東北大學(xué)計(jì)算機(jī)組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

東北大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)院計(jì)算機(jī)組成與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)試卷（作業(yè)考核線上2）A卷共6頁(yè)）總分題號(hào)—一二三四五六七八九十得分一選擇克廈（單項(xiàng)選擇，每小題1分，共U0分）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存貯器系統(tǒng)是指（D）。ARAM存貯器BROM存貯器C主存貯器Dcache、主存貯器和外存貯器相聯(lián)存貯器是按（C）進(jìn)行尋址的存貯器。A地址方式B堆棧方式C內(nèi)容指定方式D地址方式與堆棧方式若浮點(diǎn)數(shù)用補(bǔ)碼表示，則判斷運(yùn)算結(jié)果是否為規(guī)格化數(shù)的方法是（C）。A階符與數(shù)符相同為規(guī)格化數(shù)B階符與數(shù)符相異為規(guī)格化數(shù)C數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點(diǎn)后第一位數(shù)字相異為規(guī)格化數(shù)D數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點(diǎn)后第一位數(shù)字相同為規(guī)格化數(shù)定點(diǎn)16位字長(zhǎng)的字，采用2的補(bǔ)碼形式表示時(shí),一個(gè)字所能表示的整數(shù)范圍是（A）。A-215?+（215-1） B-（215-1）?+（215-1）C-（215+1）~+215 D-215~+215某SRAM芯片，存儲(chǔ)容量為64KX16位，該芯片的地址線和數(shù)據(jù)線數(shù)目為（D）。A64，16 B16，64C64，8 D16，16中斷向量地址是（ C）。A子程序入口地址 B中斷服務(wù)例行程序入口地址C中斷服務(wù)例行程序入口地址的指示器D中斷返回地址馮?諾依曼機(jī)工作的基本方式的特點(diǎn)是（B ）。A 多指令流單數(shù)據(jù)流 B 按地址訪問并順序執(zhí)行指令C 堆棧操作 D 存貯器按內(nèi)容選擇地址在定點(diǎn)二進(jìn)制運(yùn)算器中，減法運(yùn)算一般通過（D）來實(shí)現(xiàn)。A原碼運(yùn)算的二進(jìn)制減法器B補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制減法器C原碼運(yùn)算的十進(jìn)制加法器D補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制加法器主存貯器和CPU之間增加cache的目的是（A）。A解決CPU和主存之間的速度匹配問題B擴(kuò)大主存貯器容量C擴(kuò)大CPU中通用寄存器的數(shù)量D既擴(kuò)大主存貯器容量，又?jǐn)U大CPU中通用寄存器的數(shù)量為了便于實(shí)現(xiàn)多級(jí)中斷，保存現(xiàn)場(chǎng)信息最有效的辦法是采用（A）。A通用寄存器B堆棧C存儲(chǔ)器D外存某計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)16位，它的存貯容量是64KB，若按字編址，那么它的尋址范圍是（B）。

A.64KB.32KC.64KBD.32KB計(jì)算機(jī)操作的最小時(shí)間單位是（A）。時(shí)鐘周期 B.指令周期 C.CPU周期 D.微周期微程序控制器中，機(jī)器指令與微指令的關(guān)系是（B）。每一條機(jī)器指令由一條微指令來執(zhí)行每一條機(jī)器指令由一段微指令編寫的微程序來解釋執(zhí)行每一條機(jī)器指令組成的程序可由一條微指令來執(zhí)行一條微指令由若干條機(jī)器指令組成發(fā)生中斷請(qǐng)求的條件之一是（C）。A.一條指令執(zhí)行結(jié)束 B.一次I/O操作結(jié)束C.機(jī)器內(nèi)部發(fā)生故障 D.一次DMA操作結(jié)束假定下列字符碼中有奇偶校驗(yàn)位，但沒有數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，采用偶校校驗(yàn)的字符碼是（D）。A11001011A11001011B11010110完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)包括（DA運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控制器；BC主機(jī)和實(shí)用程序； DC11000001D11001001）。外部設(shè)備和主機(jī)；配套的硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)；某一RAM芯片，其容量為512X8位，包括電源和接地端，該芯片引出線的最小數(shù)目應(yīng)是（D）。A23 B25 C50 D19至今為止，計(jì)算機(jī)中的所有信息仍以二進(jìn)制方式表示的理由是（C）。A.節(jié)約元件 B運(yùn)算速度快C物理器件的性能決定 D信息處理方便在CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是—B—。A主存地址寄存器B程序計(jì)數(shù)器C指令寄存器D狀態(tài)條件寄存器采用DMA方式傳送數(shù)據(jù)時(shí)，每傳送一個(gè)數(shù)據(jù)就要用一個(gè)（C）時(shí)間。A.指令周期 B.機(jī)器周期 C.存儲(chǔ)周期 D.總線周期在單級(jí)中斷系統(tǒng)中，CPU一旦響應(yīng)中斷，則立即關(guān)閉（C）標(biāo)志，以防本次中斷服務(wù)結(jié)束前同級(jí)的其他中斷源產(chǎn)生另一次中斷進(jìn)行干擾。A中斷允許B中斷請(qǐng)求C中斷屏蔽D中斷保護(hù)CPU響應(yīng)中斷時(shí)，進(jìn)入“中斷周期”，采用硬件方法保護(hù)并更新程序計(jì)數(shù)器PC內(nèi)容，而不是由軟件完成，主要是為了（A）。A 能進(jìn)入中斷處理程序，并能正確返回源程序B節(jié)省主存空間C 提高處理機(jī)速度 D易于編制中斷處理程序采用虛擬存貯器的主要目的是（B）。A 提高主存貯器的存取速度 B 擴(kuò)大主存貯器的存貯空間，并能進(jìn)行自動(dòng)管理和調(diào)度C 提高外存貯器的存取速度 D 擴(kuò)大外存貯器的存貯空間運(yùn)算器雖有許多部件組成，但核心部件是（B）。A.數(shù)據(jù)總線 B.算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 C.多路開關(guān) D.累加寄存器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)以外，另一個(gè)數(shù)常需采用（C）。A.堆棧尋址方式 B.立即尋址方式C.隱含尋址方式D.間接尋址方式為確定下一條微指令的地址，通常采用斷定方式，其基本思想是（C）。用程序計(jì)數(shù)器PC來產(chǎn)生后繼微指令地址用微程序計(jì)數(shù)器口PC來產(chǎn)生后繼微指令地址通過微指令順序控制字段由設(shè)計(jì)者指定或由設(shè)計(jì)者指定的判別字段控制產(chǎn)生后繼微指令地

