2022年10月自考02384計算機原理試題及答案含解析

計算機原理年月真題

02384202210

1、【單選題】在計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)中，_不屬于_虛擬機的是

高級語言層

機器語言層

A:

匯編語言層

B:

操作系統(tǒng)層

C:

答D:案：B

2、【單選題】以下表達式中_不符合_邏輯代數(shù)運算法則的是

A+BC=(A+B)·(A+C)

A+A·B=A

A:

A+A=2A

B:

C:

A+=1

D:

答案：C

3、【單選題】4位單向右移移位寄存器，輸入數(shù)碼為1101，要4個觸發(fā)器Q端得到并行數(shù)據(jù)

輸出，需經(jīng)過的CLK脈沖數(shù)為

1個

2個

A:

3個

B:

4個

C:

答D:案：D

4、【單選題】以下關(guān)于邏輯左移的說法中，正確的是

數(shù)據(jù)順次左移1位，最低位用0補充

數(shù)據(jù)順次左移1位，最低位用1補充

A:

數(shù)據(jù)順次左移1位，最低位用原最高位補充

B:

數(shù)據(jù)順次左移1位，最高位不變

C:

答D:案：A

解析：數(shù)據(jù)順次左移1位時，最低位通常會用0補充。這是因為在二進制數(shù)中，左移1位

相當(dāng)于將數(shù)值乘以2，因此最低位需要補充一個0，以保持?jǐn)?shù)值的正確性。例如，將二進

制數(shù)1010順次左移1位，得到的結(jié)果是10100，其中最低位補充了一個0。在計算機中，

數(shù)據(jù)的移位操作是非常常見的，它可以用于實現(xiàn)乘法、除法、位運算等操作，因此在進行

數(shù)據(jù)移位時，需要注意最低位的補充方式，以保證計算結(jié)果的正確性。

5、【單選題】以下不同進制的數(shù)中，數(shù)值最小的是

(11001111)2

(CF)16

A:

(316)8

B:

(208)10

C:

答D:案：C

6、【單選題】假設(shè)計算機字長為8位，x和y是兩個帶符號整數(shù)變量，x=69,y=-26,用補碼

表示，則x-y的機器數(shù)和溢出標(biāo)志分別是

5EH,0

5FH,0

A:

5EH,1

B:

5FH,1

C:

答D:案：B

7、【單選題】假設(shè)計算機字長為8位，二進制數(shù)x=0001110,y=-0011010,則x+y的補碼為

11101100

11111100

A:

11110100

B:

’00110100

C:

答D:案：C

8、【單選題】對數(shù)據(jù)進行算術(shù)運算和邏輯運算稱為

操作控制

時間控制

A:

程序控制

B:

數(shù)據(jù)加工

C:

答D:案：D

解析：對數(shù)據(jù)進行算術(shù)運算和邏輯運算可以稱為數(shù)據(jù)加工。數(shù)據(jù)加工是計算機處理數(shù)據(jù)的

基本操作之一，它可以通過對數(shù)據(jù)進行加、減、乘、除等算術(shù)運算，或者進行與、或、非

等邏輯運算，來實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的處理和轉(zhuǎn)換。在計算機中，數(shù)據(jù)加工通常是由CPU執(zhí)行的，

CPU通過執(zhí)行指令來對數(shù)據(jù)進行加工，從而實現(xiàn)各種計算和邏輯操作。

9、【單選題】當(dāng)多條指令進入流水線后，在同一個時間段爭用存儲器時，屬于

資源相關(guān)沖突

數(shù)據(jù)相關(guān)沖突

A:

速度相關(guān)沖突

B:

控制相關(guān)沖突

C:

答D:案：A

解析：當(dāng)多條指令進入流水線后，在同一個時間段爭用存儲器時，屬于資源相關(guān)沖突。資

源相關(guān)沖突是指多條指令在執(zhí)行過程中，由于需要訪問同一個硬件資源（如存儲器、寄存

器等），導(dǎo)致它們之間產(chǎn)生了競爭和沖突，從而影響了程序的執(zhí)行效率。在流水線中，由

于多條指令同時進入流水線，它們需要訪問同一個存儲器時，就會產(chǎn)生資源相關(guān)沖突，從

而導(dǎo)致流水線的停頓和延遲。為了避免這種沖突，可以采用一些技術(shù)，如緩存、預(yù)取等，

來提高存儲器的訪問效率，從而減少資源相關(guān)沖突的發(fā)生。

10、【單選題】CPU中通用寄存器的位數(shù)取決于

存儲器容量

指令字長

A:

機器字長

B:

微程序字長

C:

