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计算机组成原理形考复习题

计算机组成原理形考复习题
计算机组成原理形考复习题

1.下列数中最小的数是( B )最大的是(C)

A.(1010011)2

B.(42)8

C. (10101000)BCD

D.(25)16

2.下列数中最大的数是(D)

A.(101001)2

B.(52)8

C. (00111001)BCD

D..(2C)16

3.两个补码数相加,只有在最高位/符号位相同时会有可能产生溢出,在最高位/符号位不同时( 一定不会产生溢出 )。

4. .两个补码数相减,只有在符号位不同时会有可能产生溢出,在符号位相同时( 一定不会产生溢出 ) 5.定点数补码加法具有两个特点:一是符号位( 与数值位一起参与运算 );二是相加后最高位上的进位(要舍去)。

6.定点运算器是用来进行定点运算。

7.为了便于检查加减运算是否发生溢出,定点运算器采用双符号位的数值表示,在寄存器和主存中是采用(单符号位)的数值表示。

8.长度相同但格式不同的2种浮点数,假设前者阶码长、尾数短,后者阶码短、尾数长,其他规定均相同,则它们可表示的数的范围和精度为(前者可表示的数的范围大但精度低,后者可表示的数的范围小但精度高 )。

9.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过(补码运算的二进制加法器)来实现。

在定点二进制运算器中,加法运算一般通过(补码运算的二进制加法器)来实现。

10.某机字长32位,采用定点整数表示,符号位为1位,尾数为31位,则原码表示法可表示的最大正整数为_,最小负整数为( A )

A.+(231-1),-(231-1)

B.(231-1),-(232-1)

C.+ (230-1),-(230-1)

D.+(231-1),-(1-2-31)

11.某机字长32位,采用定点小数表示,符号位为1位,尾数为31位,则原码表示法可表示的最大正小数为_,最小负小数( C )

A+(232--1),一(1—2—31)B.+(231—1),一(1—2—32) C.+(1—2—31),一(1—2—31) D_+(231—1),一(1-2-31) 12在定点运算器中,无论采用双符号位还是采用单符号位都必须要有溢出判断电路,它一般用( C )来实现A.与非门 B.或非门 C.异或门 D.与或非门13.在定点运算器中,必须要有溢出判断电路,它一般用(C)来实现

A.与非门

B.或非门 C异或门 D与或非门

加法器采用并行进位的目的是( 提高加法器的速度14.计算机硬件能直接识别和运行的只能是(机器语言 )程序。

15.汇编语言要经过(汇编程序)的翻译才能在计算机中执行。

16运算器的主要功能是进行(逻辑运算和算术运算17.堆栈寻址的原则是( 后进先出 )。

18.组成组合逻辑控制器的主要部件有( PC、IR )。

19. 运算器由ALU完成运算后,除了运算结果外,

下面所列(D)不是运算器给出的结果特征信息。

A是否溢出B有无进位C结果是否为零D时钟信号

20.微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是

( 每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来

解释执行 )。

21.程序计数器PC的位数取决于(存储器的容量),

指令寄存器IR的位数取决于(指令字长)。

22.RAM芯片串联的目的是(增加存储单元数量),

并联的目的是(增加存储器字长)。

23.在独立编址方式下,存储单元和I/O设备是靠( 不

同的地址和指令代码 )来区分的。

19.输入输出指令的功能是( 进行CPU和I/O设备之

间的数据传送 )。

24.在独立编址方式下,存储单元和I/O设备是靠(不

同的指令或不同的控制信号)来区分的。

25.在统一编址方式下,存储单元和I/O设备是靠指

令中的( 不同的地址)来区分的。

22. CPU通过指令访问主存所用的程序地址叫做( 逻

辑地址)。

26相对寻址方式中求有效地址使用( D )加上偏移量

A.基址寄存器内容 B栈指示器内容

C.变址寄存器内容 D.程序计数器内容

27.变址寻址方式中,操作数的有效地址等于( C)。

A.基址寄存器内容姐上形式地址

B.堆钱指豆武器内容加上形式地址

C.变址寄存器内容加上形式地址

D.程序计数器内容加上形式地址

28.基址寻址方式中,操作数的有效地址等于( A )。

A.基址寄存器内容加上形式地址

B.堆栈指示器内容加上形式地址

C.变址寄存器内容加上形式地址

D.程序计数器内容加上形式地址

29.指令系统中采用不同寻址方式的目的是(D)

A. 降低指令译码的难度

B.提高指令读取的速度

C.实现程序控制

D.缩短指令字长,扩大寻址空间,提高编程灵活性

30.关于操作数的来源和去处,表述不正确的是(D)

A.第一个来源和去处是CPU内部的通用寄存器

B.第二个来源和去处是外设中的寄存器

C.第三个来源和去处是内存中的存储单元

D.第四个来源和去处是外存储器

31.寄存器间接寻址方式中,操作数在(C)中

A.通用寄存器

B.堆栈

C.主存单元

D.外存储器

32.在CPU与主存之间加入Cache,能够提高CPU

访问存储器的速率,一般情况下Cache的容量_____

命中率____,因此Cache容量____。( C )

A.越大,越高,与主存越接近越好

B.越小,越高,与主存越差异大越好

C.越大,越高,只要几十或几百K就可达90%以上

D.越小,越高,只要几K就可达90%以上

33. 在CPU与主存之间加入Cache,能够(解决CPU

和主存之间的速度匹配问题)

34.CPU中的通用寄存器(可以存放数据和地址)

35.在采用DMA方式高速传输数据时,数据传送( B

A.在总线控制器发出的控制信号控制下完成的

B在DMA控制器本身发出的控制信号控制下完成的

C.由CPU执行的程序完成的

D.由CPU响应硬中断处理完成的

36.每一条指令执行时通常有①读取指令、②执行

指令、③分柝指令等几个步骤,他们的执行顺序应

该是( B )。

A.①读取指令、②执行指令、③分析指令

B.①读取指令、③分析指令、②执行指令

C.③分析指令、②执行指令、①读取指令

D.②执行指令、①读取指令、③分析指令

37.若主存每个存储单元为8位,则( C )。

A.其地址线也为8位 B.其地址线为16位 C.

其地址线与8无关 D.其地址线与8有关

38.虚拟存储器管理系统的基础是程序的局部性原

理,因此虚存的目的是为了给每个用户提供比主存

容量( B )编程空间。

A.小得多的逻辑 B.大得多的逻辑 C.小得多的

物理 D.大得多的物理

31. CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速

度,为解决这一矛盾,可采用( C )。

A并行技术 B.通信技术 C缓冲技术 D虚存技术

39.中断允许触发器用来( D )。

A.表示外设是否提出了中断请求

B.CPU是否响应了中断请求

C.CPU是否正在进行

中断处理D.开放或关闭可屏蔽硬中断

40.在控制器中,部件( 指令寄存器IR )用于接收并

保存从内存读出的指令内容,在执行本条指令的过

程中提供本条指令的主要信息。

41. 在控制器中,部件(程序计数器PC)用于存放

下一条指令的地址。

42.微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是

(每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序

来解释执行)。

43每一条指令执行时通常有①分析指令②读取指

令③执行指令等几个步票,执行顺序应该是( D )。

A.①分析指令、②读取指令、③执行指令

B.①分析指令、③执行指令、②读取指令

C.③执行指令、②读取指令、①分析指令

D.②读取指令、①分析指令、③执行指令

44.在中黯摞设置一个中惭屏蔽触发器,CPU可以根据需要对其执行置’1’或清’0’操作,便可实现对该中断嚣的( B )管理。

A.中断嵌套

B.中断请求

C.中断响应

D.中断处理45.组成一个运算器需要多个部件,但下面所列( B )不是组成运算器的部件

A状态寄存器 B.数据总线 C.ALU D通用寄存器46关于操作数的来源和去处,表述不正确的是( D ) A.第一个来源和去处是CPU寄存器

B.第二个来源和去处是外设中的寄存器

C.第三个来源和去处是内存中的存贮器

D.第四个来源和去处是外存贮器

47在控制器中部件( D )能提供指令在内存中的地址服务于读取指令并接收下条将被执行指令的地址A.指令指针lP B.地址寄存器AR

C.指令寄存器IR D.程序计数器PC

48.指令流水线需要处理好( A )3个方面问题。A.结构相关、数据相关、控制相关

B.结构相关、数据相关、逻辑相关

C.结构相关、逻辑相关、控制相关

D.逻辑相关、数据相关、控制相关

49.若主存每个存储单元存8位数据,则( D )。A.其地址线也为8位 B.其地址线为16位

C.其地址线与8有关 D.其地址线与8无关50.CPU正在处理优先级低的一个中断的过程中又可以响应更高优先级中断的解决中断优先级别问题的办法被称为( A )。

A.中断嵌套 B.中断请求 C中断响应 D中断处理

51.存取周期是指存储器进行一次完整的读写操作所需要的全部时间。

52.采用虚拟存储器的目的是为了给用户提供比主存容量大得多的逻辑编程空间。

53.在中断源设置一个中断屏蔽触发器,CPU可以根据需要对其执行置“1”或“0”操作,便可实现对该中断源的(B)管理。

A. 中断嵌套

B.中断请求

C.中断响应

D.中断处理

54.硬连线控制器中,使用(节拍发生器)来区别指令不同的执行步骤。

55.某存储器容量为32K*16位,则(C)

