計算機組成原理資料

自考“計算機組成原理”串講資料

第1章概論

—?、名詞解釋：

歷年真題：

名詞解釋題：

（2002年）1.主機：由CPU、存儲器與I/O接口合在一起構成的處理系統(tǒng)稱為主機。

（2003年）16.主機：由CPU、存儲器與I/O接口合在一起構成的處理系統(tǒng)稱為主機。

（2004年）18.ALU算術邏輯運算單元，負責執(zhí)行各種算術運算和邏輯運算。

（2005年）21.應用軟件：完成應用功能的軟件，專門為解決某個應用領域中的具體任務而編寫。

近4年都考了名稱解釋，所以第一章的名稱解釋是考試的重點，這里給大家列出了名詞解釋大家要熟悉一下，這都是本章

的基本概念，也有利于做選擇題及填空題。

1.主機：由CPU、存儲器與I/O接口合在一起構成的處理系統(tǒng)稱為主機。

2.CPU：中央處理器，是計算機的核心部件，由運算器和控制器構成。

3.運算器：計算機中完成運算功能的部件，由ALU和寄存器構成。

4.ALU：算術邏輯運算單元，負責執(zhí)行各種算術運算和邏輯運算。

5.外圍設備：計算機的輸入輸出設備，包括輸入設備，輸出設備和外存儲設備。

6.數(shù)據(jù)：編碼形式的各種信息，在計算機中作為程序的操作對象。

7.指令：是一種經過編碼的操作命令，它指定需要進行的操作，支配計算機中的信息傳遞以及主機與輸入輸出設備之間的

信息傳遞，是構成計算機軟件的基本元素。

8.透明：在計算機中，從某個角度看不到的特性稱該特性是透明的。

9.位：計算機中的一個二進制數(shù)據(jù)代碼，計算機中數(shù)據(jù)的最小表示單位。

10.字：數(shù)據(jù)運算和存儲的單位，其位數(shù)取決于具體的計算機。

11.字節(jié)：衡量數(shù)據(jù)量以及存儲容量的基本單位。1字節(jié)等于8位二進制信息。

12.字長：一個數(shù)據(jù)字中包含的位數(shù)，反應了計算機并行計算的能力。?般為8位、16位、32位或64位。

13.地址：給主存器中不同的存儲位置指定的一個二進制編號。

14.存儲器：計算機中存儲程序和數(shù)據(jù)的部件，分為內存和外存。

15.總線：計算機中連接功能單元的公共線路，是一束信號線的集合，包括數(shù)據(jù)總線。地址總線和控制總線。

16.硬件：由物理元器件構成的系統(tǒng)，計算機硬件是一個能夠執(zhí)行指令的設備。

17.軟件：由程序構成的系統(tǒng)，分為系統(tǒng)軟件和應用軟件。

18.兼容：計算機部件的通用性。

19.軟件兼容：一個計算機系統(tǒng)上的軟件能在另一個計算機系統(tǒng)上運行，并得到相同的結果，則稱這兩個計算機系統(tǒng)是軟件

兼容的。

20.程序：完成某種功能的指令序列。

21.寄存器：是運算器中若干個臨時存放數(shù)據(jù)的部件，由觸發(fā)器構成，用于存儲最頻繁使用的數(shù)據(jù)。

22.容量：是衡量容納信息能力的指標。

23.主存：?般采用半導體存儲器件實現(xiàn)，速度較高。成本高且當電源斷開忖存儲器的內容會丟失。

24.輔存：?般通過輸入輸出部件連接到主存儲器的外圍設備，成本低，存儲時間長。

25.操作系統(tǒng)：主要的系統(tǒng)軟件，控制其它程序的運行，管理系統(tǒng)資源并且為用戶提供操作界面。

26.匯編程序：將匯編語言程序翻譯成機器語言程序的計算機軟件。

27.匯編語言：采用文字方式（助記符）表示的程序設計語言，其中大部分指令和機器語言中的指令一一對應，但不能被計

算機的硬件直接識別。

28.編譯程序：將高級語言程序轉換成機器語言程序的計算機軟件。

29.解釋程序：解釋執(zhí)行高級語言程序的計算機軟件，解釋并立即執(zhí)行源程序的語句。

30.系統(tǒng)軟件：計算機系統(tǒng)的一部分，進行命令解釋、操作管理、系統(tǒng)維護、網絡通信、軟件開發(fā)和輸入輸出管理的軟件,

與具體的應用領域無關。

31.應用軟件：完成應用功能的軟件，專門為解決某個應用領域中的具體任務而編寫。

32.指令流：在計算機的存儲器與CPU之間形成的不斷傳遞的指令序列。從存儲器流向控制器。

33.數(shù)據(jù)流：在計算機的存儲器與CPU之間形成的不斷傳遞的數(shù)據(jù)序列。存在于運算器與存儲器以及輸入輸出設備之間。

34.接口：計算機主機與外圍設備之間傳遞數(shù)據(jù)與控制信息的電路。計算機可以與多種不同的外圍設備連接，因而需要有多

種不同的輸入輸出接口。

選擇題沒有考過

二、填空題：

（2000年）系統(tǒng)軟件主要包括：和及診斷程序等。

操作系統(tǒng)語言處理程序

（2005年）18.構成中央處理器的兩大部件是和。

運算器控制器

三、改錯題：

（2000年）1.運算器的功能就是執(zhí)行加、減、乘、除四則運算。

運算器的功能就是算術運算和邏輯運算

（2005年）18.構成中央處理器的兩大部件是和。

硬盤的存儲容量常用GB表示，1GB=1O24MB

第2章數(shù)據(jù)編碼和數(shù)據(jù)運算

一、名詞解釋：

歷年真題：

（2001年，2002年）基數(shù)：在浮點數(shù)據(jù)編碼中，對階碼所代表的指數(shù)值的數(shù)據(jù)，在計算機中是一個常數(shù)，不用代碼表示。