答D:案：C

解析：CPU中通用寄存器的位數(shù)通常取決于機器字長。機器字長是指CPU一次能處理的二

進制數(shù)據(jù)位數(shù)，它決定了CPU能夠處理的最大數(shù)據(jù)量和地址空間大小。通用寄存器是CPU

中用于存儲臨時數(shù)據(jù)和地址的寄存器，它們的位數(shù)通常與機器字長相同，以便能夠處理機

器字長范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)和地址。例如，一個32位CPU通常會有32位的通用寄存器，而一個

64位CPU則會有64位的通用寄存器。通用寄存器的位數(shù)越大，CPU能夠處理的數(shù)據(jù)和地

址范圍也就越大，從而提高了計算機的性能和處理能力。

11、【單選題】雙端口存儲器能進行高速讀寫，是因為其采用了

高速芯片

流水技術(shù)

A:

兩套相互獨立的讀寫電路

B:

交叉編址方法

C:

答D:案：C

解析：雙端口存儲器能夠進行高速讀寫，其中一個重要的原因是它采用了兩套相互獨立的

讀寫電路。雙端口存儲器具有兩個獨立的數(shù)據(jù)端口和兩個獨立的地址端口，這意味著它可

以同時進行兩個不同的讀寫操作，而不會相互干擾。當(dāng)一個端口進行讀寫操作時，另一個

端口可以同時進行讀寫操作，從而實現(xiàn)了高速讀寫。此外，雙端口存儲器還可以實現(xiàn)多個

設(shè)備之間的數(shù)據(jù)共享，因為它可以同時提供多個數(shù)據(jù)訪問路徑。因此，雙端口存儲器在需

要高速讀寫和多設(shè)備數(shù)據(jù)共享的應(yīng)用場合中得到了廣泛的應(yīng)用。

12、【單選題】采用Cache存儲系統(tǒng)的主要目的是

提高外存儲器的存取速度

提高存儲器的存取速度

A:

擴大外存儲器空間

B:

擴大存儲空間，并能進行自動管理

C:

答D:案：B

解析：采用Cache存儲系統(tǒng)的主要目的是提高存儲器的存取速度。Cache存儲系統(tǒng)是一種

高速緩存存儲器，它位于CPU和主存儲器之間，用于緩存最常用的數(shù)據(jù)和指令。Cache存

儲器的訪問速度比主存儲器快得多，因此，當(dāng)CPU需要訪問數(shù)據(jù)或指令時，它首先會在

Cache中查找，如果找到了就直接使用，如果沒有找到，就會從主存儲器中讀取，并將其

存儲到Cache中，以便下次訪問時可以更快地獲取。通過采用Cache存儲系統(tǒng)，可以大大

提高CPU訪問數(shù)據(jù)和指令的速度，從而提高計算機的性能和響應(yīng)速度。

13、【單選題】I/O接口中控制端口用于暫存

外部設(shè)備的狀態(tài)

外部設(shè)備的地址

A:

CPU發(fā)出的控制信息

B:

外部設(shè)備和CPU之間傳送的數(shù)據(jù)

C:

答D:案：C

解析：I/O接口中的控制端口用于暫存CPU發(fā)出的控制信息，例如讀寫命令、中斷請求

等。這些控制信息會被傳遞到相應(yīng)的設(shè)備或外部接口，以控制其操作?？刂贫丝谕ǔＳ商?/p>

定的地址和命令碼組成，CPU可以通過向這些地址發(fā)送相應(yīng)的命令碼來控制外部設(shè)備的操

作。

14、【單選題】大多數(shù)微型計算機的中斷向量地址是

子程序入口地址

中斷服務(wù)程序入口地址的地址

A:

中斷服務(wù)程序入口地址

B:

中斷返回地址

C:

答D:案：B

解析：大多數(shù)微型計算機的中斷向量地址是中斷服務(wù)程序入口地址的地址。中斷向量表是

一個存儲中斷向量地址的表格，每個中斷向量地址指向一個中斷服務(wù)程序的入口地址。當(dāng)

中斷發(fā)生時，處理器會根據(jù)中斷號從中斷向量表中獲取對應(yīng)的中斷向量地址，然后跳轉(zhuǎn)到

該地址執(zhí)行中斷服務(wù)程序。因此，中斷向量地址實際上就是中斷服務(wù)程序入口地址的地

址。

15、【單選題】主機和外設(shè)_不能_并行工作的方式是

程序查詢方式

通道方式

A:

中斷控制方式

B:

外圍處理機方式

C:

答D:案：A

16、【問答題】寫出表達式的真值表。

答案：

如答26表所示。

【評分說明】每答對2行得1分，共4分。

17、【問答題】假設(shè)計算機字長為8位，二進制數(shù)X=-10111,求[X]補。

答案：1)按位取反：11010002)加1：1101000+0000001=11010013)符號位為

1：[X]補=11101001【評分說明】計算結(jié)果正確即得4分。

18、【問答題】假設(shè)計算機字長為8位，二進制數(shù)x=1111011,y=0011001,用變形補碼（雙符

號位)計算x+y,并判斷運算結(jié)果是否溢出。

答案：[x]補=001111011[y]補=000011001[x+y]補=010010100符號位的代

碼為01，表示運算結(jié)果“正溢”。

19、【問答題】流水線計算機中常用的流水線形式有哪幾種？一臺采用指令流水線的計算

機，它的指令執(zhí)行過程被劃分為四個子過程，這四個子過程分別為取指令、指令譯碼、指令

執(zhí)行以及結(jié)果寫回。假設(shè)該流水線計算機的CPU周期為200ps,并且流水線滿載，請問在

3000ps內(nèi)可以完成幾條指令？

答案：有三種形式：指令流水線、算術(shù)流水線和處理機流水線。當(dāng)流水線計算機滿載

時，每一個CPU周期就可以輸出一個結(jié)果，該流水線計算機的CPU周期為200ps，那

么在3000ps內(nèi)可以完成的指令數(shù)為3000/200=15條。

20、【問答題】已知Cache系統(tǒng)的效率為85%，平均訪問時間為60ns,Cache比主存快5倍，

求主存存取周期是多少？

答案：Cache存取周期tc=ta×e=60×0.85=51ns主存存取周期tm=tc×r

=51×5=255ns

21、【問答題】寫出如題31圖所示電路輸出信號的邏輯表達式，并列出真值表。

答案：

22、【問答題】從指令的尋址方式和指令功能，來說明指令MOVAX,[BX]和MOVAX,[2020H]

的異同點。

答案：相同點：都是傳送指令；目的操作數(shù)都是寄存器AX，都屬于寄存器尋址；相

異點：指令MOVAX，[BX]的源操作數(shù)是寄存器間接尋址，其功能是將寄存器BX中的內(nèi)容

作為操作數(shù)的有效地址，從該有效地址指定的存儲單元中取出操作數(shù)傳送到寄存器AX

中。指令MOVAX，[2020H]的源操作數(shù)是直接尋址，其功能是將以2020H為有效地址

的內(nèi)存單元的內(nèi)容傳送到寄存器AX中。

23、【問答題】簡述補碼做加法、減法的運算特點。

答案：（1）符號位與數(shù)值部分可以按相同的規(guī)則一起參加運算，符號位不用單獨處理。

（2）補碼減法運算可以轉(zhuǎn)換成加法運算。（3）補碼加法、減法運算是有“?！边\算。

24、【問答題】程序狀態(tài)字中的狀態(tài)標(biāo)志的作用是什么？具體有哪些狀態(tài)標(biāo)志？（至少寫出

三個）

答案：作用：作為條件轉(zhuǎn)移類指令的測試條件，供CPU進行判斷和測試，以便決定下一

步的操作。例如：進位標(biāo)志CF，溢出標(biāo)志OF，零標(biāo)志ZF、符號標(biāo)志SF?！驹u分說

明】作用2分，列出1個標(biāo)志1分，最多3分，共5分。

25、【問答題】設(shè)有一個具有20位地址和32位字長的存儲器，問：(1)該存儲器能存儲

多少個字節(jié)的信息？(2)如果存儲器由64K×8位的SRAM芯片組成，需要多少片？(3)需

多少位地址作芯片選擇？

答案：

（1）應(yīng)為32位字長為4B，220=1M=1024K,存儲器容量為220×4B=4MB，可存儲

4M字節(jié)的信息（2）SRAM芯片容量為64K×8位=64KB所需芯片數(shù)目為：4096KB÷

64KB=64片（3）因為216=64K，即芯片片內(nèi)地址線16位，存儲器地址線為20

位，故需4位地址線作芯片片選選擇，分別選第1~16個模

塊。

26、【問答題】中斷接口中有哪些標(biāo)志？其中哪個標(biāo)志是由CPU開中斷指令來設(shè)置的？

答案：（1）準(zhǔn)備就緒標(biāo)志（2）允許中斷標(biāo)志（3）中斷請求標(biāo)志（4）中斷屏蔽標(biāo)

志由CPU開中斷指令來設(shè)置的是允許中斷標(biāo)志。

27、【填空題】計算機各個部件之間相互傳遞信息的公共通路是_______。

答案：總線

28、【填空題】觸發(fā)器有_______個能自行保持的穩(wěn)定狀