A. 地址线为32根,数据线为16根

B. 地址线为16根,数据线为32根

C. 地址线为15根,数据线为16根

D. 地址线为16根,数据线为15根

56.在数据传送过程中,数据由串行变并行或由并行变串行,这种转换是由接口电路中的(移位寄存器)

实现的

57.周期挪用方式常用于(直接存储器访问方式)的

输入输出中

58.当采用(B)输入数据时,除非CPU等待否则无

法传送数据给计算机。

A. 直接存储器访问方式

B. 程序查询方式

C. 程序中断方式

D. I/O通道方式

1.海明校验码是对多个数据位使用多个校验位的一

种检错纠错编码方案,不仅可以发现是否出错,还

能发现是哪一位出错。( √ )

2.奇偶校验可以校验奇数个位的出错,并能确定出

错的位置(×)

3.直接寻址是在指令字中直接给出操作数本身而

不再是操作数地址。( × )

4. 基地址寻址方式中,操作数的有效地址等于基址

寄存器内容加上形式地址(√)

5.计算机中的流水线是把一个重复的过程分解为若

干个子过程,每个子过程与其他子过程并行运行√

6.计算机中的流水线是把若干个子过程合成为一个

过程,使每个子过程实现串行运行。 ( × )

7.CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的,

存储器容量越大,访问存储器所需的时间越长×

8.随着CPU速度的不断提升,程序查询方式很少

被采用的原因是CPU与外设串行工作。( √ )

9.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是缩短

指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性。(√ )

10.在Cache的地址映射中,全相联映射是指主存

中的任意一字块均可映射到Cache内任意一字块位

置的一种映射方式。( √ )

11DMA控制器通过中断向CPU发DMA请求信√

12.长度相同但格式不同的2种浮点数,前者尾数长、

阶码短,后者尾数短、阶码长,其他规定均相同,

则前者可表示的数的范围大但精度低。(X )

13.相对寻址方式中,操作数的有效地址等于程序计

数器内容与偏移量之和。(√ )

14.在多周期CPU系统中,不是所有指令使用相同的

执行时间,而是指令需要几个周期就为其分配几个

周期。(√ )

15.组相联映像可以转化为直接映象或全相联映象,

所以说,它是直接映象租金相联映象的普遍形式√

16.在采用DMA方式高速传输数据时,数据传送是

通过为DMA专设的数据总钱传输的。 (X )

17.只有定点数运算才可能溢出,浮点数运算不会

产生溢出。( × )

18.硬连线控制器中,每条指令不同的执行步骤是

通过控制信号形成部件的不同编码状态来区分的×

19.引入虚拟存储系统的目的,是为了加快外存的

存取速度。( × )

20.按数据传送方式的不同,计算机的外部接口可

分为串行接口和并行接口两大类。 ( √ )

21. 在程序的执行过程中,Cache与主存的地址映像

是由操作系统来管理的(×)

22. 定点小数表示中,只有补码能表示-1(√)

23. 两补码相加,采用1位符号位,当最高位有进

位时表示结果产生溢出(×)

24. 补码加减法中,操作数用补码表示,两数相加

减,符号位单独处理,减法用加法代替(×)

25. 微程序控制器中,每一条机器指令由一段用微

指令编成的微程序来解释执行(√)

26. 引入虚拟存储系统的目的,是为了加快外存的

存取速度(×)

27中断服务程序的最后一条指令是中断返回指√

三、简答题(共29分)

1.计算机指令中要用到的操作数一般可以来自哪

些部件?(8分)

答:(1)CPU内部的通用寄存器。此时应在指令字中

给出用到的寄存器编号(寄存器名),通用寄存器的

数量一般为几个、十几个,故在指令字中须为其分

配2、3、4、5或更多一点的位数来表示一个寄存

器。 (2)外围设备(接口)中的一个寄存器。通常用

设备编号、或设备人出端口地址、或设备映像地址

(与内存储器地址统一编址的一个设备地址编号)

来表示。 (3)内存储器的一个存储单元。此时应在指

令字中给出该存储单元的地址。

2.什么是指令周期?举例说明一个指令周期往往要

包含哪几个执行步骤? (7分)

答:指令周期通常是指计算机执行一条指令所用的

时间。一个指令周期往往要包含几个执行步骤,例

如可能包括读取指令、指令译码和读寄存器组、ALU

执行运算、读写内存或接口、数据写回寄存器组这

5个步囊。

3. 一条指令要由哪两部分组成?各部分的作用是

什么?(8分)

答:第一部分是指令的操作码,它用于指明本条指

令的运算和操作功能,计算机需要为每条指令分配

一个确定的操作码。第二部分是指令的操作数地址,

它用于给出被操作的信息(指令或数据)的地址,

包括参加运算的一个或多个操作数所在的地址,运

算结果的保存地址,程序的转移地址、被调用的子

程序的人口地址等。

4.按照操作数的个数不同,把指令分成哪几种?(7

分)

答:按照操作数的个数不同,指令分为下面四种:

(1)无操作数指令;(2)单操作数指令;(3)双操作

数指令,(4)多操作数指令。

5.什么是指令周期、机器周期和时钟周期?三者有何关系?

答:指令周期通常是指计算机执行一条指令所用的时间。机器周期是指所有指令执行过程中的一个基准时间,通常以存取周期作为机器时间,时钟周期是机器主频的倒数,也称为节拍,它是控制计算机操作的最小单位时间。

6.硬连线控制器是使用什么子部件来区分和表示指令不同的执行步骤的?它的基本工作原理是什么?答:在硬连线控制器中,由节拍发生器( timing)来区分指令不同的执行步骤的。节拍发生器是由几个触发器电路实现的典型的时序逻辑电路,它为指令的每一个执行步骤提供一个节拍状态信号,而节拍状态的变换标明了一条指令执行步骤的次序关系。

7.简述控制器在整机中起到的作用和它的基本功能答:控制器部件是计算机的五大功能部件之一,其作用是向整机中包括控制器部件在内的每个部件提供协同运行所需要的控制信号。

计算机的最本质的功能是连续执行指令,而每一条指令往往又要分成几个执行步骤才得以完成。所以,控制器的基本功能是,依据当前正在执行的指令和它当前所处的执行步骤,形成并提供出在这一时刻整机各部件要用到的控制信号,并且决定下一步将进入哪个执行步骤。

8.简述徽程序控制器的基本工作原理。(7分)

答:微程序控制路是用多条微指令"解释执行"每一条指令的功能,硬件组成中的核心线路是一个被称为控制存储器的部件(用ROM芯片实现) ,用于保存由微指令(指令一个执行步骤用到的控制信号的集合)组成的徽程序。在程序执行过程中,将按照指令及其执行步骤,依次从控制存储器中读出一条微指令,用敬指令中的微命令字段控制各执行部件的运行功能,并用下地址字段形成下一条微指令的地址,使得微程序可以连续运行。

9.微程序控制器通常运用于什么场合?为什么?答:微程序控制器通常在性能要求不是特别高的系列计算机系统得到普遍应用,相对硬连线控制器其运行速度较慢,难以使用在性能要求特别高的计算机系统中

10.计算机的存储器系统设计是如何实现“容量大”、“速度快”和“成本低”的要求的?(7分)

答:将存储器系统设计成由高速缓冲存储器、主存储器和辅助存储器组成的多级结构。其中高速缓冲存储器的存取速度与CPU速度处于同一个数量级,但其具有价格高、功耗大、集成度低的特点,所以不适合用作大容量的存储器;主存储器的存取速度

略低,价格略高,具有集成度高、功耗低的特点,

用来存储经常使用的数据或程序;辅助存储器是存

取速度相对较慢但存储容量较大的存储器,用来存

储不太常用的大部分程序和数据。

11.多级结构的存储器是由哪3级存储器组成的?