（2003年）移碼：帶符號數(shù)據(jù)表示方法之一，符號位用1表示正，。表示負，其余位與補碼相同。

（2004年）溢出：指數(shù)的值超出了數(shù)據(jù)編碼所能表示的數(shù)據(jù)范圍。

（2005年）偶校驗碼：讓編碼組代碼中1的個數(shù)為偶數(shù)，違反此規(guī)律為校驗錯。

近5年每年都考名稱解釋，所以第二章的名稱解釋是考試的重點，這里給大家列出J'名詞解釋大家要熟悉一下，這都是本

章的基本概念，有利于做選擇題及填空題。

1.原碼：帶符號數(shù)據(jù)表示方法之一個符號位表示數(shù)據(jù)的正負，0代表正號，1代表負號，其余的代表數(shù)據(jù)的絕對值。

2.補碼：帶符號數(shù)據(jù)表示方法之一，正數(shù)的補碼與原碼相同，負數(shù)的補碼是將二進制位按位取反后在最低位上加1.

3.反碼：帶符號數(shù)據(jù)的表示方法之一，正數(shù)的反碼與原碼相同，負數(shù)的反碼是將二進制位按位取反

4.階碼：在浮點數(shù)據(jù)編碼中，表示小數(shù)點的位置的代碼。

5.尾數(shù)：在浮點數(shù)據(jù)編碼中，表示數(shù)據(jù)有效值的代碼。

6.機器零：在浮點數(shù)據(jù)編碼中，階碼和尾數(shù)都全為0時代表的0值。

7.上溢：指數(shù)的絕對值太大，以至大于數(shù)據(jù)編碼所能表示的數(shù)據(jù)范圍。

8.下溢：指數(shù)的絕對值太小，以至小于數(shù)據(jù)編碼所能表示的數(shù)據(jù)范圍。

9.規(guī)格化數(shù)：在浮點數(shù)據(jù)編碼中，為使浮點數(shù)具有唯一的表示方式所作的規(guī)定，規(guī)定尾數(shù)部分用純小數(shù)形式給出，而且尾

數(shù)的絕對值應大于1/R,即小數(shù)點后的第一位不為零。

10.Booth算法：一種帶符號數(shù)乘法，它采用相加和相減的操作計算補碼數(shù)據(jù)的乘積。

11.海明距離：在信息編碼中，兩個合法代碼對應位上編碼不同的位數(shù)。

12.馮？諾依曼舍入法：浮點數(shù)據(jù)的?種舍入方法，在截去多余位時，將剩下數(shù)據(jù)的最低位置1.

13.檢錯碼：能夠發(fā)現(xiàn)某些錯誤或具有自動糾錯能力的數(shù)據(jù)編碼。

14.糾錯碼：能夠發(fā)現(xiàn)某些錯誤并且具有自動糾錯能力的數(shù)據(jù)編碼。

15.奇校驗碼：讓編碼組代碼中1的個數(shù)為奇數(shù)，違反此規(guī)律為校驗錯。

16.海明碼：一種常見的糾錯碼，能檢測出兩位錯誤，并能糾正一位錯誤。

17.循環(huán)碼：一種糾錯碼，其合法碼字移動任意位后的結果仍然是一個合法碼字。

18.桶形移位器：可將輸入的數(shù)據(jù)向左、向右移動1位或多位的移位電路。

二、數(shù)制度的轉換：

歷年真題：

（2001年）1.若十進制數(shù)據(jù)為137.5則其八進制數(shù)為（）。

A.89.8B.211.4C.211.5D.1011111.101

「分析」：十進制數(shù)轉化為八進制數(shù)時，整數(shù)部分和小數(shù)部分要用不同的方法來處理。整數(shù)部分的轉化采用除基取余法：

將整數(shù)除以8,所得余數(shù)即為八進制數(shù)的個位上數(shù)碼，再將商除以8,余數(shù)為八進制十位上的數(shù)碼……如此反復進行，直到商是

0為止；對于小數(shù)的轉化，采用乘基取整法：將小數(shù)乘以8,所得積的整數(shù)部分即為八進制數(shù)十分位上的數(shù)碼，再將此積的小數(shù)

部分乘以8,所得積的整數(shù)部分為八進制數(shù)百分位上的數(shù)碼，如此反復……直到積是0為止。此題經轉換后得八進制數(shù)為211.40.

「答案」：B

（2002年）1.若十進制數(shù)為132.75,則相應的十六進制數(shù)為（）。

A.21.3B.84.cC.24.6D.84.6

「分析」：十進制數(shù)轉化為十六進制數(shù)時，采用除16取余法；對于小數(shù)的轉化，采用乘16取整法：將小數(shù)乘以16,所得

積的整數(shù)部分轉換為十六進制。此題經轉換后得十六進制數(shù)為84.c.

「答案」：B

（2003年）1

.若十六進制數(shù)為A3.5,則相應的十進制數(shù)為（）。

A.172.5B.179.3125C.163.3125D.188.5

「分析」：將十六進制數(shù)A3.5轉換為相應的十進制數(shù),可采用乘析相加法完成,即：10X161+3X160+5義制-1=163.3125.

「答案」：C

（2004年）1.若二進制數(shù)為1111.101,則相應的十進制數(shù)為（）。

A.15.625B.15.5C.14.625D.14.5

「分析」：將二進制數(shù)1111.101轉換為相應的十進制數(shù)，可采用乘幕相加法完成,即：1X23+1X22++1X21+1X20+1X2-1+1

X2-3=15.625.

「答案」：A

（2005年）2.若十六進制數(shù)為B5.4,則相應的十進制數(shù)為（）。

A.176.5B.176.25C.181.25D.181.5

「分析」：將十六進制數(shù)B5.4轉換為相應的十進制數(shù)，可采用乘嘉相加法完成，即：11X161+5X160+4X16-1=181.25.

