.000000

规格化：[x-y]补=21110×00.101100 浮点表示：1110，0.101100 2）[x]补=20101×11.011110 [y]补=20100×00.010110

小阶向大阶看齐：[y]补=20101×00.001011

求和：[x+y]补=20101×（11.011110＋00.001011）＝20101×11.101001 [x-y]补=20101×（11.011110＋11.110101）＝20101×00.010011 规格化：[x+y]补=21010×11.010010 浮点表示：1010，11. 010010

规格化：[x-y]补=21010×00.100110 浮点表示：1010，00.100110

2．13

见教材：P70

2．14

1）1.0001011×26

2）0.110111*×2-6

2．15

1）串行进位方式

C1=G1+P1C0G1=A1B1，P1=A1⊕B1

C2=G2+P2C1G2=A2B2，P2=A2⊕B2

C3=G3+P3C2G3=A3B3，P3=A3⊕B3

C4=G4+P4C3G4=A4B4，P4=A4⊕B4

2)并行进位方式

C1=G1+P1C0

C2=G2+P2G1+P2P1C0

C3=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1C0

C4= G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1+P4P3P2P1C0

2．16

参考教材P62 32位两重进位方式的ALU和32位三重进位方式的ALU

2．17

“1”

第三章

3.1见教材：P79

3．2 见教材：P83

3．3与SRAM相比，DRAM在电路组成上有以下不同之处：

1）地址线的引脚一般只有一半，因此，增加了两根控制线RAS、CAS，分别控制接受行地址和列地址。

2）没有CS引脚，在存储器扩展时用RAS来代替

由于引脚的限制，要分开接收行地址和列地址。

3．4见教材：P88

3．5

1）（220×16）/（217×16）=23=8

2）（128k×16）/（16k×8）=8×2＝16

3）16×8=128 ，CPU通过译码与片选方式选择模块板。

D0……D15

3.6 （1）芯片1K×4位，片内地址线10位（A9--A0 ），数据线4位。芯片总数为：（16K×16）/（1K

×4）=16×4＝64片

（2）存储器容量为16K，故地址线总数为14位（A13─A0），其中A13A12A11A10通过4：16译码器产生片选信号CS0─CS15。

（3）刷新信号周期为：2ms/64=31.3us。

（4）若用集中式刷新，则刷新一遍用64个读/写周期。

死时间率为：64×0.1/2×1000=0.32%。

（1）0000H

3FFFH

4000H

5FFFH

6000H

FFFFH

（2）CPU

3．8

1）可采用多体交叉存储器或高速缓冲存储器来实现。

2）可参考P109图3－20

3．9

1）虚拟地址格式：

虚拟地址30位

2）物理地址格式：

物理地址22位

3）页表的长度为：1GB/4KB=256K

3．10

1）程序运行的时间不相等,第一种情况的运行时间要大于第二种情况的运行时间。

2）假设运行一条指令的时间为4T

在四体交叉存储器中第一次取6条指令的时间=4T+5T=9T，以后均为8T。重复执行80次的时间=79×8+9T=641T

在四体交叉存储器中第一次取8条指令的时间=4T+7T=11T，以后均为8T。重复执行60次的时间=59×8+11T=483T

3．11

M（x）=x1+x0=0011

M（x）x3=x4+x3=0011000

G（x）= x3+x +1=1011

M（x）x3/ G（x）=0011000/1011=0011+101/1011

M（x）x3+ R（x）=0011000+101=0011101

海明码是：0100011

第四章

4.1

①.见书P133

②.见书P134

③.见书P136

④.见书P136

⑤.见书P137

⑥.见书P149

⑦.见书P141

⑧.见书P142

⑨.见书P147

⑩.见书P154

4.2

①.寄存器直接

②.寄存器间接

③.立即数

④.直接

⑤.相对、基址、变址

4.3寻址方式分为：指令寻址方式和操作数寻址方式

操作数寻址方式可分为：

（1）隐含寻址

（2）立即寻址Data=D

（3）寄存器寻址Data=(R)

（4）寄存器直接寻址EA=R

（5）存储器直接寻址EA=A

（6）寄存器间接寻址EA=(R)

（7）存储器间接寻址EA=(D)

（8）相对寻址EA=(PC)+D

（9）基址寻址EA=(R)基址+D

（10）变址寻址EA=(R)变址+D

（11）复合寻址方式

?相对间接寻址EA=（（RC）+D）

?间接相对寻址EA=（PC）+（D）

?变址间接寻址EA=（（R）+D）

?间接变址寻址EA=（R）+（D）

?基址+变址寻址EA=（R）基址+（R）变址+D 4.4 参见书P154。

4.5 不合理。因为浪费了存储空间。

4.6 256-K-L 条

4.7 双操作数最多可拥有的指令数为255条，单操作数最多可拥有的指令数为63条，无操

作数最多可拥有的指令数为64条。

4.8 变址寻址方式的访存有效地址是：02B0H+001FH=02CFH

变址寻址方式的访存有效地址是：3A00H+001FH=3A1FH

4.9 参见书P156。

4.10指令格式及寻址方式的特点为：

（1）操作码字段为4位，可指定16种操作，即16条指令；

（2）单字长（16位）两地址指令；

（3）操作数存放于两个寄存器中，是RR型指令，这种指令结构执行速度快；

（4）每个操作数可以指定8种寻址方式；

（5）该指令格式的寻址方式可以是寄存器直接寻址和寄存器间接寻址。

4.11参见书P157。

4.12某计算机字长为16位，主存容量为640K字，采用单字长单地址指令，共有80条指

令。试用直接、间接、变址、相对四种寻址方式设计指令格式。

解：80条指令需占用操作码字段（OP）7位，寻址模式（X）2位，形式地址（D）

7位。其指令格式如下：

X=00 直接寻址有效地址为：EA=D（27）

X=01 间接寻址有效地址为：EA=（D）（64K）

X=10 变址寻址有效地址为：EA=（R）+ D（27）

X=11 相对寻址有效地址为：EA=（PC）+D（27）

其中R为变址寄存器（16位），PC为程序计数器（16位），在变址和相对寻址时，可采用交错相加的方式来产生有效地址。其最大的寻址空间可达216+7=223〉

220〉640K，故满足题目要求。

4.13 操作码的第0位和第1位组成4种不同的编码，分别代表不同字长的指令：

00代表字长为1字节的指令；

01代表字长为2字节的指令；

10代表字长为3字节的指令；

11代表字长为4字节的指令。

每取出一个字（32位）时，根据该字的第0位和第1位可判断出这个字中的第一条指令包含多少字节，假如它包含n个字节。然后看第n+1个字节的前两位，得出这个字中第二条指令包含多少字节，以此类推，可知这个字中包含的指令条数。

