計(jì)算機(jī)組成原理期末試卷及答案(西南交大)

1、西南交通大學(xué)XXX-XXX*年第X學(xué)期考試試卷課程代碼課程名稱計(jì)算機(jī)組成原理考試時間120分鐘閱卷教師簽字：一、/汪忠：1 .嚴(yán)禁使用手機(jī)、互借文具；2 .不可使用計(jì)算器、文曲星等工具，不自帶草稿紙。1.他I/O接口的基本功能。一四五六七總成績2.程加T出,rZ:;補(bǔ)碼加前;做何操彳丸父管樂七L（注:取后J設(shè)規(guī)則，E商，IBH什么情71除外）匕卜上苞1,什么情況卜上閽1、單選題（30分）答案填寫處：（注意：答案填在其它地方無效）1.中斷向量可以提供。A.被選中設(shè)備的地址B.傳送數(shù)據(jù)的起始地址C.中斷服務(wù)程序入口地址D.主程序的斷點(diǎn)地址2,下列選項(xiàng)中，描述浮點(diǎn)數(shù)操作速度指標(biāo)的是。A.MIPSB.

2、CPIC.MFLOPSD.MHz3.某計(jì)算機(jī)有五級中斷L4L0,中斷屏蔽字為MMMMMM=1（0<i<4）表示對Li級“計(jì)算機(jī)組成原理”模擬試卷。題目共七大題。第1頁,'.I中斷進(jìn)行屏蔽。若中斷響應(yīng)優(yōu)先級從高到低的順序是L4L0-L2L1-L3,屏蔽同級中斷，則L1的中斷處理程序中設(shè)置的中斷屏蔽字是A.11110B.01101C.00011D.010104 .8位原碼等值擴(kuò)展為16位后，其機(jī)器數(shù)為oA.B.C.D.5 .在下列的尋址方式中，方式取操作數(shù)最快。A.相對尋址B.寄存器尋址C.直接尋址D.寄存器間接尋址6 .Booth乘法運(yùn)算的規(guī)則是：當(dāng)判斷位YnYn+偽時，原部

3、分積加卜X補(bǔ)后再右移一位（但最后一步不右移）。A.00B.11C.01D.107 .某指令系統(tǒng)指令長度為8位，每一個地址碼為3位，用擴(kuò)展操作碼技術(shù)。若指令系統(tǒng)具有2條二地址指令，18條零地址指令，則最多可有條一地址指令。A.15B.14C.13D.128 .某字長為8位的計(jì)算機(jī)中，已知整型變量x,y的機(jī)器數(shù)分別為x=11110100,y=10110000。若整型變量z=2x+y/2,則z的機(jī)器數(shù)為。C.10101010D.溢出C.內(nèi)存儲器D.CacheA.11000000B.001001009 .微程序存放在中。A.控制存儲器B.指令寄存器10 .磁盤的盤面上有很多半徑不同的同心圓組成，這些同

4、心圓稱為 -i. I Jf r-L ft *1'、.A.扇區(qū)B.柱面C.磁道11 .周期挪用方式常用于 方式的輸入輸出中。A.程序查詢反B.中斷C.DMA12 .指令譯碼器是對 進(jìn)行譯碼A.整條指令C.指令的地址D.磁表面D.通道B.指令的操作碼字段D.指令的地址碼字段13 .在下列四個代碼中，是正確的奇校驗(yàn)碼。A.B.C.D.14 .假定用若干個2Kx8位的芯片組成8Kx16位的存儲器,則地址0A2F驪在芯片的最大地址是。A.0AFFHB.0F2FHC.0A3FHD.0FFFH15 .在浮點(diǎn)數(shù)中，如果基數(shù)為2,尾數(shù)用補(bǔ)碼表示，則下面哪個尾數(shù)對應(yīng)的浮點(diǎn)數(shù)是規(guī)格化數(shù)。A.0.010111

