計(jì)算機(jī)組成原理練習(xí)題答案

1、WORD格式一、選擇題1、 完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)包括運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控制器。一個(gè)完整的計(jì)算系統(tǒng)應(yīng)該是:硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),硬件系統(tǒng)應(yīng)該包括運(yùn)算器,控制器 ,存儲(chǔ)器 ,輸入設(shè)備和輸出設(shè)備 ,軟件系統(tǒng)包括系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件.而你給的答案中B 和 D 是可以排除的,也就是不能選 ,A 和 C 兩個(gè)中 A 的可能性最大 ,答案只能選 A.3、 馮 . 諾依曼計(jì)算機(jī)工作方式的根本特點(diǎn)是按地址訪問(wèn)并順序執(zhí)行指令。4、 移碼 表示法主要用于表示浮點(diǎn)數(shù)中的階碼。5、 動(dòng)態(tài) RAM 的刷新是以行 為單位的。8、 在定點(diǎn)運(yùn)算器中產(chǎn)生溢出的原因是運(yùn)算的結(jié)果的超出了機(jī)器的表示X圍。10、 在指令的地址字段中，直接指出操

2、作數(shù)本身的尋址方式，稱為立即尋址 。11、 目前的計(jì)算機(jī)，從原理上講指令和數(shù)據(jù)都以二進(jìn)制形式存放。13、 計(jì)算機(jī)問(wèn)世至今，新型機(jī)器不斷推陳出新，不管怎樣更新，依然保有“存儲(chǔ)程序 的概念，最早提出這種概念的是馮 .諾依曼 。16、 在 CPU 中，跟蹤后繼指令地址的存放器是程序計(jì)數(shù)器 。20、系統(tǒng)總線中地址總線的作用是用于選擇指定的存儲(chǔ)單元或外設(shè)。21、 計(jì)算機(jī)中的主機(jī)包含運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器。23、 原碼一位乘運(yùn)算，乘積的符號(hào)位由兩個(gè)操作數(shù)的符號(hào)進(jìn)展異或運(yùn)算 。24、 對(duì)于真值“ 0表示形式唯一的機(jī)器數(shù)是移碼和補(bǔ)碼 。25、 假設(shè) X 補(bǔ)=0.0100110 ，那么 X 反 = 0.0100

3、110。-x 為正數(shù)26、在 CPU 中，存放當(dāng)前執(zhí)行指令的存放器是指令存放器 。保存當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的存放器稱為指令存放器。指示當(dāng)前正在執(zhí)行的指令地址的存放器稱為程序計(jì)數(shù)器或指令計(jì)數(shù)器。27、 以下編碼中通常用作字符編碼的是ASCII 碼。ASCIIASCII American Standard Code for Information Interchange，美國(guó)信息互換標(biāo)準(zhǔn)代碼是基于拉丁字母的一套電腦編碼系統(tǒng)。它主要用于顯示現(xiàn)代英語(yǔ)和其他西歐語(yǔ)言。它是現(xiàn)今最通用的單字節(jié)編碼系統(tǒng)，并等同于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 646 。28、 在以下存儲(chǔ)器中，半導(dǎo)體存儲(chǔ)器可以作為主存儲(chǔ)器。30、在 C

4、PU 中跟蹤指令后繼地址的存放器是PC 。31、 EPROM 是指光擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器。專業(yè)資料整理WORD格式1專業(yè)資料整理WORD格式EPROM Erasable Programmable Read-Only Memory ，可擦除可編程 ROM 芯片可重復(fù)擦除和寫入， 解決了 PROM 芯片只能寫入一次的弊端。 EPROM 芯片有一個(gè)很明顯的特征， 在其正面的陶瓷封裝上， 開有一個(gè)玻璃窗口， 透過(guò)該窗口，可以看到其內(nèi)部的集成電路，紫外線透過(guò)該孔照射內(nèi)部芯片就可以擦除其內(nèi)的數(shù)據(jù)，完成芯片擦除的操作要用到EPROM 擦除器。 EPROM 內(nèi)資料的寫入要用專用的編程器，并且往芯片中寫內(nèi)容時(shí)

5、必須要加一定的編程電壓 VPP=12 24V ，隨不同的芯片型號(hào)而定。 EPROM的型號(hào)是以27 開頭的，如27C020(8*256K) 是一片 2M Bits 容量的 EPROM 芯片。 EPROM 芯片在寫入資料后，還要以不透光的貼紙或膠布把窗口封住，以免受到周圍的紫外線照射而使資料受損。EPROM芯片在空白狀態(tài)時(shí)用紫外光線擦除后，內(nèi)部的每一個(gè)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)都為1高電平。33、 CPU 主要包括控制器、運(yùn)算器不含主存。36、存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的記憶設(shè)備，主要用于存放程序和數(shù)據(jù)。37、在計(jì)算機(jī)中，普遍采用的字符編碼是ASC碼 。39、設(shè)變址存放器為X ，形式地址為D， X 表示存放器X 的內(nèi)

6、容，這種尋址方式的有效地址為EA=(X)+D 。41、微程序存放在控制存儲(chǔ)器 。CPU 內(nèi)部有一個(gè)控制存儲(chǔ)器,里面存放著各種程序指令對(duì)應(yīng)的微程序段.當(dāng) CPU 執(zhí)行一句程序指令里,會(huì)從控制存儲(chǔ)器里取一段與該程序指令對(duì)應(yīng)的微程序解釋執(zhí)行,從而完成該程序語(yǔ)句的功能.45、存儲(chǔ)單元是指存放一個(gè)機(jī)器字的所有存儲(chǔ)元。46、以下有關(guān)運(yùn)算器的描述中，既做算術(shù)運(yùn)算，又做邏輯運(yùn)算是正確的。指令周期指令周期是執(zhí)行一條指令所需要的時(shí)間，一般由假設(shè)干個(gè)機(jī)器周期組成，是從取指令、 分析指令到執(zhí)行完所需的全部時(shí)間。CPU 從內(nèi)存取出一條指令并執(zhí)行這條指令的時(shí)間總和。指令不同， 所需的機(jī)器周期數(shù)也不同。 對(duì)于一些簡(jiǎn)單的的單