每一级存储器使用什么类型的存储介质?(7分)

答:多级结构的存储器是由高速缓存、主存储器和

辅助存储器(或虚拟存储器)组成的。高速缓冲存

储器使用静态存储器芯片实现,主存储器通常使用

动态存储器芯片实现,而辅助存储器(或虚拟存储

器)通常则使用快速磁盘设备上的一片存储区。前

两者是半导体电路器件,以数字逻辑电路方式进行

读写,后者则是在磁性介质层中通过电磁转换过程

完成信息读写。

12.静态存储器和动态存储器器件的特性有那些主

要区别?各自主要应用在什么地方?(7分)

答:由于动态存储器集成度高,生产成本低,被广

泛地用于实现要求更大容量的主存储器。静态存储

器读写速度快,生产成本高,通常多用其实现容量

可以较小的高速缓冲存储器。

13.在计算机中采用多级结构的存储器系统,是建立

在程序的什么原理之上的?这一原理主资体现在哪

些方面? (8分)

答:多级结构的存俺器系统的运行原理是建立在程

序运行的局部性原理之上的。它主要体现在如下3

个方面:(1)时间方面,在一小段时间内,最近被访问

过的程序和数据很可能再次被访问 (2)空间方面,

这些最近被访问过的程序和数据,往往集中在一小

片存储区域中 (3)在指令执行服序方面,指令的顺序

执行比转移执行的可能性要大。

14.名词解释:存取周期、存取容量

答:存取周期是存储器进行两次连续、独立的操作

(读或写)之间的最小间隔时间。

存取容量是存储器存放二进制代码的总数量,

通常用存储器所能记忆的全部字数和字长的乘积来

表示。

15.什么是总线周期?(7分)

答:总线周期,通常指的是通过总线完成一次内存

读写操作或完成一次输入/输出设备的读写操作所

必需的时间。依据具体的操作性质,可以把一个总

线周期分为内存读周期,内存写周期,I/O读周期,

I/O写周期4种类型。

16.什么是总线仲裁?(7分)

答:数据传输总耍在计算机的两个部件之间进行,

必须由总线主设备首先启动这次传输过程,即申请

总线使用权并发出命令控制总线运行,而总线从设

备则只能响应由主设备发出的命令并执行读写操

作。当有多个总线主设备同时发出总线使用权的请

求时,为了确保在任何时刻只有一个总线主设备使

用总线传输数据,需要决定由其中某个设备获得总

线使用权,这就是进行总线仲裁。与中断请求相似,

这些主设备使用总线的优先级高低是不同的,总线

仲裁器一定是把总线使用权优先分配给优先级高的

主设备使用。

17.什么是数据传送控制中的异步通信方式? (7分)

答:交换数据的过程中,通信设备的双方都需要对

时间上的配合关系进行控制,这就是数据传送控

制,或称为总结通信控制,通常又称为同步问题。

数据传送时双方使用各自的时钟信号的通信方式称

为异步通信方式。异步通信的双方采用"应答方式

"(又称握手方式)解决数据传输过程中的时间配合关

系,而不是使用同一个时钟信号进行同步。为此,

CPU必须再提供一个时钟信号,通知接收设备接受

已发送过去的数据。接收设备还将用这一时钟信号

作为自己接收数据时的选通信号。

18.什么是数据传送控制中的同步通信方式?

答:交换数据的过程中,通信设备的双方都需要对

时间上的配合关系进行控制,这就是数据传送控制,

或称为总线通信控制,通常又称为同步问题。

数据在总线上传送时双方使用同一个时钟信号

进行同步的通信方式称为同步通信方式。这个共用

的时钟信号通常由CPU的总线控制逻辑提供,这里

称它为总线时钟。一个或几个总线时钟周期构成一

个总线周期,每个周期完成一次数据传输,总线周

期的长短,还需要与被读写部件的存取时间相配合。

由于通信双方使用同一时钟信号,完成对地址、控

制和数据信号的送出与接收,所以有比较高的数据

传输率

19.同步通信与异步通信的主要区别是什么?说明

通信双方如何联络?

答:同步通信与异步通信的主要区别是前者有公共

时钟,总线上的所有设备按统一的时序、统一的传

输周期进行信息传输,通信双方按事先约好的时序

联络。后者没有公共时钟,没有固定的传输周期,

采用应答方式通信。

四、计算题(每小题10分,共20分)

1.把正确的答案或选择写进括号内(二进制需要小

数点后保留8位)。

(0.625)10=(0.011000100101)BCD=(0.101)2=(0.A)16 (

lAA)16=(000110101010)2=(426)10

2.已知定点小数的真值X - - 0.1001,Y-O.0101,

分别计算:

(1)[X]原=(1.1001) [X]补=(1.0111) [-X]补

=(0.1001)

(2)[Y]原=(0.0101) [Y]补=(0.0101) [-Y]补=(1. 1011)

(3)[X+Y]补=(1.1100) [Y-X]补=(0. 1110)

3.把正确的答案或选择写进括号内(二进制需要小数点后保留8位)。

(0.71)10=(0.01110001)BCD=(0.10110101)2 =(0.B5) 16 (1AB)16 = (000110101011)2=(427)10

4.已知定点小数的真值X = - 0.1101,Y=0. 0001,分别计算

(1)[X]原=(1.1101) [X]补=(1.0011) [-x]补

=(0.1101)

(2)[Y]原=(0.0001) [Y]补=(0.0001) [-Y]补=(1.1111)

(3)[X+Y]补=(1.0100) [Y- X]补=(0.1110)

5.将十进制数一0.276和47化成二进制数,再写出各自的原码、反码、补码表示(符号位和数值位共8位)。

( -0.276)10 = (-0.0100011)2 (4 7)10 = (0101111)2

原码 1.0100011 0 101111

反码 1.1011100 0 101111

补码 1 .1011101 0 101111

6.写出X= 10111101, Y = -00101011的原码和补码表示,并用补码计算两个数的差。

[X]原=010111101 [Y]原= 1 00101011 [X]补

=0 1011101 [Y]补=1 11010101 [X-Y]补=0 11101000 7.将十进制数-0. 288和49化成二进制数,再写出各自的原码、反码、补码表示(符号位和数值位共8位)。

(-0.288)10=(-0.0100100)2 (49)10=(0110001)2

原码 1. 0100100 0 0110001

反码 1. 1011011 0 0110001

补码 1. 1011100 0 0110001

8.已知X=0.1101,Y=-0.0111,求[X]原、[Y]原、[X]补、[Y]补、 [X+Y]补。

[X]原=0.1101 [Y]原=1.0111 [X]补=0.1101 [Y]补=1.1001 [X+Y]补=0.0110

一、计算题

1.将十六进制数据14.4CH表示成二进制数,然后表示成八进制数和十进制数。

14.4CH=(10100.01001100)2=(14.23)8=(20.21875)10 2.对下列十进制数表示成8位(含一位符号位)二进制数原码和补码编码。

(1)17;[X]原=00010001,[X]补=00010001 (2)-17;[X]原=10010001,[X]补=11101111 3.已知下列各[x]原,分别求它们的[x]反和[x]补。(1)[x]原=0.10100;[x]反=010100,[x]补=010100 (2)[x]原=1.00111;[x]反=111000,[x]补=111001 (3)[x]原=010100;[x]反=010100,[x]补=010100 (4)[x]原=110100;[x]反=101011,[x]补=101100

4.写出X=10111101,Y=-00101011的双符号位

原码、反码、补码表示,并用双符号补码计算两个

数的差。

[X]原=00 10111101, [X]反=00 10111101, [X]补=00

10111101

[Y]原=11 00101011, [Y]反=11 11010100, [Y]补=11

11010101

[X]补+[Y]补=00 10010010

5.将十进制数(0.71)10变成BCD码、二进制数

和16进制数,将(1AB)16变换成二进制数和十进

制数。二进制小数点后保留8位。

答案:(0.71)10=(0.01110001)BCD=(0.10110101)

2=(0.B5)16

(1AB)16=(000110101011)2=(427)10

6.已知X=-0.1101,Y=0.0001,分别计算X和Y

的原码、补码、-X和-Y的补码、X+Y的补码、Y

-X的补码。

答案:[X]原=(1.1101)、[X]补=(1.0011)、[-X]

补=(0.1101)

[Y]原=(0.0001)、[Y]补=(0.0001)、[-Y]补=

(1.1111)

[X+Y]补=(1.0100)[Y-X]补=(0.1110)

7.写出X=10111101,Y=-00101011的双符号位

原码、反码、补码表示,并用双符号补码计算两个

数的差。

答案:原码反码补码

X=10111101 00 10111101 00 10111101 00

10111101

Y=-00101011 11 00101011 11 11010100 11

11010101

X-Y=00 11101000 00 11101000 00 11101000

二、判断题

1.ASCII编码是一种汉字字符编码;×

2.一般采用补码运算的二进制减法器,来实现定点

二进制数加减法的运算;×

3.在浮点数表示法中,阶码的位数越多,能表达的

数值精度越高;×

4.只有定点数运算才可能溢出,浮点数运算不会产

生溢出。×

5.变址寻址需要在指令中提供一个寄存器编号和一

个数值。√

6.计算机的指令越多,功能越强越好。×

7.程序计数器PC主要用于解决指令的执行次序√

8.微程序控制器的运行速度一般要比硬连线控制器

更快。×

9.CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的,

存储器容量越大,访问存储器所需的时间越长×

10.引入虚拟存储系统的目的,是为了加快外存的

存取速度。×

11.按主机与接口间的数据传送方式,输入/输出接

口可分为串行接口和并行接口。√

12DMA控制器通过中断向CPU发DMA请求信号√

13.输入输出指令的功能是进行CPU和I/O设备之

间的数据传送。√

14.半导体ROM信息可读可写,且断电后仍能保

持记忆。×

15.在采用DMA方式传输数据时,数据传送是在

DMA控制器本身发出的控制信号控制下完成的。√

三、简答题:

