2014-2015年計算機組成原理考研復(fù)習(xí)題及答案(一)

1、2014-2015年計算機專業(yè)考研復(fù)習(xí)題系列計算機組成原理題號-一-二二三四五、.八七八九十總分分得分統(tǒng)分人核分人2014年計算機組成原理考研大綱、計算機系統(tǒng)概述（一）計算機發(fā)展歷程（二）計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)最近2年動向，考了 MIPS等相關(guān)計算。<<2014-2015年計算機專業(yè)考研復(fù)習(xí)題系列11參考大題第4題。1. 計算機系統(tǒng)的基本組成2. 計算機硬件的基本組成3. 計算機軟件和硬件的關(guān)系3.計算機的工作過程（三）計算機性能指標(biāo)吞吐量、響應(yīng)時間；CPU時鐘周期、主頻、CPI、CPU執(zhí)行時間；Ml PS、MFL OPS GFL OPSTFLOPS PFLO

2、PS建議書目參考：計算機組成原理（第 2版） 唐朔飛 編著 第1,2章輔導(dǎo)資料永遠只是工具，成功要靠自己的努力。請不要急于做題搞題海戰(zhàn)術(shù)，應(yīng)該踏 踏實實掌握好每一個知識點，這樣才能輕松地應(yīng)付任何一道考題。祝君取得理想的成績！得分評卷人一、填空題。（共5小題，每空1分，共15分）在計算機發(fā)展史上具有特殊的意義，）。取下條指令）和發(fā)出完成指令功能的1、 存儲結(jié)構(gòu)的概念是馮諾依曼在1945年提出來的, 其重要意義是（保證計算機自動、連續(xù)地執(zhí)行程序2、計算機的控制中心是（ 控制器）,主要用來決定（ （操作控制指令）。3、 主存儲器用來存放（操作數(shù)和計算程序），訪問主存時必須首先給出主存的（ 地址4、

3、衡量計算機的性能的三項指標(biāo)是（基本字長）,（主頻率）,（主存容量）。5、 馮諾依曼結(jié)構(gòu)的計算機應(yīng)具有的五大功能是（輸入輸出功能）,（記憶功能）,（計算功能），（判斷功能）,（自我控制能力）。得分評卷人二、選擇題。（共28小題，每小題1分，共28 分）下列正確的敘述是（A 、世界上第一臺電子計算機 ENIAC首次實現(xiàn)了“存儲程序”方案B 、按照計算機的規(guī)模，人們把計算機的發(fā)展過程分為4個時代C微型計算機最早出現(xiàn)在第三代計算機中D馮諾依曼提出的計算機體系結(jié)構(gòu)奠定了現(xiàn)代計算機的基礎(chǔ)電子計算機可分為數(shù)字計算機、模擬計算機和數(shù)?；旌嫌嬎銠C，是按（ 進行分類。A 、計算機的用途丨C信息的形式和處理方式 完

4、整的計算機系統(tǒng)應(yīng)包括（ A 、運算器、存儲器、控制器C主機和實用程序計算機的存儲系統(tǒng)是指（A 、RAM B、ROM C對計算機的軟、硬件資源進行管理，A 、操作系統(tǒng) B數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)由0、1代碼組成的語言，稱為（A 、匯編語言 B、自然語言 C、機器語言 D、高級語言只有當(dāng)程序執(zhí)行時，它才會去將源程序翻譯成機器語言，而且一次只能讀取、翻譯并執(zhí) 行源程序中的一行語句，此程序稱為（A 、目標(biāo)程序B、編譯程序C、解釋程序用于科學(xué)計算的計算機中，標(biāo)志系統(tǒng)性能的主要參數(shù)是（A. 主頻 B . 主存容量 C 通常劃分計算機發(fā)展時代的標(biāo)準(zhǔn)是（A.所用電子器件 10、電子計算機技術(shù)在提出的基本原理。A.牛頓

5、B.1、2、3、4、5、6、7、9、RAM B、ROM計算機的使用方式計算機的系統(tǒng)規(guī)模O外部設(shè)備和主機配套的硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)）。主存儲器提供這些功能的軟件是（C 、語言處理程序D、Cache、主存儲器和輔助存儲器）。D、用戶程序D匯編程序B .運算速度 C60多年中雖有很大的進步,.Ml PS）。.計算機結(jié)構(gòu)但至今其運行仍遵循著愛因斯坦 C. 愛迪生11、計算機硬件能夠直接執(zhí)行的是（）。A.機器語言B.匯編語言C.機器語言和匯編語言哈佛（Harvard ）結(jié)構(gòu)的基本特點是（B.程序和數(shù)據(jù)在不同的存儲空間 存儲器按內(nèi)容選擇地址12、A.米用多指令單數(shù)據(jù)流C.堆棧操作D.13、計算機的硬件組成包

