组成原理练习题(1)
. 1.什么是计算机系统?
计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体.
哪些部分属于硬件系统, 哪些部分属于软件系统?
应如何看待二者之间的关系?
硬软件二者相互依存,分工互动,缺一不可,硬件是计算机系统中的保存于运行软件程序的物质基础,软件则是只会硬件完成与其功能的智力部分.
2.从传统的观点来看,基本计算机硬件系统由哪几个功能部件组成?
计算机硬件是由:I/O设备,运算器,控制器,存储器组成的.
每个部件完成的主要功能是什么?
运算器: 数据处理、算术运算和逻辑运算.
存储器: 存储数据与程序.
控制器: 从存储器中取出只,并进行指令译码.
输入设备: 输入数据,并且把人读数据变为机读数据
输出设备: 输出数据,并且把机读数据变为人读数据
它们之间是如何连接在一起的?
它们是通过总线连接在一起的,其中总线包括:数据总线,地址总线,控制总线.
3.什么是计算机系统的层次结构?一般可划分为哪几个层次?层次之间的关系体现在哪些方面?采用层次结构的观点来看待、分析计算机系统的组成由什么好处?
P69 .1.把下面给出的几个十进制的数化成二进制的数(无法精确驶,小数点后取3位)、八进制的数和十六进制的数:7+3/4，-23/64, 27.5, -125.9375， 5.43
十进制数二进制数八进制数十六进制数
7+3/4 111.11 7.6 7.C
-23/64 -0.010111 -0.2 -0.5C
27.5 11011.1 33.4 1B.8
-125.9375 -1111101.1111 -175.74 -7D.F
5.43 101.011 5.3 5.68
2.把下面给出的几种不同进制的数化成十进制的数
(1010.0101)2, -(101101111.101)2, (23.47)8, _(1A3C.D)16
(1010.0101)2 =(10.3125) 10-(101101111.101)2 =-( 357.625)10
(23.47)8 =(19+39/64)10 -(1A3C.D)16=-(6716+13/16) 10
P91.1.简单说明ALU的设计过程和原理性电路组成.
3.简述运算器部件在计算机整机系统中的功能和地位.
7.在运算器部件中,为什么要设置多个累加器?累加器的数目多少对计算机的性能有什么影响吗? 为什么必须设置状态位寄存器?
P110 .1一条指令通常由哪两部分内容组成?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?
一条指令要由操作码和操作数地址两部分组成,操作码用于指明本条指令的操作功能;指令的操作数地址,用于给出被操作的信息的地址,包括参加运算的一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、被调用的子程序的入口地址等.
操作码的组织有如下三种处理情况:
1、定长的操作码的组织方案:一般在指令字的最高位部分分配固定的若干位用于表示操作码. 优点: 简化计算机硬件设计,提高指令译码和识别的速度. 缺点: 单独为操作码划分出固定的多位后,留给表示操作数地址的位数就会严重不足.
2、变长的操作码的组织方案:在指令字的最高位部分,安排指令的操作码,操作码有长有短.一些位在不同的指令中有不同的效用,在一些指令中,这些位用作操作码.而在另外一些指令中,这些位用作操作数的地址,则不同指令的操作数长度就会不同,即尽量为那些最常用、用于表示操作数地址的位数要求又较多的指令,少分配几位操作码;而对那些表示操作数地址位数要求较少的指令多分配几位操作码;对那些无操作数的质量,整个指令字的所有位均用作操作码. 优点: 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. 缺点: 指令复杂,译码时间长.执行时占用CPU周期多.
3、操作码字段与操作数地址有所交叉的方案:与变长的操作码组织方案相类似,不同之处是表示操作码所用到的一些二进制位不再集中在指令字的最高位部分,而是与表示操作数地址的一引起字段有所交叉. 缺点: 指令比变长操作码的组织方案更复杂.
2.说明CISC和RISC两种指令系统各自追求的目标、特点以及对计算机硬件系统构成方面的影响,人们在说到指令系统时,常提到的80%和20%是什么含义?
CISC: 追求指令系统的功能复杂和完备,以弥补高级语言程序和机器语言程序之间的差异.
RISC: 追求指令系统的精简高效,精简高速的硬件组成,精妙只能的编译软件,达到低价高性能的理想目的.
CISC: 因为指令复杂,指令功能齐全,硬件实现复杂,指令条数多,并行性差.
RISC: 指令条数少,指令长度固定,指令格式和寻址方式种类少,只有取数/存数指令访问存储器.
4. 什么是形式地址?简述对变址寻址、相对寻址、基地址寻址英姿指令中给出些什么细心?如何得到相应的实际(有效)地址?各自有什么样的主要用法?
表示在指令中的操作数地址,通常被称为形式地址;用这种形式地址并结合某些规则,可以计算出操作数在存储器中的存储单元地址,这一地址被称为物理地址.
变址寻址:指令字中给出的一个数值(编制偏移量)与指定的一个寄存器(变址寄存器)的内容相加之和作为操作数的地址,用于读写存储器.主要是和于处理数组型数据.
相对寻址: 指令字中给出的一个数值(相对寻址偏移量)与程序计数器PC的内容相加之
和作为操作数的地址或转移指令的转移地址.与变址寻址的区别是,计算实际地址所用的寄存器已确定为PC,故无须再在指令中指定本次要使用哪一个.主要用于指令转移.
基地址寻址: 把在程序中所用的地址与一个特定的寄存器(基地址寄存器)的内容相加之和作为操作数的地址或指令的地址.只要用于为多道程序或浮动地址程序定位存储器空间.基地址寄存器中的值是由系统程序用特权指令设定的,用户不能在自己的程序对其进行修改.
5. 堆栈的主要作用的什么?如何完成读写堆栈的操作?
6寄存器寻址和寄存器间接寻址的区别是什么?
P148. 5.简述计算机控制器的功能和基本组成,说明微程序的控制器和硬连线的控制器在组成和运行原来方面的相同与不同之处.
P185. 1.在计算机中,为什么要采用多级结构的存储器系统?它的应用是建立在程序的哪些特性之上的?
在现代的计算机系统中,通常总是采用由三种运行原理不同,性能差异很大的存储介质分别构建高速缓冲存储器、主存储器和虚拟存储器,再将它们组成三级结构的统一管理、高度的一体化存储器系统.由高速缓冲存储器读写速度慢,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,解决主存储器容量小,存不下更大程序与更多数据的难题.
