計算機組成原理試卷(3)

1、試卷1312222258一、單4選1(題下選項可能多個正確，只能選擇其中最佳的一項)1、  以下四種類型指令中，執(zhí)行時間最長的是       。A: RR型     B:RS型C:SS型D:程序控制指令答案：C2、 寄存器間接尋址方式中，操作數處在_。A:  通用寄存器   B: 主存單元C: 程序計數器D:堆棧答案：B3、 單地址指令(      ) A:無處理雙操

2、作數的功能 B:既能對單操作數進行加工處理，也能對雙操作數進行運算 C:只能對雙操作數進行加工處理D:只能對單操作數進行加工處理答案：B4、 計算機的存儲器采用分級方式是為了_。A:減少主機箱的體積B:解決容量、價格、速度三者之間的矛盾C:保存大量數據方便D:操作方便答案：B5、 在多級中斷方式下，CPU在處理中斷時（      ）A:可響應更高級別的中斷請求B:可響應更低級別的中斷請求C:禁止其它的中斷請求D:可響應同級別的中斷請求答案：A6、 二進制數01101011對應的十進制數為（    

3、0; ）A:107B:127C:117D:100答案：A7、 先計算后再訪問內存的尋址方式是_。 A:變址尋址B:間接尋址C:直接尋址D:立即尋址答案：A8、 目前我們所說的個人臺式商用機屬于       。A: 巨型機       B:中型機C:小型機D:微型機答案：D9、   采用虛擬存貯器的主要目的是(    )。 A:提高主存貯器的存取速度B:擴大主存貯器的存貯空間，并能進行自動管理和調度C:提高外

4、存貯器的存取速度D:擴大外存貯器的存貯空間答案：B10、 定點原碼一位乘法是_。A:先取操作數絕對值相乘，符號位單獨處理B:用原碼表示操作數，然后直接相乘C:被乘數用原碼表示，乘數取絕對值，然后相乘D:乘數用原碼表示，被乘數取絕對值，然后相乘答案：A11、 下列存儲器中存取速度最快的存儲器是(      ) A:磁帶 B:磁盤C:輔存D:主存答案：D12、 浮點數的表示范圍和精度取決于_。 A:階碼的位數和尾數的位數B:階碼采用的編碼和尾數采用的編碼C:階碼采用的編碼和尾數的位數D:階碼的位數和尾數采用的編碼答案：A13、 常用的虛擬

5、存儲系統(tǒng)由_兩級存儲器組成，其中輔存是大容量的磁表面存儲器。   A:主存輔存B:快存主存C:快存輔存D:通用寄存器主存答案：A14、 一個256K×16的存儲器，其地址線和數據線總和為_ _。A: 26            B:30C:32D: 34答案：D15、 某機字長32位，存儲容量為 1MB，若按字編址，它的尋址范圍是_。A: 1M    B:512KBC: 256KD:25

6、6KB答案：C16、 在ROM中必須有_電路。A:數據寫入B:再生C:地址譯碼D:刷新答案：D17、 下列總線或接口中不屬于串行方式的是(      )A:PCI B:RS232C:UARTD:USB答案：A18、 _是構成控制信號序列的最小單位。A:微程序B:微命令C:微指令D:機器指令答案：B19、 在Cache更新策略中，在Cache命中時把數據同時寫入Cache和主存的策略是           。 A:寫直達B:寫回法C:按寫

7、分配法D:不按寫分配法答案：A20、 微型計算機的發(fā)展一般是以_技術為標志。A:軟件B:磁盤C:微處理器D:操作系統(tǒng)答案：C21、 DMA訪問內存時讓CPU進入等待狀態(tài)，等待DMA的批數據訪存結束后再恢復工作，這種情況稱為（） 。 A: 透明的DMAB:交替訪問C: CPU等待D:周期挪用答案：D22、 浮點加、減中的對階的方法是_。A:將較小的一個階碼調整到與較大的一個階碼相同B:將較大的一個階碼調整到與較小的一個階碼相同C:將被加數的階碼調整到與加數的階碼相同D:將加數的階碼調整到與被加數的階碼相同答案：A23、 下列選項中，用于設備和設備控制器（I