1.简述奇偶校验码和海明校验码的实现原理。

答:奇偶校验码原理:通常是为一个字节补充一个

二进制位,称为校验位,通过设置校验位的值为0

或1的方式,使字节自身的8位和该校验位含有1

值的位数一定为奇数或偶数。在接收方,检查接收

到的码字是否还满足取值为1的总的位数的奇偶关

系,来决定数据是否出错。

海明校验码原理:是在k个数据位之外加上r个校

验位,从而形成一个k+r位的新的码字,使新的码

字的码距比较均匀地拉大。把数据的每一个二进制

位分配在几个不同的偶校验位的组合中,当某一位

出现错误,就会引起相关的几个校验位的值发生变

化,这不但可以发现错误,还可以指出哪一位出错,

为进一步纠错提供了依据。

2.简述教材中给出的MIPS计算机的运算器部件的

功能和组成。

答:MIPS计算机运算器部件功能和组成:运算器的

首要功能是完成对数据的算术和逻辑运算, 由其内

部的一个被称之为算术与逻辑运算部件(英文缩写

为ALU)承担;运算器的第二项功能,是暂存将参加

运算的数据和中间结果, 由其内部的一组寄存器承

担;为了用硬件线路完成乘除指令运算, 运算器内

一般还有一个能自行左右移位的专用寄存器, 通称

乘商寄存器。这些部件通过几组多路选通器电路实

现相互连接和数据传送;运算器要与计算机其它几

个功能部件连接在一起协同运行, 还必须有接受外

部数据输入和送出运算结果的逻辑电路。

3.浮点运算器由哪几部分组成?

答:处理浮点数指数部分的部件\处理尾数的部件\加

速移位操作的移位寄存器线路以及寄存器堆等组成

4.假定X = 0.0110011*211,Y = 0.1101101*2-10

(此处的数均为二进制),在不使用隐藏位的情况

下,回答下列问题:

(1)浮点数阶码用4位移码、尾数用8位原码表

示(含符号位),写出该浮点数能表示的绝对值最大、最小的(正数和负数)数值;

解答:绝对值最大:1 111 0 1111111、1 111 1 1111111;

绝对值最小:0 001 0 0000000、0 001 1 0000000 (2)写出X、Y的浮点数表示。

[X]浮=1 011 0 0110011 [Y]浮=0 110 0 1101101 (3)计算X+Y

A:求阶差:|△E|=|1011-0110|=0101

B:对阶:Y变为1 011 0 00000 1101101

C:尾数相加:00 0110011 00000+ 00 00000 1101101=00 0110110 01101

D:规格化:左规:尾数为0 1101100 1101,阶码为1010

F:舍入处理:采用0舍1入法处理,则有00 1101100+1=00 1101101

E:不溢出

所以,X+Y最终浮点数格式的结果:1 010 0 1101101,即0.1101101*210

5.一条指令通常由哪两个部分组成?指令的操作码一般有哪几种组织方式?各自应用在什么场

合?各自的优缺点是什么?

答:一条指令通常由操作码和操作数两个部分组成。指令的操作码一般有定长的操作码、变长的操作码两种组织方式。

定长操作码的组织方式应用在当前多数的计算机中;变长的操作码组织方式一般用在小型及以上的计算机当中。

定长操作码的组织方式对于简化计算机硬件设计,提高指令译码和识别速度有利。

变长的操作码组织方式可以在比较短的指令字中,既能表示出比较多的指令条数,又能尽量满足给出相应的操作数地址的要求。

6.如何在指令中表示操作数的地址?通常使用哪些基本寻址方式?

答:是通过寻址方式来表示操作数的地址。

通常使用的基本寻址方式有:立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、间接寻址、堆栈寻址等。

7.为读写输入/输出设备,通常有哪几种常用的寻址方式用以指定被读写设备?

答:为读写输入/输出设备,通常有两种常用的编址方式用以指定被读写设备,一是I/O端口与主存储器统一的编制方式,另一种是I/O端口与主存储器彼此独立的编制方式。

8.简述计算机中控制器的功能和基本组成,微程序的控制器和硬连线的控制器在组成和运行原理方面有何相同和不同之处?

答:控制器主要由下面4个部分组成:

(1)程序计数器(PC),是用于提供指令在内存中

的地址的部件,服务于读取指令,能执行内容增量

和接收新的指令地址,用于给出下一条将要执行的

指令的地址。

(2)指令寄存器(IR),是用于接收并保存从内存

储器读出来的指令内容的部件,在执行本条指令的

整个过程中,为系统运行提供指令本身的主要信息。

(3)指令执行的步骤标记线路,用于标记出每条指

令的各个执行步骤的相对次序关系,保证每一条指

令按设定的步骤序列依次执行。

(4)全部控制信号的产生部件,它依据指令操作码、

指令的执行步骤(时刻),也许还有些另外的条件信

号,来形成或提供出当前执行步骤计算机各个部件

要用到的控制信号。计算机整机各硬件系统,正是

在这些信号控制下协同运行,执行指令,产生预期

的执行结果。

由于上述后两个部分的具体组成与运行原理不同,

控制器被分为硬连线控制器和微程序控制器两大

类。

微程序的控制器和组合逻辑的控制器是计算机中两

种不同类型的控制器。

共同点:①基本功能都是提供计算机各个部件协同

运行所需要的控制信号;②组成部分都有程序计数

器PC,指令寄存器IR;③都分成几个执行步骤完成

每一条指令的具体功能。

不同点:主要表现在处理指令执行步骤的办法,提

供控制信号的方案不一样。微程序的控制器是通过

微指令地址的衔接区分指令执行步骤,应提供的控

制信号从控制存储器中读出,并经过一个微指令寄

存器送到被控制部件。组合逻辑控制器是用节拍发

生器指明指令执行步骤,用组合逻辑电路直接给出

应提供的控制信号。

微程序的控制器的优点是设计与实现简单些,易用

于实现系列计算机产品的控制器,理论上可实现动

态微程序设计,缺点是运行速度要慢一些。

组合逻辑控制器的优点是运行速度明显地快,缺点

是设计与实现复杂些,但随着EDA工具的成熟,该

缺点已得到很大缓解。

9.控制器的设计和该计算机的指令系统是什么关

系?

答:控制器的的基本功能,是依据当前正在执行的

指令,和它所处的执行步骤,形成并提供在这一时

刻整机各部件要用到的控制信号。所以,控制器的

设计和该计算机的指令系统是一一对应的关系,也

就是控制器的设计应依据指令的要求来进行,特别

是要分析每条指令的执行步骤,产生每个步骤所需

要的控制信号。

10.指令采用顺序方式、流水线方式执行的主要差

别是什么?各有什么优点和缺点?

顺序方式是,在一条指令完全执行结束后,再开始

执行下一条指令。优点是控制器设计简单,容易实

现,;缺点是速度比较慢。

指令流水线方式是提高计算机硬件性能的重要技术

和有效措施,在成本增加不多的情况下很明显地提

高了计算机的性能。追求的目标是力争在每一个指

令执行步骤中完成一条指令的执行过程。实现思路

是把一条指令的几项功能划分到不同的执行部件去

完成,在时间上又允许这几个部件可以同时运行。

缺点是控制器设计复杂,比较不容易实现,;突出的

优点是速度明显提高。

11.在三级存储体系中,主存、外存和高速缓存各

有什么作用?各有什么特点?

答:多级存储器系统,是围绕读写速度尚可、存储

容量适中的主存储器来组织和运行的, 并由高速缓

冲存储器缓解主存读写速度慢、不能满足CPU运行

速度需要的矛盾;用虚拟存储器更大的存储空间,

解决主存容量小、存不下规模更大的程序与更多数

据的难题,从而达到使整个存储器系统有更高的读

写速度、尽可能大的存储容量、相对较低的制造与

运行成本。高速缓冲存储器的问题是容量很小,虚

拟存储器的问题是读写速太慢。追求整个存储器系

统有更高的性能/价格比的核心思路,在于使用中充

分发挥三级存储器各自的优势,尽量避开其短处。

12.什么是随机存取方式?哪些存储器采用随机存

取方式?

答:RAM,即随机存储器,可以看作是由许多基本的

存储单元组合起来构成的大规模集成电路。静态随

机存储器(RAM)和动态随机存储器(DRAM)可

采用随机存取方式。

13.什么是虚拟存储器?它能解决什么问题?为什

么?

