計算機組成原理試卷及答案

1、期末試卷一一. 選擇題 （每小題1分，共20分）1. 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2. （2000）10化成十六進制數(shù)是_。A（7CD）16 B.（7D0）16 C.（7E0）16 D.（7F0）163. 下列數(shù)中最大的數(shù)是_。A（10011001）2 B.（227）8 C.（98）16 D.（152）10 4. _表示法主要用于表示浮點數(shù)中的階碼。A. 原碼 B. 補碼 C. 反碼 D. 移碼5. 在小型或微型計算機里，普遍采用的字符編碼是_。A. BCD碼 B. 16進制 C. 格雷碼 D. ASC碼6. 下列有關運算器的描述中，_是正

2、確的。A.只做算術運算，不做邏輯運算 B. 只做加法 C.能暫時存放運算結果 D. 既做算術運算，又做邏輯運算7. EPROM是指_。A. 讀寫存儲器 B. 只讀存儲器 C. 可編程的只讀存儲器 D. 光擦除可編程的只讀存儲器8. Intel80486是32位微處理器，Pentium是_位微處理器。. 設X補=1.x1x2x3x4,當滿足_時，X -1/2成立。x1必須為1，x2x3x4至少有一個為1 x1必須為1，x2x3x4任意x1必須為0，x2x3x4至少有一個為1 x1必須為0，x2x3x4任意10. CPU主要包括_。A.控制器 B.控制器、 運算器、cache C.運算器和主存 D

3、.控制器、ALU和主存11. 信息只用一條傳輸線 ，且采用脈沖傳輸?shù)姆绞椒Q為_。A.串行傳輸 B.并行傳輸 C.并串行傳輸 D.分時傳輸12. 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13. 下列_屬于應用軟件。A. 操作系統(tǒng) B. 編譯系統(tǒng) C. 連接程序 D.文本處理14. 在主存和CPU之間增加cache存儲器的目的是_。A. 增加內(nèi)存容量 B. 提高內(nèi)存可靠性C. 解決CPU和主存之間的速度匹配問題 D. 增加內(nèi)存容量，同時加快存取速度15. 某單片機的系統(tǒng)程序，不允許用戶在執(zhí)行時改變，則可以選用_作為存儲芯片。A. SRAM

4、B. 閃速存儲器 C. cache D.輔助存儲器16. 設變址寄存器為X，形式地址為D，（X）表示寄存器X的內(nèi)容，這種尋址方式的有效地址為_。A. EA=(X)+D B. EA=(X)+(D) C.EA=(X)+D) D. EA=(X)+(D)17. 在指令的地址字段中，直接指出操作數(shù)本身的尋址方式，稱為_。A. 隱含尋址 B. 立即尋址 C. 寄存器尋址 D. 直接尋址18. 下述I/O控制方式中，主要由程序實現(xiàn)的是_。A. PPU(外圍處理機)方式 B. 中斷方式 C. DMA方式 D. 通道方式19. 系統(tǒng)總線中地址線的功能是_。A. 用于選擇主存單元地址 B. 用于選擇進行信息傳輸?shù)?/p>

5、設備C. 用于選擇外存地址 D. 用于指定主存和I/O設備接口電路的地址20. 采用DMA方式傳送數(shù)據(jù)時，每傳送一個數(shù)據(jù)要占用_的時間。A. 一個指令周期 B. 一個機器周期 C. 一個時鐘周期 D. 一個存儲周期二. 填空題 （每空1分 ，共20分）1. 數(shù)控機床是計算機在A._方面的應用，郵局把信件自動分揀是在計算機B._方面的應用。2. 漢字的A._、B._、C._是計算機用于漢字輸入、內(nèi)部處理、輸出三種不同用途的編碼。3. 閃速存儲器特別適合于A._微型計算機系統(tǒng)，被譽為B._而成為代替磁盤的一種理想工具。4. 主存儲器的性能指標主要是A._、B._、存儲周期和存儲器帶寬。5. 條件轉

6、移、無條件轉移、轉子程序、返主程序、中斷返回指令都屬于A._類指令，這類指令在指令格式中所表示的地址不是B._的地址，而是C._的地址。6. 從操作數(shù)的物理位置來說，可將指令歸結為三種類型：存儲器-存儲器型，A._，B._。7. 運算器的兩個主要功能是：A._，B._。8. PCI總線采用A._仲裁方式，每一個PCI設備都有獨立的總線請求和總線授權兩條信號線與B._相連。9. 直接內(nèi)存訪問（DMA）方式中，DMA控制器從CPU完全接管對A._的控制，數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過CPU,而直接在內(nèi)存和B._之間進行。三. 簡答題 （每小題5分，共20分）1. 說明計算機系統(tǒng)的層次結構。2. 請說明指令周期、機