「答案」：C

可見，數(shù)制的轉換每年必考，必須掌握。

還可能考的題型：

(1)十進制轉換為二進制

方法：整數(shù)部分除2取余，小數(shù)部分乘2取整。

(2)二進制轉換為八進制

方法：以小數(shù)點為界，整數(shù)部分從右向左每三位分為一組，最左端不夠三位補零；小數(shù)部分從左向右每三位分為一組，最

右端不夠三位補零；最后將每小組轉換位一位八進制數(shù)。

(3)二進制轉換為十六進制

方法：以小數(shù)點為界，整數(shù)部分從右向左每四位分為一組，最左端不夠四位補零；小數(shù)部分從左向右每四位分為一組，最

右端不夠四位補零；最后將每小組轉換位一位十六進制數(shù)。

三、數(shù)據(jù)編碼：

定點數(shù)編碼：

(2000年)2.如果X為負數(shù)，由［X］補求［-X］補是將()。

A.［X］補各值保持不變

B.［X］補符號位變反，其它各位不變

C.［X］補除符號位外，各位變反，未位加1

D.［X］補連同符號位一起各位變反，未位加1

「分析」：不論X是正數(shù)還是負數(shù)，山［X］補求［-X］補的方法是對［X］補求補，即連同符號位一起按位取反，末位加1.

「答案」：D

(2001年)2.若x補=0.1101010，則x原=()o

A.1.0010101B.1.0010110C.0.0010110D.0.1101010

「分析」：正數(shù)的補碼與原碼相同，負數(shù)的補碼是用正數(shù)的補碼按位取反，末位加1求得。此題中X補為正數(shù)，則X原與

X補相同。

「答案」：D

(2002年)2.若x=1011,則一］補=()?

A.01011B.1011C.0101D.10101

「分析」：x為正數(shù)，符號位為0,數(shù)值位與原碼相同，結果為01011.

「答案」：A

(2003年)8.若［X］#=1.1011,則真值X是()。

A.-0.1011B.-0.0101C.0.1011D.0.0101

「分析」：［X］補=1.1011,其符號位為1,真值為負；真值絕對值可由其補碼經求補運算得到，即按位取后得0.0100再末

位加1得0.0101,故其真值為-0.0101.

「答案」：B

（2004年）13.設有二進制數(shù)x=-1101110,若采用8位二進制數(shù)表示，則［X］補（）。

A.11101101B.10010011C.00010011D.10010010

「分析」：x=-1101110為負數(shù)，負數(shù)的補碼是將二進制位按位取反后在最低位上加1,故［x］補=10010010.

「答案」：D

（2005年）1.若［X］補=0.1011,則真值X=（）o

A.0.1011B.0.0101C.1.1011D.1.0101

「分析」：［X］補=0.1011,其符號位為0,真值為正；真值就是0.1011.

「答案」：A

由上可見，有關補碼每年都考。同學也要注意一下移碼。

（2001）3.若定點整數(shù)64位，含1位符號位，補碼表示，則所能表示的絕對■值最大負數(shù)為（）。

A.-264B.-（264-1）C.-263D.-（263-1）

「分析」：字長為64位，符號位為1位，則數(shù)值位為63位。當表示負數(shù)時，數(shù)值位全。為負絕對值最大，為-263.

「答案」：C

（2002年）3.某機字長8位，含一位數(shù)符，采用原碼表示，則定點小數(shù)所能表示的非零最小正數(shù)為（）

A.2-9B.2-8C.1-D.2-7

「分析」：求最小的非零正數(shù)，符號位為0,數(shù)值位取非0中的原碼最小值，此8位數(shù)據(jù)編碼為：00000001,表示的值是:

2-7.

「答案」：D

（2003年）13.n+1位的定點小數(shù)，其補碼表示的是（）。

A.-1Wx<l-2~nB.T<xWl~2-n

C.-1Wx<1-2-nD.-1<x<1-2-n

「分析」：

編碼方式最小值編碼最小值最大值編碼最大值數(shù)值范圍

n+1位無符號定點整1112n+l-l0WxW2n+lT

n+1位無符號定點小數(shù)0.00-00000.11—111l-2-nOWxWl-2-n

n+1位定點整數(shù)原碼1111-111-2n+l0111-1112n-l-2n+lWxW2nT

n+1位點定小數(shù)原碼1.111-111-l+2-n0.111-1111-2-nT+2-nWxW-2-n

n+1位定點整數(shù)補碼1000-000-2n0111-1112n-l-2nWxW2nT

n+1位點定小數(shù)補碼1.000-000-10.111—111l-2-nTWxWl-2-n

n+1位定點整數(shù)反碼1000-000-2n+l0111—1112nT-2n+lWxW2nT

n+1位點定小數(shù)反碼1.000-000-l+2-n0.111—1111-2-nT+2-nWxW-2-n

n+1位定點整數(shù)移碼0000—000-2n1111-1112nT-2nWxW2nT

n+1位點定小數(shù)移碼小數(shù)沒有移碼定義

「答案」：A

（2004年）12.定點小數(shù)反碼［x］反=x0.xl…xn表示的數(shù)值范圍是（）。

A.-l+2-n<x<1-2-nB.-1+2-nWx<l-2-n

C.-1+2-nWx<1-2-nD.-1+2-n<x<1-2-n

答案：C

（2005年）3.一個n+1位整數(shù)原碼的數(shù)值范圍是（）。

A.-2n+l<x<2n-lB.-2n+lWx<2nT

C._2n+l<x<2n-lD.-2n+lWxW2n-1

答案：D

由上可見，有關定點數(shù)編碼表示的數(shù)值范圍每年都考。今年可能考移碼，大家要注意。

浮點數(shù)編碼：

（2002年）4.設某浮點數(shù)共12位。其中階碼含1位階符共4位，以2為底，補碼表示；尾數(shù)含1位數(shù)符共8位，補碼表

示，規(guī)格化。則該浮點數(shù)所能表示的最大正數(shù)是（）。

A.27B.28C.28-1D.27T

「分析」：為使浮點數(shù)取正數(shù)最大，可使尾數(shù)取正數(shù)最大，階碼取正數(shù)最大。尾數(shù)為8位補碼（含符號位），正最大為01111111,

為1-2-7,階碼為4位補碼（含符號位），正最大為0111,為7,則最大正數(shù)為：（1-2-7）X27=27-1.