7、字節(jié)指令， 在取指令周期中，指令取出到指令存放器后， 立即譯碼執(zhí)行， 不再需要其它的機(jī)器周期。 對(duì)于一些比較復(fù)雜的指令，例如轉(zhuǎn)移指令、乘法指令，那么需要兩個(gè)或者兩個(gè)以上的機(jī)器周期。從指令的執(zhí)行速度看，單字節(jié)和雙字節(jié)指令一般為單機(jī)器周期和雙機(jī)器周期，三字節(jié)指令都是雙機(jī)器周期，只有乘、除指令占用4 個(gè)機(jī)器周期。因此在進(jìn)展編程時(shí)，在完成一樣工作的情況下，選用占用機(jī)器周期少的命令會(huì)提專業(yè)資料整理WORD格式2專業(yè)資料整理WORD格式高程序的執(zhí)行速率，尤其是在編寫大型程序程序的時(shí)候，其效果更加明顯！47、 存放器間接尋址方式中，操作數(shù)處在主存單元 。50、指令周期是指CPU 從主存取出一條指令加上執(zhí)行這

8、條指令的時(shí)間55、 在定點(diǎn)二進(jìn)制運(yùn)算器中，減法運(yùn)算一般通過(guò)補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制加法器來(lái)實(shí)現(xiàn)。舉例說(shuō)明：減法 5-3 相當(dāng)于加法5+ -3被加數(shù) 5 的二進(jìn)制代碼為0000 0101加數(shù) -3 的二進(jìn)制代碼為1000 0011-3 的二進(jìn)制反碼為1111 1100-3 的二進(jìn)制補(bǔ)碼為1111 1101即 5-3 相當(dāng)于 5+ -3 =0000 0101+1111 1101=0000 0010=2其中最高位為 0 表示正數(shù) 最高數(shù)為 1 表示負(fù)數(shù)，正數(shù)的補(bǔ)碼為其本身，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為取反加 1由此可見減法相當(dāng)于補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制加法器57、 單地址指令中為了完成兩個(gè)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個(gè)操作數(shù)外，

9、另一個(gè)數(shù)常需采用 隱含尋址方式 。58、 用于對(duì)某個(gè)存放器中操作數(shù)的尋址方式稱為存放器直接尋址。59、 運(yùn)算器雖有許多部件組成，但核心局部是算術(shù)邏輯運(yùn)算單元。71、 采用 DMA 方式傳送數(shù)據(jù)時(shí)，每傳送一個(gè)數(shù)據(jù)就要占用CPU一個(gè)存儲(chǔ)周期 的時(shí)間。73、 中斷響應(yīng)時(shí)，保存 PC 并更新 PC 的內(nèi)容，主要是為了能進(jìn)入中斷處理程字并能正確返回原程序 。79、在計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中，在指令的操作數(shù)字段中所表示的內(nèi)存地址被稱為形式地址。81、 Cache 是 為提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的速度。82、計(jì)算機(jī)中，執(zhí)行部件根據(jù)控制部件的命令所作的不可再分的操作稱為微命令 。83、對(duì)組合邏輯的控制器，指令不同的執(zhí)行步驟是用節(jié)

10、拍發(fā)生器給出的85、 指令的尋址方式有順序和跳躍兩種方式，采用跳躍尋址方式，可以實(shí)現(xiàn)程序的條件轉(zhuǎn)移或無(wú)條件轉(zhuǎn)移 。95、 PROM 是指 可編程的只讀存儲(chǔ)器。專業(yè)資料整理WORD格式3專業(yè)資料整理WORD格式二、填空題2、 DMA 方式中，周期竊取是指竊取一個(gè)存儲(chǔ)周期 。3、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線根據(jù)傳送的信息不同，可分為地址總線，控制總線，數(shù)據(jù)總線。5、指令格式通常由操作碼字段和地址碼字段組成。6、動(dòng)態(tài)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的刷新一般有集中刷新、分散刷新、異步刷新三種方式，之所以要刷新是因?yàn)?動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器依靠電容電荷存儲(chǔ)信息，時(shí)間一長(zhǎng)，電荷可能泄放。10、主存和 Cache 的地址映射方法有很多，常用的有全相聯(lián)

11、映射 、直接相聯(lián)映射 和 組相聯(lián)映射 三種，其中靈活性最強(qiáng)的是全相聯(lián)映射 ，本錢最高的是 全相聯(lián)映射 。12、Cache 中數(shù)據(jù)塊常用的替換算法有先進(jìn)先出 FIFO 和 最近最少使用 LRU 兩種。13、按照總線仲裁電路的位置不同，可分為集中式 仲裁和 分布式仲裁。14、存放器直接尋址操作數(shù)在存放器中；存放器間接尋址操作數(shù)在主存 中。17、 RISC 的中文含義是精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)，CISC 的中文含義是復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)。RISC reduced instruction set computer ，精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)CISC Complex Instruction Set Computer ，復(fù)