答:虚拟存储器属于主存-外存层次,由存储器管

理硬件和操作系统中存储器管理软件支持,借助于

硬磁盘等辅助存储器,并以透明方式提供给用户的

计算机系统具有辅存的容量,接近主存的速度,单

位容量的成本和辅存差不多的存储器。主要用来缓

解内存不足的问题。因为系统会使用一部分硬盘空

间来补充内存。

14.什么是串行接口和并行接口?简述它们的数据

传输方式和适用场合。

答:串行接口只需要一对信号线来传输数据,主要

用于传输速度不高、传输距离较长的场合。并行接

口传输按字或字节处理数据,传输速率较低,实用于传输速度较高的设备,如打印机等。

15.CPU在每次执行中断服务程序前后应做哪些工作?

答:CPU在每次执行中断服务程序前完成:关中断;保存断点和被停下来的程序的现场信息;判别中断源,转中断服务程序的入口地址;执行开中断指令。CPU在每次执行中断服务程序后完成:关中断,准备返回主程序;恢复现场信息,恢复断点;执行开中断;返回主程序。

16.总线的信息传输有哪几种方式?具体说明几种方式的特点。

答:总线的传输方式有:串行传送、并行传送、复用传送和数据包传送。

串行传送方式是n位字长的数据通过一条通信信号线一位一位地传送。

并行传送方式是字长n位的数据由n条信号线同时传送,数据传输的速度当然快多了。

复用传送方式是将数据分时分组传送的方式,它由同步信号控制,在一组通信线上采用分时的方法,轮流地并行传送不同组信号。

数据包传送方式是将被传送的信息组成一个固定的数据结构,通常包含数据、地址和时钟信息筹。17.简述计算机运算器部件的主要功能。

答:主要功能包括(1)由其内部的算术与逻辑运算部件ALU完成对数据的算术和逻辑运算;(2)由其内部的一组寄存器承担对将参加运算的数据和中间结果的暂存;(3)作为处理机内部的数据传送通路。18.确定一台计算机的指令系统并评价其优劣,通常应从哪几个方面考虑?

答:主要从以下四个方面进行考虑:

(1)指令系统的完备性,以常用指令齐全、编程方便为优;

(2)指令系统的高效性,以程序占内存空间少、运行速度快为优;

(3)指令系统的规整性,以指令和数据使用规则统一简单、易学易记为优;

(4)指令系统的兼容性,以同一系列的低档机的程序能在新的高档机上直接运行为优。

19.相对主存来说,高速缓冲存储器CACHE具有什么特点?它在计算机系统中是如何发挥它的作用的?

答:CACHE具有容量很小但读写速度非常快的特点。由于少量的一些数据和指令是CPU重复用到的,若将它们从主存复制到CACHE中,CPU就不必在下次使用这些信息时访问慢速的主存,而是从快速CACHE中直接得到。所以,CACHE起到了缓解主存速度跟不上CPU读写速度要求的矛盾,提高了CPU 的运行效率。

四、其他

1.机器数补码中,零的表示形式是唯一的。2.某计算机字长16位,采用补码定点小数表示,符号位为1位,数值位为15位,则可表示的最大正小数为+(1-2-15),最小负小数为-1。

3加法器采用并行进位的目的是快速传递进位信号4.组成一个运算器需要多个部件,但下面所列地址寄存器不是组成运算器的部件。

5.计算机硬件能直接识别和运行的只能是机器语言程序。

6.指令中用到的数据可以来自通用寄存器、输入输出接口、内存单元。

7.汇编语言要经过_汇编程序_的翻译才能在计算机中执行。

8.在设计指令操作码时要做到_能区别一套指令系统中的所有指令、能表明操作数的地址、长度适当规范统一。

9.控制器的功能是向计算机各部件提供控制信号。10.从资源利用率和性能价格比考虑,指令流水线方案_最好_,多指令周期方案次之,单指令周期方案最不可取。

11.下列部件(设备)中,存取速度最快的是光盘存储器。

12.某SRAM芯片,其容量为1K×8位,加上电源端和接地端,该芯片引出线的最少数目应为20。13.在主存和CPU之间增加Cache的目的是解决CPU 和主存之间的速度匹配。

14.在独立编址方式下,存储单元和I/O设备是靠不同的地址和指令代码来区分的。

15.随着CPU速度的不断提升,程序查询方式很少被采用的原因是CPU与外设并行工作。

16.在采用DMA方式的I/O系统中,其基本思想是在主存与外设之间建立直接的数据通路。

17.在定点二进制运算器中,加法运算一般通过补码运算的二进制加法器来实现。

18.变址寻址方式中,操作数的有效地址等于变址寄存器内容加形式地址。

19.将RAM芯片的数据线、地址线和读写控制线分别接在一起,而将片选信号线单独连接,其目的是增加存储单元数量。

一个正数的原码、反码、补码是它自身。

一个负数的原码是符号位变1,其他位不变;一个负数的反码是除符号位外,其他按位求反;一个负数的补码是反码+1。

2019年《计算机组成原理》试卷一

《计算机组成原理》试卷一 一.选择题(每小题1分,共20分) 1. 我国在______年研制成功了第一台电子数字计算机,第一台晶体管数字计算机于 ______年完成。b5E2RGbCAP A. 1946,1958 B. 1950,1968 C. 1958,1961 D. 1959,1965 2. 目前大多数集成电路生产中,所采用的基本材料为______。 A. 单晶硅 B. 非晶硅 C. 锑化钼 D. 硫化镉 3. 下列数中最大的数是______。 A. (100110001)2 B. (227)8 C. (98)16 D. (152)10 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. 用32位字长(其中1位符号位)表示定点小数时,所能表示的数值范围是______。 A. 0≤│N|≤1-2-32 B. 0≤│N|≤1-2-31p1EanqFDPw C. 0≤│N|≤1-2-30 D. 0≤│N|≤1-2-29DXDiTa9E3d 6. 定点运算器用来进行______。 A. 十进制数加法运算 B. 定点数运算 C. 浮点数运算 D. 即进行定点数运算也进行浮点数运算 7. 某SRAM芯片,其存储容量为64ⅹ16位,该芯片的地址线和数据线数目为______。 A. 64,16 B. 16,64 C. 64,8 D. 16,6RTCrpUDGiT 8. 闪速存储器称为______。 A. 光盘 B. 固态盘 C. 硬盘 D. 软盘 9. 二地址指令中,操作数的物理位置不可安排在______。 A. 栈顶和次栈顶 B. 两个主存单元 C. 一个主存和一个寄存器 D. 两个寄存器 10. 堆栈寻址方式中,设A为累加寄存器,SP为堆栈指示器,Msp为SP 指示器的栈顶单元,如果操作的动作是:(A)→Msp,(SP)-1→SP,那么出栈操作的动作为: A. (Msp)→A,(SP)+1→SP B. (SP)+1→SP,(Msp)→A C. (SP)-1→SP,(Msp)→A D. (Msp)→A,(SP)-1→SP 11. 中央处理器(CPU)是指______。 A. 运算器 B. 控制器 C. 运算器. 控制器和cache D. 运算器、控制器和主存储器 12. 指令寄存器的作用是______。 A. 保存当前指令的地址 B. 保存当前正在执行的指令 C. 保存下一条指令 D. 保存上一条指令 13. 下面描述的RISC机器基本概念中正确的表达是______。 A. RISC机器不一定是流水CPU B. RISC机器一定是流水CPU C. RISC机器有复杂的指令系统

计算机组成原理复习题

填空题 1. 计算机系统的层次结构由低级到高级为(微程序设计级)、(一般机器级)、操作系统级、汇编语言级、高级语言级。 2. 计算机系统中,传输信息基本有四种方式:(并行传送)、(串行传送)串并行传送、分时传送。 3. Cache的替换算法有(先进先出算法)和(最近最少使用算法) 4. 按CPU能否禁止中断的进入分类,中断分为(可屏蔽中断)和(不可屏蔽中断)。 5. CPU的操作控制器有(存储程序型)和(逻辑控制型)、组合型等几种。 6. 一个具有k级过程的流水线处理n个任务需要的时钟周期数为(k+n-1)。 7. 总线可分为(地址总线)(数据总线)和控制总线三类。 8. 输入输入设备的编址方式有(存储器映像编址)和(I/O独立编址)。 9. CISC指(复杂指令集计算机),RISC指(精简指令集计算机)。 10. 从机器指令的结构分,机器指令由(操作码)和(地址码)组成 21.存储器的访问有存储器的读和存储器两种操作。 22.标准的ASCII码用7位二进制表示,共有128个编码。 23.在cache的直接映像方式中主存的地址分为区号、块号和块内地址三部分。 24.在cache的全相联映像方式中主存的地址分为主存块号和块内地址两部分。 25.虚拟存储器主要解决主存储器的容量问题。 26.一条指令的格式通常由操作码确定,指令译码器对操作码译码后才能知道指令的功 能,同时也明确了指令中个字段的划分。 27.为了执行指令,控制器必须按照一定的时序生成控制信号,生成控制信号的方法主要 有硬件连线逻辑方式和微程序方式。 28.条件转移指令可以将比较操作设计成条件转移指令的一部分,优点是不需要寄存