5、0B.1.101110C.1.1110D.1.01110“計(jì)算機(jī)組成原理”模擬試卷。題目共七大題。第2頁有效位 實(shí)頁號頁表的部分內(nèi)容三、某計(jì)算機(jī)存儲器按字節(jié)編址，虛擬（邏輯）口虛頁號地址空間大小為16MB主存（物理）地址空間大小為1MB頁面大小為4KB;Cach理用直接映射方式，共8塊；主存與Cach讓間交換的塊大小為32B。系統(tǒng)運(yùn)行到某一個時刻時，頁表的部分內(nèi)容如圖所示，圖中的實(shí)頁號為十六進(jìn)制形式。請回答下歹U問題。D虛擬地址共有幾位，哪幾位表示頁號？物理地址共有幾位，哪幾位表示物理頁號？（2）使用物理地址訪問Cache寸，物理地址應(yīng)劃分成哪幾個字段？要求說明每個字段的位數(shù)及在物理地址中的位

6、置。（3）虛擬地址001C60Hlf在的頁面是否在主存中？若在主存中，則該虛擬地址對應(yīng)的物理地址是什么？（15分）四、某計(jì)算機(jī)有變址尋址、間接尋址和相對尋址等尋址方式。當(dāng)前指令取出后，PC1自動加2,指向下一條指令。設(shè)當(dāng)前指令的地址碼部分為001AH正在執(zhí)行的指令所在地址為1F05H變址寄存器中的內(nèi)容為23A0H內(nèi)存的部分地址及相應(yīng)內(nèi)容如表1所示，請回答以下問題（10分）。（1）當(dāng)執(zhí)行取操作數(shù)指令時，如為變址尋址方式，則取出的數(shù)為多少？（2）當(dāng)執(zhí)行取操作數(shù)指令時，如為間接尋址，取出的數(shù)為多少？（3）當(dāng)執(zhí)行相對轉(zhuǎn)移指令時，轉(zhuǎn)移地址為多少？事衣1“計(jì)算機(jī)組成原理”模擬試卷。題目共七大題。第3頁地址

7、內(nèi)容001AH23A0H1F05H2400H23A0H2600H23BAH1748H五、模型機(jī)的CP成內(nèi)存的簡圖如下圖所示。請根據(jù)下圖寫出:(1)(2)(3)實(shí)現(xiàn)AX-DR功能所需的微操作序列；實(shí)現(xiàn)BX+1-BX功能所需的微操作序列；按立即數(shù)尋址方式（假設(shè)立即數(shù)位于指令的第二個字中），把操作數(shù)取到的微操作序列DRW!要求：微操作序列中每一步微操作寫出其功能說明及所需的微命令。MMRD(15分)(D(2)(3)BXHIBAQIBTfIBDBDRAFHABARARinIBMMRD,MMW制信號CBDB微操.功能說明BXAXTTin0fTP8IBIRinPCIRBXinAXinALUADDSUBPC

8、in+2PC所需的微操作控制信號Sin+1SSfIB控制器的其它電路“計(jì)算機(jī)組成原理”模擬試卷。題目共七大題。第4頁六、某計(jì)算機(jī)的I/O地址為8位(A7-0),其數(shù)碼顯示及其接口電路如下圖所示。(10分)CPUMEMI/O地址譯碼數(shù)據(jù)總線CSD7-0數(shù)據(jù)緩沖寄存器Q7-0bagc fed hQ QQQQQ QQa bVCC假定I/O地址譯碼的輸出邏輯為則：(1)該I/O的端口地址為H;III-fc'(2)若要使數(shù)碼管顯示數(shù)字“5"，CP也向該數(shù)據(jù)緩沖寄存器端口輸出數(shù)據(jù)(3)根據(jù)I/O地址譯碼的輸出邏輯判斷，CPU&J該端口輸出數(shù)據(jù)時，控制總線上將出現(xiàn)哪些控制信號？其值