7、器周期、時鐘周期之間的關系。 3. 請說明SRAM的組成結構，與SRAM相比，DRAM在電路組成上有什么不同之處？4. 請說明程序查詢方式與中斷方式各自的特點。四. 應用題 （每小題5分，共40分） 1. 機器數(shù)字長為8位（含1位符號位），當X= -127 （十進制）時，其對應的二進制表示，(X)原表示，(X)反表示，(X)補表示，(X)移表示分別是多少？2. 已知x=0.1011,y=-0.0101,求x+y=?,x-y=?3. 用16k8位的SRAM芯片構成64K16位的存儲器，要求畫出該存儲器的組成邏輯框圖。4. 提高存儲器速度可采用哪些措施，請說出至少五種措施。5. 若機器字長36位，

8、采用三地址格式訪存指令，共完成54種操作，操作數(shù)可在1K地址范圍內(nèi)尋找，畫出該機器的指令格式。6. 舉例說明存儲器堆棧的原理及入棧、出棧的過程。7. 試畫出三總線系統(tǒng)的結構圖。8. 若顯示工作方式采用分辨率為1024768，顏色深度為3B,楨頻為72Hz,計算刷新存儲器帶寬應是多少？ 期末試卷一答案一. 選擇題1. D 2. B 3. A 4. D 5. D 6. D 7. D 8. D 9. A 10. B 11. A 12. C 13. D 14. C 15. B 16. A 17. B 18. B 19. D 20. D二. 填空題1. A.自動控制 B.人工智能2. A.輸入編碼（或輸

9、入碼） B.內(nèi)碼（或機內(nèi)碼） C.字模碼3. A.便攜式 B.固態(tài)盤4. A.存儲容量 B.存取時間 5. A.程序控制類 B.操作數(shù) C.下一條指令6. A.寄存器寄存器型 B.寄存器存儲器型 7. A.算術運算 B.邏輯運算 8. A.集中式 B.中央仲裁器9. A.總線 B.I/O設備（或輸入輸出設備）三. 簡答題1. 計算機系統(tǒng)可分為：微程序機器級，一般機器級（或稱機器語言級），操作系統(tǒng)級，匯編語言級，高級語言級。2. 指令周期是指取出并執(zhí)行一條指令的時間，指令周期常常用若干個CPU周期數(shù)來表示，CPU周期也稱為機器周期，而一個CPU周期又包含若干個時鐘周期（也稱為節(jié)拍脈沖或T周期）。

10、3. SRAM存儲器由存儲體、讀寫電路、地址譯碼電路、控制電路組成，DRAM還需要有動態(tài)刷新電路。4. 程序查詢方式，數(shù)據(jù)在CPU和外圍設備之間的傳送完全靠計算機程序控制，優(yōu)點是硬件結構比較簡單，缺點是CPU效率低，中斷方式是外圍設備用來“主動”通知CPU，準備輸入輸出的一種方法，它節(jié)省了CPU時間，但硬件結構相對復雜一些。四. 應用題1. 二進制表示為 -01111111 X原 = 11111111 X反 = 10000000 X補 = 10000001 X移 = 000000012. x補=00.1011 x補=00.1011 +y補=11.1011 +-y補=00.010100.0110

11、 01.0000 x+y=+0.0110 x-y產(chǎn)生溢出3. 存儲器容量為64K16位，其地址線為16位（A15A0），數(shù)據(jù)線也是16位（D15D0）SRAM芯片容量為16K8位，其地址線為14位，數(shù)據(jù)線為8位，因此組成存儲器時須字位同時擴展。字擴展采用2 ：4譯碼器，以16K為一個模塊，共4個模塊。位擴展采用兩片串接。圖C1.1 4.措施有：采用高速器件，采用cache （高速緩沖存儲器），采用多體交叉存儲器，采用雙端口存儲器，加長存儲器的字長。5. 操作碼需用6位，操作數(shù)地址碼需用10位。格式如下 6 10 10 10OPD1 D2 D3OP:操作碼6位D1 ：第一操作數(shù)地址，10位D2