12、雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)18、計(jì)算機(jī)軟件一般分為兩大類：一類叫 系統(tǒng)軟件 ，另一類叫 應(yīng)用軟件 ，操作系統(tǒng)屬于系統(tǒng)軟件 類。19、目前主流的 CPU 包括 運(yùn)算器 、控制器 和 Cache.20、主存儲(chǔ)器容量通常以KB 表示，其中 K= 2的10次方 ；硬盤容量通常以GB 表示，其中G= 2的30次方。21、存儲(chǔ)器和 CPU 連接時(shí)，要完成地址線的連接； 數(shù)據(jù)線 的連接和控制線的連接，方能正常工作。23、常見的集中式總線控制方式有鏈?zhǔn)讲樵?、計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢 和 獨(dú)立請(qǐng)求三種，其中鏈?zhǔn)讲樵?對(duì)電路故障最敏感。25、存儲(chǔ)器的技術(shù)指標(biāo)有存儲(chǔ)容量和 存取時(shí)間 。27、一個(gè)定點(diǎn)數(shù)由 符號(hào)位和 數(shù)值域兩局部組成。

13、29、運(yùn)算器的兩個(gè)主要功能是：算術(shù)運(yùn)算 ，邏輯運(yùn)算 。30、完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括硬件 ，軟件 ；在計(jì)算機(jī)中用二進(jìn)制的理由是便于實(shí)現(xiàn) 。31、直接內(nèi)存訪問(wèn) DMA 方式中， DMA控制器從 CPU 完全接收對(duì)總線 的控制，數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過(guò) CPU, 而直接在內(nèi)存和I/O設(shè)備之間進(jìn)展。32、外圍設(shè)備主要可以分為輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。專業(yè)資料整理WORD格式4專業(yè)資料整理WORD格式外圍設(shè)備計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中除主機(jī)外的其他設(shè)備。包括輸入和輸出設(shè)備、外存儲(chǔ)器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、 外圍處理機(jī)等。是計(jì)算機(jī)與外界進(jìn)展通信的工具。 例如打印機(jī)、 磁盤驅(qū)動(dòng)器或鍵盤。33、 CPU 能直接訪問(wèn)cache 和 主存 ，

14、但不能直接訪問(wèn)磁盤和光盤。35、為了解決多個(gè) 主設(shè)備 同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)總線 控制權(quán) ，必須具有總線仲裁部件 部件。36、在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中， 多個(gè)系統(tǒng)部件之間信息傳送的公共通路稱為總線 。就其所傳送信息的性質(zhì)而言，在公共通路上傳送的信息包括數(shù)據(jù)、地址 、控制 信息。37、指令操作碼字段表征指令的操作特性與功能，而地址碼字段指示參與操作的操作數(shù)的地址 。38、 CPU 中，保存當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的存放器為指令存放器 IR ，保存當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的地址的存放器為程序計(jì)數(shù)器 PC ，保存CPU訪存地址的存放器為內(nèi)存地址存放器MAR 。39、 DMA 技術(shù)的出現(xiàn)使得外圍設(shè)備可以通過(guò)DMA 控制器直接訪問(wèn)內(nèi)存；與

15、此同時(shí)，CPU 可以繼續(xù)執(zhí)行其它任務(wù)。40、一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)由尾數(shù)和 階碼兩局部組成。三、問(wèn)答題3、 CPU 中有哪些主要存放器？簡(jiǎn)述這些存放器的功能至少5 個(gè)。3. 解：(1) 指令存放器 IR ：用來(lái)保存當(dāng)前正在執(zhí)行的一條指令。(2) 程序計(jì)數(shù)器 PC：用來(lái)確定下一條指令的地址。(3) 地址存放器 AR：用來(lái)保存當(dāng)前 CPU 所訪問(wèn)的內(nèi)存單元的地址。(4) 緩沖存放器 DR：<1> 作為 CPU 和內(nèi)存、外部設(shè)備之間信息傳送的中轉(zhuǎn)站。<2> 補(bǔ)償 CPU 和內(nèi)存、外圍設(shè)備之間在操作速度上的差異<3> 在單累加器構(gòu)造的運(yùn)算器中，緩沖存放器還可兼作為操作數(shù)存放器。

16、(5) 通用存放器AC：當(dāng)運(yùn)算器的算術(shù)邏輯單元ALU 執(zhí)行全部算術(shù)和邏輯運(yùn)算時(shí)，為 ALU 提供一個(gè)工作區(qū)。專業(yè)資料整理WORD格式5專業(yè)資料整理WORD格式(6) 狀態(tài)條件存放器： 保存由算術(shù)指令和邏輯指令運(yùn)行或測(cè)試的結(jié)果建立的各種條件碼內(nèi)容。除此之外，還保存中斷和系統(tǒng)工作狀態(tài)等信息，以便使 CPU 和系統(tǒng)能及時(shí)了解機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)和程序運(yùn)行狀態(tài)。5、在存放器存放器型，存放器 存儲(chǔ)器型和存儲(chǔ)器 存儲(chǔ)器型三類指令中，哪類指令的執(zhí)行時(shí)間最長(zhǎng)？哪類指令的執(zhí)行時(shí)間最短？為什么？5. 存放器 -存放器型執(zhí)行速度最快 ,存儲(chǔ)器 -存儲(chǔ)器型執(zhí)行速度最慢。因?yàn)榍罢卟僮鲾?shù)在存放器中，后者操作數(shù)在存儲(chǔ)器中，而訪問(wèn)一

17、次存儲(chǔ)器所需的時(shí)間一般比訪問(wèn)一次存放器所需時(shí)間長(zhǎng)。7、說(shuō)明計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)的層次構(gòu)造。8、中斷處理過(guò)程包括哪些操作步驟？8解：中斷處理過(guò)程如下：（ 1設(shè)備提出中斷請(qǐng)求（ 2當(dāng)一條指令執(zhí)行完畢時(shí) CPU 響應(yīng)中斷（ 3 CPU 設(shè)置“中斷屏蔽 標(biāo)志，不再響應(yīng)其它中斷請(qǐng)求（ 4保存程序斷點(diǎn) PC（ 5硬件識(shí)別中斷源轉(zhuǎn)移到中斷效勞子程序入口地址（ 6用軟件方法保存 CPU 現(xiàn)場(chǎng)（ 7為設(shè)備效勞（ 8恢復(fù) CPU 現(xiàn)場(chǎng)（ 9“中斷屏蔽 標(biāo)志復(fù)位，以便接收其它設(shè)備中斷請(qǐng)求（ 10返回主程序9、指令和數(shù)據(jù)均存放在內(nèi)存中，計(jì)算機(jī)如何從時(shí)間和空間上區(qū)分它們是指令還是數(shù)據(jù)。專業(yè)資料整理WORD格式6專業(yè)資料整理W