「答案」：D

四、定點數(shù)加減法：

定點數(shù)編碼：

（2001年）5.若采用雙符號位，則發(fā)生正溢的特征是：雙符號位為（）。

A.00B.01C.10D.11

「分析」：采用雙符號位時，第一符號位表示最終結果的符號，第二符號位表示運算結果是否溢出。當?shù)诙缓偷谝晃环?/p>

號相同，則未溢出；不同，則溢出。若發(fā)生正溢出，則雙符號位為01,若發(fā)生負溢出，則雙符號位為10.

「答案」：B

（2003年）12.加法器中每一位的進位生成信號g為（）。

A.xi+yiB.xiyiC.xiyiciD.xi+yi+ci

「分析」：在設計多位的加法器時，為了加快運算速度而采用了快速進位電路，即對加法器的每一位都生成兩個信號：進位生

成信號g和進位傳播信號P，其中g和p定義為：gi=xiyi,p=xi+yi.

「答案」：B

（2004年）10.多位二進制加法器中每一位的進位傳播信號p為（）。

A.xi+yiB.xiyiC.xi+yi+ciD.xiyici

「分析」：在設計多位的加法器時，為了加快運算速度而采用了快速進位電路，即對加法器的每一位都生成兩個信號：進

位生成信號g和進位傳播信號p其中g和p定義為：gi=xiyi,p=xi+yi.

「答案」：A

（2005年）4.若采用雙符號位補碼運算，運算結果的符號位為01,則（）。

A.產生了負溢出（下溢）B.產生了正溢出（上溢）

C.結果正確，為正數(shù)D.結果正確，為負數(shù)

「分析」：采用雙符號位時.，第一符號位表示最終結果的符號，第二符號位表示運算結果是否溢出。當?shù)诙缓偷谝晃环?/p>

號相同，則未溢出；不同，則溢出。若發(fā)生正溢出，則雙符號位為01,若發(fā)生負溢出，則雙符號位為10.

「答案」：B

可見溢出的判斷是重要考點，同學還要注意其他兩種判斷溢出的方法：

（1）兩正數(shù)相加結果為負或兩負數(shù)相加結果為正就說明產生了溢出

（2）最高位進位和次高位進位不同則發(fā)生了溢出

另外要注意快速進位加法器的進位生成信號g和進位傳播信號p其中g和p定義為：gi=xiyi,p=xi+yi.第i位的進位：.

五、定點數(shù)的乘除法：

（2001年）請用補碼一位乘中的Booth算法計算x?y=?x=0101,y=-0101,列出計算過程。

「分析」：補碼一位乘法中的Booth算法是一種對帶符號數(shù)進行乘法運算的卜分有效的處理方法，采用相加和相減的操作

計算補碼數(shù)據(jù)的乘積。做法是從最低位開始，比較相臨的數(shù)位，相等時不加不減，只進行右移位操作；不相等（01）時加乘數(shù),

不相等（10時一）相減乘數(shù)，再右移位；直到所有位均處理完畢

「答案」：

x=0101,x補=0101,-x補=10。,y=-0101,y補=1011

循環(huán)步驟乘積(RORIP)

0初始值000010110

1減0101101110110

右移1位110111011

2無操作110111011

右移1位111011101

3加0101001111101

右移1位000111110

4減0101110011110

右移1位111001111

所以結果為果?y］補=11101111,真值為-00011001,十進制值為-25.

（2002年）己知x=0011,y=-0101,試用原碼一位乘法求xy=?請給出規(guī)范的運算步驟，求出乘積。

「分析」：原碼一位乘法中，符號位與數(shù)值位是分開進行計算的。運算結果的數(shù)值部分是乘數(shù)與被乘數(shù)數(shù)值位的乘積，符

號是乘數(shù)與被乘數(shù)符號位的異或。原碼?位乘法的每一次循環(huán)的操作是最低位為1,加被乘數(shù)的絕對值后右移1位；最低位為0,

加0后右移1位。幾位乘法就循環(huán)幾次。

「答案」：

x原=00011,y原=10101,|x|=0011,|y1=0101結果的符號位10=1

循環(huán)步驟乘積(ROR1)

0初始值00000101

1加001100110101

右移1位00011010

2加。00011010

右移1位00001101

3加001100111101

右移1位00011110

4加000011110

右移1位00001111

所以結果為-00001111

（2003年）32.用Booth算法計算7X（-3）。要求寫出每一步運算過程及運算結果。

參考2001年考題

（2004年）32.用原碼的乘法方法進行0110X0101的四位乘法。要求寫出每一步運算過程及運算結果。

參考2002年考題

（2005年）32.用原碼加減交替一位除法進行7+2運算。要求寫出每一步運算過程及運算結果。

「分析」：是教材P46原題

「答案」：

7的原碼0111,3的原碼0011,結果符號是00=0

原碼加減交替除法求x/y的分步運算過程。

循環(huán)步驟余數(shù)（ROR1）

0初始值00000111

左移，商000001110

1減001111011110

加0011,商000001110（0）

左移1位00011100

2減001111101100

加0011,商000011100（0）

左移1位00111000

3減001100001000

商100001000（1）

左移1位00010001

4減001111100001

加0011,商000010001（0）

左移1位00100010

R0右移1位00010010

所以，商是0010,即2；余數(shù)是0001,即1.

山上可見，定點數(shù)乘除法計算題每年必考（10分），同學除了掌握已經考過的三種題型外，還要特別注意原碼恢復余數(shù)除

法的計算過程，教材P44頁例題：計算7/2.我們利用這種方法計算一下7/3.