6、括（A.運算器、控制器和存儲器C.硬件和軟件系統(tǒng)D.C.)。MFL OPS所用語言（D. 馮諾依曼D.各種高級語言 ）。）。B.主機和外圍設(shè)備硬件設(shè)備和實用程序14、15、16、計算機的中央處理器是指（ ）。中間語言 D 操作系統(tǒng)原語 ）。企事業(yè)管理程序A. 主機 B. 運算器 C.CPU D. 控制器 計算機可以運行各種高級程序設(shè)計語言編寫的程序， 但都必須經(jīng)過變換成最終計算機能 夠識別的（ ）才能執(zhí)行。A. 二進制機器語言B .匯編語言下列程序中屬于系統(tǒng)程序的是（D. 操作系統(tǒng) ）。D 程序狀態(tài)字寄存器C.A. 科學(xué)計算程序 B. 自動控制程序17、存取指令周期，從內(nèi)存儲器取出的指令送往（

7、A指令譯碼器 B .寄存器C .指令寄存器18、計算機是20世紀(jì)人類的偉大創(chuàng)造，ENIAC是1946年世界上誕生的第一臺通用電子計算 機，其加法運算速度達 500次/ 秒，其關(guān)鍵技術(shù)是采用（）構(gòu)成的開關(guān)電路作為運算部件，使其運算速度空前提高。A.電子管B .晶體管C .集成電路D. LSI19、現(xiàn)代計算機的處理對象是（）數(shù)據(jù)，因為容易找到相應(yīng)的物理器件，并且運算規(guī)則簡單，這種設(shè)計方案容易實現(xiàn)。A.十進制 B .二進制 C . 二 -十進制D .非數(shù)值數(shù)據(jù)20、現(xiàn)代計算機能夠高速、自動、連續(xù)運算的關(guān)鍵是采用（）技術(shù)，它是馮-諾依曼1945年首先提出的，因此人們把這種計算機稱為馮諾依曼結(jié)構(gòu)計算機。

8、）。運算器和控制器 全部硬件）。D. 硬件系統(tǒng)A存儲程序B .二進制數(shù)據(jù) C .電子線路D .數(shù)據(jù)信息編碼21、中央處理器是計算機的核心部件，它包括（B.A. 運算器22、D.C.運算器、控制器和存儲器 計算機主機是計算機的主體，它包括23、C.CPU和主存）。A.CPU B. 運算器和控制器 完整的計算機系統(tǒng)應(yīng)該包括（C.硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)D.硬件系統(tǒng)A. 主機和外設(shè) B. CPU 和主存）。24 、計算機的存儲機構(gòu)包括（25、D. 主存和外存A.RAM B.RAM 和 ROM C. 主存 指令是（）。通常用于構(gòu)成主存儲器的集成電路D. 完成操作功能的硬件A. 發(fā)給計算機的一個個操作命令 B

9、.26、27、28、）。C.計算機中的一個部件，控制其他部件的工作 以下說法錯誤的是（A. 計算機的機器字長是指數(shù)據(jù)存儲與運算的基本單位B. 寄存器由觸發(fā)器構(gòu)成C. 計算機中一個字的長度都是32位D. 磁盤是部分順序存儲器以下說法錯誤的是（）。A. 硬盤是外圍設(shè)備B. 軟件的功能與硬件的功能在邏輯上是等效的C. 硬件實現(xiàn)的功能一般比軟件實現(xiàn)具有較高的執(zhí)行速度）。D. 軟件的功能不能用硬件取代 硬件和軟件實現(xiàn)在邏輯功能上一樣的，但硬件的優(yōu)勢在于（A. 速度快B. 成本低 C. 容量大 D. 靈活性好得分評卷人三、簡答題。（共6小題，每小題5分，共30分）代時W硬件技木速度/ C次/秒'1

10、9461957電了管40 000"-19581964晶體臂200 OOO-19651971中小規(guī)模 集成電路1 000 000v1972 1977人規(guī)模 集成電躋10 OQO O0O1978現(xiàn)在超大規(guī)模 集成電路1OO OOO OOO1計算機的發(fā)展經(jīng)歷了幾代？每一代的基本特征是?四代2、馮諾依曼計算機體系結(jié)構(gòu)的基本思想是什么？按此思想設(shè)計的計算機硬件系統(tǒng)應(yīng)由哪些 部件組成？存儲程序。運算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備。3. 簡述計算機的層次結(jié)構(gòu)。硬件系統(tǒng)是最內(nèi)層，系統(tǒng)軟件在硬件之外，應(yīng)用軟件在最外層。4. 什么是兼容？其優(yōu)點是什么?兼容是指計算機軟件和硬件的通用性。一個計算機

