期中測(cè)試題答案

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上計(jì)算機(jī)組成原理期中試題題號(hào)一二三總分得分一、 填空題（每空1分，共20分）1. 主存和cache的地址映象方法很多，常用的有直接映像、 組相連映像 、和 全相連映像 。2. 在下列常用術(shù)語后面,寫出相應(yīng)的中文名稱:RISC_ _CACHE_ _精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)、高速緩沖存儲(chǔ)器、3. X=-0.1011,Y=-0.0001,則X補(bǔ)=1.0101, Y補(bǔ)=1.1111,X+Y 補(bǔ)= 1.0100。4. 設(shè) n = 8包括一位符號(hào)位），補(bǔ)碼Booth算法需做 7 次移位和最多 8 次加法。5. 設(shè) n = 8包括一位符號(hào)位，補(bǔ)碼一位除中，被除數(shù)和除數(shù)同號(hào)，需要做 減法 運(yùn)

2、算（加或減）。6. 8位補(bǔ)碼整數(shù)的表示范圍為-128127。7. 浮點(diǎn)數(shù)X = -11.011 * 2100，的規(guī)格化形式為 -0.11011*2110 8. I/O與主機(jī)交換信息的控制方式中， 程序查詢 方式CPU和設(shè)備是串行工作的。9. Cache和主存的映像方式中， 全相連 方式靈活性最強(qiáng)，成本最高10. 一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，當(dāng)其尾數(shù)右移一位時(shí)，欲使其值不變，階碼必須 +1 。11. 指令的長度主要取決于操作碼的長度、操作數(shù)的長度和操作數(shù)的個(gè)數(shù)。12. 某計(jì)算機(jī)的cache采用4路組相聯(lián)映像，已知cache容量為4KB，主存容量為1MB，每個(gè)字塊32B（1B1字節(jié)）。組地址 5 位，組內(nèi)塊號(hào) 2

3、 位，塊內(nèi)地址 5 位（按字節(jié)編址）。13. 補(bǔ)碼定點(diǎn)數(shù)加減運(yùn)算采用雙符號(hào)位判斷溢出，當(dāng)雙符號(hào)位為 相同 時(shí)沒有溢出。二、 單項(xiàng)選擇題（每題1.5分，共45分）題號(hào)123456789101112131415答案題號(hào)161718192021222324252627282930答案1. 在程序的執(zhí)行過程中，Cache與主存的地址映射是由_。A操作系統(tǒng)來管理的 B程序員調(diào)度的 C由硬件自動(dòng)完成的 D用戶軟件完成2. CPU響應(yīng)中斷的時(shí)間是_。A中斷源提出請(qǐng)求 B取指周期結(jié)束 C執(zhí)行周期結(jié)束 D間址周期結(jié)束3. 三種集中式總線控制中，_方式對(duì)電路故障最敏感。A鏈?zhǔn)讲樵?B計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢 C獨(dú)立請(qǐng)求 D

4、以上都不對(duì)4. 在機(jī)器數(shù)_中，零的表示形式是唯一的A. 原碼 B. 反碼 C. 補(bǔ)碼和移碼 D. 原碼和反碼5. 設(shè)寄存器內(nèi)容為B,若它的真值為127，則為_A.原碼 B. 補(bǔ)碼 C.反碼 D. 移碼和原碼 6. 主機(jī)與I/O設(shè)備傳送數(shù)據(jù)時(shí)采用_ CPU效率最高A.程序查詢方式B.中斷方式C.DMA方式 D.以上方式效率相同7. Intel 2164 DRAM芯片內(nèi)部數(shù)據(jù)位采用128×128矩陣排列，刷新周期為2ms，讀寫周期為0.1s。若采用集中式刷新，則死區(qū)時(shí)間為_。A.15.6sB.12.8s C.2msD.20s8. 變址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址是（ ）。A基址寄存器內(nèi)容

5、加上形式地址（位移量）B程序計(jì)數(shù)器內(nèi)容加上形式地址C變址寄存器內(nèi)容加上形式地址D以上都不對(duì)9. 向量中斷是（ ）。A外設(shè)提出中斷B由硬件形成中斷服務(wù)程序入口地址C由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中斷服務(wù)程序入口地址D以上都不對(duì)10. Cache采用全相聯(lián)映像方式,使用LRU頁面替換算法,依次訪問如下塊,1,8,1,7,8,2,7,2假定Cache容量為3個(gè)塊,開始時(shí)是空的,則塊失效次數(shù)是_A.4B.5C.6D.711. 下列那一種操作不是中斷周期進(jìn)行的操作（ ）。A保存程序斷點(diǎn)B關(guān)中斷C尋找中斷服務(wù)程序入口地址D設(shè)置中斷屏蔽字12. 在CPU中存儲(chǔ)訪存地址的是（ ）。A程序計(jì)數(shù)器PCB指令