通過指令中指定一個(gè)專門字段來控制產(chǎn)生后繼微指令地址微指令操作碼長(zhǎng)9位，采用字段直接編碼方式，分3段每段3位。則共能表示種微命令，最多可并行（A）個(gè)。A．21，3 B．9，9 C．24，2 D．18，3周期挪用方式常用于（ A）方式的輸入/輸出中。ADMA B中斷 C程序傳送 D通道下列數(shù)中最大的數(shù)是（ C）。A．（10011001）2 B.（227）8 C.（98）16 D.（152）2816（C）表示法主要用于表示浮點(diǎn)數(shù)中的階碼。A.原碼 B.補(bǔ)碼 C.反碼 D.移碼在小型或微型計(jì)算機(jī)里，普遍采用的字符編碼是（C）A.BCD碼B.16進(jìn)制C.格雷碼D.ASCII碼下列有關(guān)運(yùn)算器的描述中，（C）是正確的。A.只做算術(shù)運(yùn)算，不做邏輯運(yùn)算A.只做算術(shù)運(yùn)算，不做邏輯運(yùn)算C.能暫時(shí)存放運(yùn)算結(jié)果33.EPROM是指（C）。A.讀寫存儲(chǔ)器C.可編程的只讀存儲(chǔ)器B.只做加法D.既做算術(shù)運(yùn)算，又做邏輯運(yùn)算B.只讀存儲(chǔ)器D.光擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器設(shè)［X設(shè)［X］需1.X］X2X3X4，當(dāng)滿足（CA.X］必須為1,x2x3x4至少有一個(gè)為1C.X］必須為0,x2x3x4至少有一個(gè)為1CPU主要包括（C）。）時(shí)，X>-1/2成立。B.X］必須為1,x2x3x4任意D.X］必須為0,x2x3x4任意A.控制器B.控制器、運(yùn)算器A.控制器B.控制器、運(yùn)算器C.運(yùn)算器和主存D.控制器、ALU和主存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（C）。A.隱含尋址B.立即尋址C.寄存器尋址D.直接尋址存儲(chǔ)器位擴(kuò)展是指增大了（C）A.字?jǐn)?shù)B.字長(zhǎng)C.速度 D.以上都不是計(jì)算機(jī)問世至今,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（C）。A.巴貝奇 B.馮.諾依曼C.帕斯卡 D.貝爾下列不屬于微指令設(shè)計(jì)所追求的目標(biāo)的是（C）。A.提高微程序的執(zhí)行速度 B.縮短微指令的長(zhǎng)度C.提高微程序設(shè)計(jì)的靈活性D.增大控制存儲(chǔ)器的容量外存儲(chǔ)器與內(nèi)存儲(chǔ)器相比,外存儲(chǔ)器（C）。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，成本高二判斷題（每小題1分，共20分）EPROM是可改寫的，因而也是隨機(jī)存儲(chǔ)器的一種。（X）半導(dǎo)體RAM信息可讀可寫，且斷電后仍能保持記憶。（X）垂直型微指令采用較長(zhǎng)的微程序結(jié)構(gòu)去換取較短的微指令結(jié)構(gòu)。（V）多體交叉存儲(chǔ)器主要解決擴(kuò)充容量問題。（X）一個(gè)指令周期由若干個(gè)機(jī)器周期組成。（V）Cache的功能由軟硬件共同實(shí)現(xiàn)。(X)與微程序控制器相比，組合邏輯控制器的速度較快。(X)計(jì)算機(jī)唯一能直接執(zhí)行的語言是機(jī)器語言。(V)第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC采用的就是二進(jìn)制表示數(shù)據(jù)。(X)一位十進(jìn)制數(shù)用BCD碼表示需要4位二進(jìn)制碼。(V)DRAM芯片地址線復(fù)用是為了減少芯片引出線的數(shù)目。()定點(diǎn)機(jī)算術(shù)運(yùn)算會(huì)產(chǎn)生溢出是因?yàn)閮?nèi)存容量不夠大。(X)浮點(diǎn)加減運(yùn)算中，尾數(shù)溢出則表示浮點(diǎn)運(yùn)算溢出。(X)計(jì)算機(jī)中采用多級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)的目的是為了解決存儲(chǔ)器容量、速度、價(jià)格之間的矛盾，取得盡可能理想的性能價(jià)格比。(X)運(yùn)算器的核心部件是ALU。 (X)存儲(chǔ)器的存取周期是指存儲(chǔ)器的讀出時(shí)間。(X)DRAM必須刷新。(V)存儲(chǔ)器主要用來存放程序。(X)運(yùn)算器的功能是進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算。(X)控制存儲(chǔ)器用來存放實(shí)現(xiàn)全部指令系統(tǒng)的所有微程序。(V)三(8分)某微機(jī)的指令格式如下所示：15109870操作碼XD其中，D表示位移量，X為尋址特征位，且有：X=00——直接尋址；X=O1――用變址寄存器XI進(jìn)行變址尋址；X=10——用變址寄存器X2進(jìn)行變址尋址；X=11——相對(duì)尋址。設(shè)(PC)=1234H,(X1)=0037H,(X2)=110AH(H代表十六進(jìn)制數(shù))，請(qǐng)確定下列指令中操作數(shù)的有效地址。4420H (2)2244H (3)13DFH (4)3525H答：X=00,D=20H,有效地址EA=20H；X=10,D=44H，有效地址EA=110AH+44H=114EH；X=11,D=DFH，有效地址EA=1234H+DFH=1313H；X=01,D=25H,有效地址EA=0037H+25H=005CH；四(10分)某計(jì)算機(jī)有5級(jí)中斷，硬件中斷響應(yīng)從高到低優(yōu)先順序是：11-12-13-14-15。回答下列問題：在下表中設(shè)計(jì)各級(jí)中斷處理程序的中斷屏蔽碼(假設(shè)1為屏蔽,0為開放),使中斷處理優(yōu)先順序?yàn)镮5-I1-I4-I3-I2。答：屏蔽碼設(shè)計(jì)如下表所示。