12、：第二操作數(shù)地址，10位D3 ：第三操作數(shù)地址，10位6. 所謂存儲器堆棧，是把存儲器的一部分用作堆棧區(qū)，用SP表示堆棧指示器，MSP表示堆棧指示器指定的存儲器的單元，A表示通用寄存器。入棧操作可描述為（A）MSP,(SP-1)SP出棧操作可描述為（SP+1）SP,(MSP)AI/O接口I/O接口IOP（通道）CPU7三總線結構如下圖所示：系統(tǒng)總線內(nèi)存中線內(nèi)存內(nèi)存總線 I/O總線圖C1.28解：刷存所需帶寬=分辨率每個像素點顏色深度刷新速率，故刷存帶寬為：10247683B72/s=165888KB/s=162MB/s. 期末試卷二一. 選擇題（每空1分，共20分）1 將有關數(shù)據(jù)加以分類、統(tǒng)計

13、、分析，以取得有利用價值的信息，我們稱其為_。A. 數(shù)值計算 B. 輔助設計 C. 數(shù)據(jù)處理 D. 實時控制2 目前的計算機，從原理上講_。A. 指令以二進制形式存放，數(shù)據(jù)以十進制形式存放B. 指令以十進制形式存放，數(shù)據(jù)以二進制形式存放C. 指令和數(shù)據(jù)都以二進制形式存放D. 指令和數(shù)據(jù)都以十進制形式存放3. 根據(jù)國標規(guī)定，每個漢字在計算機內(nèi)占用_存儲。A.一個字節(jié) B.二個字節(jié) C.三個字節(jié) D.四個字節(jié)4. 下列數(shù)中最小的數(shù)為_。A.（101001）2 B.（52）8 C.（2B）16 D.（44）105. 存儲器是計算機系統(tǒng)的記憶設備，主要用于_。A.存放程序 B.存放軟件 C.存放微程序

14、 D.存放程序和數(shù)據(jù)6. 設X= 0.1011，則X補為_。A.1.1011 B.1.0100 C.1.0101 D.1.10017. 下列數(shù)中最大的數(shù)是_。A.（10010101）2 B.（227）8 C.（96）16 D.（143）108. 計算機問世至今，新型機器不斷推陳出新，不管怎樣更新，依然保有“存儲程序”的概念，最早提出這種概念的是_。A.巴貝奇 B.馮. 諾依曼 C.帕斯卡 D.貝爾9. 在CPU中，跟蹤后繼指令地指的寄存器是_。A.指令寄存器 B.程序計數(shù)器 C.地址寄存器 D.狀態(tài)條件寄存器10. Pentium-3是一種_。 A.64位處理器 B.16位處理器 C.準16位

15、處理器 D.32位處理器11. 三種集中式總線控制中，_方式對電路故障最敏感。 A.鏈式查詢 B.計數(shù)器定時查詢 C.獨立請求 12. 外存儲器與內(nèi)存儲器相比，外存儲器_。 A.速度快，容量大，成本高 B.速度慢，容量大，成本低 C.速度快，容量小，成本高 D.速度慢，容量大，成本高13. 一個256K8的存儲器，其地址線和數(shù)據(jù)線總和為_。 A.16 B.18 C.26 D.2014. 堆棧尋址方式中，設A為累加器，SP為堆棧指示器，MSP為SP指示的棧頂單元。如果進棧操作的動作順序是（A）MSP，(SP)-1SP。那么出棧操作的動作順序應為_。 A.(MSP)A，(SP)+1SP B.(SP

16、)+1SP，(MSP)AC.(SP-1)SP，(MSP)A D.(MSP)A， （SP）-1SP15. 當采用_對設備進行編址情況下，不需要專門的I/O指令組。 A.統(tǒng)一編址法 B.單獨編址法 C.兩者都是 D.兩者都不是16. 下面有關“中斷”的敘述，_是不正確的。A. 一旦有中斷請求出現(xiàn)，CPU立即停止當前指令的執(zhí)行，轉而去受理中斷請求B. CPU響應中斷時暫停運行當前程序，自動轉移到中斷服務程序C. 中斷方式一般適用于隨機出現(xiàn)的服務D. 為了保證中斷服務程序執(zhí)行完畢以后，能正確返回到被中斷的斷點繼續(xù)執(zhí)行程序，必須進行現(xiàn)場保存操作17.下面敘述中，_是正確的。 A.總線一定要和接口相連 B

17、.接口一定要和總線相連 C.通道可以替代接口 D.總線始終由CPU控制和管理18.在下述指令中，I為間接尋址，_指令包含的CPU周期數(shù)最多。 A.CLA B.ADD 30 C.STA I 31 D.JMP 2119.設寄存器位數(shù)為8位，機器數(shù)采用補碼形式（含一位符號位）。對應于十進制數(shù)-27，寄存器內(nèi)為_。A.27H B.9BH C.E5H D.5AH20.某存儲器芯片的存儲容量為8K12位，則它的地址線為_。 A.11 B.12 C.13 D.14二. 填空題（每空1分，共20分）1. 計算機軟件一般分為兩大類：一類叫A._,另一類叫B._。操作系統(tǒng)屬于 C._ 類。2. 一位十進制數(shù)，用B