计算机组成原理考试题库

计算机原理考试题库 一、选择题 1、电子计算机的算术/逻辑单元、控制单元及主存储器合称为C。 A、CPU B、ALU C、主机 D、UP 2、用以指定待执行指令所在地址的是C。 A、指令寄存器 B、数据计数器 C、程序计数器 D、累加器 3、完整的计算机系统应包括D。 A、运算器、存储器、控制器 B、外部设备和主机 C、主机和实用程序 D、配套的硬件设备和软件系统 4、计算机存储数据的基本单位为A。 A、比特Bit B、字节Byte C、字组Word D、以上都不对 5、计算机中有关ALU的描述,D是正确的。 A、只做算术运算,不做逻辑运算 B、只做加法 C、能存放运算结果 D、以上答案都不对 6、计算机系统中的存储系统是指D。 A、RAM存储器 B、ROM存储器 C、主存 D、主存和辅存 7、下列语句中是C正确的。 A、1KB=1024 1024B B、1KB=1024MB C、1MB=1024 1024B D、1MB=1024B 8、用以指定待执行指令所在地址的是C。 A、指令寄存器 B、数据计数器 C、程序计数器 D、累加器 9、计算机系统中的存储系统是指D。 A、RAM存储器 B、ROM存储器 C、主存 D、主存和辅存 10、电子计算机的算术/逻辑单元、控制单元及主存储器合称为C。 A、CPU B、ALU C、主机 D、UP 11、计算机中有关ALU的描述,D是正确的。 A、只做算术运算,不做逻辑运算 B、只做加法 C、能存放运算结果 D、以上答案都不对 12、下列D属于应用软件。 A、操作系统 B、编译程序 C、连接程序 D、文本处理 13、下列语句中是C正确的。 A、1KB=1024 1024B B、1KB=1024MB C、1MB=1024 1024B D、1MB=1024B 14、计算机系统中的存储系统是指D。 A、RAM存储器 B、ROM存储器 C、主存 D、主存和辅存 15、下列D属于应用软件。 A、操作系统 B、编译程序 C、连接程序 D、文本处理 16、存放欲执行指令的寄存器是D。 A、MAE B、PC C、MDR D、IR 17、用以指定待执行指令所在地址的是C。

计算机组成原理试题及答案

2. (2000)10化成十六进制数是______。 A.(7CD)16 B.(7D0)16 C.(7E0)16 D.(7F0)16 3. 下列数中最大的数是______。 A.(10011001)2 B.(227)8 C.(98)16 D.(152)10 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 D. ASCⅡ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. 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 7. EPROM是指______。 A. 读写存储器 B. 只读存储器 C. 可编程的只读存储器 D. 光擦除可编程的只读存储器 8. Intel80486是32位微处理器,Pentium是______位微处理器。 A.16B.32C.48D.64 9. 设[X]补=1.x1x2x3x4,当满足______时,X > -1/2成立。 A.x1必须为1,x2x3x4至少有一个为1 B.x1必须为1,x2x3x4任意 C.x1必须为0,x2x3x4至少有一个为1 D.x1必须为0,x2x3x4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______。 1

计算机组成原理试题及答案 (1)#精选.

计算机组成原理试题及答案 一、填空(12分) 1.某浮点数基值为2,阶符1位,阶码3位,数符1位,尾数7位,阶码 和尾数均用补码表示,尾数采用规格化形式,用十进制数写出它所能表示的最大正数,非0最小正数,最大负数,最小负数。 2.变址寻址和基址寻址的区别是:在基址寻址中,基址寄存器提 供,指令提供;而在变址寻址中,变址寄存器提供,指令提供。 3.影响流水线性能的因素主要反映在和 两个方面。 4.设机器数字长为16位(含1位符号位)。若1次移位需10ns,一次加 法需10ns,则补码除法需时间,补码BOOTH算法最多需要时间。 5.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间 叫,它通常包含若干个,而后者又包含若干个。组成多级时序系统。 二、名词解释(8分) 1.微程序控制 2.存储器带宽 3.RISC 4.中断隐指令及功能

三、简答(18分) 1. 完整的总线传输周期包括哪几个阶段?简要叙述每个阶段的工作。 2. 设主存容量为1MB,Cache容量为16KB,每字块有16个字,每字32位。 (1)若Cache采用直接相联映像,求出主存地址字段中各段的位数。 (2)若Cache采用四路组相联映像,求出主存地址字段中各段的位数。 3. 某机有五个中断源,按中断响应的优先顺序由高到低为L0,L1,L2,L3,L4,现要求优先顺序改为L3,L2,L4,L0,L1,写出各中断源的屏蔽字。

4. 某机主存容量为4M ×16位,且存储字长等于指令字长,若该机的指令系统具备120种操作。操作码位数固定,且具有直接、间接、立即、相对四种寻址方式。 (1)画出一地址指令格式并指出各字段的作用; (2)该指令直接寻址的最大范围; (3)一次间址的寻址范围; (4)相对寻址的寻址范围。 四、(6分) 设阶码取3位,尾数取6位(均不包括符号位),按浮点补码运算规则 计算 [25169?] + [24)16 11 (-?] 五、画出DMA 方式接口电路的基本组成框图,并说明其工作过程(以输入设备为例)。(8分)

计算机组成原理复习题及答案

一、填空、选择或判断 1.多核处理机是空间并行计算机,它有___多__个CPU。 2.计算机的发展大致经历了五代变化,其中第四代是1972-1990 年的_大规模和超大规 模集成电路______计算机为代表。 3.计算机从第三代起,与IC电路集成度技术的发展密切相关。描述这种关系的是_摩尔__ 定律。 4.1971年,英特尔公司开发出世界上第一片4位微处理器__Intel 4004_____。首次将CPU 的所有元件都放入同一块芯片之内。 5.1978年,英特尔公司开发的___Intel 8086_______是世界上第1片通用16位微处理器, 可寻址存储器是_1MB______。 6.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是__物理器件性能所致___。 7.冯。诺依曼计算机工作方式的基本特点是__按地址访问并顺序执行指令_____。 8.20世纪50年代,为了发挥__硬件设备_____的效率,提出了_多道程序___技术,从而发 展了操作系统,通过它对__硬软资源______进行管理和调度。 9.计算机硬件能直接执行的只有__机器语言_________ 。 10.完整的计算机系统应包括__配套的硬件设备和软件系统______。 11.计算机的硬件是有形的电子器件构成,它包括_运算器__、_控制器_、_存储器__、_适配器_、_系统总线__、__外部设备__。 12.当前的中央处理机包括__运算器_____、_控制器_____、__存储器_____。 13.计算机的软件通常分为__系统软件_______和___应用软件_____两大类。 14.用来管理计算机系统的资源并调度用户的作业程序的软件称为__操作系统_____,负责将_高级____-语言的源程序翻译成目标程序的软件称为___编译系统____。 15.计算机系统中的存储器分为__内存____和__外存______。在CPU执行程序时,必须将 指令存放在__内存______中。 16.计算机存储器的最小单位为___位______。1KB容量的存储器能够存储___8192_____个这样的基本单位。 17.在计算机系统中,多个系统部件之间信息传送的公共通路称为_总线_____。就其所传送的信息的性质而言,在公共通路上传送的信息包括__数据__、__地址__和__控制____信息。 18.指令周期由__取指____ 周期和__执行_____周期组成。 19.下列数中最小的数为_______. A (101001)2 B(52)8 C (101001)BCD D(233)16 20.下列数中最大的数为 A ()2 B(227)8 C (96)16D(143)5 21.在机器数中,________的零的表示形式是唯一的。 A原码B补码C反码D原码和反码 22.某机字长32位,采用定点小数表示,符号位为1位,尾数为31位,则可表示的最大正 小数为___C____,最小负小数为___D_____ A +(231-1) B -(1-2-32) C +(1-2-31)≈+1 D-(1-2-31)≈-1 23.某机字长32位,采用定点整数表示,符号位为1位,尾数为31位,则可表示的最大正 整数为___A____,最小负整数为___D_____ A +(231-1) B -(1-2-32)