4.14 RS型指令中，64种操作需占用操作码字段（OP）6位，16个通用寄存器

需占用4位，剩余地址码部分22位，故RS型指令的最大存储空间是32+22=54 位。

4.15 清除R2可采用下面任意一条指令：

指令功能说明

（1）ADD R0，R0，R2 R2 （R0）+（R0）

（2）SUB R2，R2，R2 R2 （R2）-（R2）

（3）ADD R0，imm（0），R2 imm（0）为立即数0，

R2 （R0）+0

4.16

①.对。

②.错。选用使用频度高的一些简单指令以及很有用但不复杂的指令。

③.错。只是相对CISC机要简单一些。

④.错。有乘、除指令和浮点运算指令。

4.17参见书P159。

第五章

5.1

①.见书P166

②.见书P169

③.见书P169

④.见书P169

⑤.见书P169

⑥.见书P171

⑦.见书P171

⑧.见书P171

⑨.见书P191

⑩.见书P191

5.2

①.控制器

②.栈顶指示器

③.指令寄存器

④.指令计数器

⑤.水平、垂直

⑥.水平、垂直

⑦.控制存储器EPROM

⑧.同步控制

⑨.组合逻辑控制器

⑩.200ns 延长机器周期或局部控制

5.3

①.通用寄存器

②.AX或AL

③.状态寄存器中的ZF

④.状态寄存器中的OF

⑤.CX

⑥.IP

⑦.SP

⑧.IR

⑨.指令译码器

⑩.AC

5.4参见书P165~168

5.5参见书P189

5.6 数据通路如下图所示。其中，PC为程序计数器，本身具有加1的功能。各部件可通过

单总线相互连接起来，数据传送方向由箭头表示。

5.7 指令周期流程图如下所示：

5.8 节拍脉冲T1，T2，T3的宽度实际上等于时钟脉冲的周期或是它的倍数。由此，

T1=T3=20ns，T2=40ns,所以主脉冲源的频率应为f=1/T1=50MHZ.

根据时序信号关系，T1，T2，T3三个节拍脉冲的逻辑表达式如下：

T1=C1C2 T2=C2 T3=C1

T1用与门实现，T2和T3则用C2的Q端和C1的Q端加非门实现，其目的在于保持信号输出延迟时间的一致性并与环形脉冲发生器隔离。

时序产生器逻辑图如下图所示：

5.9 采用循环移位寄存器形式。当总清信号CLR使触发器C4置“1”时，门3打开。第一

个正脉冲φ通过3使触发器 C1-C3清“0”。由于时钟源输出10MHz（脉冲宽度100ns），经过半个主脉冲周期（50ns）的延迟，触发器C4由“1”状态翻到“0”状态，再经过半个主脉冲周期的延迟，第二正脉冲的上升沿作移位信号，使触发器C1-C3变为“100”

状态，此后第二个φ，第三个φ连续通过门2成移位信号，相继变为“110”，“111”状态。

当C3变为“1”状态时（对应第4个正脉冲），其状态反映到C4的D端，因而在第4个正脉冲下沿将C4置“1”，门3复又打开，第5个正脉冲通过门3又形成清“0”脉冲，将C1—C3清零，于是下一个循环再度开始。

T1—T4是四个输出节拍脉冲。根据已知条件，其译码逻辑表达式为：

T1=C1C2 T2=C2C3 T3=C3 T4=C1

这四个脉冲是等间隔宽度的脉冲，每个脉冲宽度为16.7ns。

时序产生器逻辑图如下图所示：

5.10（1）主频为66MHz，所以，主频周期=1/66MHz=0.015us，

故一条指令执行时间=0.015us×2×2=0.061us，

故每秒执行的指令条数=1/0.061us=16.4MIPS。

（2）由题意，一条指令执行时间=0.015us×2×（2+2）=0.12us，

故每秒执行的指令条数=1/0.12us=8.3MIPS。

5.11参见书P203、P192

5.12 微指令所占的单元总数=（80×11+1）×32=881×32，

所以控制存储器容量可选1K×32。

5.13 （1）假设判别测试字段中每一位作为一判别标志，那么由于有4个转移条件，

故该字段为2位。因为控制存储器为512单元，所以下一地址字段为9位。故微

命令字段=48-2-9=37位。

（2）逻辑框图见书P203图5.27。

5.14 将一个微指令周期中的互斥性微指令信号组合在一个小组中，进行分组译码。

经分析，（e，f，h）和（b，i，j）可分别组成两个小组或两个字段，然后进行译码，可得六个微命令信号，剩下的a，c，d，g四个微命令信号可进行直接控制，其整个控制字段组成如下图所式：

0 1 e 0 1 b

1 0 f 1 0 i

5.15

①.软件子程序调用是通过软件的方法调用乘法子程序来实现乘法运算的操作；硬布线控

制逻辑是通过硬布线控制器所产生的控制信号来实现乘法运算；微程序控制是通过微程序控制器所产生的控制信号来实现乘法运算。

②.速度最快的是硬布线控制逻辑，其次是微程序控制，速度最慢的是软件子程序调用。

③.软件子程序调用不需要特殊的硬件部件；硬布线控制逻辑需要硬布线控制器；微程序

控制需要微程序控制器。

5.16 参见书P211。

5.17

①.流水线的操作周期应按各步操作的最大时间来考虑，即流水线的时钟周期=100ns。

②.若相邻两条指令发生数据相关，就停顿第2条指令的执行，直到前面的指令结果已经

产生，因此至少要推迟2个时钟周期。

③.若对硬件加以改进，如采用专用的通路技术，那么第2条指令的执行不会被推迟。

5.18略。

5.19参见书P229。

第六章

6.1采用总线结构的计算机系统中,主存与外设的编制方法有两种,一种是统一编址的方法,一种是单独编址

的方法. 在单总线系统中,设备的寻址采用统一编址的方法,即所有的主存单元以及外设设备接口寄存器的地址一起构成一个统一的地址空间,因此,访内存指令与I/O指令在形式上完全相同,区别仅在于地址的数值不一样.而在双总线系统中,采用单独编址的方法,cpu对内存总线和系统总线必须有不同的指令系统,内存地址和I/O设备的地址是分开的,当访问内存时,由存储读,存储写两条控制线控制;当访问I/O设备时,由I/o读,I/O写两条控制线控制.