18、CD碼表示需A._位二進制碼 ，用ASCII碼表示需B._位二進制碼。3. 主存儲器容量通常以KB表示，其中K=A._;硬盤容量通常以GB表示，其中G=B._。4. RISC的中文含義是A._,CISC的中文含義是B._。5. 主存儲器的性能指標主要是存儲容量、A._、B._和C._。6. 由于存儲器芯片的容量有限，所以往往需要在A._和B._兩方面進行擴充才能滿足實際需求。7. 指令尋址的基本方式有兩種，A._方式和B._方式。8. 存儲器和CPU連接時，要完成A._的連接；B._的連接和C._的連接，方能正常工作。9. 操作控制器的功能是根據(jù)指令操作碼和A._，產(chǎn)生各種操作控制信號，從而完

19、成B._和執(zhí)行指令的控制。三. 簡答題（每題5分，共20分）1. 指令和數(shù)據(jù)均存放在內(nèi)存中，計算機如何從時間和空間上區(qū)分它們是指令還是數(shù)據(jù)。2. 什么是指令周期？什么是機器周期？什么是時鐘周期？三者之間的關系如何？3. 簡要描述外設進行DMA操作的過程及DMA方式的主要優(yōu)點。4. 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？四. 應用題（每題5分，共40分）1. 求十進制數(shù)-113的原碼表示，反碼表示，補碼表示和移碼表示（用8位二進制表示，并設最高位為符號位，真值為7位）。2. 某機指令格式如圖所示：OP X D 15 1

20、0 9 8 7 0 圖中X為尋址特征位，且X=0時，不變址；X=1時，用變址寄存器X1進行變址；X=2時，用變址寄存器X2進行變址；X=3時，相對尋址。設（PC）=1234H，（X1）=0037H, (X2)=1122H，請確定下列指令的有效地址（均用十六進制表示，H表示十六進制） (1)4420H (2)2244H (3)1322H (4)3521H (5)6723H3. 將十進制數(shù)354 轉換成二進制數(shù)、八進制數(shù)、十六進制數(shù)和BCD數(shù)。4. 浮點數(shù)格式如下：1位階符，6位階碼，1位數(shù)符，8位尾數(shù)，請寫出浮點數(shù)所能表示的范圍（只考慮正數(shù)值）。5. 現(xiàn)有一64K2位的存儲器芯片，欲設計具有同樣

21、存儲容量的存儲器,應如何安排地址線和數(shù)據(jù)線引腳的數(shù)目，使兩者之和最小。并說明有幾種解答。6. 異步通信方式傳送ASCII碼，數(shù)據(jù)位8位，奇校驗1位，停止位1位。計算當波特率為4800時，字符傳送的速率是多少？每個數(shù)據(jù)位的時間長度是多少？數(shù)據(jù)位的傳送速率是多少？7. 已知某8位機的主存采用半導體存儲器，地址碼為18位，采用4K4位的SRAM芯片組成該機所允許的最大主存空間，并選用模塊條形式，問：（1） 若每個模塊條為32K8位，共需幾個模塊條？（2） 每個模塊條內(nèi)有多少片RAM芯片?（3） 主存共需多少RAM芯片？CPU需使用幾根地址線來選擇各模塊？使用何種譯碼器？8. 畫出中斷處理過程流程圖。

22、 期末試卷二答案一. 選擇題：1.C 2.C 3.B 4.A 5.D 6.C 7.B 8.B 9.B 10.A 11.A 12.B 13.C 14.B 15.A 16.A 17.B 18.C 19.C 20C二. 填空題：1. A.系統(tǒng)軟件 B.應用軟件 C.系統(tǒng)軟件2. A.4 B.73. A.210 B.2304.A.精簡指令系統(tǒng)計算機 B.復雜指令系統(tǒng)計算機5.A.存取時間 B.存儲周期 C.存儲器帶寬6.A.字向 B.位向7.A.順序尋址方式 B.跳躍尋址方式8.A.地址線 B.數(shù)據(jù)線 C.控制線9.A.時序信號 B.取指令三. 簡答題：1. 時間上講，取指令事件發(fā)生在“取指周期”，取