计算机组成原理模拟试题

计算机组成原理 1.(45.75)10=(___________)16 2.若[X]补=1.0110,则[1/2X]补=___________。 3.若X补=1.1001,按舍入恒置1法舍去末位得__________。 4.运算器的核心部件是__________。 5.动态MOS存储器的刷新周期安排方式有____________、 _____________、_____________。 6.若地址码8位,按字节编址则访存空间可达___________,若地址码10位,则访存空间可达_____________,若地址码20位,则访存空间可达_____________。 7.CPU中用于控制的寄存器有_______________________、 __________________ 和_____________________三种;8.控制器的组成方式可分为______________________和微程序控制器两类。 9.按数据传送方式,外围接口可分为_________________和 __________________。 10.指令中的操作数一般可分为_______操作数和_______操作数。11.申请掌握使用总线的设备,被称为__________。 12.某CRT显示器,分辨率800列╳600行,如果工作在256色模式下,则至少需要_________字节的显示存储器。 选择题: 1、浮点加减中的对阶是() A.将较小的一个阶码调整到与较大的一个阶码相同 B.将较大的一个阶码调整到与较小的一个阶码相同 C.将被加数的阶码调整到与加数的阶码相同 D.将加数的阶码调整到与被加数的阶码相同 2、下列哪一个属于检错纠码() A. BCD码 B. ASCII码 C. 奇偶校验码 D. 8421码 3、指令格式可表示为()和地址码的形态 A.指令码 B. 操作码 C.微指令 D. 寄存器码 4、在不同速度的设备之间传送数据( )

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,

计算机组成原理试卷A卷答案

华侨大学2012—2013学年第一学期期末考试 《计算机组成原理》考试试卷(A卷) 学院课程名称考试日期 姓名专业学号 一、选择题(本大题共15小题,每小题2分,共30分)) 1、完整的计算机系统应包括_______。 A.CPU和主存B.外部设备和主机 C.主机和实用程序D.配套的硬件系统和软件系统 2、有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中,称之为_______。 A.硬件B.软件C.固件D.辅助存储器 3、冯·诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中,CPU区分它们的依据是_______。 A.指令操作码的译码结果B.指令和数据的寻址方式 C.指令周期的不同阶段D.指令和数据所在的存储单元 4、浮点数加减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和溢出判断等步骤。设浮点数的阶码和尾数都采用补码表示,且位数分别为5位和7位(均含2位符号位)。若有两个数X=27*29/32、Y=25*5/8,则浮点加法计算X+Y的最终结果是_____。 A.00111 1100010 B.00101 0001000 C.01000 0010001 D.发生溢出 5、下列关于RISC的叙述中,错误的是_______。 A.RISC普遍采用微程序控制器 B.RISC大多数指令在一个时钟周期内完成 C.RISC的内部通用寄存器数量相对CISC多 D.RISC的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少 6、在微机中,系统日期、硬盘参数与计算机配置信息等均存储在_______。 A.Cache B.ROM C.EPROM D.CMOS 7、相对于微程序控制器,硬布线控制器的特点是_______。 A.指令执行速度慢,指令功能的修改和扩展容易 B.指令执行速度慢,指令功能的修改和扩展困难 C.指令执行速度快,指令功能的修改和扩展容易 D.指令执行速度快,指令功能的修改和扩展困难 8、下列有关RAM和ROM的叙述中,正确的是_______。 ① RAM是易失性存储器,ROM是非易失性存储器 ② RAM和ROM都是采用随机存取方式进行信息访问 ③ RAM和ROM都可用做Cache ④ RAM和ROM都需要进行刷新 A.仅①②B.仅②③C.仅①②③D.仅②③④

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。

计算机组成原理试题及答案

计算机组成原理题集含答案 题库题目总数:293 第一章单选题 1、控制器、运算器和存储器合起来一般称为(主机): I/O部件 内存储器 外存储器 主机 2、冯?诺依曼机工作方式的基本特点是(按地址访问并顺序执行指令):按地址访问并顺序执行指令 精确结果处理 存储器按内部地址访问 自动工作 3、输入、输出设备以及辅助存储器一般统称为(外围设备): I/O系统 外围设备 外存储器 执行部件 4、计算机硬件能直接识别和执行的语言是(机器语言): 高级语言 汇编语言 机器语言 符号语言 判断题

5、若某计算机字代表一条指令或指令的一部分,则称数据字(错)。 6、若某计算机字是运算操作的对象,即代表要处理的数据,则称指令字(错)。 7、数字计算机的特点:数值由数字量(如二进制位)来表示,运算按位进行。(对) 8、模拟计算机的特点:数值由连续量来表示,运算过程是连续的。(对) 填空题 9、系统软件包括:服务程序、语言程序、(操作系统)、数据库管理系统。 10、计算机系统的发展按其核心部件采用器件技术来看经历了五代的变化,分别是(电子管)、(晶体管)、(集成电路)、(大规模集成电路)、(巨大规模集成电路)五个部分。 11、计算机系统是一个由硬件和软件组成的多级层次结构,这通常由(微程序级)、(一般机器级)、(操作系统级)、(汇编语言级)和(高级语言级)等组成,在每一级上都可以进行(程序设计)。 12、计算机的软件一般分为(系统软件)和(应用软件)两大部分。 13、计算机的硬件基本组成包括(控制器)、(运算器)、(存储器)、(输入设备)和(输出设备)五个部分。 简答题 14、什么是存储容量?什么是单元地址? 存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。灭个存储单元都有编号,称为单元地址。 15、什么是外存?简述其功能。 外存:为了扩大存储容量,又不使成本有很大的提高,在计算机中还配备了存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器,称为外存储器,简称外存。外存可存储大量的信息,计算机需要使用时,再调入内存。 16、什么是内存?简述其功能。 内存:一般由半导体存储器构成,装在底版上,可直接和CPU交换信息的存储器称为内存储器,简称内存。用来存放经常使用的程序和数据。。 17、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? 取指周期中从内存读出的信息流是指令流,而在执行器周期中从内存读出的信息流是数据流。 18、什么是适配器?简述其功能。 适配器是外围设备与主机联系的桥梁,它的作用相当于一个转换器,使主机和外围设备并行协调的工作。

计算机组成原理 试卷含答案

湖南师范大学2012—2013学年第一学期信息与计算科学专业2011年级期末/ 补考/重修课程 计算机组成原理考核试题 出卷人:毛禄广 课程代码:考核方式: 考试时量:分钟试卷类型:A/B/C/D 一、单选题(30分,每题2分) 1. 算术逻辑单元的简称为()B A、CPU。 B、ALU。 C、CU。 D、MAR。 2. EPROM是指()D A.读写存储器 B.只读存储器 C.闪速存储器 D.可擦除可编程只读存储器 3. 异步通信的应答方式不包括()D A、不互锁 B、半互锁 C、全互锁 D、以上都不包括 4. 三种集中式总线仲裁中,______方式对电路故障最敏感。A A、链式查询 B. 计数器定时查询 C. 独立请求D、以上都不正确 5. 下面说法正确的是:()B A、存储系统层次结构主要体现在缓存-主存层次上; B、缓存-主存层次主要解决CPU和主存速度不匹配的问题; C、主存和缓存之间的数据调动对程序员也是不透明的; D、主存和辅存之间的数据调动由硬件单独完成。 6. 动态RAM的刷新不包括( ) D A、集中刷新 B、分散刷新 C、异步刷新 D、同步刷新 7. 关于程序查询方式、中断方式、DMA方式说法错误的是()D A、程序查询方式使CPU和I/O设备处于串行工作状态,CPU工作效率不高; B、中断方式进一步提高了CPU的工作效率; C、三者中DMA方式中CPU的工作效率最高; D、以上都不正确。 第 1 页共5 页 8. 发生中断请求的条件不包括()D A.一条指令执行结束 B.一次I/O操作结束 C.机器内部发生故障 D.一次DMA操作结束 9. DMA的数据传送过程不包括()A A、初始化 B、预处理 C、数据传送 D、后处理 10. 下列数中最大的数为()B A.(10010101)2 B.(227)8 C.(96)8 D.(143)5 11. 设32位浮点数中,符号位为1位,阶码为8位,尾数位为23位,则它所能表示的最大规.格化正数为()B A +(2 – 2-23)×2+127B.[1+(1 – 2-23)]×2+127 C.+(2 – 223)×2+255D.2+127 -223 12. 定点运算中,现代计算机都采用_______做加减法运算。()B A、原码 B、补码 C、反码 D、移码 13._________中乘积的符号位在运算过程中自然形成。()C A、原码一位乘 B、原码两位乘 C、补码一位乘 D、以上都不是 14.设x为真值,x*为绝对值,则[-x*]补=[-x]补能否成立()C A、一定成立 B、不一定成立 C、不能成立 D、以上都不正确 15. 最少可以用几位二进制数即可表示任一5位长的十进制整数。()A A、17 B、16 C、15 D、18 二、填空题(共10分,每题1分) 1.总线控制分为判优控制和________。(通信控制) 2.总线通信常用四种方式________、异步通信、半同步通信、分离式通信。(同步通信) 3.按在计算机系统中的作用不同,存储器主要分为主存储器、辅助存储器、_________。(缓冲存 储器) 4.随机存取存储器按其存储信息的原理不同,可分为静态RAM和__________。(动态RAM) 5.I/O设备与主机交换信息的五种控制方式是程序查询方式、中断方式和、_________、I/O通道方 式和I/O处理机方式。(DMA方式) 6.程序查询方式中为了完成查询需要执行的三条指令分别为测试指令、________、转移指令。(传 送指令) 7.浮点数由阶码和________两部分组成。(尾数) 8.二进制数-0.1101的补码为__________。(10011) 9._______是补码一位乘中乘数符号为负时的方法。(校正法)