这种三级结构的存储器系统的运行原理,是建立在程序运行的局部性原理之上的.即在一小段时间内,运行的程序只使用少量的指令和少量的数据.而这少量的指令和少量的数据网王又集中在存储器的一小片存储区域中,指令顺序执行比转移执行的比例要高,故可以按对所使用的指令和数据的急迫和频繁程度,将其存入容量、速度、价格不同的存储器中,从而取得更高的性价比.主要体现在时间、空间、指令执行顺序三个方面.
2多级结构的存储器是由哪3级存储器组成的?每一级的存储器使用什么类型的存储介质?这些介质的主要特性是什么?
答:三级存储器由高速缓冲存储器、主存储器和虚拟存储器组成.
使用的存储器介质:高速缓存SRAM、主存DRAM和虚存DISC.
这些介质的主要特性:高速缓存以块传送、主存以页传送、虚存以文件传送;它们的速度依次降低,每次价格依次降低;它们的管理依次由硬件、OS、OS/用户.
在多级结构的存储器系统中,何谓信息的一致性原则和包含性原则?
一致性原则:同一个信息会同时存放在几个级别的存储器中,此时,这一信息在几个级别的存储器重必须保持相同的值.
包含性原则:处在内层(更靠近CPU)存储器中的信息一定被包含在各外层的存储器中,即内层存储器中的全部信息一定是各外层存储器中所存信息中的一小部分的副本.
3.比较DRAM和SRAM芯片的主要特性.
答:从所用的半导体生产工艺区分,存储器芯片可以分为静态存储器和动态存储器两种类型.由于动态存储器集成度高,生产成本低,被广泛地用于实际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,通常多用实现容量可以较小的高速缓冲存储器.
两者的不同之处如下表:
5. 已知某8位机的主存采用半导体存储器，地址码为18位，采用4K
×4位的SRAM 芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块条形
式，问：
（1） 若每个模块条为32K ×8位，共需几个模块条？
（2） 每个模块条内有多少片RAM 芯片?
（3） 主存共需多少RAM 芯片？CPU 需使用几根地址线来选择各模块？
使用何种译码器？
答：(218×8）/（32k ×8）=8，故需8个模块 (32k ×8）/（4k ×4）=16，故需16片芯片
共需8×16=128片芯片
为了选择各模块，需使用3:8译码器
即3根地址线选择模条。
6. 画出中断处理过程流程图。
中断处理过程流程图如图C2.1所示。
7. 用16k ×8位的SRAM 芯片构成64K ×16位的存储器，要求画出该存
储器的组成逻辑框图。
存储器容量为64K ×16位，其地址线为16位（A 15—A 0），数据线也是16位（D 15—D 0）
SRAM 芯片容量为16K ×8位，其地址线为14位，数据线为8位，因此组成存
储器时须字位同时扩展。字扩展采用2 ：4译码器，以16K 为一个模块，共
4个模块。位扩展采用两片串接。
8. 提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。
措施有：①采用高速器件，②采用cache （高速缓冲存储器），③采用多体交叉存储器，④采用双端口存储器，⑤加长存储器的字长。
9.一个较完整的指令系统应包括哪些指令？
解：一个较完整的指令系统应包括数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、程序控制指令、输入输出指令、字符串指令、系统控制指令。
10.CPU中有哪些主要寄存器？其主要功能是什么？
解：
（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。
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。
11.什么是闪速存储器？它有哪些特点?
3.解：闪速存储器是高密度、非易失性的读/写半导体存储器。从原理上看，
它属于ROM型存储器，但是它又可随机改写信息；从功能上看，它又相
当于RAM，所以传统ROM与RAM的定义和划分已失去意义。因而它是一种全新的存储器技术。
闪速存储器的特点：（1）固有的非易失性，（2）廉价的高密度，（3）可直接执行。（4）固态性能
12.使用海明码进行纠错，7位码长（X
7X
6
X
5
X
4
X
3
X
2
X
１
），其中4位数据，监督关系
式为：
C0 = x1+x3+x5+x7
C1 = x2+x3+x6+x7
C2 = x4+x5+x6+x7
如果接收到的码字为1000101，那么纠错后的码字是（ 1010101 ）
解答: 1,1,0,1=1
0,1,0,1=0
0,0,0,1=1 第五位有错
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。
计算机组成原理实验报告
福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系：计算机科学与技术专业：计算机科学与技术年级： 09级 姓名：张文绮学号： 091150022 实验课程：计算机组成原理 实验室号：___田405 实验设备号： 43 实验时间：2010.12.19 指导教师签字：成绩： 实验一算术逻辑运算实验 1．实验目的和要求 1. 熟悉简单运算器的数据传送通路； 2. 验证4位运算功能发生器功能(74LS181)的组合功能。 2．实验原理 实验中所用到的运算器数据通路如图1-1所示。其中运算器由两片74181
以并/串形式构成8位字长的ALU。运算器的输出经过一个三态门(74245)和数据总线相连，运算器的两个数据输入端分别由两个锁存器(74373)锁存，锁存器的输入连接至数据总线，数据开关INPUT DEVICE用来给出参与运算的数据，并经过一个三态门(74245)和数据总线相连，数据显示灯“BUS UNIT”已和数据总线相连，用来显示数据总线内容。 图1-2中已将用户需要连接的控制信号用圆圈标明(其他实验相同，不再说明)，其中除T4为脉冲信号，其它均为电平信号。由于实验电路中的时序信号均已连至W/R UNIT的相应时序信号引出端，因此，在进行实验时，只需将W/R UNIT 的T4接至STATE UNIT的微动开关KK2的输出端，按动微动开关，即可获得实验所需的单脉冲，而S3，S2，S1，S0，Cn，LDDR1，LDDR2，ALU-B，SW-B各电平控制信号用SWITCH UNIT中的二进制数据开关来模拟，其中Cn，ALU-B，SW-B为低电平控制有效，LDDR1，LDDR2为高电平有效。 3．主要仪器设备（实验用的软硬件环境） ZYE1603B计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干。 4．操作方法与实验步骤
计算机组成原理复习题及答案