6.2根据总线控制部件的位置,判别总线使用权有限级别可分为集中式和分散式控制.集中式控制分为链式

查询,计数器查询,和独立请求方式.

1. 链式查询方式的主要特征是总线同意信号BG的传送方式;它串行地从一个I/O接口传送到另一个

I/O接口.显然,在查询链中离总线控制器最近的设备具与最高优先权,离总线最远,优先权最低.

2. 计数器定时方式:总线上的任一设备要求使用总线时,都通过BR线发出总线请求.总线控制器接到请

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计算机网络原理课后习题答案

第1章 PSE：分组交换设备 PAD：分组装配、拆卸装备 NCC：网络控制中心 FEP：前端处理机 IMP：接口信息处理机 PSTN：电话交换网 ADSL：非对称用户环路 DDN：数字数据网 FR：帧中继 ATM：异步转移模式 ISDN：综合服务数字网 VOD：电视点播 WAN：广域网 LAN：局域网 MAN：城域网 OSI：开放系统互连基本模型 ITU：国际电信联盟 IETF：英特网工程特别任务组第2章 1.说明协议的基本含义，三要素的含义与关系。答：为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合就称为协议。协议三要素： (1)语义：涉及用于协调与差错处理的控制信息。 (2)语法：涉及数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。

(3)定时：涉及速度匹配和排序等。 3.计算机网络采用层次结构模型的理由是什么？有何好处？答：计算机网络系统是一个十分复杂的系统。将一个复杂系统分解为若干个容易处理的子系统，然后“分而治之”逐个加以解决，这种结构化设计方法是工程设计中常用的手段。分层就是系统分解的最好方法之一。分层结构的好处在于使每一层实现一种相对独立的功能。每一层的功能相对简单而且易于实现和维护。具有很大的灵活性。分层结构有利于交流、理解和标准化。 6.请比较面向连接服务和无连接服务的异同点。答：面向连接服务和电话系统的工作模式相类似。数据传输过程前必须经过建立连接、维护连接和释放连接的3个过程；在数据传输过程中，各分组不需要携带目的的节点的地址。面向连接数据传输的手法数据顺序不变，传输可靠性好，需通信开始前的连接开销，协议复杂，通信效率不高。无连接服务与邮政系统的信件投递过程相类似。每个分组都是要携带完整的目的节点的地址，各分组在通信子网中是独立传送的。数据传输过程不需要经过建立连接、维护连接和释放连接的3个过程；目的节点接收到的数据分组可能出现乱序、重复与丢失的现象。可靠性不是很好，通信协议相对简单、效率较高。 9.试比较OSI/RM与TCP/IP的异同点。答：相同点：两者都以协议栈的概念为基础，并且协议栈中的协议彼此相互独立，而且两个模型中都采用了层次结构的概念，各个层的功能也大体相似。不同点：(1)OSI模型有七层，TCP/IP是四层，它们都有网络层、传输层和应用层，但其它的层并不相同。 (2)无连接和面向连接的通信范围有所不同。第3章 3.请说明和比较双绞线、同轴电缆与光纤3种常用介质的特点。答：双绞线：由螺线状扭在一起的两根、四根或八根绝缘导线组成，线对扭在一起可以减少相互间的辐射电磁干扰。双绞线是最常用的传输介质，可用于模拟信号和数字信号的传输。同轴电缆：也像双绞线一样由一对导体组成，但它们是按“同轴”形式构成线对。最里层是内芯，向外依次为绝缘层、屏蔽层，最外是起保护作用的塑料外套，内芯和屏蔽层构成一对导体。适用于点到点和多点连接。

计算机组成原理期末试题及答案

第一章计算机系统概论计算机的硬件是由有形的电子器件等构成的，它包括运算器、存储器、控制器、适配器、输入输出设备。早起将运算器和控制器合在一起称为CPU（中央处理器）。目前的CPU包含了存储器，因此称为中央处理器。存储程序并按地址顺序执行，这是冯·诺依曼型计算机的工作原理，也是CPU自动工作的关键。计算机系统是一个有硬件、软件组成的多级层次结构，它通常由微程序级、一般程序级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级组成，每一级上都能进行程序设计，且得到下面各级的支持。习题：4冯·诺依曼型计算机的主要设计思想是什么它包括那些主要组成部分主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备 5什么是存储容量什么是单元地址什么是数据字什么是指令字存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。每个存储单元都有编号，称为单元地址。如果某字代表要处理的数据，称为数据字。如果某字为一条指令，称为指令字 7指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序第二章运算方法和运算器

按对阶操作。直接使用西文标准键盘输入汉字，进行处理，并显示打印汉字，是一项重大成就。为此要解决汉字的输入编码、汉字内码、子模码等三种不同用途的编码。 1第三章内部存储器 CPU能直接访问内存（cache、主存）双端口存储器和多模块交叉存储器属于并行存储器结构。 cache是一种高速缓冲存储器，是为了解决CPU和主存之间速度不匹配而采用的一项重要的硬件技术，并且发展为多级cache体系，指令cache与数据cache分设体系。要求cache的命中率接近于1 适度地兼顾了二者的优点又尽量避免其缺点，从灵活性、命中率、硬件投资来说较为理想，因而得到了普遍采用。习题：1设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少个字节的信息