（2000年）1.在原碼一位乘中，當乘數(shù)Yi為1時，（）。

A.被乘數(shù)連同符號位與原部分積相加后，右移一位

B.被乘數(shù)絕對值與原部分積相加后，右移一位

C.被乘數(shù)連同符號位右移一位后，再與原部分積相加

D.被乘數(shù)絕對值右移一位后，再與原部分積相加

「分析」：原碼一位乘法中，符號位與數(shù)值位是分開進行計算的。運算結果的數(shù)值部分是乘數(shù)與被乘數(shù)數(shù)值位的乘積，符

號是乘數(shù)與被乘數(shù)符號位的異或。數(shù)值位相乘時，當乘數(shù)某位為1時，將被乘數(shù)絕對值與原部分積相加后，右移一位。

「答案」：B

（2001年）7.原碼乘法是（）。

A.先取操作數(shù)絕對值相乘，符號位單獨處理

B.用原碼表示操作數(shù)，然后直接相乘

C.被乘數(shù)用原碼表示，乘數(shù)取絕對值，然后相乘

D.乘數(shù)用原碼表示，被乘數(shù)取絕對值，然后相乘

「分析」：原碼一位乘法中，符號位與數(shù)值位是分開進行計算的。運算結果的數(shù)值部分是乘數(shù)與被乘數(shù)數(shù)值位的乘積，符

號是乘數(shù)與被乘數(shù)符號位的異或。

「答案」：A

8.原碼加減交替除法又稱為不恢復余數(shù)法，因此（）。

A.不存在恢復余數(shù)的操作

B.當某?步運算不夠減時，做恢復余數(shù)的操作

C.僅當最后一步余數(shù)為負時，做恢復余數(shù)的操作

D.當某一步余數(shù)為負時，做恢復余數(shù)的操作

「分析」：在用原碼加減交替法作除法運算時，商的符號位是由除數(shù)和被除數(shù)的符號位異或來決定的，商的數(shù)值是由除數(shù)、

被除數(shù)的絕對值通過加減交替運算求得的。由于除數(shù)、被除數(shù)取的都是絕對值，那么最終的余數(shù)當然應是正數(shù)。如果最后一步

余數(shù)為負，則應將該余數(shù)加上除數(shù)，將余數(shù)恢復為正數(shù)，稱為恢復余數(shù)。

「答案」：C

（2002年）5.原碼乘法是指（）。

A.用原碼表示乘數(shù)與被乘數(shù)，直接相乘

B.取操作數(shù)絕對值相乘，符號位單獨處理

C.符號位連同絕對值一起相乘

D.取操作數(shù)絕對值相乘，乘積符號與乘數(shù)符號相同

答案：B

六、邏輯運算:

（2005年）5.已知一個8位寄存器的數(shù)值為H001010,將該寄存器小循環(huán)左移一位后，結果為（）。

A.01100101B.10010100C.10010101D.01100100

「分析」：

移位種類運算規(guī)則

算術左移每位左移一位，最右位移入0,最高位移出進入標志寄存器C位

算術右移每位右移一位，最高位符號復制，最低位移出進入標志寄存器C位

邏輯左移每位左移一位，最右位移入0,最高位移出進入標志寄存器C位

邏輯右移每位右移一位，最右位移入0,最低位移出進入標志寄存器C位

小循環(huán)左移每位左移一位，最高位進入最低位和標志寄存器C位

小循環(huán)右移每位右移一位，最低位進入最高位和標志寄存器c位

大循環(huán)左移每位左移一位，最高位進入標志寄存器C位，C位進入最低位

大循環(huán)右移每位右移一位，最低位進入標志寄存器C位，C位進入最高位

「答案」：c

七、浮點數(shù)運算：

（2001）6.浮點加減中的對階的（）。

A.將較小的一個階碼調整到與較大的一個階碼相同

B.將較大的一個階碼調整到與較小的一個階碼相同

C.將被加數(shù)的階碼調整到與加數(shù)的階碼相同

D.將加數(shù)的階碼調整到與被加數(shù)的階碼相同

「分析」：浮點加減法中的對階是向較大階碼對齊，即將較小的?個階碼調整到與較大的一個階碼相同。

「答案」：A

注意有關浮點數(shù)的運算

例：用浮點數(shù)運算步驟對56+5進行二進制運算，浮點數(shù)格式為1位符號位、5位階碼、10位尾碼，基數(shù)為2.

「答案」：

5610=1110002=0.111000X26510=1012=0.101X23

①對階:0.101X23=0.000101X26

②尾數(shù)相加:0.111000+0.000101=0.111101

③規(guī)格化結果：0.111101X26

④舍入：數(shù)據(jù)己適合存儲，不必舍入

⑤檢查溢出：數(shù)據(jù)無溢出。

第二章一般不考簡答題

第3章存儲系統(tǒng)

一、名詞解釋：

歷年真題：

（2001年）2.DRAM：動態(tài)隨機訪問存儲器，利用電容電荷存儲信息。

（2001年）6.邏輯地址：程序員編程所用的地址以及CPU通過指令訪問主存時所產生的地址。

（2001年）10.隨機存取方式：可按地址訪問存儲器任一編址單元，其訪問時間相同且與地址無關。

六年以來就考了這3個名稱解釋，而且近4年都沒有考，所以第三章的名稱解釋不是考試的重點，這里給大家列出了名詞

解釋大家要熟悉一下，這都是本章的基本概念，有利于做選擇題及填空題。

1.RAM：隨機訪問存儲器，能夠快速方便的訪問地址中的內容，訪問的速度與存儲位置無關。

2.ROM：只讀存儲器，一種只能讀取數(shù)據(jù)不能寫入數(shù)據(jù)的存儲器。

3.SRAM：靜態(tài)隨機訪問存儲器，采用雙穩(wěn)態(tài)電路存儲信息。

4.DRAM：動態(tài)隨機訪問存儲器，利用電容電荷存儲信息。

5.EDODRAM：增強數(shù)據(jù)輸出動態(tài)隨機訪問存儲，采用快速頁面訪問模式并增加了一個數(shù)據(jù)鎖存器以提高數(shù)據(jù)傳輸速率。