9、是高電平還是低電平？七、某計(jì)算機(jī)內(nèi)存ROM?8KB要求定位在3000H4FFFH勺地址空間；RAIMJ16KB,要求定位在8000HHBFFFH勺地址空間，其他空間暫且保留?，F(xiàn)有ROM片4Kx8,靜態(tài)RAMK片8Kx4,試設(shè)計(jì)該計(jì)算機(jī)的存儲器。與訪問主存有關(guān)的信號有：MREQ低電平時訪問內(nèi)存，R/M高電平時為讀操作，為低電平時為寫操作。請回答以下問題：(10分)(1)兩種芯片各需要多少片，分別采用什么擴(kuò)展方式？(2)寫出各芯片的片選信號邏輯表達(dá)式。(3)寫出各芯片的地址范圍“計(jì)算機(jī)組成原理”模擬試卷。題目共七大題。第5頁西南交通大學(xué)XXX-XXX容年第炸期模擬試卷答案及評分標(biāo)準(zhǔn)課程代碼課程名稱

10、計(jì)算機(jī)組成原理考試時間120分鐘、簡答題10分，每小題5分1. 答：I/O接口的基本功能包括：尋址（或地址譯碼）數(shù)據(jù)傳送與緩沖數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換或電平轉(zhuǎn)換控制邏輯【第一個2分，其他每個1分（意思大致正確即可）】2.答：（偽）余數(shù)ri+1與除數(shù)Y同號，上商1,下一步（偽）余數(shù)左移，再與-Y相加（偽）余數(shù)ri+1與除數(shù)Y異號，上商0,下一步（偽）余數(shù)左移，再與Y相加【每個2.5分（意思大致正確即可）】二、單選題【30分，每小題2分】CCDBBDCAACCBBDD三、【共15分】解（1）頁面大小為4KB=212B,故頁內(nèi)地址為12位。虛擬地址空間大小為16MB=24B,故虛地址共24位【2分】，低12位為

11、頁內(nèi)地址，高12位為虛頁號【1分】。物理地址共20位，其中低12位為頁內(nèi)地址，高8位為實(shí)頁號【2分】。（2）主存地址分為三部分【1分】，地址格式為【3分，每個字段的位數(shù)各1分】區(qū)號（12位）塊號（3位）塊內(nèi)地址（5位）（3）虛擬地址001C60H勺低12位C60H頁內(nèi)地址，高12位001H為虛頁號。由頁表可知，虛頁號001HM應(yīng)的有效位為1,故該頁已調(diào)入主存，主存頁號為04H?！?分】故主存地址為04C60HL【3分】四、【共10分】(1)EA=23A0H+001AH=23BAH,取出的操作數(shù)為1748H【3分】2600H【3分】（2）EA=23A0H,取出的操作數(shù)為【4分】（3）轉(zhuǎn)移地址=1

12、F05+2+001AH=1F21H 五、【共15分】解 I ： 微操作功能說明1 1）A2DR所需的微操作控制信號AX IB;DRin(2)BXSS+1Sf BXBX IB;+ 1SS IB;SinBXin【6分】(3)P8 ARP8 IB,ARn ,+ 2PCAFH A MAR,讀內(nèi)存MDR> DB DRA*AB, MMRDDB DR,DRin【6分】“計(jì)算機(jī)組成原理”模擬試卷答案及評分標(biāo)準(zhǔn)。第【3分】六、【共10分】(1) 4BH(2) DAH【3分】【3分】(3)和，都是低電平【4分】七、【共10分】解(1)需要2片4KX8的ROMS片，采用字?jǐn)U展【1分】。需要4片8KX4的RAM芯片，采用字位同時擴(kuò)展。【1分】(2)各芯片的片選地址邏輯表達(dá)式為【4分】ROM?片U0的片選信號邏輯表達(dá)式為：CS：AAAAMREQRO林片U1芯片的片選信號邏輯表達(dá)式為：CS：AAAAMREQRAM&片U3、U2K片的片選信號邏輯表達(dá)式為：一CS:AAAMREQRAM&片U5、U4芯片的片選信號邏輯表達(dá)