中南大学现代远程教育课程考试（专科）复习题及参考答案 《计算机组成原理》 一、选择题： 1．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 2．某SRAM芯片，其存储容量为64K×16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．16，16 3. 目前的计算机中，代码形式是 [ ] A．指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放 B．指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放 C．指令和数据都以二进制形式存放 D．指令和数据都以十进制形式存放 4. 采用DMA 方式传送数据时，每传送一个数据就要用一个 [ ] A．指令周期 B．数据周期 C．存储周期 D．总线周期 5．冯.诺依曼机工作方式的基本特点是 [ ]
A．多指令流单数据流 B．按地址访问并顺序执行指令 C．堆栈操作 D．存储器按内容选择地址 6．某机字长32位。其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点整数表示，则最大正整数为 [ ] A．+(231-1) B．+(230-1) C．+(231+1) D．+(230+1) 7．下列数中最大的数是 [ ] A. 2 B. （227） 8 C. （98） 16 D. （152） 10 8．哪种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 9. 由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用下列哪个来规定 [ ] A．主存中读取一个指令字的最短时间 B．主存中读取一个数据字的最长时间C．主存中写入一个数据字的平均时间 D．主存中取一个数据字的平均时间 10. 下面叙述的概念中哪个是正确的 [ ] A．总线一定要和接口相连 B．接口一定要和总线相连 C．通道可以代替接口 D．总线始终由CPU控制和管理
组成原理复习题
一、单项选择题 1．CPU包括（）两部分。 A．ALU和累加器 B．ALU和控制器 C．运算器和控制器 D．ALU 和主存储器 2.CPU与主存合称为（）。 A、中央处理器 B、微机 C、主机 D、接口 3．下列数值中与二进制数10000相等的是（）。 A．10 B． 10BCD C．0FH D．10Q 4、在8421码表示的二一十进制数中，代码1001表示（）。 A、3 B、6 C、9 D、1 5．若某数的二进制编码为0010101，采用奇校验后，该数的校验码为（）。 A．10010101 B． 00010101 C．00110101 D．00101001 6．用8位二进制数补码整数的表示范围，其所能表示的数据个数分别为（）。 A．-128~127 B．-127~127 C．-127~128 D．-128~128 7、定点数作加减运算时，其符号位与数位一起参与运算的编码是（）。 A、原码与补码 B、补码与反码 C、反码与原码 D、原码8．定点数作加减运算时，其符号位与数位一起参与运算的编码是（）。 A．原码与补码 B．补码与反码 C．反码与原码 D．原码 9、在浮点数表示中，为保持真值不变，尾数向右移2位，阶码要（）。 A、加1 B、减1 C、加2 D、减2 10．浮点数的尾数右移2位，为了保证其值不变，阶码要（）。 A．左移1位 B．右移1位 C．左移2位 D．右移2位11．若某数的二进制编码为0010101，采用奇校验后，该数的校验码为（）。 A．10010101 B． 00010101 C．00110101 D．00101001 12．用于表示下一条将要执行的指令的地址寄存器为（）。 A．AC B．IR C．DR D．PC 13．设[X]补=10000000，则X的真值为（）。
计算机组成原理实验报告
重庆理工大学 《计算机组成原理》 实验报告 学号 __11503080109____ 姓名 __张致远_________ 专业 __软件工程_______ 学院 _计算机科学与工程 二0一六年四月二十三实验一基本运算器实验报告
一、实验名称 基本运算器实验 二、完成学生：张致远班级115030801 学号11503080109 三、实验目的 1．了解运算器的组成结构。 2．掌握运算器的工作原理。 四、实验原理： 两片74LS181 芯片以并/串形式构成的8位字长的运算器。右方为低4位运算芯片，左方为高4位运算芯片。低位芯片的进位输出端Cn+4与高位芯片的进位输入端Cn相连，使低4位运算产生的进位送进高4位。低位芯片的进位输入端Cn可与外来进位相连，高位芯片的进位输出到外部。 两个芯片的控制端S0～S3 和M 各自相连，其控制电平按表2.6-1。为进行双操作数运算，运算器的两个数据输入端分别由两个数据暂存器DR1、DR2（用锁存器74LS273 实现）来锁存数据。要将内总线上的数据锁存到DR1 或DR2 中，则锁存器74LS273 的控制端LDDR1 或LDDR2 须为高电平。当T4 脉冲来到的时候，总线上的数据就被锁存进DR1 或DR2 中了。 为控制运算器向内总线上输出运算结果，在其输出端连接了一个三态门（用74LS245 实现）。若要将运算结果输出到总线上，则要将三态门74LS245 的控制端ALU-B 置低电平。否则输出高阻态。数据输入单元(实验板上印有INPUT DEVICE)用以给出参与运算的数据。其中，输入开关经过一个三态门（74LS245）和内总线相连，该三态门的控制信号为SW-B，取低电平时，开关上的数据则通过三态门而送入内总线中。 总线数据显示灯（在BUS UNIT 单元中）已与内总线相连，用来显示内总线上的数据。控制信号中除T4 为脉冲信号，其它均为电平信号。 由于实验电路中的时序信号均已连至“W/R UNIT”单元中的相应时序信号引出端，因此，需要将“W/R UNIT”单元中的T4 接至“STATE UNIT”单元中的微动开关KK2 的输出端。在进行实验时，按动微动开关，即可获得实验所需的单脉冲。 S3、S2、 S1、S0 、Cn、M、LDDR1、LDDR2、ALU-B、SW-B 各电平控制信号则使用“SWITCHUNIT”单元中的二进制数据开关来模拟，其中Cn、ALU-B、SW-B 为低电平有效，LDDR1、LDDR2 为高电平有效。 对于单总线数据通路，作实验时就要分时控制总线，即当向DR1、DR2 工作暂存器打入数据时，数据开关三态门打开，这时应保证运算器输出三态门关闭；同样，当运算器输出结果至总线时也应保证数据输入三态门是在关闭状态。 运算结果表
组成原理复习题目