8、/O接口）之間互連的接口標準是(    )A:PCIB:AGPC:USBD:PCI-Express答案：C24、 下列描述中_是正確的。 A: 所有的數據運算都在CPU的控制器中完成； B:控制器能理解、解釋并執(zhí)行所有的指令及存儲結果；C: 一臺計算機包括輸入、輸出、控制、存儲及算邏運算五個單元； D: 以上答案都正確。 答案：C25、 指令執(zhí)行所需的操作數不會來自(      )A:控制器B:寄存器C:指令本身D:主存答案：A26、 計算機中表示地址時使用_。A:無符號數B:原碼C:反碼D:補碼答案：A27、 若

9、十進制數為-80，則其對應的8位二進制補碼X補為(      ) A:10110000 B:11001111 C:10101111 D:11010000 答案：A28、 下面浮點運算器的描述中正確的句子是：_。A:  浮點運算器可用階碼部件和尾數部件實現B:階碼部件可實現加、減、乘、除四種運算C: 階碼部件只進行階碼相加、相減和比較操作D:尾數部件只進行乘法和減法運算答案：C29、 基準程序A在某計算機上運行的時間為100秒，其中90秒為CPU時間，其余時間忽略不計，若CPU速度提高50%，I/O速度不變，則運行基準程序A所耗費的時間

10、是A: 55    B:60C:65D:70答案：D30、 在微程序控制器中，機器指令和微指令的關系是_。A:每一條機器指令由一條微指令來執(zhí)行B:一條微指令由若干條機器指令組成C:每一條機器指令由一段用微指令組成的微程序來解釋執(zhí)行D:一段微程序由一條機器指令來執(zhí)行答案：C二、判斷(判斷下列說法正確與否,（紙答卷正確用錯誤用×表示）)31、 Cache與主存統(tǒng)一編址，即主存空間的某一部分屬于 Cache。答案：×32、 同SRAM相比，由于DRAM需要刷新，所以功耗大。答案：×33、 中斷方式一般適用于隨機出現的服務請求。答案：34、

11、?在CPU和內存之間增加cache的目的是為了增加內存容量，同時加快存取速度。 答案：×35、 微程序控制器的運行速度一般要比硬連線控制器更快。答案：×36、 計算機的指令越多，功能越強越好。答案：×37、 按主機與接口間的數據傳送方式，輸入輸出接口可分為串行接口和并行接口。答案：38、 CPU在響應中斷后可以立即響應更高優(yōu)先級的中斷請求。答案：×39、 磁盤存儲器是一種隨機存取存儲器。答案：×40、 一臺具有16位地址線的計算機，它的主存容量可以大于64KB。答案：×41、 運算器不論是復雜的還是簡單的，都有一個狀態(tài)寄存器，狀態(tài)寄存

12、器是為計算機提供判斷條件，以實現程序轉移。答案：42、 一般采用補碼運算的二進制減法器，來實現定點二進制數加減法的運算。答案：×43、 在計算機中，所表示的數有時會發(fā)生溢出，其根本原因是計算機的字長有限。答案：44、 執(zhí)行指令時，指令在內存中的地址存放在指令寄存器中。答案：×45、 硬磁盤不屬于輸入輸出設備。答案：×三、填空(在空白處填上正確的文字、得數、編號或圖形)46、 外設的編址方式通常有（A）和（B）。答案：A統(tǒng)一編址  B 獨立編址    47、 若想提高數據傳輸率，可以(A)、(B)或者減少總線傳輸周期

13、包含的時鐘周期個數。答案：A：提高字長    B：改進結構    48、 在輸入輸出系統(tǒng)中，軟件控制方式包括A方式和B方式。答案：A 程序查詢    B 中斷    49、 指令格式是指令用A._表示的結構形式,通常格式中由操作碼字段和B._字段組成。答案：A.二進制代碼        B.地址碼    50、 CPU