计算机组成原理试题及答案

A ．(7CD )16 B. ( 7D0)16 C. (7E0)16 D. 3. 下列数中最大的数是 _______ 。 A ．(10011001) 2 B. (227) 8 C. (98)16 4. ____ 表示法主要用于表示浮点数中的阶码。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码 5. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是 A. BCD 码 B. 16 进制 C. 格雷码 6. 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. C. 能暂时存放运算结果 D. 7. EPROM 是指 ____ 。 A. 读写存储器 B. C. 可编程的只读存储器 D. 8. Intel80486 是 32位微处理器， Pentium 是A.16 B.32 C.48 D.64 9 .设］X ］补=1.XXX 3X 4,当满足 _________ ■寸，X > -1/2 成立。 A. X 1必须为1，X 2X 3X 4至少有一个为1 B. X 1必须为1 , X 2X 3X 4任意 C. X 1必须为0, X 2X 3X 4至少有一个为1 D. X 1必须为0, X 2X 3X 4任意 10. CPU 主要包括 _____ 。 A.控制器 B. 控制器、运算器、cache C.运算器和主存 D.控制器、ALU 和主存 11. 信息只用一条传输线 ,且采用脉冲传输的方式称为 _________ 。 A. 串行传输 B. 并行传输 C. 并串行传输 D. 分时传输 12. 以下四种类型指令中,执行时间最长的是 _________ 。 A. RR 型 B. RS 型 C. SS 型 D. 程序控制指令 13. 下列 _____ 属于应用软件。 A. 操作系统 B. 编译系统 C. 连接程序 D. 文本处理 14. 在主存和CPU 之间增加cache 存储器的目的是 _____ 。 A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性 C.解决CPU 和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速度 15. 某单片机的系统程序,不允许用户在执行时改变,则可以选用 ____________ 作为存储芯片。 A. SRAM B. 闪速存储器 C. cache D. 辅助存储器 16. 设变址寄存器为X ,形式地址为D, (X )表示寄存器X 的内容，这种寻址方式的有效地址为 ______ 。 A. EA=(X)+D B. EA=(X)+(D) C.EA=((X)+D) D. EA=((X)+(D)) 17. 在指令的地址字段中,直接指出操作数本身的寻址方式,称为 ___________ 。 A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址 18. 下述 I/O 控制方式中,主要由程序实现的是 ________ 。 7F0）16 D. （ 152）10 o D. ASC H 码只做加法既做算术运算，又做逻辑运算只读存储器光擦除可编程的只读存储器位微处理器。

网络工程原理与实践教程第三章课后习题答案

第三章课后习题答案一.填空题 1、核心层汇聚层接入层 2、路由表 3、园区网广域网远程连接 4、10M基带信号500m 5、8 6、网段中继设备第1、2、5 7、PVC SVC 8、租用专线业务帧中继业务话音/传真业务 9、分段管理灵活安全性 10、144kbit/s 64kbit/s B 16kbit/s D 11、隧道技术 12、30 13、带宽时延信道可信度信道占用率最大传输单元二.问答题 1、分层设计的原则有两条：网络中因拓扑结构改变而受影响的区域应被限制到最小程度；路曲器应传输尽量少的信息。 2、核心层设计应该注意：不要在核心层执行网络策略：核心层的所有设备应具有充分的可达性。 3、汇聚层设计U标有：隔离拓扑结构的变化；通过路山聚合控制路山表的大小。 4、绘制网络拓扑结构图时注意：选择合适的图符来表示设备；线对不能交义、串接，非线对尽量避免交义；终结处及芯线避免断线、短路；主要的设备名称和商家名称要加以注明；不同连接介质要使用不同的线型和颜色加以注明：标明制图日期和制图人。 3、ATM论坛规定了恒定比特率、实时可变比特率、非实时可变比特率.不指明比特率和可用比特率等5种服务类型。 6、划分VLAN的方式有基于端口划分VLAN；基于MAC地址划分VLAN；基于协议规则划分VLAN；基于网络地址划分VLAN。 7、减少Man网络覆盖时的工程建设成本（利用现有的基站架高）、同时减少网络规划费用 8、1. Q0S【流控技术领域】2.数据缓存【数据缓存技术领域】3.传输协议优化【协议优化技术领域】4.数据压缩 9、开放性原则可扩展性原则先进性与实用兼顾原则安全与可靠原则可维护性原则。 10、（1）园区网是网络的基本单元，是网络建设的起点，它连接本地用户，为用户联网提供了本地接入设施（2）园区网较适合与采用三层结构设计，通常规模较小的园区网只包括核心层和接入层，分布层被划入了核心层，尤其是在交换网络中是如此考虑的（3）园区网对线路成本考虑较少，对设备性能考虑的较多，追求较高的带宽和良好的扩展性（4）园区网的结构比较规整，有很多成熟的技术，如以太网、快速以太网、FDDI,也有许多新兴的技术，如吉比特以太

(完整版)计算机组成原理期末考试试题及答案

计算机组成原理试题一、选择题（共20分，每题1分） 1．零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址，它的操作数来自____C__。 A．立即数和栈顶； B．暂存器； C．栈顶和次栈顶； D．累加器。 2．___C___可区分存储单元中存放的是指令还是数据。 A．存储器； B．运算器； C．控制器； D．用户。 3．所谓三总线结构的计算机是指_B_____。 A．地址线、数据线和控制线三组传输线。 B．I/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线； C．I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线； D．设备总线、主存总线和控制总线三组传输线．。 4．某计算机字长是32位，它的存储容量是256KB，按字编址，它的寻址范围是_____B_。 A．128K； B．64K； C．64KB； D．128KB。 5．主机与设备传送数据时，采用___A___，主机与设备是串行工作的。 A．程序查询方式； B．中断方式； C．DMA方式； D．通道。 6．在整数定点机中，下述第___B___种说法是正确的。 A．原码和反码不能表示-1，补码可以表示-1； B．三种机器数均可表示-1； C．三种机器数均可表示-1，且三种机器数的表示范围相同； D．三种机器数均不可表示-1。 7．变址寻址方式中，操作数的有效地址是___C___。 A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）； B．程序计数器内容加上形式地址； C．变址寄存器内容加上形式地址； D．以上都不对。 8．向量中断是___C___。 A．外设提出中断； B．由硬件形成中断服务程序入口地址； C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中断服务程序入口地址