18、ORD格式9.計(jì)算機(jī)可以從時(shí)間和空間兩方面來(lái)區(qū)分指令和數(shù)據(jù)，在時(shí)間上， 取指周期從內(nèi)存中取出的是指令，而執(zhí)行周期從內(nèi)存取出或往內(nèi)存中寫入的是數(shù)據(jù)，在空間上，從內(nèi)存中取出指令送控制器，而執(zhí)行周期從內(nèi)存從取的數(shù)據(jù)送運(yùn)算器、往內(nèi)存寫入的數(shù)據(jù)也是來(lái)自于運(yùn)算器。10、說(shuō)明總線構(gòu)造對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能的影響。10解：（ 1最大存儲(chǔ)容量單總線系統(tǒng)中，最大內(nèi)存容量必須小于由計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)所決定的可能的地址總線。雙總線系統(tǒng)中，存儲(chǔ)容量不會(huì)受到外圍設(shè)備數(shù)量的影響（ 2指令系統(tǒng)雙總線系統(tǒng)，必須有專門的I/O 指令系統(tǒng)單總線系統(tǒng)，訪問(wèn)內(nèi)存和I/O 使用一樣指令（ 3吞吐量總線數(shù)量越多，吞吐能力越大16、簡(jiǎn)要描述外設(shè)進(jìn)展DMA

19、 操作的過(guò)程及DMA 方式的主要優(yōu)點(diǎn)。16. 1外設(shè)發(fā)出 DMA 請(qǐng)求；（ 2 CPU 響應(yīng)請(qǐng)求， DMA 控制器從 CPU 接收總線的控制；（ 3由 DMA 控制器執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送操作；（ 4向 CPU 報(bào)告 DMA 操作完畢。主要優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)速度快17、試比較RAM 和 ROM ，以及靜態(tài)RAM 和動(dòng)態(tài) RAM ？書 p87專業(yè)資料整理WORD格式7專業(yè)資料整理WORD格式EPROM EEPROM 25、解釋概念： Cache 高速緩沖存儲(chǔ)器， SRAM ， DRAM ， ROM ，PROM ROM ：只讀存儲(chǔ)器隨機(jī)存儲(chǔ)器 (RAM)隨機(jī)存儲(chǔ)器分為靜態(tài)與動(dòng)態(tài)：靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)動(dòng)態(tài)隨

20、機(jī)存儲(chǔ)器DRAM 可編程只讀存儲(chǔ)器PROM 可擦可編程序只讀存儲(chǔ)器可擦可編程只讀存儲(chǔ)器26、什么叫刷新？為什么要刷新？說(shuō)明刷新有幾種方法。解：刷新：對(duì)DRAM 定期進(jìn)展的全部重寫過(guò)程；刷新原因：因電容泄漏而引起的DRAM 所存信息的衰減需要及時(shí)補(bǔ)充，因此安排了定期刷新操作；常用的刷新方法有三種：集中式、分散式、異步式。集中式：在最大刷新間隔時(shí)間內(nèi)，集中安排一段時(shí)間進(jìn)展刷新，存在CPU 訪存死時(shí)間。分散式：在每個(gè)讀/寫周期之后插入一個(gè)刷新周期，無(wú)CPU 訪存死時(shí)間。異步式：是集中式和分散式的折衷。33、解釋概念： PC、IR 、MAR 、 MDR 、 ACC 、 CU、 ALU 、存儲(chǔ)單元、存儲(chǔ)

21、元件、存儲(chǔ)字長(zhǎng)、機(jī)器字長(zhǎng)程序計(jì)數(shù)器PC 用來(lái)存放指令地址指令存放器IR程序狀態(tài)字存放器PSWR專業(yè)資料整理WORD格式8專業(yè)資料整理WORD格式主存數(shù)據(jù)存放器MDR(Memory Data Register)主存地址存放器MAR Memory Address Register 累加器ACC Accumulator CB 控制總線CU 控制單元DB 數(shù)據(jù)總線CS 片選信號(hào)算術(shù)邏輯單元(Arithmetic Logic Unit, ALU)中央處理器英文Central Processing Unit ， CPU存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)單元一般應(yīng)具有存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和讀寫數(shù)據(jù)的功能，一般以 8 位二進(jìn)制作為一個(gè)存儲(chǔ)單元

22、，也就是一個(gè)字節(jié)。 每個(gè)單元有一個(gè)地址，是一個(gè)整數(shù)編碼， 可以表示為二進(jìn)制整數(shù)。 程序中的變量和主存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)。 變量的名字對(duì)應(yīng)著存儲(chǔ)單元的地址， 變量?jī)?nèi)容對(duì)應(yīng)著單元所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)元件計(jì)算機(jī)中主存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)體M ，各種邏輯部件及控制電路等，存儲(chǔ)體由許多存儲(chǔ)單元組成，每個(gè)存儲(chǔ)單元又包含假設(shè)干個(gè)存儲(chǔ)元件，每個(gè)存儲(chǔ)元件能存放一位二進(jìn)制代碼“ 0或“ 1，存儲(chǔ)元件又稱為存儲(chǔ)基元、存儲(chǔ)元。 一個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一串二進(jìn)制代碼存儲(chǔ)字 ，這串二進(jìn)制代碼的位數(shù)稱為存儲(chǔ)字長(zhǎng)，存儲(chǔ)字長(zhǎng)可以是8 位、 16 位、 32 位等，如果把一個(gè)存儲(chǔ)體看做是一幢大樓，存儲(chǔ)單元看做是大樓里的每個(gè)房間，那么每個(gè)存儲(chǔ)元