填空题： 1.计算机的硬件包括（运算器）、（存储器）、（控制器）、适配器、输入输出设备。 2.按IEEE754标准，一个浮点数由（符号位S）、（阶码E）、(尾数M)三个域组成。 3.计算机采用多级存储体系结构，即（cache）、（主存）和（外存）。 4.形成指令地址的方式，称为（指令寻址方式）。有（顺序寻址）和（跳跃寻址）两种，由指令计数器来跟踪。 5.CPU是计算机的中央处理器部件，具有（指令控制）、（操作控制）、时间控制、（数据加工）的基本功能。 6.为了解决（多个）主设备同时竞争总线（控制权）的问题，必须具有总线（仲裁部件）。 7.磁表面存储器由于存储容量大，（位成本低），在计算机系统中作为（辅助）大容量存储器使用，用以存放系统软件、大型文件、数据库等大量程序与数据信息。 （2） 1.早期将（运算器）和（控制器）合在一起称为Cpu（中央处理器）。 2.数的真值变成机器码时有四种表示方法：原码表示法，(反码表示法)，(补码表示法)，(移码表示法)。 3.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 4.形成操作数地址的方式，称为（数据寻址方式）。操作数可放在专用寄存器、（通用寄存器）、内存和（指令）中。 5.CPU中至少要有如下六类寄存器：（指令寄存器）、（程序计数器）、（地址寄存器）、数据缓冲器、通用寄存器、状态条件寄存器。 6.接口部件在它动态联结的两个功能部件间起着（缓冲器）和（转换器）的作用，以便实现彼此之间的（信息传送）。 7.外围设备的功能是在计算机和（其他机器）之间，以及计算机与（用户）之间提供联系。 （3） 1.（存储）程序并按（地址）顺序执行是冯·诺依曼型计算机的（工作原理）。 2.移码主要用于表示浮点数的(阶码E)，以利于比较两个指数的(大小)和(对阶)操作。 3.存储器的技术指标有（存储容量）、（存取时间）、（存储周期）、存储器带宽。 4.RISC指令系统的最大特点是：①（指令条数少）；②指令长度固定，指令格式和寻址方式种类少；③只有取数/存数指令访问（存储器），其余指令的操作均在（寄存器）之间进行 5.互斥的微操作，是指不能（同时）或不能在（同一个节拍内）并行执行的微操作。可以（编码）。 6.当代流行的标准总线内部结构包含：①（数据传送总线）（由地址线、数据线、控制线组成）；②（仲裁总线）；③中断和同步总线；④（公用线）（电源、地线、时钟、复位灯信号线）。 7.中断系统是计算机实现中断功能的（软硬件）总称。一般在CPU中设置中断机构，在外设接口中设置中断控制器，在软件上设置相应的（中断服务程序）。 选择题
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第2章习题运算方法和运算部件 1．37H代码若看作ASCII码、整数补码、8421码时分别代表什么? 2．比较下列有符号数补码的大小 ① 321FH与A521H ② 80H与32H ③ 8000H与AF3BH ④ 72H与31H 3．写出下列数据规格化浮点数的编码。其中，阶码为5位移码（含1位阶符），尾数为11位补码（含1位数符） ① +111000 ②－10101 ③ + 0.01011 4．设待校验的数据为10101011 ①采用偶校验，求校验码。 ②采用CRC码，生成多项式为G(X)=X4+X+1，求CRC码。 5．有一个（7，3）码，生成多项式为G(X)=X4+X3+X2 +1，写出代码001的校验码和循环余数。 6．设待检验数据为10101011，采用码距为3的海明码，求海明码。 7．已知接收到的海明码为1010110，按偶校验原则（码距为3），问欲传的信息码是多少？ 8．某CRC码的生成多项式G(x)＝x3+x2+1,用此生成多项式产生的冗余位，加在信息位后形成CRC 码。若发送信息位1111 和1100 则它的CRC 码分别为＿A＿和＿B＿。由于某种原因，使接收端收到了按某种规律可判断为出错的CRC 码，例如码字＿C＿、＿D＿、和＿E＿ A: ①1111100 ②1111101 ③1111110 ④1111111 B: ①1100100 ②1100101 ③1100110 ④1100111 C ~E :①0000000 ②1111101 ③0010111 ④0011010 ⑤1000110 ⑥1001111 ⑦1010001 ⑧1011000 解： A：G(x)＝1101，C(x)＝1111 C(x)*23÷G(x)＝1111000÷1101＝1011余111 得到的CRC码为1111111 B：G(x)＝1101，C(x)＝1100 C(x)*23÷G(x)＝1100000÷1101＝1001余101
计算机组成原理练习题答案
一、选择题 １、完整得计算机系统应包括运算器、存储器、控制器。 一个完整得计算系统应该就是：硬件系统与软件系统,硬件系统应该包括运算器，控制器,存储器,输入设备与输出设备，软件系统包括系统软件与应用软件、而您给得答案中B与D就是可以排除得，也就就是不能选，A与C两个中A得可能性最大,答案只能选A、 3、冯、诺依曼计算机工作方式得基本特点就是按地址访问并顺序执行指令. 4、移码表示法主要用于表示浮点数中得阶码。 5、动态RAM得刷新就是以行为单位得。 8、在定点运算器中产生溢出得原因就是运算得结果得超出了机器得表示范围。 10、在指令得地址字段中，直接指出操作数本身得寻址方式，称为立即寻址. １1、目前得计算机,从原理上讲指令与数据都以二进制形式存放. 13、计算机问世至今，新型机器不断推陈出新,不管怎样更新，依然保有“存储程序”得概念，最早提出这种概念得就是冯、诺依曼。 1６、在CＰU中,跟踪后继指令地址得寄存器就是程序计数器。 20、系统总线中地址总线得作用就是用于选择指定得存储单元或外设。 ２1、计算机中得主机包含运算器、控制器、存储器。 23、原码一位乘运算，乘积得符号位由两个操作数得符号进行异或运算. ２4、对于真值“0”表示形式唯一得机器数就是移码与补码。 25、若［X］补=0、01０0１10,则［Ｘ]反= 0、0１00110。－-ｘ为正数 26、在CPU中，存放当前执行指令得寄存器就是指令寄存器。 保存当前正在执行得指令得寄存器称为（指令寄存器)。 指示当前正在执行得指令地址得寄存器称为（程序计数器或指令计数器）。 27、下列编码中通常用作字符编码得就是ASCII码。 ASCIＩ ASCIＩ(Ａｍeｒｉcan Ｓtaｎdａrd CodｅfoｒＩnｆorｍaｔiｏｎInteｒchange,美国信息互换标准代码）就是基于拉丁字母得一套电脑编码系统.它主要用于显示现代英语与其她西欧语言。它就是现今最通用得单字节编码系统，并等同于国际标准ＩSO/ＩＥC646。２8、在下列存储器中，半导体存储器可以作为主存储器. 3０、在CPU中跟踪指令后继地址得寄存器就是PＣ。 ３１、EＰＲOM就是指光擦除可编程得只读存储器。
《计算机组成原理》练习题
《计算机组成原理》练习题 第一章概论 一、选择题 01. 电子计算机主存内的ROM是指。 A.不能改变其内的数据 B.只能读出数据，不能写入数据 C.通常用来存储系统程序 D.以上都是 02. 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 03. 如果要处理速度、温度、电压等连续性数据可以使用。 A.数字计算机 B.模拟计算机 C.混合计算机 D.特殊用途计算机 04. 邮局把信件进行自动分拣，使用的计算机技术是。 A.机器翻译 B.自然语言理解 C.模式识别 D.过程控制 05. 冯.诺伊曼机工作方式的基本特点是。 A.多指令流单数据流 B.按地址访问并顺序执行指令 C.堆栈操作 D.存储器按内容选择地址。 06. 某寄存器中的值可能是操作数，也可能是地址，只有计算机的才能识别它。 A.译码器 B.判断程序 C.指令 D.时序信号。 07. 80年代以来，许多国家开始研究第五代计算机，这种计算机系统是。 A.超高速巨型计算机系统 B.知识信息处理系统 C.大型分布式计算机系统 D.超级微型计算机群组成的计算机网。 08. 计算机的算逻单元的控制单元合称为。 A.ALU B.UP C.CPU D.CAD 09. 磁盘驱动器读写数据的基本存取单位为。 A.比特 B.字节 C.磁道 D.扇区 二、填空题 01. 计算机硬件是指， 软件是指， 固件是指。 02. 数控机床是计算机在方面的应用。 03. 人工智能研究， 模式识别研究。
