計算機組成原理期末考試A卷-含答案

1、廣東外語外貿(mào)大學(xué)信息學(xué)院計算機系20042005學(xué)年第2學(xué)期計算機組成原理期末考試試卷A考卷適用班級：計算機專業(yè)03級 考試時間：120分鐘班級 學(xué)號 :生名 績 填空題（每空1分，共20 分）I. 8位二進制補碼表示整數(shù)的最小值為 _-128 ，最大值為 _127_。2計算機常用的校驗碼有奇偶校驗碼、海明校驗碼、 CRC碼 。3. 一個浮點數(shù)，當(dāng)其補碼尾數(shù)右移 1位時，為使其值不變，階碼應(yīng)該 加1 。4.ALU的基本邏輯結(jié)構(gòu)是 快速進位_加法器，它比行波進位加法器優(yōu)越，具有先行進位 邏輯，不僅可以實現(xiàn)高速運算，還能完成邏輯運算。5采用雙符號位的方法進行溢出檢測時，若運算結(jié)果中兩個符號位 不相

2、同_,則表明發(fā)生了溢出。6 要組成容量為4M X 8位的存儲器，需要_8_片4M X 1位的存儲器芯片并聯(lián)，或者需要 _4 片1M X 8位的存儲器芯片串聯(lián)。7一臺計算機所具有的各種機器指令的集合稱為該計算機的 指令系統(tǒng)_。&指令編碼中，操作碼用來指定 操作的類型_, n位操作碼最多可以表示 _2n條指令。9. CPU中，保存當(dāng)前正在執(zhí)行的指令的寄存器為 指令寄存器IR_,保存下一條指令地址 的寄存器為程序計數(shù)器PC_,保存CPU訪存地址的寄存器為內(nèi)存地址寄存器 AR_o10. 控制器在生成各種控制信號時， 必須按照一定的 時序 進行，以便對各種操作實施時 間上的控制。II. 微程序控制器的核

3、心部件是存儲微程序的 控制存儲器 ，它一般用_只讀存儲器_構(gòu)成。12.任何指令周期的第一步必定是 取指_周期。13. 異步方式下，總線操作周期時間不固定，通過 _握手（就緒/應(yīng)答）_信號相互聯(lián)絡(luò)。14.輸入輸出操作實現(xiàn)的 CPU與I/O設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸實際上是 CPU與_IO設(shè)備接口寄存器 之間的數(shù)據(jù)傳輸。二、選擇題（每小題1分，共20分）OB.按地址訪問并順序執(zhí)行指令D.存儲器按內(nèi)容選擇地址運算器存儲器oB .算術(shù)運算1 .馮諾曼機工作方式的基本特點是 A .多指令流單數(shù)據(jù)流C.堆棧操作2.主機中能對指令進行譯碼的器件是A.ALU B.C.控制器 D .3.運算器的主要功能是進行 A .邏輯運

4、算C.邏輯運算和算術(shù)運算 D 中作加法4. 32位微型計算機的乘除法部件位于 中。A . CPU B .接口C.控制器 D .專用芯片5.串行運算器是一種最簡單的運算器，其運算規(guī)則是：按時間先后次序 A .由低位到高位逐位運算 B.由高位到低位逐位運算C.由低位到高位先行進位運算 D .由高位到低位先行借位運算6. 內(nèi)存若為16兆（MB ）,則表示其容量為 KB。A.16 B. 16384C. 1024 D. 160007.若RAM 芯片的容量是 2M X 8位，則該芯片引腳中地址線和數(shù)據(jù)線的數(shù)目之和是A . 21C . 18B . 29D .不可估計&計算機的存儲器采用分級方式是為了 A .

5、減少主機箱的體積B.解決容量、價格、速度三者之間的矛盾C.保存大量數(shù)據(jù)方便D.操作方便9.軟磁盤、硬磁盤、磁帶機、光盤、固態(tài)盤屬于 設(shè)備。A .遠(yuǎn)程通信 B .外存儲器C.內(nèi)存儲器 D.人機界面的I/O10 .假設(shè)微處理器的主振頻率為 50MHz，兩個時鐘周期組成一個機器周期，平均三個機器周期完成一條指令，則它的平均運算速度近似為 MIPS。14.在微程序控制器中，機器指令和微指令的關(guān)系是 A .每一條機器指令由一條微指令來執(zhí)行B.一條微指令由若干條機器指令組成C.每一條機器指令由一段用微指令組成的微程序來解釋執(zhí)行D . 一段微程序由一條機器指令來執(zhí)行15.由于CPU內(nèi)部的操作速度較快， 而C

6、PU訪問一次主存所花的時間較長， 因此機器周期通常用 來規(guī)定。A.主存中讀取一個指令字的最短時間B .主存中讀取一個數(shù)據(jù)字的最長時間C.主存中寫入一個數(shù)據(jù)字的平均時間D主存中取一個數(shù)據(jù)字的平均時間16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)脑O(shè)備C.用于選擇外存地址D .用于指定主存和I/O設(shè)備接口電路的地址17在集中式總線仲裁中， 方式響應(yīng)時間最快。A .菊花鏈 B.獨立請求C.計數(shù)器定時查詢18微型機系統(tǒng)中，主機和高速硬盤進行數(shù)據(jù)交換一般采用 方式。A .程序中斷控制 B.直接存儲器訪問（DMA ）C.程序直接控制 D.通道控制19.在微機中，VGA