23、數(shù)據(jù)事件發(fā)生在“執(zhí)行周期”。從空間上講，從內(nèi)存讀出的指令流流向控制器（指令寄存器）。從內(nèi)存讀出的數(shù)據(jù)流流向運算器（通用寄存器）。2. 指令周期是完成一條指令所需的時間。包括取指令、分析指令和執(zhí)行指令所需的全部時間。機器周期也稱為CPU周期，是指被確定為指令執(zhí)行過程中的歸一化基準時間，通常等于取指時間（或訪存時間）。時鐘周期是時鐘頻率的倒數(shù)，也可稱為節(jié)拍脈沖或T周期，是處理操作的最基本單位。一個指令周期由若干個機器周期組成，每個機器周期又由若干個時鐘周期組成。3. (1)外設發(fā)出DMA請求； （2）CPU響應請求，DMA控制器從CPU接管總線的控制； （3）由DMA控制器執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送操作； （4

24、）向CPU報告DMA操作結束。主要優(yōu)點是數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)速度快4. 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(shù)在寄存器中，后者操作數(shù)在存儲器中，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。四. 應用題1. 原碼 11110001 反碼 10001110 補碼 10001111 移碼 000011112.（1）0020H （2）1166H （3）1256H （4）0058H （5）1257H3.（1）（354 ）10=（162.A）16 （2）（354 ）10=（101100010.1010）2 （3）（354 ）10=（542.5）8 （4）（354 ）1

25、0=（001101010100.011000100101）BCD4. 最小值2-1111110.00000001 最大值21111110.111111115. 設地址線x根，數(shù)據(jù)線y根，則 2xy=64K2 若 y=1 x=17 y=2 x=16 y=4 x=15 y=8 x=14 因此，當數(shù)據(jù)線為1或2時，引腳之和為18 共有2種解答6. 每個字符格式包含十個位，因此字符傳送速率 4800波特/10=480字符/秒 每個數(shù)據(jù)位時間長度T=1/4800=0.208ms 數(shù)據(jù)位傳送速率8480=3840位/秒7. (2188）/（32k8）=8，故需8個模塊(32k8）/（4k4）=16，故需1

26、6片芯片 共需816=128片芯片 為了選擇各模塊，需使用3:8譯碼器 即3根地址線選擇模條。8中斷處理過程流程圖如圖C2.1所示。 取指令 執(zhí)行指令 否中斷 是 響應中斷關中斷，即“中斷屏蔽”置位 中 斷轉移到中斷服務子程序 周 期 保存CPU現(xiàn)場 中設備服務 斷 服恢復CPU現(xiàn)場 務 子 程開中斷，即“中斷屏蔽”復位 序 圖C2.1 期末試卷三一. 選擇題（每小題1分，共20分）1. 完整的計算機系統(tǒng)應包括_。A. 運算器、存儲器、控制器B. 外部設備和主機C. 主機和實用程序D. 配套的硬件設備和軟件系統(tǒng)2. 下列數(shù)中最小的數(shù)為_。A. （101001）2 B. （52）8C. （101

27、001）BCD D. （233）163. 設X=0.1011，則補為_。A. 1.1011 B. 1.0100C. 1.0101 D. 1.10014. 機器數(shù)_中,零的表示形式是唯一的。A. 原碼 B. 補碼C. 移碼 D. 反碼5. 在計算機中，普遍采用的字符編碼是_。A. BCD碼 B. 16進制C. 格雷碼 D. ASC碼6. 運算器的主要功能是進行_。A. 邏輯運算 B. 算術運算C. 邏輯運算和算術運算 D. 只作加法7. 存儲器是計算機系統(tǒng)中的記憶設備,它主要用來_。A. 存放數(shù)據(jù) B. 存放程序C. 存放數(shù)據(jù)和程序 D. 存放微程序8. 某計算機的字長16位,它的存儲容量是64

28、KB,若按字編址,那么它的尋址范圍是_。A. 64K B.32KC. 64KB D. 32KB9. 用32位字長（其中1位符號位）表示定點小數(shù)時，所能表示的數(shù)值范圍是_。A. 0N|1-2-32 B. 0N|1-2-31C. 0N|1-2-30 D. 0N|1-2-2910. 用于對某個寄存器中操作數(shù)的尋址方式稱為_尋址。A. 直接 B. 間接C. 寄存器直接 D. 寄存器間接11. 程序控制類指令的功能是_。 A. 進行算術運算和邏輯運算 B. 進行主存和CPU之間的數(shù)據(jù)傳送C. 進行CPU和I/O設備之間的數(shù)據(jù)傳送D. 改變程序執(zhí)行的順序12. 中央處理器（CPU）是指_。 A. 運算器