04. 计算机用来处理离散的数据，而计算机用来处理连续性的数据。 05．存储器可分为主存和，程序必须存于内，CPU才能执行其中的指令。 第二章计算机中的信息编码 一、选择题 01. 对真值0表示形式唯一的机器数是。 A.原码 B.补码和移码 C.补码 D.反码 02. 在整数定点机中，下述第说法正确。 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.以上说法均不对。 03. 在小数定点机中，下述第说法正确。 A.只有补码能表示-1 B.只有原码能表示-1 C.三种机器数均不能表示-1 D.以上说法均不对 04．设X为真值，X*为其绝对值，则等式[-X*]补=[-X]补。 A.成立 B.不成立 05．设X为真值，X*为其绝对值，满足[-X*]补=[-X]补的条件是。 A.X任意 B.X为正数 C.X为负数 D.X为非负数 06．设寄存器内容为11111111，若它等于-0，则为 A.原码 B.补码 C.反码 D.移码 二、填空题 01．采用浮点表示时，若尾数为规格化形式，则浮点数的表示范围取决于的位数，精度取决于的位数，确定浮点数的正负。 02．一个浮点数，当其尾数右移时，欲使其值不变，阶码必须。尾数右移1 位，阶码。 03．一个浮点数，确定了小数点的位置，当其尾数左移时，欲使其值不变，必须使。 04．移码常用来表示浮点数的部分，移码和补码除符号位外，其他
计算机组成原理练习题
练习题 一.单项选择题（每小题2分，共20分） 1. 在调频制记录方式中，记录1时写入电流（） （1）只在本位起始处变化一次 （2）在本位起始处和位单元中间位置各变化一次 （3）只在位单元中间位置变化一次 （4）只在本位起始处正向变化一次 2. 在下面的结论中，（）正确。 （1）主存是主机的一部分，不能通过系统总线被访问 （2）主存可以和外围设备一样，通过系统总线被访问 （3）主存是主机的一部分，必须通过专用总线进行访问 （4）主存是主机的一部分，必须通过内总线进行访问 3. 为了缩短指令中某个地址段（或地址码）的位数，有效的方法是采取（）。（1）立即寻址 （2）变址寻址 （3）寄存器寻址 （4）隐地址 4. 异步控制方式常用于（）。 （1） CPU控制 （2）微程序控制 （3）系统总线控制 （4） CPU内部总线控制 5. 采用微序控制的目的是（）。
（3）使功能很简单的控制器能降低成本 （4）简化控制器设计与结构不再需要机器语言 6. 在同步控制方式中（）。 （1）各指令的工作周期数不变 （2）各指令的时钟周期不变 （3）每个工作周期长度固定 （4）每个时钟周期（节拍）长度固定 7. 向量中断的向量地址是（） （1）由硬件提供 （2）由中断总服务程序统一产生 （3）通过软件查询产生 （4）由处理程序直接查表获得 8. 三级时序系统提供的三级时序信号是（）。 （1）工作周期、节拍、脉冲 （2）指令周期、机器周期、时钟周期 （3）指令周期、工作周期、节拍 （4）指令周期、微指令周期, 时钟周期 9.在写磁盘过程中，适配器向主机发出DMA请求是在（）。（1）扇区缓冲器满时 （2）扇区缓冲器空时 （3）寻道完成时 （4）启动磁盘时 10. 在磁盘接口的调用过程中（） （1）采用直接程序传送方式
计算机组成原理复习题及参考答案
中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 计算机组成原理(专科) 一、单项选择题： 1.磁盘存储器的等待时间通常是指 [ ] A.磁盘旋转半周所需的时间 B.磁盘转2/3周所需时间 C.磁盘转1/3周所需时间 D.磁盘转一周所需时间 2.CPU 包含 [ ] A.运算器 B.控制器 C.运算器、控制器和主存储器 D.运算器、控制器和cache 3.CPU 的控制总线提供 [ ] A.数据信号流 B.所有存储器和I/O设备的时序信号及控制信号 C.来自I/O设备和存储器的响应信号 D.B和C两项 4.为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方法是采用 [ ] A.通用寄存器 B.堆栈 C.存储器 D.外存 5.下述I/O控制方式中，( )主要由程序实现。 [ ] A.PPU(外围处理机) B.中断方式 C.DMA 方式 D.通道方式 6.目前的计算机中，代码形式是 [ ] A.指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放 B.指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放 C.指令和数据都以二进制形式存放 D.指令和数据都以十进制形式存放 7.下列数中最大的是 [ ] A.(10010101)2 B.(227)8 C.(96)16 D.(143)10 8.设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（一位符号位），对应于十进制数-27，寄存器内为 [ ] A．（27）16 B．（9B）16 C．（E5）16 D．（5A）16 9.计算机的存储器系统是指 [ ] A.RAM 存储器 B.ROM 存储器 C.主存储器 D.主存储器和外存储器 10.由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用( )来规 定。 [ ] A.主存中读取一个指令字的最短时间 B.主存中读取一个数据字的最长时间 C.主存中写入一个数据字的平均时间 D.主存中取一个数据字的平均时间 11.在定点二进制运算器中，减法运算一般通过( )来实现。 [ ] A.原码运算的二进制减法器 B.补码运算的二进制减法器 C.补码运算的十进制加法器 D.补码运算的二进制加法器 12.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是 [ ] A.实现存储程序和程序控制 B.缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性 C.可以直接访问外存 D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 13.在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是 [ ] A.主存地址寄存器 B.程序计数器 C.指令寄存器 D.状态条件寄存器 14.采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要用一个 [ ] A.指令周期 B.数据周期 C.存储周期 D.总线周期 15.至今为止，计算机中的所有信息以二进制方式表示的理由是 [ ] A.节约元件 B.运算速度快 C.物理器件性能决定 D.信息处理方便 16.程序控制类指令的功能是 [ ] A.进行算术运算和逻辑运算 B.进行主存于CPU之间的数据传送 C.进行CPU和I/O设备之间的数据传送 D.改变程序执行的顺序 17.某机字长32位。其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点整数表示，则最大正整数为 [ ]