7、代表 。A .微機的型號 B .鍵盤的型號C.顯示標(biāo)準(zhǔn) D .顯示器的型號20. 在中斷響應(yīng)過程中，保護程序計數(shù)器 PC的作用是 。A .使CPU能找到中斷處理程序的入口地址B.使中斷返回后，能回到斷點處繼續(xù)原程序的執(zhí)行C.使CPU和外部設(shè)備能并行工作D .為了實現(xiàn)中斷嵌套三、簡答題（每小題5分，共20分）1.什么叫總線？它有什么用途？試舉例說明。答:瞽-所錨想線就是捋著干信號線的集合曲這起信時爼粗誡征兩亍以上部件聞恂送佔 息的公北通的込嚴(yán)儼細(xì)總鏗的作用主蔓最溝通計算機補部杵的借射池井便環(huán)同丿師觀供的產(chǎn)需能”換細(xì) 合總蚣也據(jù)其規(guī)欖、數(shù)期傳輸方式、應(yīng)用的不同場合尊可分為多種類別，比如：系統(tǒng)總 線

8、衙來鏈接CPU”#儲罌閔捕仲雪.設(shè)統(tǒng)做權(quán)供計滋機機Z叭汁訂機 與外設(shè)之聞的邇接、2.機器指令包括哪兩個基本要素？微指令又包括哪兩個基本要素？程序靠什么實現(xiàn)順序執(zhí)行？答 ：酚 機器措令包括掾作碼制地址臥 微指令包括微命令字段租口謹(jǐn)址字段程序中 v.-priy-u數(shù)器PC計數(shù)實現(xiàn)程j?的郵:|f執(zhí)fi m 移牯 如扯誕移-謚程.序中：秤衆(zhòng)幣i1 1ft法則程序計數(shù)器計數(shù)宴現(xiàn)微程序的順序執(zhí)仏翥1#轉(zhuǎn)移描令里現(xiàn)轉(zhuǎn)移*若采 用卜址法，則靠下址字段和控啣字段抉龍下一雖舶8令的地址可施屋廝序執(zhí)行也M庭遁3. 說明層次結(jié)構(gòu)的存儲系統(tǒng)中 Cache和虛擬存儲器的作用有何不同。答 ：答引A Cache結(jié)構(gòu)的目的是

9、為解映上存和匚PU之例的遞1度匹配JS-而采用虐擬 存価結(jié)拘口吋足梢決芯存卷朮F足的岡孤4.說明程序I/O方式和中斷I/O方式的差別。答:霞 程序I/O與中斷I/O的舞:別主婆有UI卜幾虬O)在程序I/O申.阿時對何ffiftiltij輸入廉輸出攤作完全靈CPU控制;征中斷I/O 屮何時對址備襟作由外田設(shè)備主動通知CPU.(2)珂序O方式A CPU與外懵設(shè)備不備并行工作匕屮新方式由于不藥要CPLP了 外用設(shè)緡同步I：柞阱旦它們叮以并行襟作.U)程序I/O方式無袪處區(qū)異常寧杵.如掉電韭法指* 地址越卑軸 中斷I/O方 氏叮氏處同航機書件，從俯處理這空舁常I(4) g序査詢方式的優(yōu)點是迺件結(jié)構(gòu)比牧

10、簡嘰 峽點是CPU效率低.且只能進行數(shù) 碾傳送中斯方式領(lǐng)件結(jié)掏桁瀚復(fù)雜些。四、綜合題(每小題10分，共20分)1.設(shè) CPU 內(nèi)有下列部件：PC、IR、MAR、MDR、AC、CU。(1)寫出取指周期的全部微操作；(2) 寫出加法指令 ADD X，無條件轉(zhuǎn)移指令 JMP Y，結(jié)果為零則轉(zhuǎn)指令 BAZ Y 在執(zhí)行階段所需的全部微操作；(3)當(dāng)上述的加法指令為間接尋址時，寫出運行加法指令所需的全部微操作。 解：(1)取指周期的全部微操作：T0PC MAR, 1 RT1Ad(CMDR)CMART2M(MAR)MDR, (PC) 1PCT3Ad(CMDR)CMART4MDR IRT5OP(IR)微地址形

11、成部件CMAR(2)加法指令A(yù)DD X在間址周期和執(zhí)行周期的全部微操作 間址周期T0Ad (IR) MAR, 1 RT1Ad(CMDR) CMART2M(MAR) MDRT3Ad(CMDR) CMART4MDR Ad (IR)T5OP(IR) 微地址形成部件 CMAR執(zhí)行周期T0Ad (IR) MAR, 1 RT1Ad(CMDR) CMART2M(MAR) MDRT3Ad(CMDR) CMART4(AC) (MDR) ACT5Ad(CMDR) CMAR2.某機有五個中斷源 L。、Li、L2、L3、L4,按中斷響應(yīng)的優(yōu)先次序由高向低排序為 L0TLn L2TL3T L4,現(xiàn)要求中斷處理次序改為

12、LnL3 L4L2,根據(jù)下示格式，寫出各中 斷源的屏蔽字。中斷源屏敝字01234L010100L111111L200100L310111L410101五、計算題(共20分)1.設(shè)有效信息為101，試用生成多項式 G(x)=11011，將其編成循環(huán)冗余校驗碼(7分)。 解：有效信息 M(x)=101=x 2 1 (n=3)G(x)=11011= x 4 x3 x 1 得 k 仁5 k=4M(x) x4=1010000= x6 x4M(x)x41010000 1010110G(x) 11011 11011M(x) x4 R(x)=1010000 1010=1011010 為 CRC 碼2設(shè)機器數(shù)字長為 8位(含1位符