6.PROM：可編程的ROM,可以被用戶編程一次。

7.EPROM：可擦寫可編程的ROM,可以被用戶編程多次?？孔贤饩€激發(fā)浮置柵上的電荷以達到擦除的目的。

8.EEPROM：電可擦寫可編程的ROM,能夠用電子的方法擦除其中的內容。

9.SDRAM：同步型動態(tài)隨機訪問存儲器，在系統(tǒng)時鐘控制F進行數(shù)據(jù)的讀寫。

10.快閃存儲器：一種非揮發(fā)性存儲器，與EEPROM類似，能夠用電子的方法擦除其中的內容。

11.相聯(lián)存儲器：一種按內容訪問的存儲器，每個存儲單元有匹配電路，可用于是cache中查找數(shù)據(jù)。

12.多體交叉存儲器：由多個相互獨立、容量相同的存儲體構成的存儲器，每個存儲體獨立工作，讀寫操作重疊進行。

13.訪存局部性：CPU的一種存取特性，對存儲空間的90%的訪問局限于存儲空間的10%的區(qū)域中，而另外10%的訪問則分布

在90%的區(qū)域中。

14.直接映象：cache的一種地址映象方式，一個主存塊只能映象到cache中的唯——個指定塊。

15.全相聯(lián)映象：cache的一種地址映象方式，一個主存塊可映象到任何cache塊。

16.組相聯(lián)映象：cache的一種地址映象方式，將存儲空間分成若干組，各組之間用直接映象，組內各塊之間用全相聯(lián)映象。

17.全寫法（寫直達法）：cache命中時的一種更新策略，寫操作時將數(shù)據(jù)既寫入cache又寫入主存，但塊變更時不需要將

調出的塊寫回主存。

18.寫回法：cache命中時的一種更新策略，寫cache時不寫主存，而當cache數(shù)據(jù)被替換出去時才寫回主存。

19.按寫分配：cache不命中時的一種更新策略，寫操作時把對應的數(shù)據(jù)塊從主存調入cache.

20.不按寫分配：cache不命中時的?種更新策略，寫操作時該地址的數(shù)據(jù)塊不從主存調入cache.