计算机组成原理上机实验报告
《计算机组成原理实验》课程实验报告 实验题目组成原理上机实验 班级1237-小 姓名 学号 时间2014年5月 成绩
实验一基本运算器实验 1.实验目的 （1）了解运算器的组成原理 （2）掌握运算器的工作原理 2.实验内容 输入数据，根据运算器逻辑功能表1-1进行逻辑、移位、算术运算,将运算结果填入表1-2。 表 1-1运算器逻辑功能表 运算类 A B S3 S2 S1 S0 CN 结果 逻辑运算65 A7 0 0 0 0 X F=( 65 ) FC=( ) FZ=( ) 65 A7 0 0 0 1 X F=( A7 ) FC=( ) FZ=( ) 0 0 1 0 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 0 0 1 1 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 0 1 0 0 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 移位运算0 1 0 1 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 0 1 1 0 0 F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 F=( ) FC=( ) FZ=( ) 0 1 1 1 0 F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 F=( ) FC=( ) FZ=( ) 算术运算 1 0 0 0 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 0 0 1 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 0 1 0X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 0 1 0X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 0 1 1 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 1 0 0 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 1 1 0 1 X F=( ) FC=( ) FZ=( ) 表1-2运算结果表
计算机组成原理练习题及参考答案
1.当做无符号数的值为多少，当做整数的值为多少，当做定点小数的值为多少？(十进制数) 无符号：2^7+2^5+2^4+2^3=128+32+16+8=184 整数： 定点小数: (取反） (取反） + 1 + 1 -(2^3+2^6)=-72 -（1/2+1/16）=-9/16 2.已知接受到的信息为0011，其中有效数据位为8位，运用海明码检测，问信息传输是否有错？8位的数据值是多少？ 编号 检测位 数据位 12 1100 0 M8 C1=M1⊕M2⊕M4⊕M5⊕M7=0 11 1011 0 M7 C2=M1⊕M3⊕M4⊕M6⊕M7=0 10 1010 1 M6 C4=M2⊕M3⊕M4⊕M8=0 9 1001 1 M5 C8=M5⊕M6⊕M7⊕M8=0 8 1000 0 C8 7 0111 0 M4 发：0111 6 0110 0 M3 收：0000 5 0101 0 M2 发 ⊕收=0111 4 0100 1 C4 即M4出错则数据实为00111001 3 0011 1 M1 2 0010 1 C2 1 0001 1 C1 3.已知原始报文为1111，生成多项式为G （x ）=x 4+x 2 +x+1,求编码后的报文 （1）：将生成多项式为G （x ）=x 4+x 2 +x+1，转换成对应的二进制为10111 （2）生成多项式为5（R+1)位，将原始报文左移4（R)位为 （3）进行模2除 _______00011__________ ______ 10111________________00010100_____________10111_______________010010________ 10111_____1101 1111000010111 （4）编码CRC 码为 4.采用IEEE754标准的32位短浮点数格式，即0-22位为尾数，23-30位为阶码位，第1位为数符，其中阶码偏置为127，试求出32位浮点代码CC9E23AF 的真值（结果可用任何进制的数表示）
计算机组成原理复习题1
本科生期末试卷一 1．选择题 (每小题1分，共10分) 1．计算机系统中的存贮器系统是指____D__。 A RAM存贮器 B ROM存贮器 C 主存贮器 D 主存贮器和外存贮器 2．某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点小数表示，则最大正小数为__B___。 A +（1 – 2-32） B +（1 – 2-31） C 2-32 D 2-31 3．算术 / 逻辑运算单元74181ALU可完成__C____。 A 16种算术运算功能 B 16种逻辑运算功能 C 16种算术运算功能和16种逻辑运算功能 D 4位乘法运算和除法运算功能 4．存储单元是指_B_____。 A 存放一个二进制信息位的存贮元 B 存放一个机器字的所有存贮元集合 C 存放一个字节的所有存贮元集合 D 存放两个字节的所有存贮元集合； 5．相联存贮器是按___C___进行寻址的存贮器。 A 地址方式 B 堆栈方式 C 内容指定方式 D 地址方式与堆栈方式 6．变址寻址方式中，操作数的有效地址等于__C____。 A 基值寄存器内容加上形式地址（位移量） B 堆栈指示器内容加上形式地址（位移量） C 变址寄存器内容加上形式地址（位移量） D 程序记数器内容加上形式地址（位移量） 7．以下叙述中正确描述的句子是：_A D_____。 A 同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相容性微操作 B 同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相容性微操作 C 同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相斥性微操作 D 同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相斥性微操作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