29、B. 控制器 C. 運算器、控制器和cache D. 運算器、控制器和主存儲器13. 計算機使用總線結構的主要優(yōu)點是便于實現(xiàn)積木化，同時_。 A. 減少了信息傳輸量 B. 提高了信息傳輸?shù)乃俣菴. 減少了信息傳輸線的條數(shù)14. 在集中式總線仲裁中,_方式對電路故障最敏感。A. 鏈式查詢 B. 計數(shù)器定時查詢C. 獨立請求 15. 在微型機系統(tǒng)中,外圍設備通過_與主板的系統(tǒng)總線相連接。A. 適配器 B. 設備控制器C. 計數(shù)器 D. 寄存器16. 35英寸軟盤記錄方式采用_。A. 單面雙密度 B. 雙面雙密度C. 雙面高密度 D. 雙面單密度17. 為了便于實現(xiàn)多級中斷，保存現(xiàn)場信息最有效的方式

30、是采用_。A. 通用寄存器 B. 堆棧C. 存儲器 D. 外存18. 周期挪用方式多用于_方式的輸入輸出中。A. DMA B. 中斷C. 程序傳送 D. 通道19. MO型光盤和PC型光盤都是_型光盤。A. 只讀 B. 一次 C. 重寫20. 并行I/O標準接口SCSI中，一個主適配器可以連接_臺具有SCSI接口的設備。A. 6 B. 715 C. 8 D. 10二. 填空題（每小題1分，共20分）1. 存儲A._并按B._順序執(zhí)行,這是馮諾依曼型計算機的工作原理。2. 計算機的A._是計算機B._結構的重要組成部分,也是計算機不同于一般電子設備的本質(zhì)所在。3. 一個定點數(shù)由A._和B._兩部

31、分組成。4. CPU能直接訪問A._和B._,但不能直接訪問磁盤和光盤。5. 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。6. 主存儲器的性能指標主要是存儲容量、存取時間、A._和B._。7. RISC機器一定是A._CPU,但后者不一定是RISC機器,奔騰機屬于B._機器。8. 計算機系統(tǒng)中，根據(jù)應用條件和硬件資源不同，數(shù)據(jù)傳輸方式可采用：A._傳送、B._傳送和C._傳送。9. 軟磁盤和硬磁盤的A._記錄方式基本相同,但在B._和C._上存在較大差別。三. 簡答題（每小題5分，共20分）1. 說明計數(shù)器定時查詢工作原理。2. 什么是刷新存儲器？其存儲容量與

32、什么因素有關？3. 外圍設備的I/O控制方式分哪幾類？各具什么特點？4. 什么是指令周期？什么是機器周期？什么是時鐘周期？三者有什么關系？四. 應用題（每小題5分，共40分）1. 已知：X=0.1011,Y=0.0101,求X/2補,X/4補X補，Y/2補,Y/4補，Y補2. 機器數(shù)字長8位（含1位符號位），若機器數(shù)為81（十六進制），當它分別表示原碼、補碼、反碼和移碼時，等價的十進制數(shù)分別是多少？3. 用16K16位的SRAM芯片構成64K32位的存儲器。要求畫出該存儲器的組成邏輯框圖。4. 指令格式如下所示，其中OP為操作碼，試分析指令格式特點： 15 10 7 4 3 0OP源寄存器目標

33、寄存器 5. CPU結構如圖所示，其中一個累加寄存器AC，一個狀態(tài)條件寄存器和其它四個寄存器，各部分之間的連線表示數(shù)據(jù)通路，箭頭表示信息傳送方向。(1) 標明圖中四個寄存器的名稱。(2) 簡述指令從主存取到控制器的數(shù)據(jù)通路。(3) 數(shù)據(jù)在運算器和主存之間進行存/取訪問的數(shù)據(jù)通路。 圖C3.16. 總線的一次信息傳送過程大致分哪幾個階段？若采用同步定時協(xié)議，畫出讀數(shù)據(jù)的同步時序圖。7. 舉出三種中斷向量產(chǎn)生的方法。8. CDROM光盤的外緣有5mm的范圍因記錄數(shù)據(jù)困難，一般不使用，故標準的播放時間為60分鐘。請計算模式2情況下光盤存儲容量是多少？ 期末試卷三答案一. 選擇題1. D 2. C 3

34、. C 4.B、C 5. D 6. C 7. C 8. B 9. B 10. C 11. D 12. C 13. C 14. A 15. A 16. C 17. B 18. A 19. C 20. B二. 填空題1. A.程序 B.地址 2. A.軟件 B.系統(tǒng)3. A.符號位 B.數(shù)值域4. A.cache B.主存5. A.二進制代碼 B.地址碼6. A.存儲周期 B.存儲器帶寬7. A.流水 B.CISC8. A.并行 B.串行 C.復用9. A.存儲原理 B.結構 C.性能三. 簡答題1. 計數(shù)器定時查詢方式工作原理：總線上的任一設備要求使用總線時，通過BR線發(fā)出總線請求?？偩€控制器接