计算机组成原理试题及答案

二、填空题 1 字符信息是符号数据，属于处理（非数值）领域的问题，国际上采用的字符系统是七单位的（ASCII）码。P23 2 按IEEE754标准，一个32位浮点数由符号位S（1位）、阶码E（8位）、尾数M（23位）三个域组成。其中阶码E的值等于指数的真值（e）加上一个固定的偏移值（127）。P17 3 双端口存储器和多模块交叉存储器属于并行存储器结构，其中前者采用（空间）并行技术，后者采用（时间）并行技术。P86 4 衡量总线性能的重要指标是（总线带宽），它定义为总线本身所能达到的最高传输速率，单位是（MB/s）。P185 5 在计算机术语中，将ALU控制器和（）存储器合在一起称为（）。 6 数的真值变成机器码可采用原码表示法，反码表示法，（补码）表示法，（移码）表示法。P19-P21 7 广泛使用的（SRAM）和（DRAM）都是半导体随机读写存储器。前者的速度比后者快，但集成度不如后者高。P67 8 反映主存速度指标的三个术语是存取时间、（存储周期）和（存储器带宽）。P67 9 形成指令地址的方法称为指令寻址，通常是（顺序）寻址，遇到转移指令时（跳跃）寻址。P112 10 CPU从（主存中）取出一条指令并执行这条指令的时间和称为（指令周期）。 11 定点32位字长的字，采用2的补码形式表示时，一个字所能表示

的整数范围是（-2的31次方到2的31次方减1 ）。P20 12 IEEE754标准规定的64位浮点数格式中，符号位为1位，阶码为11位，尾数为52位，则它能表示的最大规格化正数为（+［1+（1-2 ）］×2 ）。 13 浮点加、减法运算的步骤是（0操作处理）、（比较阶码大小并完成对阶）、（尾数进行加或减运算）、（结果规格化并进行舍入处理）、（溢出处理）。P54 14 某计算机字长32位，其存储容量为64MB，若按字编址，它的存储系统的地址线至少需要（14）条。64×1024KB=2048KB(寻址范32围)=2048×8(化为字的形式)=214 15一个组相联映射的Cache，有128块，每组4块，主存共有16384块，每块64个字，则主存地址共（20）位，其中主存字块标记应为（9）位，组地址应为（5）位，Cache地址共（13）位。 16 CPU存取出一条指令并执行该指令的时间叫（指令周期），它通常包含若干个（CPU周期），而后者又包含若干个（时钟周期）。P131 17 计算机系统的层次结构从下至上可分为五级，即微程序设计级（或逻辑电路级）、一般机器级、操作系统级、（汇编语言）级、（高级语言）级。P13 18十进制数在计算机内有两种表示形式：（字符串）形式和（压缩的十进制数串）形式。前者主要用在非数值计算的应用领域，后者用于直接完成十进制数的算术运算。P19 19一个定点数由符号位和数值域两部分组成。按小数点位置不同，

现代交换原理课后习题答案

1、为什么说交换是通信网的核心答：因为交换设备主要是为网络中的任意用户之间构建通话连接，主要完成信号的交换，以及节点链路的汇集、转接、分配，所以交换设备是通信网的核心。 3、交换性能的差别对业务会造成什么影响答：交换性能对业务的影响主要体现在业务开放种类、接续速度和接续成功率等方面。 5、分组交换与电路交换在交换思想上有什么本质的区别二者有哪些缺点，有哪些可以进行改进的方法答：（1）电路交换采用面向连接且独占电路的方式，是固定资源分配方式。分组交换对链路的使用时采用统计复用，不是独占的方式，即动态资源分配方式。（2）改进方法：在根据具体的应用兼顾到时延与开销两方面选择分组长度。第二章1、PCM的时分复用中，随着复用路数的增加，每帧中包含的子支路书增加，其每帧的时间长度是否会随着增加为什么答：每帧的时间长度不会随之增加，例如，对于语音信号而言，采样频率为8000Hz，则采样周期为1S/8000=125us，这就是一个帧的时间长度，分帧包含的子支路数影响每个时隙的时间长度。 2、利用单向交换网络能否实现用户的双向通信答：可以，通过分别建两条相互独立的来、去方向通路来实现双向通信。 3、T接线器和S接线器的主要区别是什么答:S连接器即是空间连接器，只能完成不同总线上相同时隙之间的交换，不能满足任意时隙之间的交换要求，T接线器即是时间连接器可以实现在一条复用线上时隙之间交换的基本功能。 4、为什么说TST网络是有阻塞的交换网络答：因为TST网络中S连接器的出、入线上必须具有相同的、同时空闲的时隙号时方可接通，否则，S接续器某入线上的时隙会由于无对应时隙号而发生阻塞。第三章1、为什么数字中继中需要做帧同步和复帧同步答：帧同步可以使收发两端的各个话路时隙保持对齐；复帧同步则可以解决各路标志信令的错路问题。 2、若出现电话机摘机拨号后，其拨号音不能停止的情况，请分析可能出现的原因。答：（1）发号制式不正确；（2）DTMF收号器发生故障或资源不够、没有接收到用户拨号信息；（3）处理机故障，当收号器收到用户拨出的号码并上交处理机，但处理机故障不能拆除拨号连接；（4）用户接口电路故障。 4、为什么采用多级链表结构存储字冠分析数据比采用顺序表节约空间答：顺序表针对每个字冠在内存中都会对应有分析字冠并存放分析结果的记录，即使有些字冠前面有些位数的数字是相同的，因此占用很大的存储空间，空间利用效率低，而采用多级链表结构时，对于前面有相同数字的字冠就可以共同分析至不同位数为止，由于相同数字部