计算机组成原理实验
实验一基础汇编语言程序设计 一、实验目的： 1、学习和了解TEC-XP16教学实验系统监控命令的用法。 2、学习和了解TEC-XP16教学实验系统的指令系统。 3、学习简单的TEC-XP16教学实验系统汇编程序设计。 二、预习要求： 1、学习TEC-XP16机监控命令的用法。 2、学习TEC-XP16机的指令系统、汇编程序设计及监控程序中子程序调用。 3、学习TEC-XP16机的使用，包括开关、指示灯、按键等。 4、了解实验内容、实验步骤和要求。 三、实验步骤： 在教学计算机硬件系统上建立与调试汇编程序有几种操作办法。 第一种办法，是使用监控程序的A命令，逐行输入并直接汇编单条的汇编语句，之后使用G命令运行这个程序。缺点是不支持汇编伪指令，修改已有程序源代码相对麻烦一些，适用于建立与运行短小的汇编程序。 第二种办法，是使用增强型的监控程序中的W命令建立完整的汇编程序，然后用M命令对建立起来的汇编程序执行汇编操作，接下来用G命令运行这个程序。适用于比较短小的程序。此时可以支持汇编伪指令，修改已经在内存中的汇编程序源代码的操作更方便一些。 第三种办法，是使用交叉汇编程序ASEC，首先在PC机上，用PC机的编辑程序建立完整的汇编程序，然后用ASEC对建立起来的汇编程序执行汇编操作，接下来把汇编操作产生的二进制的机器指令代码文件内容传送到教学机的内存中，就可以运行这个程序了。适用于规模任意大小的程序。
在这里我们只采用第一种方法。 在TEC-XP16机终端上调试汇编程序要经过以下几步： 1、使教学计算机处于正常运行状态（具体步骤见附录联机通讯指南）。 2、使用监控命令输入程序并调试。 ⑴用监控命令A输入汇编程序 >A 或>A 主存地址 如：在命令行提示符状态下输入： A 2000↙；表示该程序从2000H（内存RAM区的起始地址）地址开始 屏幕将显示： 2000： 输入如下形式的程序： 2000: MVRD R0，AAAA ；MVRD 与R0 之间有且只有一个空格，其他指令相同 2002: MVRD R1，5555 2004: ADD R0，R1 2005: AND R0，R1 2006: RET ；程序的最后一个语句，必须为RET 指令 2007:（直接敲回车键，结束A 命令输入程序的操作过程） 若输入有误，系统会给出提示并显示出错地址，用户只需在该地址重新输入正确的指令即可。 ⑵用监控命令U调出输入过的程序并显示在屏幕上 >U 或>U 主存地址
10-11(1)计算机组成原理练习题1
一、单项选择题(20分, 每小题2分) 1．运算器虽由许多部件组成，但核心部件是__B_。 A．数据总线B．算术逻辑运算单元 C．多路开关D．累加寄存器 2．目前在小型和微型计算机里最普遍采用的字符编码是____C_____。 A．BCD码B．海明码C．ASCII码D．十六进制码 3．某机字长16位，其中1位符号位，15位表示尾数，若用定点整数表示，则最大正整数是___C___。 A．216B．216?1 C．215?1 D．215 4．执行一条一（内存）地址加法指令共需要____B_____次访问主存。 A．1 B．2 C．3 D．4 5．在寄存器间接寻址方式中，操作数应在___D______中。 A．寄存器B．堆栈栈顶C．累加器D．主存单元 6．两补码数相加，采用1位符号位，当__D____时，表示结果溢出。 A．符号位有进位B．符号位进位和最高位进位异或结果为0 C．符号位为1 D．符号位进位和最高位进位异或结果为1 7．存储器进行一次完整的读写操作所需的全部时间称为____A_____。 A．存取周期B．存取时间C．CPU周期D．机器周期 8．动态RAM的刷新是以____C_____为单位进行的。 A．存储单元B．存储位C．行D．列 9．在计算机系统中，表征系统运行状态的部件是____D_____。 A．IR B．AR C．PC D．PSW 10．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．通道方式 二、判断题(10分，每小题1分) 1．__对__在I/O接口电路中，主机和接口一侧的数据传送总是并行的。 2．____对___有符号阵列乘法可用无符号阵列乘法器和求补器实现。 3．_____错__磁带和磁盘都是直接存储设备。 4．_____错__操作控制器的功能是完成指令操作的译码。 5．_____错__微指令的操作控制字段采用字段编码时，兼容的微命令应该安排在同一段中。
计算机组成原理习题及答案
简答题 1.什么是存储程序原理？按此原理，计算机应具有哪几大功能？ 1.答：存储程序原理是用户事先编号的程序先存入主存中，然后CPU在从主存中取出指令、运行指令。按此原理，计算机应具有输入输出设备，即能把程序和数据通过输入输出设备送入主存中；还应具有存储设备，即内存能存储程序和数据；最后应具有控制器和运算器，即CPU能从主存中取出程序和数据，并按顺序一条一条取出、执行。 2.存储器与CPU连接时，应考虑哪些问题？ 2.答：应考虑（1）合理选择存储芯片，要考虑芯片的类型和数量尽量使连线简单方便；（2）地址线的连接，将CPU地址线的低位与存储芯片的地址线相连，以选择芯片中的某一单元，儿高位则在扩充存储芯片时用，用来选择存储芯片；（3）数据线的连接，CPU的数据线与存储芯片的数据线不一定相等，相等时可直接连接，不相等时要对存储芯片进行扩位，使其相等连接；（4）读/写控制线的连接，高电平为读，低电平为写；（5）片选线的连接，CPU 的高位地址来产生片选信号。 3.什么叫地址重叠区，什么情况下会产生地址重叠区？ 3.答：存储系统中的某些存储单元有多个地址，这种现象叫地址重叠区。原因是，存储系统是由多个芯片组成的，在产生片选信号时，如果只用部分高位地址来产生片选信号，则有一部分高位地址线没用，这样这部分地址线的值就不确定，可以为0也可以为1，所以存储芯片的地址空间也不确定了，出现了重复值，产生了地址重叠区。 4.什么叫“对准字”和“未对准字”，CPU对二者的访问有何不同？ 4.答：CPU访问的数据类型有字节，半字，字和双字。若字长为32位，则字节8位，半字16位，字32位，双字64位。对准字就是存储这四种数据类型时，字节的起始地址任意，半字的起始地址为2的倍数，字的起始地址为4的倍数，双字的起始地址为8的倍数。未对准字就是四种数据类型在存储时都任意，无论从哪个存储单元开始都可以。CPU访问对准字只要一个存储周期就行了，因为对准字都在同一行，能同时选中；访问未对准字需要多个存取周期，引文他们对应的存储单元可能不在同一行。 5.中断周期的前和后各是CPU的什么工作周期，如何工作？ 5.答：中断周期的前一周期是指令的执行周期，CPU根据指令的操作码，发出不同的操作指令完成指令的执行；中断周期的后一周期是取指周期，因为中断周期是指令周期的最后一个周期，若执行周期结束，有中断请求且符合中断执行的条件则进入中断周期，当中断周期结束时，就进入的下一条指令的取指周期，取指周期主要是根据程序计数器的值，从主存中把要执行的指令取到cpu中来分析、执行。 6.为什么要设置总线标准，你知道目前流行的总线标准有哪些？ 6.答：总线标准可视为系统与各模块、模块与模块之间的一个互连的标准界面。如果没有总线标准，各个设备之间如果要传送数据，就必须相互了解特征、属性，计算机系统内有多种设备，每个设备的特征都各不想通过，相互之间传送数据都要有独立的数据线，这样数据线就很复杂，且设备的接口多。使用了总线标准，每个设备就只有一个接口接向总线，而不需要了解其他设备的接口特点。目前流行的总线标准有：EISA\PCI\USB\AGP\RS232等等。 计算器 1.设某机有4个中断源A、B、C、D，其硬件排队优先次序为A>B>C>D，现要求将中断处理 次序改为D>A>C>B。