23、件就可以看做是每間房間里的一X床位，床位有人相當(dāng)于“1，無(wú)人相當(dāng)于“0，每間房間里的床的位數(shù)就相當(dāng)于存儲(chǔ)字長(zhǎng)，而房間的編號(hào)可看做是存儲(chǔ)單元的地址號(hào)。存儲(chǔ)字長(zhǎng)：一個(gè)存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)一串二進(jìn)制代碼存儲(chǔ)字，這串二進(jìn)制代碼的位數(shù)稱為存儲(chǔ)字長(zhǎng)，存儲(chǔ)字長(zhǎng)可以是8 位、 16 位、 32 位等。早期計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)字長(zhǎng)一般和機(jī)器的指令字長(zhǎng)與數(shù)據(jù)字長(zhǎng)相等，故訪問(wèn)一次主存便可取一條指令或一個(gè)數(shù)據(jù)。隨著計(jì)算機(jī)的應(yīng)用X圍的不斷擴(kuò)大，解題精度的不斷提高，專業(yè)資料整理WORD格式9專業(yè)資料整理WORD格式往往要求指令字長(zhǎng)是可變的，數(shù)據(jù)字長(zhǎng)也要求可變。為了適應(yīng)指令和數(shù)據(jù)字長(zhǎng)的可變性，其長(zhǎng)度不由存儲(chǔ)字長(zhǎng)來(lái)確定，而且字節(jié)的個(gè)數(shù)來(lái)表示

24、。1 個(gè)字節(jié)Byte) 被定義為由 8 位 Bit 二進(jìn)制代碼組成。機(jī)器字長(zhǎng)機(jī)器字長(zhǎng)是指計(jì)算機(jī)進(jìn)展一次整數(shù)運(yùn)算所能處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)整數(shù)運(yùn)算即定點(diǎn)整數(shù)運(yùn)算。機(jī)器字長(zhǎng)也就是運(yùn)算器進(jìn)展定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算的字長(zhǎng)，通常也是CPU 內(nèi)部數(shù)據(jù)通路的寬度。即字長(zhǎng)越長(zhǎng)，數(shù)的表示X圍也越大，精度也越高。機(jī)器的字長(zhǎng)也會(huì)影響機(jī)器的運(yùn)算速度。倘假設(shè)CPU 字長(zhǎng)較短，又要運(yùn)算位數(shù)較多的數(shù)據(jù)，那么需要經(jīng)過(guò)兩次或?qū)掖蔚倪\(yùn)算才能完成，這樣勢(shì)必影響整機(jī)的運(yùn)行速度。機(jī)器字長(zhǎng)與主存儲(chǔ)器字長(zhǎng)通常是一樣的，但也可以不同。不同的情況下，一般是主存儲(chǔ)器字長(zhǎng)小于機(jī)器字長(zhǎng)，例如機(jī)器字長(zhǎng)是32 位，主存儲(chǔ)器字長(zhǎng)可以是32 位，也可以是 16 位，當(dāng)

25、然，兩者都會(huì)影響CPU 的工作效率。機(jī)器字長(zhǎng)對(duì)硬件的造價(jià)也有較大的影響。它將直接影響加法器或ALU ，數(shù)據(jù)總線以及存儲(chǔ)字長(zhǎng)的位數(shù)。所以機(jī)器字長(zhǎng)確實(shí)不能單從精度和數(shù)的表示X圍來(lái)考慮。41、試比較邏輯移位和算術(shù)移位。解：邏輯移位和算術(shù)移位的區(qū)別：邏輯移位是對(duì)邏輯數(shù)或無(wú)符號(hào)數(shù)進(jìn)展的移位，其特點(diǎn)是不管左移還是右移，空出位均補(bǔ) 0，移位時(shí)不考慮符號(hào)位。算術(shù)移位是對(duì)帶符號(hào)數(shù)進(jìn)展的移位操作，其關(guān)鍵規(guī)那么是移位時(shí)符號(hào)位保持不變，空出位的補(bǔ)入值與數(shù)的正負(fù)、移位方向、采用的碼制等有關(guān)。補(bǔ)碼或反碼右移時(shí)具有符號(hào)延伸特性。左移時(shí)可能產(chǎn)生溢出錯(cuò)誤，右移時(shí)可能喪失精度。49、什么是總線？總線傳輸有何特點(diǎn)？為了減輕總線負(fù)載

26、，總線上的部件應(yīng)具備什么特點(diǎn)？答： P41.總線是一種能由多個(gè)部件分時(shí)共享的公共信息傳送線路?？偩€傳輸?shù)奶攸c(diǎn)是：某一時(shí)刻只允許有一個(gè)部件向總線發(fā)送信息，但多個(gè)部件可以同時(shí)從總線上接收一樣的信息。為了減輕總線負(fù)載，總線上的部件應(yīng)通過(guò)三態(tài)驅(qū)動(dòng)緩沖電路與總線連通。專業(yè)資料整理WORD格式10專業(yè)資料整理WORD格式65、什么是 I/O 接口，與端口有何區(qū)別"為什么要設(shè)置I/O 接口？將I/O 接口按數(shù)據(jù)傳送方式和控制方式分別進(jìn)展分類？解：I/O 接口一般指CPU 和 I/O 設(shè)備間的連接部件，而端口是指I/O 接口內(nèi) CPU 能夠訪問(wèn)的存放器，端口加上相應(yīng)的控制邏輯即構(gòu)成I/O 接口。I/