计算机组成原理期末考试试题及答案

计算机组成原理期末考试试题及答案文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

计算机组成原理试题一、选择题（共20分，每题1分） 1．零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址，它的操作数来自______。 A．立即数和栈顶； B．暂存器； C．栈顶和次栈顶； D．累加器。 2．______可区分存储单元中存放的是指令还是数据。 A．存储器； B．运算器； C．控制器； D．用户。 3．所谓三总线结构的计算机是指______。 A．地址线、数据线和控制线三组传输线。 B．I/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线； C．I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线； D．设备总线、主存总线和控制总线三组传输线．。 4．某计算机字长是32位，它的存储容量是256KB，按字编址，它的寻址范围是______。 A．128K； B．64K； C．64KB； D．128KB。 5．主机与设备传送数据时，采用______，主机与设备是串行工作的。 A．程序查询方式； B．中断方式； C．DMA方式； D．通道。 6．在整数定点机中，下述第______种说法是正确的。

A．原码和反码不能表示-1，补码可以表示-1； B．三种机器数均可表示-1； C．三种机器数均可表示-1，且三种机器数的表示范围相同； D．三种机器数均不可表示-1。 7．变址寻址方式中，操作数的有效地址是______。 A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）； B．程序计数器内容加上形式地址； C．变址寄存器内容加上形式地址； D．以上都不对。 8．向量中断是______。 A．外设提出中断； B．由硬件形成中断服务程序入口地址； C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中断服务程序入口地址 D．以上都不对。 9．一个节拍信号的宽度是指______。 A．指令周期； B．机器周期； C．时钟周期； D．存储周期。 10．将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器。 A．静态微程序； B．毫微程序； C．动态微程序； D．微程序。 11．隐指令是指______。 A．操作数隐含在操作码中的指令； B．在一个机器周期里完成全部操作的指令； C．指令系统中已有的指令；

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计算机组成原理练习题-答案

一、填空题 1．对存储器的要求是速度快，_容量大_____，_价位低_____。为了解决这方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构。 2．指令系统是表征一台计算机__性能__的重要因素，它的____格式__和___功能___不仅直接影响到机器的硬件结构而且也影响到系统软件。 3．CPU中至少有如下六类寄存器__指令____寄存器，__程序_计数器，_地址__寄存器，通用寄存器，状态条件寄存器，缓冲寄存器。 4．完成一条指令一般分为取指周期和执行周期，前者完成取指令和分析指令操作，后者完成执行指令操作。 5．常见的数据传送类指令的功能可实现寄存器和寄存器之间，或寄存器和存储器之间的数据传送。 6．微指令格式可分为垂直型和水平型两类，其中垂直型微指令用较长的微程序结构换取较短的微指令结构。 7．对于一条隐含寻址的算术运算指令，其指令字中不明确给出操作数的地址，其中一个操作数通常隐含在累加器中 8．设浮点数阶码为8位（含1位阶符），尾数为24位（含1位数符），则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是：最大正数为 2^127(1-2^－23) ，最小正数为 2^－129 ，最大负数为 2^－128(-2^－1-2^－23) ，最小负数为 -2^127 。 9．某小数定点机，字长8位（含1位符号位），当机器数分别采用原码、补码和反码时，其对应的真值范围分别是 -127/128 ～+127/128 -1 ～+127/128 -127/128 ～+127/128 （均用十进制表示）。 10．在DMA方式中，CPU和DMA控制器通常采用三种方法来分时使用主存，它们是停止CPU访问主存、周期挪用和DMA和CPU交替访问主存。 11．设 n = 8 （不包括符号位），则原码一位乘需做 8 次移位和最多 8 次加法，补码Booth算法需做 8 次移位和最多 9 次加法。 12．设浮点数阶码为8位（含1位阶符），尾数为24位（含1位数符），则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是：最大正数为，最小正数为，最大负数为，最小负数为。 13．一个总线传输周期包括申请分配阶段、寻址阶段、传输阶段和结束阶段四个阶段。 14．CPU采用同步控制方式时，控制器使用机器周期和节拍组成的多极时序系统。

04741计算机网络原理李全龙计算机网络原理-课后习题第一章

计算机网络原理第一章课后习题：一，什么是计算机网络计算机网络就是互联的，自治的计算机的集合。二，网络协议的三要素是什么含义各是什么网络协议的三要素是语法，语义，时序。语法就是定义实体之间交换信息的格式和结构，或者定义（比如硬件设备）之间传播信号的电平等。语义就是定义实体之间交换信息中需要发送(或包含）哪些控制信息。这种信息的具体含义，以及针对不同含义的控制信息，接收信息端应如何响应。时序也称同步。定义实体之间交换信息的顺序，以及如何匹配或适应彼此的速度。 > 三，计算机网络的功能是什么在不同主机之间实现快速的信息交换，通过信息交换，计算机网络可以实现资源共享这一核心功能。四，按网络覆盖范围划分，主要有哪几类计算机网络各自的特点主要有个域网，局域网，城域网，广域网。个域网是近几年随着穿戴设备，便携式移动设备的快速发展而提出的网络类型，是由个人设备通过无线通信技术，构成小范围的网络，实现个人设备间的数据传输，比如蓝牙。范围控制在1到10米。局域网通常部署在办公室，办公楼，厂区等局部区域内。采用高速有线或无线链路，连接主机实现局部范围内高速数据传输范围。十米到一公里。城域网覆盖一个城市范围内的网络，5到50公里。广域网覆盖通常跨越更大的地理空间，几十公里至几千公里，可以实现异地城域网或局域网的互连。 | 五，按网络拓扑划分，主要有哪几类，各有什么特点星形拓扑结构，总线拓扑结构，环形拓扑结构，网状拓扑结构，树形拓扑结构，混合拓扑结构。 1.星形拓扑包括一个中央结点，网络中的主机通过点对点通信链路与中央结点连接，中央结点通常是集线器、交换机等设备，通信通过中央结点进行。多见于局域网个域网中。优点，易于监控与管理，故障诊断与隔离容易。缺点，中央结点是网络中的瓶颈，一旦故障，全网瘫痪，网络规模受限于中央结点的端口数量。 2.总线拓扑结构采用一条广播信道作为公共传输介质，称为总线。所有结点均与总线连接，结点间的通信均通过共享的成分进行。多见于早期局域网。优点，结构简单，所需电缆数量少，易于扩展。 ~