?般寫回法采用按寫分配法，寫直達法則采用不按寫分配法。

21.虛擬存儲器：為了擴大容量，把輔存當作主存使用，所需要的程序和數(shù)據(jù)由輔助的軟件和硬件自動地調入主存，對用戶

來說，好像機器有一個容量很大的內存，這個擴大了的存儲空間稱為虛擬存儲器

22.層次化存儲體系：把各種不同存儲容量、不同訪問速度、不同成本的存儲器件按層次構成多層的存儲器，并通過軟硬件

的管理將其組成統(tǒng)一的整體，使所存儲的程序和數(shù)據(jù)按層次分布在各種存儲器件中。

23.訪問時間：從啟動訪問存儲器操作到操作完成的時間。

24.訪問周期時間：從一次訪問存儲的操作到操作完成后可啟動下一次操作的時間。

25.帶寬：存儲器在連續(xù)訪問時的數(shù)據(jù)吞吐率。

26.段式管理：一種虛擬存儲器的管理方式，把虛擬存儲空間分成段，段的長度可以任意設定，并可以放大或縮小。

27.頁式管理：一種虛擬存儲器的管理方式，把虛擬存儲空間和實際存儲空間等分成固定容量的頁，需要時裝入內存，各頁

可裝入主存中不同的實際頁面位置。

28.段頁式管理：一種虛擬存儲器的管理方式，將存儲空間邏輯模塊分成段，每段又分成若干頁。

29.固件：固化在硬件中的固定不變的常用軟件。

30.邏輯地址：程序員編程所用的地址以及CPU通過指令訪問主存時所產生的地址。

31.物理地址：實際的主存儲器的地址稱為“真實地址”。

二、選擇填空題：

歷年真題評析：

2000年：

5.動態(tài)半導體存儲器的特點是（）。

A.在工作中存儲器內容會產生變化

B.每次讀出后，需要根據(jù)原存內容重新寫入一遍

C.每隔一定時間，需要根據(jù)原存內容重新寫入一遍

D.在工作中需要動態(tài)地改變訪存地址

「分析」：動態(tài)半導體存儲器是利用電容存儲電荷的特性記錄信息，山于電容會放電，必須在電荷流失前對電容充電，即

刷新。方法是每隔一定時間，根據(jù)原存內容重新寫入一遍。

「答案」：c

8.地址線A15?AO（低），若選取用16Kxi存儲芯片構成64KB存儲器則應山地址碼譯碼產生片選信號。

「分析」：用16Kxi芯片構成64KB的存儲器，需要的芯片數(shù)量為：（64KX8）/（16KX1）=32,每8片一組分成4組，

每組按位擴展方式組成一個16Kx8位的模塊，4個模塊按字擴展方式構成64KB的存儲器。存儲器的容量為64K=216,需要16

位地址，選用A15-A0為地址線；每個模塊的容量為16K=214需要14位地址，選用A13-AO為每個模塊提供地址；A15、A14通

過2-4譯碼器對4個模塊進行片選。

「答案」：A15,A14

9.有靜態(tài)RAM與動態(tài)RAM可供選擇，在構成大容量主存時;一般就選擇（）。

「分析」：靜態(tài)RAM特點是存取速度快，單位價格（每字節(jié)存儲空間的價格）較高；動態(tài)RAM則是存取速度稍慢，單位價

格較低。所以考慮價格因素，在構成大容量的存儲器時?般選擇動態(tài)存儲器。

「答案」：動態(tài)RAM

2001年：

11.高速緩沖存儲器Cache一般采?。ǎ?/p>

A.隨機存取方式

B.順序存取方式

C.半順序存取方式

D.只讀不寫方式

「分析」：Cache是為提高存儲器帶寬而在主存儲器和CPU之間增加的存儲器，目的是用來存儲使用頻繁的數(shù)據(jù)和指令，

存取方式應與主存儲器相同，均為隨機存取方式。

「答案」：A

12.若存儲周期250ns,每次讀出16位，則該存儲器的數(shù)據(jù)傳送率為（）。

A.4X106字節(jié)/秒B.4M字節(jié)/秒

C.8X106字節(jié)/秒D.8M字節(jié)/秒

「分析J:存儲周期250ns,換算為250X10-9秒；每個存儲周期可讀出16位，為兩個字節(jié)，則數(shù)據(jù)傳送率為：2字節(jié)/

（250X10-9）秒，即8X106字節(jié)/秒。

「答案」：C

13.半導體靜態(tài)存儲器SRAM的存儲原理是（）。

A.依靠雙穩(wěn)態(tài)電路B.依靠定時刷新

C.依靠讀后再生D.信息不再變化

「分析」：半導體靜態(tài)存儲器SRAM是由雙穩(wěn)態(tài)電路構成，并依靠其穩(wěn)態(tài)特性來保存信息；動態(tài)存儲器DRAM是利用電容器

存儲電荷的特性存儲數(shù)據(jù)，依靠定時刷新和讀后再生對信息進行保存，而ROM中的信息一經寫入就不再變化。

「答案」：A

2002年:

6.一般來講，直接映象常用在（）。

A.小容量高速CacheB.大容量高速Cache

C.小容量低速CacheD.大容量低速Cache

「分析」：直接映象的地址轉換速度快，但塊的沖突概率較高。在大容量高速Cache系統(tǒng)中使用直接映象方式，即可以發(fā)

揮Cache的高速度，又可以減少塊的沖突概率。

「答案」：B

7.下列存儲器中，（）速度最快。

A.硬盤B.光盤C.磁帶D.半導體存儲器

「分析」：由于存儲器原理和結構的不同，各種存儲器的訪問速度各不相同。以上存儲器中訪問速度由快到慢的順序為：

半導體存儲器、硬盤、光盤、磁帶。

「答案」：D

2003年：

15.在下列Cache替換算法中，一般說來哪一種比較好（）。

A.隨機法B.先進先出法

C.后進先出法D.近期最少使用法

「分析」：在Cache替換算法中，隨機法是隨機地確定替換的存儲單元，先進先出法是替換最早調入的存儲單元，它們都

沒有根據(jù)程序訪存局部性原理，命中率較低：近期最少使用法比較正確地利用了程序訪存局部性原理，替換出近期用得最少的

存儲塊，命中率較高，是一種比較好的替換算法。而后進先出法不是Cache所使用的替換算法，此法在堆棧存儲結構中使用。

「答案」：D

2004年：

8.表示主存容量的常用單位為（）。

A.數(shù)據(jù)塊數(shù)B.字節(jié)數(shù)C.扇區(qū)數(shù)D.記錄項數(shù)

「分析」：表示主存容量的常用單位字節(jié)B,是基本單位。此外還有KB、MB、GB、TB.

「答案」：B

11.存儲器的隨機訪問方式是指（）。

A.可隨意訪問存儲器

B.按隨機文件訪問存儲器

C.可對存儲器進行讀出與寫入

D.可按地址訪問存儲器任一編址單元，其訪問時間相同且與地址無關

「分析」：存儲器的隨機訪問方式是指可按地址訪問存儲器任?編址單元，其訪問時間相同且與地址無關。

「答案」：D

2005年：

6.動態(tài)存儲器的特點是（）。

A.工作中存儲內容會產生變化

B.工作中需要動態(tài)改變訪存地址

C.工作中需要動態(tài)地改變供電電壓

D.需要定期刷新每個存儲單元中存儲的信息

「分析」：此題與2000年考題基本相同。動態(tài)半導體存儲器是利用電容存儲電荷的特性記錄信息，由于電容會放電，必須

在電荷流失前對電容充電，即刷新。方法是每隔一定時間，根據(jù)原存內容重新寫入一遍。

「答案」：D

7.組相聯(lián)映象和全相聯(lián)映象通常適合于（）。

A.小容量CacheB.大容量Cache

C.小容量ROMD.大容量ROM

「分析」：直接映象的地址轉換速度快，但塊的沖突概率較高。在大容量高速Cache系統(tǒng)中使用直接映象方式，即可以發(fā)

揮Cache的高速度，又可以減少塊的沖突概率。組相聯(lián)映象和全相聯(lián)映象速度較低，通常適合于小容量Cache.

「答案」：A

第4章指令系統(tǒng)

?、名詞解釋：

歷年真題：

2001年

3.堆棧：數(shù)據(jù)的寫入寫出不需要地址，按先進后出的順序讀取數(shù)據(jù)的存儲區(qū)。

4.立即尋址方式：操作數(shù)直接在指令中給出。

六年以來就考了這2個

名稱解釋，而且近4年都沒有考，所以第四章的名稱解釋不是考試的重點，這里給大家列出了名詞解釋大家要熟悉一下，這都

是本章的基本概念，有利于做選擇題、改錯題和填空題。

1.指令系統(tǒng)：計算機中各種指令的集合，它反映了計算機硬件具備的基本功能。

2.計算機指令：計算機硬件能識別并能直接執(zhí)行操作的命令，描述?個基本操作。

3.指令編碼：將指令分成操作碼和操作數(shù)地址碼的幾個字段來編碼。

4.指令格式：指定指令字段的個數(shù)，字段編碼的位數(shù)和編碼的方式。

5.立即數(shù)：在指令中直接給出的操作數(shù)。

6.指令字長度：一個指令字所占有的位數(shù)。

7.助記符：用容易記憶的符號來表示指令中的操作碼和操作數(shù)。

8.匯編語言：采用文字方式（助記符）表示的程序設計語言，其中大部分指令和機器語言中的指令一一對應，但是不能被

計算機的硬件直接識別。

9.偽指令：匯編語言程序所提供的裝入內存中的位置信息，表示程序段和數(shù)據(jù)段開始信息及結束信息等。且不轉換成2進

制機器指令。

10.大數(shù)端：當一個數(shù)據(jù)元素的位數(shù)超過一個字節(jié)或者一個字的寬度，需存儲在相鄰的多個字節(jié)的存儲位置時，將數(shù)據(jù)的最