14、能直接訪問A._ 和B._ ，但不能直接訪問磁盤和光盤。答案：  A.cache        B.主存    51、 按計算機所使用的器件及其規(guī)模，可以將電子計算機分為（A）、（B）、中小規(guī)模集成電路計算機和大規(guī)模超大規(guī)模集成電路計算機。答案：A 電子管   B晶體管    52、 主存：主存儲器，用于存放(A)。CPU可以直接進行隨機讀寫，訪問速度較高。輔存：輔助存儲器，用于存放(B

15、)，以及一些需要永久保存的信息。答案：A：當前正在運行的程序和數據    B：暫時不用的程序和數據    53、 計算機系統(tǒng)的層次結構從底層向上依次為：（A）、（B）、操作系統(tǒng)級、語言處理程序級及其它系統(tǒng)軟件級、應用程序級。答案：A 微程序設計級  B機器指令系統(tǒng)級    54、 對存儲器的要求是A._，B._，成本低，為了解決這三個方面的矛盾。計算機采用多級存儲器體系結構。答案：A.容量大    B.速度快  &#

16、160;     55、  PC：Program Counter，程序計數器，其功能是(A)，并可自動計數形成下一條指令地址。答案：A：存放當前指令或下一條指令的地址    56、 將11010.10010112轉換成八進制數的結果是(A)，轉換成十六進制的結果是(B)。答案：A : 32.454    B  : 1a.96H    57、 一位十進制數，用BCD碼表示需A._位二進制碼

17、 ，用ASCII碼表示需B._位二進制碼。答案：A.4       B.7    58、 指令由操作碼、地址碼兩大部分組成，操作碼用來表示（ A ），地址碼用來表示（ B ）。答案：A：指令進行什么操作    B：操作的對象    59、 目前的CPU包括A._、B._和cache.答案：A.控制器      B.運算器  &#

18、160;  60、 中斷處理過程可以嵌套進行，A._的設備可以中斷B._的中斷服務程序答案：A.優(yōu)先級高        B.優(yōu)先級低    四、名詞解釋(解釋下列名詞,縮寫應先寫(譯)出全文再解釋)61、 總線答案：計算機中連接功能單元的公共線路，是一束信號線的集合。62、 尋址方式答案： 對指令的地址碼進行編碼，以形成操作數在存儲器中的地址的方式。63、 指令周期答案： 從一條指令的啟動到下一條指令的啟動的間隔時間。64、 寫回法答案： cache命中時

19、的一種更新策略，寫cache時不寫主存，而當cache數據被替換出去時才寫回主存。65、 CISC答案： ：復雜指令系統(tǒng)計算機五、簡答題()66、  說明存取周期和存取時間的區(qū)別。答案： 解：存取周期和存取時間的主要區(qū)別是：存取時間僅為完成一次操作的時間，而存取周期不僅包含操作時間，還包含操作后線路的恢復時間。即：存取周期 = 存取時間 + 恢復時間67、 在寄存器寄存器型，寄存器存儲器型和存儲器存儲器型三類指令中，哪類指令的執(zhí)行時間最長？哪類指令的執(zhí)行時間最短？為什么？答案： 寄存器-寄存器型執(zhí)行速度最快,存儲器-存儲器型執(zhí)行速度最慢。因為前者操作數在寄存器中，后者操作數在存儲器中

20、，而訪問一次存儲器所需的時間一般比訪問一次寄存器所需時間長。68、 為什么用二進制？答案： 答：容易用數據電路表示，數據運算和存儲方式簡單，是高效的數據表示方式。69、 I/O設備有哪些編址方式，各有何特點？答案： 統(tǒng)一編址和獨立編址。統(tǒng)一編址是在主存地址中劃出一定的范圍作為I/O地址，這樣通過訪存指令即可實現對I/O的訪問。但主存的容量相應減少了。獨立編址，I/O地址和主存是分開的，I/O地址不占主存空間，但訪存需專門的I/O指令。70、 什么是指令周期、機器周期和時鐘周期？三者有何關系？答案： CPU每取出并執(zhí)行一條指令所需的全部時間叫指令周期；機器周期是在同步控制的機器中，執(zhí)行指令周期中