35、到請求信號以后，在BS線為“0”的情況下讓計數(shù)器開始計數(shù)，計數(shù)值通過一組地址線發(fā)向各設備。每個設備接口都有一個設備地址判別電路，當?shù)刂肪€上的計數(shù)值與請求總線的設備相一致時，該設備置“1”BS線，獲得總線使用權，此時中止計數(shù)查詢。2. 為了不斷提供刷新圖像的信號，必須把一幀圖像信息存儲在刷新存儲器，也叫視頻存儲器。其存儲容量由圖像灰度級決定。分辨率越高，灰度級越多，刷新存儲器容量越大。3. 外圍設備的I/O控制方式分類及特點：（1） 程序查詢方式：CPU的操作和外圍設備的操作能夠同步，而且硬件結構比較簡單（2） 程序中斷方式：一般適用于隨機出現(xiàn)的服務，且一旦提出要求應立即進行，節(jié)省了CPU的時間

36、，但硬件結構相對復雜一些。（3） 直接內(nèi)存訪問（DMA）方式：數(shù)據(jù)傳輸速度很高，傳輸速率僅受內(nèi)存訪問時間的限制。需更多硬件，適用于內(nèi)存和高速外設之間大批交換數(shù)據(jù)的場合。（4） 通道方式：可以實現(xiàn)對外設的統(tǒng)一管理和外設與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳送，大大提高了CPU的工作效率。（5） 外圍處理機方式：通道方式的進一步發(fā)展，基本上獨立于主機工作，結果更接近一般處理機。4. 指令周期是指取出并執(zhí)行一條指令的時間，指令周期常常用若干個CPU周期數(shù)來表示，CPU周期也稱為機器周期，而一個CPU周期又包含若干個時鐘周期（也稱為節(jié)拍脈沖或T周期）。四. 應用題1. 解：X補 = 0.1011 X/2補 = 0.010

37、11 X/4補 = 0.001011 X補 = 1.0101Y 補 = 1.1011 Y/2補 = 1.11011 Y/4補 = 1.111011 Y補 = 0.01012. 原碼： -1，補碼： -127， 反碼：-126，移碼：+1。3. 所需芯片總數(shù)（64K32）（16K16）= 8片 因此存儲器可分為4個模塊，每個模塊16K32位，各模塊通過A15、A14進行2：4譯碼 圖C3.24. 解：（1）操作數(shù)字段OP可以指定64種基本操作（2）單字長（16位）二地址指令（3）源寄存器和目標寄存器都是通用寄存器（各指定16個），所以是RR型指令，兩個操作數(shù)均在通用寄存器中（4）這種指令結構常用

38、于算術/邏輯運算類運算指令，執(zhí)行速度最快。5. 答：（1）a為數(shù)據(jù)緩沖寄存器DR，b為指令寄存器IR，c為主存地址寄存器AR，d為程序計數(shù)器PC；（2）PCAR主存 緩沖寄存器DR 指令寄存器IR 操作控制器（3）存儲器讀：M DR ALU AC 存儲器寫：AC DR M6. 分五個階段：總線請求，總線仲裁，尋址（目的地址），信息傳送，狀態(tài)返回（或錯誤報告）。時序圖： 圖C3.37. （1）由編碼電路實現(xiàn)，直接產(chǎn)生。 （2）由硬件產(chǎn)生一個“位移量”，再加上CPU某寄存器里存放的基地址 （3）向量地址轉移法：由優(yōu)先級編碼電路產(chǎn)生對應的固定地址碼，其地址中存放的是轉移指令，通過轉移指令可以轉入設備

39、各自的中斷服務程序入口。8. 解：扇區(qū)總數(shù) = 60 60 75 = 270000模式2存放聲音、圖像等多媒體數(shù)據(jù)，其存儲容量為270000 2336 /1024 /1024 = 601MB 期末試卷四 一、填空題，每空一分，本題共15分1若x補=11101100(單符號位)，則x /2補=_，x補的模為_。2動態(tài)存儲器的刷新是按_(填行或列)進行；若存儲單體的容量為64K，采用雙譯碼且地址線平均送到兩個譯碼器中,則刷新地址計數(shù)器的模為_。3設指令中形式地址為D,基址寄存器為BX，則基址尋址方式時，有效地址 E=_。4.若被傳送的數(shù)據(jù)為11011011，假設采用偶校驗技術，則校驗位C =_。5