27、O 接口分類方法很多，主要有： 1按數(shù)據(jù)傳送方式分有并行接口和串行接口兩種； 2按數(shù)據(jù)傳送的控制方式分有程序控制接口、程序中斷接口、DMA 接口三種66、一個(gè)容量為16K×32 位的存儲(chǔ)器，其地址線和數(shù)據(jù)線的總和是多少？中選用以下不同規(guī)格的存儲(chǔ)芯片時(shí)，各需要多少片？1K×4 位， 2K×8 位，4K×4 位，16K×1 位， 4K×8 位， 8K×8位解：地址線和數(shù)據(jù)線的總和=14+32=46 根；選擇不同的芯片時(shí)，各需要的片數(shù)為：1K×4： 16K×32 / 1K×4 = 16 ×8

28、 = 128 片2K×8： 16K×32 / 2K×8 = 8 ×4 = 32 片4K×4： 16K×32 / 4K×4 = 4 ×8 = 32 片16K×1： 16K×32 / 16K×1 = 1 ×32 = 32 片4K×8： 16K×32 / 4K×8 = 4 ×4 = 16 片8K×8： 16K×32 / 8K×8 = 2 ×4 = 8 片67、為什么要設(shè)置總線判優(yōu)控制？常見的集中式總線控

29、制有幾種？各有何特點(diǎn)？哪種方式響應(yīng)時(shí)間最快？哪種方式對(duì)電路故障最敏感？解：總線判優(yōu)控制解決多個(gè)部件同時(shí)申請(qǐng)總線時(shí)的使用權(quán)分配問(wèn)題；常見的集中式總線控制有三種：鏈?zhǔn)讲樵?、?jì)數(shù)器查詢、獨(dú)立請(qǐng)求；特點(diǎn)：鏈?zhǔn)讲樵兎绞竭B線簡(jiǎn)單，易于擴(kuò)大，對(duì)電路故障最敏感；計(jì)數(shù)器查詢方式優(yōu)先級(jí)設(shè)置較靈活，對(duì)故障不敏感，連線及控制過(guò)程較復(fù)雜；獨(dú)立請(qǐng)求方式判優(yōu)速度最快，但硬件器件用量大，連線多，本錢較高。68、指令和數(shù)據(jù)都存于存儲(chǔ)器中，計(jì)算機(jī)如何從時(shí)間上和空間上區(qū)分它們？專業(yè)資料整理WORD格式11專業(yè)資料整理WORD格式答：通常完成一條指令可分為取指階段和執(zhí)行階段。在取指階段通過(guò)訪問(wèn)存儲(chǔ)器可將指令取出；在執(zhí)行階段通過(guò)訪問(wèn)存

30、儲(chǔ)器可將操作數(shù)取出。這樣，雖然指令和數(shù)據(jù)都為0、1 代碼形式存在存儲(chǔ)器中，但CPU 可以判斷出在取指階段訪問(wèn)存儲(chǔ)器取出的0、1 代碼是指令；在執(zhí)行階段訪存取出的0、 1 代碼是數(shù)據(jù)。例如，完成ADD M指令需兩次訪存：第一次訪存是取指階段， CPU 根據(jù) PC 給出的地址取出指令；第二次訪存是執(zhí)行階段，CPU 根據(jù) IR的指令中 M 給出的地址取出操作數(shù)。 可見， CPU 就是根據(jù)取指階段和執(zhí)行階段的訪存性質(zhì)不同來(lái)區(qū)分指令和數(shù)據(jù)的。73、設(shè)有一個(gè)具有20 位地址和32 位字長(zhǎng)的存儲(chǔ)器，問(wèn)：(1) 該存儲(chǔ)器能存儲(chǔ)多少個(gè)字節(jié)的信息？ (2)如果存儲(chǔ)器由512k×8 位的 RAM芯片組成，

31、需多少片？ (3)需多少位地址作芯片選擇？計(jì)算局部2、 機(jī)器字長(zhǎng) 32 位，其存儲(chǔ)容量為4MB ，假設(shè)按字編址，它的尋址X圍是1M 。容量是 4MB ，字長(zhǎng) 32 位時(shí)，容量就等于1M 字。按字編址的尋址X圍是：00000FFFFFH 。32、 機(jī)器字長(zhǎng)64位，其存儲(chǔ)容量為8MB ，假設(shè)按字編址，它的尋址X圍是_。A、1MB、 1MBC、 4MD、 4MB42、 機(jī)器字長(zhǎng)16位，其存儲(chǔ)容量為8MB ，假設(shè)按字編址，它的尋址X圍是_。A、1MB、 1MBC、 4MD、 4MB52、 機(jī)器字長(zhǎng)64位，其存儲(chǔ)容量為64MB ，假設(shè)按字編址，它的尋址X圍是_。A、 8MB、 8MBC、 16MD 、

32、16MB62、 機(jī)器字長(zhǎng)32位，其存儲(chǔ)容量為64MB ，假設(shè)按字編址，它的尋址X圍是_。A、 8MB、 8MB專業(yè)資料整理WORD格式12專業(yè)資料整理WORD格式C、 16MD 、 16MB72、 機(jī)器字長(zhǎng)128 位，其存儲(chǔ)容量為128MB ，假設(shè)按字編址，它的尋址X圍是_。A 、 2048MB 、 2048MBC、 1024MD 、 1024MB9、 200010化成十六進(jìn)制數(shù)是 7D016。22、 (2001) 10化成十六進(jìn)制數(shù)是 7D116。34、 某一 RAM芯片，其容量為512 ×8 位，考慮電源端和接地端，該芯片引出線的最小數(shù)目應(yīng)為 _。A、21B、 522C、 17D