6、寄存器IRC地址寄存器ARD數(shù)據(jù)寄存器DR13. 下列浮點(diǎn)數(shù)（設(shè)基數(shù)為2,尾數(shù)采用補(bǔ)碼表示）中（ ）是規(guī)格化的。A1.1001×20 B0.0110×2-2 C1.1000×2-3 D1.0000×2-414. 下列有關(guān)存儲(chǔ)器的敘述中錯(cuò)誤的是（ ）。ASRAM、DRAM都屬于易失性存儲(chǔ)器BDRAM集成度比SRAM更高CSRAM不需要刷新DDRAM為破壞性讀操作15. 當(dāng)乘數(shù)為11010，若1次移位需10ns，一次加法需10ns，補(bǔ)碼一位乘Booth法最多需要（ ）時(shí)間。A70 ns B80 ns C90ns D100 ns16. 主機(jī)與I/O設(shè)備傳送數(shù)據(jù)

7、時(shí)采用_ CPU效率最高A.程序查詢方式B.中斷方式C.DMA方式 D.以上方式效率相同17. 在設(shè)計(jì)指令格式時(shí)采用擴(kuò)展操作碼的技術(shù)主要是為了_。A.減小指令字長度B.保持指令字長度不變而增加指令的數(shù)量C.增加指令字長度D.保持指令字長度不變而增加尋址空間18. 某計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)采用字節(jié)編址方式，在讀取了一條16位指令之后，PC的值自動(dòng)加_。A.1B.2 C.3 D.不確定19. 計(jì)算機(jī)采用分級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)的主要目的是_。A.減小主機(jī)箱的體積B.解決容量、價(jià)格、速度之間的矛盾C.方便存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù) D.提高存儲(chǔ)訪問速度20. 在計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢方式下，若計(jì)數(shù)接著上一次計(jì)數(shù)，則（ ）。A設(shè)備號(hào)小的優(yōu)先

8、級(jí)高 B每個(gè)設(shè)備使用總線的機(jī)會(huì)均等C設(shè)備號(hào)大的優(yōu)先級(jí)高 D優(yōu)先級(jí)隨機(jī)21. 某SARM芯片，其存儲(chǔ)容量為16K×8位，該芯片的數(shù)據(jù)線數(shù)目是（ ）。A16 B14 C8 D2222. 假設(shè)下列字符碼中有奇偶校驗(yàn)位，但沒有數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，采用偶校驗(yàn)位的字符碼是（ ）。A B C D23. 某指令采用寄存器間接尋址訪問內(nèi)存操作數(shù)，則在它執(zhí)行時(shí)需要訪問內(nèi)存（ ）次。A1B 2 C3 D 024. 除了采用高速芯片外，下面哪些不能提高存儲(chǔ)器的速度（ ）。ACache B多體并行 C 雙端口存儲(chǔ)器 D虛擬存儲(chǔ)器25. 某機(jī)字長32位，其中1位符號(hào)位，31位表示尾數(shù)。若用定點(diǎn)小數(shù)表示，則最大正小數(shù)為_。

9、A +（1 2-32） B +（1 2-31） C 2-32 D 2-3126. 設(shè)指令字長12位，基本操作碼字段4位，地址碼1字段4位，地址碼2字段4位。已經(jīng)指令系統(tǒng)中共有二地址指令15條，零單地址指令32條，則一地址指令最多有_條。A15B.16C.0D.1427. 下列關(guān)于校驗(yàn)碼的敘述中正確的是_。A海明碼是檢錯(cuò)碼 B所有校驗(yàn)位都位于海明碼字的低R個(gè)比特上CCRC碼是糾錯(cuò)碼 D所有校驗(yàn)位都分散到CRC碼字的各個(gè)比特上28. CPU可按地址隨機(jī)訪問的存儲(chǔ)器是_。 ARAM B磁盤 C磁帶 D光盤29. 取指令操作完成之后，PC中存放的是（ ）。A. 當(dāng)前正在執(zhí)行指令的地址 B將要實(shí)際執(zhí)行的