计算机组成原理试题库(含答案)

计算机组成原理试题 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.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 2.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 3.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 4.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

5.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 6.RISC是(A)的简称。 A.精简指令系统计算机 B.大规模集成电路 C.复杂指令计算机 D.超大规模集成电路 7.CPU响应中断的时间是_C_____。 A.中断源提出请求;B.取指周期结束;C.执行周期结束;D.间址周期结束。8.常用的虚拟存储器寻址系统由____A__两级存储器组成。 A.主存-辅存;B.Cache-主存;C.Cache-辅存;D.主存—硬盘。 9.DMA访问主存时,让CPU处于等待状态,等DMA的一批数据访问结束后,CPU再恢复工作,这种情况称作__A____。 A.停止CPU访问主存;B.周期挪用;C.DMA与CPU交替访问;D.DMA。10.浮点数的表示范围和精度取决于__C____。 A.阶码的位数和尾数的机器数形式;B.阶码的机器数形式和尾数的位数;

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

计算机组成原理试卷

考试科目名称 计算机组织与系统结构 (A卷)2008——2009学年第 2 学期 教师 袁春风/窦万春考试方式:闭卷系(专业) 计算机科学与技术年级 2007班级 学号 姓名 成绩 题号一二三四五六 分数 一、填空题(本大题共10小题,每空1分,共20分) 得分 1. 在计算机系统层次结构中,指令集体系结构(或ISA,或指令系统)处于硬件和软件交界面, 硬件所有功能由它集中体现,软件通过它在硬件上执行。 2. 任何高级语言源程序或汇编语言源程序都必须翻译成机器代码才能在硬件上执行。完成这种翻译转 换任务的程序有汇编程序、解释程序(或解释器)和编译程序(或编译器)三类。 3. 响应时间和吞吐率(或带宽,或数据传输率)是衡量一个计算机系统好坏的两个基本性 能。不同应用场合,用户关心的性能不同。例如,对于银行、证券等事务处理系统来说,事务处理用户主要关心的是响应时间。 4. 一个变量在计算机内部用0或1编码表示的数被称为机器数,变量真正的值被称为真值。 5. 假定某变量x存放在寄存器R1中为1111 1111 1111 1111 1111 1011 1100 0000B,则变量x在屏 幕上用16进制显示为0x FFFFFBC0 。若x的类型为int,则x的值为 -1088; 对R1进行算术左移4位后的值在屏幕上显示为0x FFFFBC00 ;对R1算术右移4位后为0x FFFFFFBC ;对R1逻辑右移4位后为0x 0FFFFFBC 。 6. 与硬连线路控制器相比,微程序控制器的缺点是速度慢。 7. 假定某计算机采用小端方式,按字节编址。若某变量x的主存地址为00001000H,其数据类型为float, 已知x=-1.5,则主存地址00001000H和00001003H中存放的内容分别是00 H和BF H。 8. 可以用一个特殊的Cache来记录最近使用页的页表项,因为页表项主要用于地址转换,所以把这种 特殊的Cache称为转换后援缓冲器,简称TLB (或快表)。 9. 当处理器发现有未被屏蔽的中断请求发生时,通常通过执行一个“中断隐指令”进行中断响应。在 中断响应过程中,完成三个任务,它们是关中断(或清除中断允许标志)、保存断点(及机器状态)、将中断服务程序首地址送PC。 10. 现代计算机的主存大多采用字节编址方式。所以,假定一个分页虚拟存储器系统的虚拟地址位数为 48位,则虚拟(逻辑)地址空间大小应为256TB。若页面大小为512KB,则一个程序最多可以有512M (或229)个页面。

最新计算机组成原理作业练习题

第四章作业 1填空题 1. 计算机中的存储器是用来存放数据和程序的,随机访问存储器的访问速度与储存单元的 物理位置无关。 2. 对存储器的访问包括_直接访问_和_串行访问_两类。 3. 2计算机系统中的存储器分为内存_和_外存_。在CPU执行程序时,必须将指令存在_ 内存③____中。 4. 主存储器的性能指标主要是储存容量、存取速度②、存储周期和存储器带宽。 5. 存储器中用单元地址号来区分不同的存储单元,1GB=②KB。 6. 半导体存储器分为①、②、只读存储器(ROM)和相联存储器等。 7. RAM的访问时间与存储单元的物理位置①,任何存储单元的内容都能被② 8. 存储揣芯片由①、②、地址译码和控制电路等组成。 9. 地址译码分为①方式和②方式。 10.双译码方式采用①个地址译码器,分别产生②和③信号。 11.若RAM芯片内有1024个单元,用单译码方式,地址译码器将有①条输出线;用双译码方式,地址译码器有②条输出线。 12.静态存储单元是由晶体管构成的①,保证记忆单元始终处于稳定状态,存储的信息不需要②。 存储器芯片并联的目的是为了①,串联的目的是为了②。 14.计算机的主存容量与①有关,其容量为②。 1. 要组成容量为4MX8位的存储器,需要①片4MXl位的存储器芯片并联,或者需要②片 1MX3的存储器芯片串联。

16.内存储器容量为256K时,若首地址为00000H,那么末地址的十六进制表示是 17.主存储器一般采用①存储器件,它与外存比较存取速度②、成本③。 18.三级存储器系统是指______这三级: 19.表示存储器容量时KB=_①_,MB=_②_;表示硬盘容量时,KB=③,MB=④。 20.只读存储器ROM可分为①、②、③和④四种。 21.SRAM是①;DRAM是②;ROM是③;EPROM是④。 22.半导体SRAM靠①存储信息,半导体DRAM则是靠②存储信息。 23.广泛使用的①和②都是半导体③存储器。前者的速度比后者快,但④不如后者高,它们的共同缺点是断电后⑤保存信息。 24.CPU是按____访问存储器中的数据。 24.EPROM属于①的可编程ROM,擦除时一般使用②,写入时使用高压脉冲。 25.对存储器的要求是①,②,③。为了解决这三个方面的矛盾,计算机采用多级存储器体系结构。 26.动态MOS型半导体存储单元是由一个①和一个②构成的。

计算机组成原理试题及答案

《计算机组成原理》试题 一、(共30分) 1.(10分) (1)将十进制数+107/128化成二进制数、八进制数和十六进制数(3分) (2)请回答什么是二--十进制编码?什么是有权码、什么是无权码、各举一个你熟悉的有权码和无权码的例子?(7分) 2.已知X=0.1101,Y=-0.0101,用原码一位乘法计算X*Y=?要求写出计算过程。(10分) 3.说明海明码能实现检错纠错的基本原理?为什么能发现并改正一位错、也能发现二位错,校验位和数据位在位数上应满足什么条件?(5分) 4.举例说明运算器中的ALU通常可以提供的至少5种运算功能?运算器中使用多累加器的好处是什么?乘商寄存器的基本功能是什么?(5分) 二、(共30分) 1.在设计指令系统时,通常应从哪4个方面考虑?(每个2分,共8分) 2.简要说明减法指令SUB R3,R2和子程序调用指令的执行步骤(每个4分,共8分) 3.在微程序的控制器中,通常有哪5种得到下一条指令地址的方式。(第个2分,共10分) 4.简要地说明组合逻辑控制器应由哪几个功能部件组成?(4分) 三、(共22分) 1.静态存储器和动态存储器器件的特性有哪些主要区别?各自主要应用在什么地方?(7分) 2.CACHE有哪3种基本映象方式,各自的主要特点是什么?衡量高速缓冲存储器(CACHE)性能的最重要的指标是什么?(10分) 3.使用阵列磁盘的目的是什么?阵列磁盘中的RAID0、RAID1、RAID4、RAID5各有什么样的容错能力?(5分) 四、(共18分) 1.比较程序控制方式、程序中断方式、直接存储器访问方式,在完成输入/输出操作时的优缺点。(9分) 2.比较针式、喷墨式、激光3类打印机各自的优缺点和主要应用场所。(9分) 答案 一、(共30分) 1.(10分) (1) (+107/128)10 = (+1101011/10000000)2 = (+0.1101011)2 = (+0.153)8 = (+6B)16 (2) 二-十进制码即8421码,即4个基2码位的权从高到低分别为8、4、2、1,使用基码的0000,0001,0010,……,1001这十种组合分别表示0至9这十个值。4位基二码之间满足二进制的规则,而十进制数位之间则满足十进制规则。 1

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