计算机组成原理期末试题

1.刷新存储器的重要性能指标是它的带宽。若显示工作方式采用分辨率为1024*768，颜色深度24位，帧频（刷新速度）为72Hz,求： 1）刷新存储器的容量是多少 2）刷新存储器的带宽是多少 1）刷新存储器的容量= 1024*768 * 24bit= 2）帧频（刷新速度）为72Hz指的是：每秒钟读72次，所以，刷新存储器的带宽=1024*768 * 24bit *72 次/秒=162MB/s 2.试推导磁盘存储器读写一块信息所需要的总时间读写一块总时间TB=平均找道时间Ts+平均等待时间Tw +读写传输时间Tt 读写一块总时间TB=平均找道时间+平均等待时间+读写传输时间=Ts+Tw+Tt 1）Tw 设磁盘每秒r转，每条磁道N个字，则数据传输率=rN个字/秒转一周的时间=1/r,所以 Tw =1/2*(1/r)=1/(2r) 2）Tt 又设每块的字数是n,一旦读写头定位在该块，则Tt≈n/(rN)秒所以TB=Ts+ 1/(2r)+ n/(rN) 秒 3.采用串行接口进行7位ASCII码传送，带有一位奇偶校验位、一位起始位和一位停止位，当波特9600波特时，字符传送率是 9600波特=9600bit/秒 =9600 bit*(1字符/10bit)/秒 =960字符/秒 4．某总线在一个总线周期中并行传送8个字节的信息，设一个总线周期等于一个总线时钟周期，总线时钟频率为70MHz,求总线带宽 Dr=8字节/T秒=8*70*10^6≈420MB/秒 5.某机器CPU中有16个寄存器，运行某中断处理程序时，仅用到其中的2个寄存器，请问响应中断而进入该中断处理程序时是否将通用寄存器内容保存到主存中去需保存几个寄存器要将通用寄存器内容保存到主存中去。只要保存中断处理程序用到的那2个寄存器的内容。 1.已知cache的存储周期是40ns,主存存储周期200ns, cache/主存系统平均50ns,求cache的命中率访问n个字，设命中率为H cache/主存系统的平均访问时间 =命中cache的时间+不命中cache的主存访问时间 =H*Tc+(1-H)*Tm =H*40+(1-H)*200 =50

大学物理学(第三版)课后习题参考答案

习题1 1.1选择题 (1) 一运动质点在某瞬时位于矢径),(y x r 的端点处，其速度大小为 (A)dt dr (B)dt r d (C)dt r d | | (D) 22)()(dt dy dt dx [答案：D] (2) 一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度s m v /2 ，瞬时加速度2 /2s m a ，则一秒钟后质点的速度 (A)等于零 (B)等于-2m/s (C)等于2m/s (D)不能确定。 [答案：D] (3) 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动，每t 秒转一圈，在2t 时间间隔中，其平均速度大小和平均速率大小分别为 (A) t R t R 2, 2 (B) t R 2,0 (C) 0,0 (D) 0,2t R [答案：B] 1.2填空题 (1) 一质点，以1 s m 的匀速率作半径为5m 的圆周运动，则该质点在5s 内，位移的大小是；经过的路程是。 [答案： 10m ； 5πm] (2) 一质点沿x 方向运动，其加速度随时间的变化关系为a=3+2t (SI)，如果初始时刻质点的速度v 0为5m·s -1，则当t 为3s 时，质点的速度v= 。 [答案： 23m·s -1 ] (3) 轮船在水上以相对于水的速度1V 航行，水流速度为2V ，一人相对于甲板以速度3V 行走。如人相对于岸静止，则1V 、2V 和3V 的关系是。 [答案： 0321 V V V ]

1.3 一个物体能否被看作质点，你认为主要由以下三个因素中哪个因素决定： (1) 物体的大小和形状； (2) 物体的内部结构； (3) 所研究问题的性质。解：只有当物体的尺寸远小于其运动范围时才可忽略其大小的影响，因此主要由所研究问题的性质决定。 1.4 下面几个质点运动学方程，哪个是匀变速直线运动？（1）x=4t-3；（2）x=-4t 3+3t 2+6；（3）x=-2t 2+8t+4；（4）x=2/t 2-4/t 。给出这个匀变速直线运动在t=3s 时的速度和加速度，并说明该时刻运动是加速的还是减速的。（x 单位为m ，t 单位为s ）解：匀变速直线运动即加速度为不等于零的常数时的运动。加速度又是位移对时间的两阶导数。于是可得（3）为匀变速直线运动。其速度和加速度表达式分别为 2 2484 dx v t dt d x a dt t=3s 时的速度和加速度分别为v =20m/s ，a =4m/s 2。因加速度为正所以是加速的。 1.5 在以下几种运动中，质点的切向加速度、法向加速度以及加速度哪些为零哪些不为零？ (1) 匀速直线运动；(2) 匀速曲线运动；(3) 变速直线运动；(4) 变速曲线运动。解：(1) 质点作匀速直线运动时，其切向加速度、法向加速度及加速度均为零； (2) 质点作匀速曲线运动时，其切向加速度为零，法向加速度和加速度均不为零； (3) 质点作变速直线运动时，其法向加速度为零，切向加速度和加速度均不为零； (4) 质点作变速曲线运动时，其切向加速度、法向加速度及加速度均不为零。 1.6 ｜r ｜与r 有无不同?t d d r 和d d r t 有无不同? t d d v 和t d d v 有无不同?其不同在哪里?试举例说明．解：（1）r 是位移的模， r 是位矢的模的增量，即r 12r r ，12r r r ；（2） t d d r 是速度的模，即t d d r v t s d d . t r d d 只是速度在径向上的分量. ∵有r r ?r （式中r ?叫做单位矢），则 t ?r ?t r t d d d d d d r r r 式中 t r d d 就是速度在径向上的分量，

计算机组成原理典型例题讲解

分析设计计算： 1.CPU结构如图1所示，其中有一个累加寄存器AC，一个状态条件寄存器，各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向。（1）标明图中四个寄存器的名称。（2）简述指令从主存取到控制器的数据通路。（3）简述数据在运算器和主存之间进行存/ 取访问的数据通路。图1 解：（1）a为数据缓冲寄存器DR ，b为指令寄存器IR ，c为主存地址寄存器，d为程序计数器PC。（2）主存M →缓冲寄存器DR →指令寄存器IR →操作控制器。（3）存贮器读：M →缓冲寄存器DR →ALU →AC 存贮器写：AC →缓冲寄存器DR →M