33、、 1944、 某一 RAM芯片，其容量為128 ×16 位，考慮電源端和接地端，該芯片引出線的最小數(shù)目應(yīng)為 _。A、25B、 23C、 27D、 2470、某一 RAM芯片，其容量為64×8 位，考慮電源端和接地端，該芯片引出線的最小數(shù)目應(yīng)為 _。A、16B、 20C、 17D、 1948、 定點(diǎn) 32 位字長(zhǎng)的字，采用補(bǔ)碼形式表示時(shí)，一個(gè)字所能表示的整數(shù)X圍是_ 。31313131A、-22-1B、 -2 -12-1C、-23131D 、-23131+12288、 定點(diǎn) 64 位字長(zhǎng)的字，采用補(bǔ)碼形式表示時(shí)，一個(gè)字所能表示的整數(shù)X圍是_ 。63636363A、-22-1

34、B、 -2 -12-1C、-26363D 、-26363+122專業(yè)資料整理WORD格式13專業(yè)資料整理WORD格式19、某存儲(chǔ)器容量為64K×32位，那么 地址線為16 根，數(shù)據(jù)線為32 根。63、某存儲(chǔ)器容量為128K×64 位，那么 地址線為17根，數(shù)據(jù)線為64根。100、某存儲(chǔ)器容量為4K×16位，那么 地址線為12 根，數(shù)據(jù)線為16 根。49、 某主存儲(chǔ)器按字節(jié)編址，地址線數(shù)目為16，這個(gè)存儲(chǔ)器的容量為64K×8 位.74、 某主存儲(chǔ)器按字節(jié)編址，地址線數(shù)目為32，這個(gè)存儲(chǔ)器的容量為4G×8 位.60、 X<0 且 X 原 =

35、X0.X1X2 Xn，那么 X 反可通過(guò) _求得。A 、 X 原各位求反，末位加1B、 X0 外各位求反C、 X0 外各位求反末位加 1D、 X 原求反90、 X<0 且 X 原 = X0.X1X2 Xn，那么 X 補(bǔ)可通過(guò) _求得。A 、 X 原各位求反，末位加1B、 X 反求補(bǔ)C、 X0 除外外各位求反末位加1D 、 X 原求反54、 假設(shè) X 補(bǔ)=1,X1X2 X6 ，其中 Xi 取 0 或 1，假設(shè)要求X>-16 ，那么應(yīng)滿足條件_。A 、 X1X2 為 0，其他各位任意B、 X1X2 為 1，其他各位任意C、 X1X2 為 1，X3 X6 中至少有一位為1D、 X1X2

36、為 0，X3 X6 中至少有一位為164、假設(shè) X 補(bǔ)=1,X1X2 X6 ，其中 Xi 取 0 或 1，假設(shè)要求X>-8 ，那么應(yīng)滿足條件_。A 、 X1X2X3為 0，其他各位任意B、 X1X2X3為 1，其他各位任意C、 X1X2X3為 1， X4 X6 中至少有一位為1D、 X1X2X3為 0， X4 X6 中至少有一位為194、 假設(shè) X 補(bǔ)=1,X1X2 X6 ，其中 Xi 取 0 或 1，假設(shè)要求X>-32 ，那么應(yīng)滿足條件_。A 、 X1 為 0，其他各位任意B、 X1 為 1，其他各位任意專業(yè)資料整理WORD格式14專業(yè)資料整理WORD格式C、 X1 為 1，X2

37、 X6 中至少有一位為1D、 X1 為 0， X2 X6 中至少有一位為11、某機(jī)器數(shù)位，假設(shè)它代表-127，那么該機(jī)器數(shù)為_形式，假設(shè)代表-128，該機(jī)器數(shù)又為 _形式。22、某機(jī)器數(shù)位，假設(shè)它代表-0，那么該機(jī)器數(shù)為_形式，假設(shè)代表-128，該機(jī)器數(shù)又為 _形式。4、欲組成一個(gè)64K×16 位的存儲(chǔ)器，當(dāng)分別選用2K×4 位、 4K×8 位兩種不同規(guī)格的芯片進(jìn)行擴(kuò)大，各需 _和 _片。16、欲組成一個(gè)16K×16 位的存儲(chǔ)器，當(dāng)分別選用2K×4 位、 4K×8 位兩種不同規(guī)格的芯片進(jìn)展擴(kuò)大，各需_和 _片。4、求十進(jìn)制數(shù) -113

38、 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8 位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真值為7 位。4.原碼反碼補(bǔ)碼移碼0000111112、求十進(jìn)制數(shù) -97 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8 位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真值為7 位。20、求十進(jìn)制數(shù) -33 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8 位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真值為7 位。28、求十進(jìn)制數(shù) +88 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8 位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真值為7 位。40、求十進(jìn)制數(shù) +99 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8 位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真

39、值為7 位。專業(yè)資料整理WORD格式15專業(yè)資料整理WORD格式48、求十進(jìn)制數(shù) -94 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8 位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真值為7 位。50、求十進(jìn)制數(shù) -101 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真值為7 位。71、求十進(jìn)制數(shù) -128 的原碼表示，反碼表示，補(bǔ)碼表示和移碼表示用8位二進(jìn)制表示，并設(shè)最高位為符號(hào)位，真值為7 位。27、設(shè)總線的時(shí)鐘頻率為8MHZ ，一個(gè)總線周期等于一個(gè)時(shí)鐘周期。如果一個(gè)總線周期中并行傳送 16 位數(shù)據(jù)，試問(wèn)總線的帶寬是多少？解：由于： f=8MHz,T=1/f=1/8M