组成原理练习题(1)
. 1.什么是计算机系统? 计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体. 哪些部分属于硬件系统, 哪些部分属于软件系统? 应如何看待二者之间的关系? 硬软件二者相互依存,分工互动,缺一不可,硬件是计算机系统中的保存于运行软件程序的物质基础,软件则是只会硬件完成与其功能的智力部分. 2.从传统的观点来看,基本计算机硬件系统由哪几个功能部件组成? 计算机硬件是由:I/O设备,运算器,控制器,存储器组成的. 每个部件完成的主要功能是什么? 运算器: 数据处理、算术运算和逻辑运算. 存储器: 存储数据与程序. 控制器: 从存储器中取出只,并进行指令译码. 输入设备: 输入数据,并且把人读数据变为机读数据 输出设备: 输出数据,并且把机读数据变为人读数据 它们之间是如何连接在一起的? 它们是通过总线连接在一起的,其中总线包括:数据总线,地址总线,控制总线. 3.什么是计算机系统的层次结构?一般可划分为哪几个层次?层次之间的关系体现在哪些方面?采用层次结构的观点来看待、分析计算机系统的组成由什么好处? P69 .1.把下面给出的几个十进制的数化成二进制的数(无法精确驶,小数点后取3位)、八进制的数和十六进制的数:7+3/4，-23/64, 27.5, -125.9375， 5.43 十进制数二进制数八进制数十六进制数 7+3/4 111.11 7.6 7.C -23/64 -0.010111 -0.2 -0.5C 27.5 11011.1 33.4 1B.8 -125.9375 -1111101.1111 -175.74 -7D.F 5.43 101.011 5.3 5.68
组成原理练习题
一、选择题 1. 计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎样更新，依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是______。 A.巴贝奇 B.冯. 诺依曼 C.帕斯卡 D.贝尔 2.在定点二进制运算器中，减法运算一般通过______ 来实现。 A.原码运算的二进制减法器 B.补码运算的二进制减法器 C.补码运算的十进制加法器 D.补码运算的二进制加法器 3. 加法器采用并行进位的目的是__ ____。 A．提高加法器的速度B．传递进位信号 C．优化加法器的结构D．增强加法器的功能 4.运算器虽有许多部件组成，但核心部分是___。 A.数据总线 B.算术逻辑单元 C.多路开关 D.通用寄存器 5.下列有关运算器的描述中______ 是正确的。 A．只作算术运算，不作逻辑运算B．只作加法 C．能暂时存放运算结果D．以上答案都不对 6. 某机字长16位，其中1位符号位，15位表示尾数。若用定点小数表示，则最大正小数为__ __。 A. +（1–2-15） B.+（1–2-15） C.2-15 D.2-15 7. ______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 8.运算器的描述中，正确的句子是______。 A.阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算 B.阶码部件只进行阶码相加、相减和比较操作 C.阶码部件只进行阶码相加、相减操作 D.尾数部件只进行乘法和除法运算 二、简答题 1．加法器和ALU的差别是什么？ 加法器只能实现两个输入的相加运算，而ALU可以实现多种算术逻辑运算。在数据通路中有些地方只需做加法运算，如：指令地址计算时，这时就不需要用ALU，只要用一个加法器即可 2．在计算机中所表示的数有时会发生溢出，其根本原因是什么？对于双符号数，如何判溢出？
计算机组成原理实验完整版
河南农业大学 计算机组成原理实验报告 题目简单机模型实验 学院信息与管理科学学院 专业班级计算机科学与技术2010级1班 学生姓名张子坡（1010101029） 指导教师郭玉峰 撰写日期：二○一二年六月五日
一、实验目的： 1.在掌握各部件的功能基础上，组成一个简单的计算机系统模型机； 2．了解微程序控制器是如何控制模型机运行的，掌握整机动态工作过程； 3定义五条机器指令，编写相应微程序并具体上机调试。 二、实验要求： 1.复习计算机组成的基本原理； 2.预习本实验的相关知识和内容 三、实验设备： EL-JY-II型计算机组成原理试验系统一套，排线若干。 四、模型机结构及工作原理： 模型机结构框图见实验书56页图6-1. 输出设备由底板上上的四个LED数码管及其译码、驱动电路构成，当D-G和W/R均为低电平时将数据结构的数据送入数据管显示注：本系统的数据总线为16位，指令、地址和程序计数器均为8位。当数据总线上的数据打入指令寄存器、地址寄存器和程序寄存器时，只有低8位有效。 在本实验我们学习读、写机器指令和运行机器指令的完整过程。在机器指令的执行过程中，CPU从内存中取出一条机器指令到执行结束为一个指令周期，指令由微指令组成的序列来完成，一条机器指令对应一段微程序。另外，读、写机器指令分别由相应的微程序段来完成。
为了向RAM中装入程序和数据，检查写入是否正确，并能启动程序执行，必须设计三个控制操作微程序。 存储器读操作（MRD）：拨动清零开关CLR对地址、指令寄存器清零后，指令译码器输入CA1、CA2为“00”时，按“单步”键，可对RAM连续读操作。 存储器写操作（MWE）：拨动清零开关CLR对地址、指令寄存器清零后，指令译码器输入CA1、CA2为“10”时，按“单步”键，可对RAM连续写操作。 启动程序（RUN）：拨动开关CLR对地址、指令寄存器清零后，指令译码器输入CA1、CA2为“11”时，按“单步”键，即可转入第01号“取指”微指令，启动程序运行。 注：CA1、CA2由控制总线的E4、E5给出。键盘操作方式有监控程序直接对E4、E5赋值，无需接线。开关方式时可将E4、E5接至控制开关CA1、CA2，由开关控制。 五、实验内容、分析及参考代码： 生成的下一条微地址 UA5 UA0 MS5 MS0 微地址