中斷處理

程序第四題（1）表設(shè)計(jì)中斷屏蔽碼中斷處理

程序II級(jí) II級(jí) 12級(jí) 13級(jí) 14級(jí) 15級(jí)II級(jí)I2級(jí)I3級(jí)I4級(jí)I5級(jí)（2）若在運(yùn)行主程序的t1時(shí)刻（如下圖所示），同時(shí)出現(xiàn)12、I3級(jí)中斷請(qǐng)求，而在CPU處理其中I3級(jí)中斷過程中某時(shí)刻（記為t2）又同時(shí)出現(xiàn)14、I5級(jí)中斷請(qǐng)求。請(qǐng)按（1）設(shè)定的中斷處理次序在下圖中畫出CPU運(yùn)行上述程序的軌跡，并在t軸上標(biāo)注t2時(shí)刻。答：作圖如下。其中進(jìn)入某級(jí)中斷即刻被打斷，用較短線段表示即可。CPU運(yùn)行程序15級(jí)1415級(jí)14級(jí)13級(jí)12級(jí)11級(jí)主程序t】時(shí)刻：14、15級(jí)同時(shí)請(qǐng)求12、13級(jí)同時(shí)請(qǐng)求第四題（2）答案圖五（10分）設(shè)浮點(diǎn)數(shù)字長(zhǎng)為16位，其中階碼是5位移碼，尾數(shù)是11位補(bǔ)碼（含1位數(shù)符），基值為2。請(qǐng)將十進(jìn)制數(shù)（11/128）按上述格式表示成二進(jìn)制規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)，并寫出該格式的規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)表示數(shù)的范圍。答：11/128=1011BX2-7=0.1011000000BX2-3真值-3用5位移碼表示為24+（-3）=13=1101B尾數(shù)0.1011000表示成11位補(bǔ)碼為0.1011000000故11/128按題意要求的二進(jìn)制規(guī)格化浮點(diǎn)表示為：1101；0.1011000000（或?qū)懀?.1101000000X21101）規(guī)格化的尾數(shù)負(fù)值范圍-1~-0.5，規(guī)格化的尾數(shù)正值范圍0.5~（1-2-10），階的范圍是-16~+15故有該格式規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)表示數(shù)范圍如下--負(fù)值： -215~-2-1X2-16 （2-1+2-10）正值： 2-1X2-16~（1-2-10）X215其中2-1可以寫為（2-1+2-10）；另外寫法上可以比較自由，四個(gè)最值對(duì)應(yīng)相同即可。六（12