11、系統(tǒng)的軟件或設(shè)備，可以應(yīng)用 于其他計算機系統(tǒng)中，則成這兩個計算機系統(tǒng)是兼容的。通常一個系列的計算機系統(tǒng) 是向上兼容的，舊的軟件可以在新機器上運行。兼容性使計算機易于普及推廣，避免資源浪費。5. 畫出多級層次結(jié)構(gòu)的計算機系統(tǒng)圖。上層實現(xiàn)對下層的功能擴展，下層是實現(xiàn)上層的基礎(chǔ)。，用觥劇時用¥桝抿曲和斤.川鬧稈T解瞬機器I胃牛由遡件n機執(zhí)W做館爭惘編陽亍洋戒匯甫需ifV用6.畫出現(xiàn)代計算機的硬件框圖。主機CPU得分評卷人四、計算題。（共3小題，共27 分）1.注意：此大題的相關(guān)計算在 2012,2013考研真題中均有出現(xiàn)。（共11分）微機A和B采用了不同主頻的 CPU芯片，片內(nèi)邏輯電路完全

12、相同。 若A機 的CPU主頻為8MHz B機為12MHz試問：（1）（2）2.3.則A機的CPU時鐘周期為多少？ （3分）1/8=0.125us若A機的平均指令執(zhí)行速度為 0.4MIPS，那么A機的平均指令周期為多少？ 1/0.4=2.5usB機的平均指令執(zhí)行速度為多少？CPU執(zhí)行時間=CPU時鐘周期數(shù)/時鐘頻率=（IC*CPI）/時鐘頻率機平均每條指令的時鐘周期數(shù)CPI（ A）為2.5us/0.125us=20 ，微機A和B片內(nèi)邏輯電路完全相同，故 CPI（B）為20。所求：B機的平均指令執(zhí)行速度：12/20=0.6M IPS（共8分）設(shè)某主機主頻為8MHz每個機器周期平均含 2個時鐘周期，

13、每條指令平均有2.5個機器周期，試問：（1）該機的平均指令執(zhí)行速度為多少Ml PS?（2）若機器主頻不變，但每個機器周期平均含 周期，則該機的平均指令執(zhí)行速度又是多少CP 1=5*4=20 故 8/20=0.4MI PS（共8分）假設(shè)某機平均執(zhí)行一條指令需要兩次訪存，8/5=1.6MI PS4個時鐘周期，每條指令有5個機器MIPS?平均需要2個機器周期，每個機器周期平均包含4個時鐘周期。若機器主頻為200MHz請問：（1）若主存零等待（即不需要插入等待周期），平均指令執(zhí)行速度為多少CP 1=2*4=8 故 200/8=25 MIPS（2）若每次訪問主存需要插入2個等待周期，平均指令執(zhí)行速度為多

14、少CP 1=10故 200/10=20MI PSMIPS?MIPS?2014王道考研系列：習(xí)題、知識點補充相關(guān)參考資料:htt P： /1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、微型計算機的發(fā)展以（ A 、操作系統(tǒng)到目前為止，計算機中所有的信息仍以二進制方式表示的理由是（ A 、節(jié)約元件B 、運算速度快 C由物理器件的性能決定馮諾依曼機的基本工作方式是 控制流驅(qū)動方式，此方式的基本特點是 行指令。指令流通常是從 主存流向控制器。相聯(lián)存儲器既可以按地址尋址又可以按內(nèi)容尋址。寄存器的設(shè)置對匯編語言不是透明的，匯編程序員對寄存器進行直接操作。中，對用戶是完全透明的是 指令寄存器。將程序固定在ROM中

15、組成的部件稱為固件。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) 不屬于系統(tǒng)程序。它是指在計算機系統(tǒng)中引入數(shù)據(jù)庫后的系統(tǒng)， 庫管理系統(tǒng)、應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理員構(gòu)成，其中數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是系統(tǒng)程序。 什么是存儲程序原理？按此原理，計算機應(yīng)具有哪些功能？ 答：存儲程序是將指令以代碼的形式事先輸入到計算機主存儲器中，首地址執(zhí)行程序的第一條指令，執(zhí)行結(jié)束。數(shù)據(jù)傳送功能、數(shù)據(jù)存儲功能、設(shè)主存儲器容量為 64KX 32位，）技術(shù)為標(biāo)志。B、微處理器C、磁盤D 、軟件）。D、信息處理方便 按地址訪問并順序執(zhí)在CPU的寄存器由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)然后按其在存儲器中的 以后就按照該程序的規(guī)定順序執(zhí)行其他指令，直到程序數(shù)據(jù)處理功能、操作控制功能、操作判斷功能。并且指令字長、存儲字長、機器字長三者相