2. 某机器中，配有一个ROM芯片，地址空间0000H—3FFFH。现在再用几个16K×8的芯片构成一个32K×8的RAM区域，使其地址空间为8000H—FFFFH。假设此RAM芯片有/CS和/WE信号控制端。CPU地址总线为A15—A0,数据总线为D7—D0,控制信号为R//W，MREQ(存储器请求)，当且仅当MREQ 和R//W同时有效时，CPU才能对有存储器进行读(或写)。（1）满足已知条件的存储器，画出地址码方案。（2）画出此CPU与上述ROM芯片和RAM芯片的连接图。解：存储器地址空间分布如图1所示，分三组，每组16K×8位。由此可得存储器方案要点如下：（1）用两片16K*8 RAM芯片位进行串联连接，构成32K*8的RAM区域。片内地址：A0——A13，片选地址为：A14——A15；（2）译码使用2 ：4 译码器；（3）用/MREQ 作为2 ：4译码器使能控制端，该信号低电平（有效）时，译码器工作。（4）CPU的R / /W信号与RAM的/WE端连接，当R // W = 1时存储器执行读操作，当R // W = 0时，存储器执行写操作。如图1 0000 3FFF 8000

【精品】计算机组成原理期末考试简答题重点

一、简答题 1、试述浮点数规格化的目的和方法。答：浮点的规格化是为了使浮点数尾数的最高数值位为有效数位。当尾数用补码表示时，若符号位与小数点后的第一位不相等，则被定义为已规格化的数，否则便是非规格化数。通过规格化，可以保证运算数据的精度。方法：进行向左规格化，尾数左移一位，阶码减1，直到规格化完毕。 2、简述循环冗余码（CRC）的纠错原理。答：CRC码是一种纠错能力较强的校验码。在进行校验时，先将被检数据码的多项式用生成多项式G（X）来除，若余数为0，说明数据正确；若余数不为0，则说明被检数据有错。只要正确选择多项式G（X），余数与CRC码出错位位置的对应关系是一定的，由此可以用余数作为判断出错位置的依据而纠正出错的数据位。 3、DRAM存储器为什么要刷新？有几种刷新方式? DRAM存储元是通过栅极电容存储电荷来暂存信息。由于存储的信息电荷终究是有泄漏的，电荷数又不能像 SRAM存储元那样由电源经负载管来补充，时间一长，信息就会丢失。为此必须设法由外界按一定规律给栅极充电，按需要补给栅极电容的信息电荷，此过程叫“刷新”。 ①集中式---正常读/写操作与刷新操作分开进行，刷新集中完成。 ②分散式---将一个存储系统周期分成两个时间片，分时进行正常读/写操作和刷新操作。 ③异步式---前两种方式的结合，每隔一段时间刷新一次，保证在刷新周期内对整个存储器刷新一遍。 4、CPU中有哪些主要寄存器？简述这些寄存器的功能。（1）指令寄存器（IR）：用来保存当前正在执行的一条指令。（2）程序计数器（PC）：用来确定下一条指令的地址。（3）地址寄存器（AR）：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。（4）缓冲寄存器（DR）： <1>作为CPU和内存、外部设备之间信息传送的中转站。 <2>补偿CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的差别。 <3>在单累加器结构的运算器中，缓冲寄存器还可兼作为操作数寄存器。（5）通用寄存器（AC）：当运算器的算术逻辑单元（ALU）执行全部算术和逻辑运算时，为ALU提供一个工作区。（6）状态条件寄存器：保存由算术指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条件码内容。除此之外，还保存中断和系统工作状态等信息，以便使CPU和系统能及时了解机器运行状态和程序运行状态。 5、中断处理过程包括哪些操作步骤？关闭中断标识,重要数据入栈, 处理中断服务功能, 数据出栈, 恢复中断标识, 开中断.

2014版大学物理教材课后习题答案

P31 第一章习题答案 3. 一质点沿x 轴运动，其加速度a 与位置坐标x 的关系为 a ＝2＋6 x 2 (SI) 如果质点在原点处的速度为零，试求其在任意位置处的速度．解：设质点在x 处的速度为v ， 62d d d d d d 2x t x x t a +=?== v v ()x x x d 62d 0 2 ?? += v v v () 2 2 1 3 x x +=v 4.有一质点沿x 轴作直线运动，t 时刻的坐标为x = 4.5 t 2 – 2 t 3 (SI) ．试求： (1) 第2秒内的平均速度； (2) 第2秒末的瞬时速度； (3) 第2秒内的路程．解：(1) 5.0/-==??t x v m/s (2) v = d x /d t = 9t - 6t 2 v (2) =-6 m/s (3) S = |x (1.5)-x (1)| + |x (2)-x (1.5)| = 2.25 m 5. 一质点沿半径为R 的圆周运动．质点所经过的弧长与时间的关系为2 2 1ct bt S + = 其中b 、c 是大于零的常量，求从0=t 开始到切向加速度与法向加速度大小相等时所经历的时间．解： ct b t S +==d /d v c t a t ==d /d v ()R ct b a n /2 += 根据题意： a t = a n 即 ()R ct b c /2 += 解得 c b c R t -= 6.由楼窗口以水平初速度0v 射出一发子弹，取枪口为原点，沿0v 方向为x 轴，竖直向下为y 轴，并取发射时刻t 为0，试求： (1) 子弹在任一时刻t 的位置坐标及轨迹方程； (2) 子弹在t 时刻的速度，切向加速度和法向加速度．解：(1) 2 02 1gt y t x = = , v 202/2 1v g x y = (2) v x = v 0，v y = g t ，速度大小为： 2 22 02 2 t g y x +=+=v v v v 方向为：与x 轴夹角 θ = tg -1( gt /v 0) 222 02//d d t g t g t a t +==v v 与v 同向．

计算机组成原理(薛胜军)课后习题答案第二版

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