40、秒，一個(gè)總線周期等于一個(gè)時(shí)鐘周期所以：總線帶寬=16/ 1/8M = 128Mbps34、試述總線帶寬的概念。設(shè)總線的時(shí)鐘頻率為16MHZ ，一個(gè)總線周期等于一個(gè)時(shí)鐘周期。如果一個(gè)總線周期中并行傳送32 位數(shù)據(jù)，試問(wèn)總線的帶寬是多少？58、設(shè)總線的時(shí)鐘頻率為64MHZ ，一個(gè)總線周期等于4 個(gè)時(shí)鐘周期。如果一個(gè)總線周期中并行傳送8 位數(shù)據(jù)，試問(wèn)總線的帶寬是多少？29、寫出 1100、 1101 對(duì)應(yīng)的漢明碼(按配偶原那么 )。37、寫出 1110、 1111 對(duì)應(yīng)的漢明碼(按配偶原那么 )。17. 寫出 1100、 1101、 1110、 1111對(duì)應(yīng)的漢明碼。解：有效信息均為 n=4 位，假

41、設(shè)有效信息用 b4b3b2b1 表示校驗(yàn)位位數(shù) k=3 位， 2k>=n+k+1 設(shè)校驗(yàn)位分別為 c1、 c2、 c3，那么漢明碼共 4+3=7 位，即： c1c2b4c3b3b2b1校驗(yàn)位在漢明碼中分別處于第1、2、4 位c1=b4 b3 b1c2=b4 b2 b1c3=b3 b2 b1當(dāng)有效信息為1100 時(shí)， c3c2c1=110,漢明碼為0111100。當(dāng)有效信息為1101 時(shí)， c3c2c1=001,漢明碼為1010101。專業(yè)資料整理WORD格式16專業(yè)資料整理WORD格式當(dāng)有效信息為1110 時(shí)， c3c2c1=000,漢明碼為0010110。當(dāng)有效信息為1111時(shí)， c3

42、c2c1=111,漢明碼為1111111。51、已經(jīng)接收到以下漢明碼，分別寫出它們所對(duì)應(yīng)的欲傳送代碼。1 1101001按偶性配置 ， 2 0011001按奇性配置78、已經(jīng)接收到以下漢明碼，分別寫出它們所對(duì)應(yīng)的欲傳送代碼。（ 11100000按偶性配置 ， 2 1100010按偶性配置19. 已經(jīng)接收到以下漢明碼，分別寫出它們所對(duì)應(yīng)的欲傳送代碼。 1 1100000按偶性配置 2 1100010按偶性配置 3 1101001按偶性配置 4 0011001按奇性配置 5 1000000按奇性配置（ 6 1110001按奇性配置解：一假設(shè)接收到的漢明碼為C1C2B4C3B3B2，B1按偶性配置那

43、么：P1=C1 B4 B3 B1P2=C2 B4 B2 B1P3=C3 B3 B1 1如接收到的漢明碼為1100000，P1=1 0 0 0=1P2=1 0 0 0=1P3=0 0 0=0P3P2P1=011，第 3 位出錯(cuò)，可糾正為1110000，故欲傳送的信息為1000。 2如接收到的漢明碼為1100010，P1=1 0 0 0=1P2=1 0 1 0=0P3=0 0 0=0P3P2P1=001 ，第 1 位出錯(cuò)，可糾正為0100010，故欲傳送的信息為0010。 3如接收到的漢明碼為1101001，專業(yè)資料整理WORD格式17專業(yè)資料整理WORD格式P1=1 0 0 1=0P2=1 0

44、0 1=0P3=1 0 1=0P3P2P1=000 ，傳送無(wú)錯(cuò)，故欲傳送的信息為0001。二假設(shè)接收到的漢明碼為C1C2B4C3B3B2，B1按奇性配置那么：P1=C1 B4 B3 B1 1P2=C2 B4 B2 B1 1P3=C3 B3 B1 1 4如接收到的漢明碼為0011001，P1=0 1 0 11=1P2=0 1 0 11=1P3=1 0 1 1=1P3P2P1=111，第 7 位出錯(cuò)，可糾正為0011000，故欲傳送的信息為1000。 5如接收到的漢明碼為1000000，P1=1 0 0 01=0P2=0 1 0 01=0P3=0 0 0 1=1P3P2P1=100 ，第 4 位出

45、錯(cuò)，可糾正為1001000，故欲傳送的信息為0000。 6如接收到的漢明碼為1110001，P1=1 1 0 11=0P2=1 1 0 11=0P3=0 0 1 1=0P3P2P1=000 ，傳送無(wú)錯(cuò)，故欲傳送的信息為1001。42、將以下數(shù)轉(zhuǎn)化成為規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)，格式：階碼6 位包括 1 位階符，尾數(shù) 10 位包括1 位數(shù)符，階碼用移碼表示，尾數(shù)用補(bǔ)碼表示。 1 +1111.1111； 2 -0.00000111155、將以下數(shù)轉(zhuǎn)化成為規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)，格式為：階碼6 位包括1 位階符，尾數(shù) 10位包括 1 位數(shù)符。 1 -10011.101011； 2+0.064、將以下數(shù)轉(zhuǎn)化成為規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)，

46、格式為：階碼6 位包括1 位階符，尾數(shù) 10位包專業(yè)資料整理WORD格式18專業(yè)資料整理WORD格式括 1 位數(shù)符。 1 -10001.101000； 2 +0.0000016、用 16k ×4 位的 RAM 芯片構(gòu)成16K×16 位的存儲(chǔ)器，分析需要多少片，并畫出該存儲(chǔ)器的組成邏輯框圖。14、用 16k ×16 位的 SRAM 芯片構(gòu)成64K×16 位的存儲(chǔ)器，分析需要多少片，并畫出該存儲(chǔ)器的組成邏輯框圖。22、用 16k ×8 位的 SRAM 芯片構(gòu)成16K×32 位的存儲(chǔ)器，分析需要多少片，并畫出該存儲(chǔ)器的組成邏輯框圖。30、用 1k ×4 位的 RAM 芯片構(gòu)成4K×8 位的存