21、一步相對完整的操作（指令步）所需時間，通常安排機器周期長度=主存周期；時鐘周期是指計算機主時鐘的周期時間，它是計算機運行時最基本的時序單位，對應完成一個微操作所需的時間，通常時鐘周期=計算機主頻的倒數。六、綜合應用題()71、 一個4體低位交叉的存儲器，假設存儲周期為T，CPU每隔1/4存取周期啟動一個存儲體，試問依次訪問80個字需多少個存取周期？答案： 訪問80個字需要的時間T+（801）*T/4=20.75T72、 某機采用微程序控制方式，微指令字長24位。采用水平型編碼控制的微指令格式，斷定方式，共有微命令30個構成4個相斥類，各包含5個、8個、14個和3個微命令，外部條件共3個。 &#

22、160;1）控制存儲器的容量應為多少？   2）設計出微指令的具體格式。  答案：1)控制存儲器的容量為210*24位2）微指令的格式如下： （3位） （3位） （4位） （2位） （2位） （10位 ） 相斥類1 相斥類2 相斥類 相斥類 判斷測試條件下一條微指令地址73、  設存儲器容量為64M字，字長為64位，模塊數m=8，分別用順序和交叉方式進行組織。存儲周期T=100ns，數據總線寬度為64位，總線傳送周期50ns。 

23、;   求：順序存儲器和交叉存儲器的帶寬各是多少？答案： 答：順序存儲器和交叉存儲器連續(xù)讀出M8個字的信息總量都是：Q64b*8=512b順序存儲器和交叉存儲器連續(xù)讀出4個字所需的時間分別是：T2=Mt=8*100ns=800nsT1=T+(m-1)t=100+7*50=450ns順序存儲器和交叉存儲器的帶寬分別是：W2Q/T2=512/800*109=640Mb/sW1=Q/T1=512/450*109=1138Mb/s74、 有一個64K×16位的存儲器，由16K×4位的DRAM芯片（芯片內是256×256結構）構成，存儲器讀/寫周期為50

24、0ns。試問：（1）（2分）需要多少DRAM芯片？（2）（2分）采用異步刷新方式，如果單元刷新間隔不超過8ms，則刷新信號周期是多少？（3）（2分）如果采用集中式刷新，存儲器刷新一遍最少要用多少時間？（4）（2分）進行字擴展時需要選用什么樣的譯碼器來實現對地址線的擴展？（5）（2分）請寫出該存儲器的最大地址，假設最小地址從0000H開始。答案： （1）（2分）      16              &#

25、160;         （2）（2分）      31.25us                         （3）（2分）       128us &#

26、160;                     （4）（2分）      4:1譯碼器                      

27、;  （5）（2分）      0FFFFH                        75、 已知計算機指令字長為32位，其指令格式如下：     其中OP為操作碼，R為通用寄存器（32位長），X為尋址方式，說明下列情況下能訪問的最大主存空間為多少個機器字： &#

28、160;         X=000，D為直接操作數；           X=001，D為直接主存地址；           X=010，由通用寄存器R0提供主存地址；           X=011，D為位移量，由通

29、用寄存器R1提供基址地址；           X=100，D為位移量，由通用寄存器R2提供變址地址（8位）；           x=101，D為位移量，有程序計數器PC提供主存地址；答案： 解：1.       X=000，D為直接操作數；無訪存空間問題2.       X=

30、001，D為直接主存地址；21613.       X=010，由通用寄存器R0提供主存地址；23214.       X=011，D為位移量，由通用寄存器R1提供基址地址；23215.       X=100，D為位移量，由通用寄存器R2提供變址地址；23216.        x=101，D為位移量，有程序計數器PC提供主存地址；232176、 指令字長16位，每個操作數的地址碼長6位，指令分為無操作數、單操作數和雙操作數三類。若雙操作數指令有K條，無操作數指令有L條，問單操作數最多可能有多少條？ 答案： ?解：考慮到雙操作數時的情況操作碼的位數只能有4位即16-6-6=4位。 ?在沒有無操作數指令時，單操作數指令最多可為： ?