10、指令的地址C該條指令的微程序入口地址 D下一條順序存放的指令的地址30. 已知x < 0,且x原 = x0.x1x2xn,則x補(bǔ)可通過（ ）求得 A. 各位求反，末位加1 B 求補(bǔ) C除x0外求補(bǔ) D 各數(shù)值位求反，末位加1三、 綜合題（共5題，共35分）操作碼OPX位移量D1（5分）某機(jī)的指令格式如下所示：X為尋址特征位：X=00：直接尋址；X=01：用變址寄存器Rx尋址；X=10：相對(duì)尋址。設(shè)（PC）=5431H，（Rx）=3515H，（H代表十六進(jìn)制數(shù)），請(qǐng)確定指令中的有效地址：（1）8241H（2）1438H（3）8134H。解：（1）8241H = 1000 0010 0100

11、 0001B X=10：為相對(duì)尋址 EA=（PC）+D=5432+41=5473H（2）1438H = 0001 0100 0011 1000B X=00：為直接尋址 EA=D=38H（3）8134H = 1000 0001 0011 0100B X=01：為變址尋址 EA=（RX）+D=3515+34=3549H2（5分）寫出對(duì)一個(gè)有效字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行海明編碼的方案。要求能檢測(cè)和自動(dòng)糾正一位錯(cuò)，并發(fā)現(xiàn)兩位錯(cuò)。若8位信息位為 （低），海明碼為何值。答：檢測(cè)與自動(dòng)校正一位錯(cuò)井發(fā)現(xiàn)兩位錯(cuò)，此時(shí)校驗(yàn)位的位數(shù)r和數(shù)據(jù)位的位數(shù)k應(yīng)滿足下述關(guān)系： 2r-1 k+r若k=8,則求得 r=5 （2分） 若采用偶校

12、驗(yàn)： P1=D1D2D4D5D7 =10010=0 P2=D1D3D4 D6 D7 =11010=1 P3=D2D3D4D8 =0101 =0 P4=D5D6D7D8 =1101=1 P5= D1D2 D3 D4D5 D6 D7 D8 P4P3P2P1 =1 （2分）海明碼為：10（1分）3.由64K×1的2164 RAM芯片（4個(gè)128×128陣列）構(gòu)成256K×8存儲(chǔ)器。（5分）問(1)共需幾片芯片？（2）采用分散刷新方式，若單元刷新間隔不超過2ms，則刷新信號(hào)的周期是多少？（3）若采用集中刷新方式，設(shè)讀寫周期T=0.1s，存儲(chǔ)器刷新一遍至少需要多少時(shí)間？解：

13、（1）共需幾片芯片？(256K/64K)*(8/1) = 4*8 = 32片 （1分）（2）采用分散刷新方式，若單元刷新間隔不超過2ms，則刷新信號(hào)的周期是多少？（2分）2ms / 128行 = 15.6s （3）若采用集中刷新方式，設(shè)讀寫周期T=0.1s，存儲(chǔ)器刷新一遍至少需要多少時(shí)間？T*128行 = 12.8s （2分）4. (10分)若X=0.1001,Y=-0.1101,試用補(bǔ)碼一位乘計(jì)算X×Y補(bǔ)解：X補(bǔ)00.1001Y補(bǔ)1.0011-X補(bǔ)11.0111 (1分)部分積乘數(shù)說明00 00000011 (2分)00 1001 X補(bǔ)00 100100 01001 001聯(lián)合右移

14、一位 (2分)00 1001X補(bǔ)00 110100 0110 11 00聯(lián)合右移一位00 0000000 0110 (2分)00 0011011 0聯(lián)合右移一位00 0000000 001100 00011011聯(lián)合右移一位11 0111Y為負(fù)數(shù)，X (2分)11 1000或Booth法部分積乘數(shù)說明00 0000 11 0111 X補(bǔ)11 011111 10111 10011聯(lián)合右移一位00 0000011 101111 1101 11 1001聯(lián)合右移一位00 1001X00 011000 0011011 100聯(lián)合右移一位00 0000000 001100 00011011 10聯(lián)合右移一位11 0111X11 1000X×Y補(bǔ)1. (1分)5. (10分)設(shè)CPU共有16根地址線，8根數(shù)據(jù)線，并用作訪存控制信號(hào)（低電平有效），用作讀寫控制信號(hào)（高電平為讀，低電平為寫）?，F(xiàn)有下列存儲(chǔ)芯片：1K×4位RAM，4K×8位RAM，2K×8位ROM，以及74138譯碼器和各種門電路，如圖所示。畫出CPU與存儲(chǔ)器連接圖