40、“地址線單雙向傳輸”這句話描述了總線的_特性。6馮偌依曼計算機的基本原理包括_和_。7磁盤的平均存取時間由_時間和平均等待時間組成，對于7200轉的磁盤而言，其平均等到時間約為_ms(取整數(shù))。8、在微指令格式設計過程中，有8個互斥型的微命令被分配到一組，當該組采用編碼方法表示時，微指令格式的相關字段至少需要_位。9設計一個64位全并行的ALU需要_片先行進位部件74182。10片選信號為101時，選定一個128K8位的存儲芯片，則該芯片的所在存儲單元空間的首地址為 ，末地址為 。二、名詞解釋，每題2分，共10分1、 中斷2、 組相聯(lián)映射3、指令系統(tǒng)4、規(guī)格化5、水平型微指令三、簡答與論述題,

41、本題共34分l. 簡要說明采用層次結構存儲系統(tǒng)的目的和原理；目前存儲系統(tǒng)分哪幾個層次?它們在存儲系統(tǒng)中所起的作用分別是什么?(8分)2什么是總線？總線的仲裁方式解決什么問題？簡述常見的控制方式及其特點。（8分）3什么是尋址方式？計算機系統(tǒng)為什么需要采用多種尋址方式？畫出間接尋址方式的尋址示意圖。（8分）4簡述微程序控制器的設計思想。(10分)四、判斷正誤并改正你認為錯誤的命題(只能修改畫線部分)(1*5 = 5分)1、Cache對系統(tǒng)程序員透明 （ ）2、浮點數(shù)的精確度由階碼的位數(shù)決定 ( )3、控存中存放解釋指令執(zhí)行的微程序和數(shù)據(jù) ( ) 4、指令操作碼字段的位數(shù)決定了指令系統(tǒng)中指令的數(shù)量

42、( ) 5、多操作數(shù)指令可以是單字長指令 ( ）五、計算題 ,本題共21分 1、設X= 27（29/32），Y = 25（5/8），階碼為3位，尾數(shù)為5位(均不包含符號位)，用變形補碼計算X+Y，要求按照計算機中浮點數(shù)的運算方法寫出詳細運算步驟。(8分)2、設x-0.01011，y0.01011，用變形補碼計算2x- y (5分)3、已知X= +0.1101 Y=+0.1011 用補碼一位乘法求 XY ，要求寫出詳細過程（8分）六、已知CPU結構如下圖所示，其中包括一個累加器AC、一個狀態(tài)寄存器和其他幾個寄存器。各部分之間的連線表示數(shù)據(jù)通路，箭頭表示信息傳遞方向。試完成以下工作：寫出圖中四個寄

43、存器A、B、C、D的名稱和作用；簡述完成指令ADD Y的數(shù)據(jù)通路（Y為存儲單元地址，本指令功能為(AC)+(Y)（AC）。（15分） +1 MM 主存儲器CAACBD狀態(tài)寄存器操作控制器ALUID 期末試卷四答案一、填空（每空1分，共15分） (數(shù)據(jù)部分按照參考答案,文字部分意思符合即可)1）11110110， 28 2）行，28 3）（BX）+D 4). 0 5功能和電氣6)存儲程序,程序控制 7)尋道,4 8)4 9)5 10)0A000H, 0BFFFFH二、名詞解釋（每小題 2分，共10分。）(評分要求:按照與所給參考答案的符合度給分)1、中斷是一種I/O方式,是指發(fā)生外部或異常時間后

44、,暫時停止CPU執(zhí)行的程序,并在保護斷點后執(zhí)行處理外部或異常時間的程序,并在該程序執(zhí)行完畢后又返回被終止的程序的過程.2、組相聯(lián)映射是一種主存與CACHE之間數(shù)據(jù)映射的方法,該方法中主存和CACHE都分組,且CHACHE組內(nèi)還分行,映射時,數(shù)據(jù)塊所在主存的組和CHACHE的組之間按照直接映射方式進行,CACHE的組確定后,主存的該數(shù)據(jù)塊則可以被映射到在該組的任意行.3、指令系統(tǒng)任何計算機所包含的全部指令的集合.指令系統(tǒng)與計算機的硬件結構和性能緊密相關.4、規(guī)格化就是對浮點數(shù)尾數(shù)進行處理的一種方法,該方法規(guī)定,當浮點數(shù)的尾數(shù)雙符號位與最高數(shù)據(jù)位不一致時候,采用左移或右移尾數(shù),同時同步增大或減少階碼,直到將浮點數(shù)的尾數(shù)雙符號位變化成最高數(shù)據(jù)位一致.5、水平型微指令一次能定義并執(zhí)行多個微操作的微指令稱為水平