低字節(jié)存儲在最大地址位置的存儲方式。

11.小數(shù)端：當一個數(shù)據(jù)元素的位數(shù)超過一個字節(jié)或者一個字的寬度，需存儲在相鄰的多個字節(jié)的存儲位置時，將數(shù)據(jù)的最

低字節(jié)存儲在最小地址位置的存儲方式。

12.操作數(shù)尋址方式：指令中地址碼的內容及編碼方式。

13.系統(tǒng)指令：改變計算機系統(tǒng)的工作狀態(tài)的指令。

14.特權指令：改變執(zhí)行特權的指令，用于操作系統(tǒng)對系統(tǒng)資源的控制。

15.自陷指令：特殊的處理程序，又叫中斷指令。

16.尋址方式：對指令的地址碼進行編碼，以得到操作數(shù)在存儲器中的地址的方式。

17.相對轉移：轉移到的目標指令的地址與當前指令的地址有關，是用當前指令的PC與一個偏移量相加，和為目標指令的

PC.

18.絕對轉移：轉移到的目標指令的地址與當前指令的地址無關，指令中給定的目標地址即為目標指令的PC.

19.無條件轉移：一種轉移指令類型，不管狀態(tài)如何，一律進行轉移操作。

20.條件轉移：一種轉移指令類型，根據(jù)計算機中的狀態(tài)決定是否轉移。

21.RISC：精簡指令系統(tǒng)計算機，即指令系統(tǒng)中的指令數(shù)量少，且指令功能相對簡單。

22.CISC：復雜指令系統(tǒng)計算機，即指令系統(tǒng)中的指令數(shù)量多，且指令功能相對較強。

23.堆棧：數(shù)據(jù)的寫入寫出不需要地址，按先進后出的順序讀取數(shù)據(jù)的存儲區(qū)。

二、選擇填空題：

歷年真題

2000年：

3.在堆棧尋址中，設A為累加器，SP為堆棧指示器，Msp為SP指示的棧頂單元。如果進棧操作順序是：（SP）-1-SP,（A）

-Msp；那么出棧操作的順序應是（）。

A.（Msp）-A,（SP）+1-SP

B.（SP）+1-SP,（Msp）-A

C.（SP）T-SP,（Msp）-A

D.（Msp）fA,（SP）-1-SP

「分析」：堆棧是按特定順序進行訪問的存儲區(qū)，其訪問方式是后進先出，即先存入的數(shù)據(jù)后讀出。對堆棧的操作有入棧

和出棧兩種，兩者的操作完全相反，包括功能和順序均相反。

I'答案」：A

6.在按字節(jié)編址的存儲器中，每個編址單元中存放（）。

A.1位B.8位C.16位D.32位

「分析」：在按字節(jié)編址在存儲器中，每個編址單元的容量為一個字節(jié)，一個字節(jié)由8位二進制數(shù)組成，-個字節(jié)存儲單

元可以存放8位二進制位。

「答案」：B

4.在CPU的狀態(tài)寄存器中，常設置以下狀態(tài)位：零標志位（Z）,負標志位（N）,（）和（）。

「分析」：在CPU中專門設置有一個存儲計算機狀態(tài)的寄存器，稱為狀態(tài)寄存器SR,其中通常包括如下標志位：零標志位

（Z）、負標志位（N）、溢出標志位（V）、進位或借位標志位（C）等。

「答案」：溢出標志位（V）、進位或借位標志位（C）

5.如指令中給出形式地址為D,則間接尋址方式獲得操作數(shù)的有效地址為。

「分析」：在存儲器間接尋址方式中，操作數(shù)的地址在主存儲器中，其存儲器地址在指令中給出。也就是說在指令中給出

的既不是操作數(shù)，也不是操作數(shù)的地址，而是操作數(shù)地址的地址，則有效地址為以形式地址D為地址的存儲單元的內容。

「答案」：以D為地址的存儲單元的內容

13.如果說變址尋址方式主要是面向用戶的，那么基址尋址一般是面向（）的。

「分析」：變址尋址方式是面向用戶的，常用于訪問字符串、向量數(shù)據(jù)結構和循環(huán)程序設計；而基址尋址方式是面向系統(tǒng)

的，對由邏輯地址空間到物理地址空間的變換提供支持，用以解決程序在存儲器中再定位和擴大尋址空間等問題。

「答案」：系統(tǒng)

2001年：

9.為了縮短指令中某個地址段的位數(shù)，有效的方法是采?。ǎ?/p>

A.立即尋址B.變址尋址

C.間接尋址D.寄存器尋址

「分析」：由于計算機中寄存器的數(shù)量一般很少，采用寄存器尋址時可用少量的代碼來指定寄存器，這樣可以減少對應地

址段的代碼位數(shù)，也可減少整個指令的代碼長度。

「答案」：D

10.堆棧指針SP的內容是（）。A.棧頂單元內容B.棧頂單元地址C.棧底單元內容D.棧底單元地址

「分析」：堆棧是按特定順序進行訪問的存儲區(qū)，其訪問方式是后進先出，即先存入的數(shù)據(jù)后讀出。對堆棧的訪問由堆棧

指針寄存器SP控制，其內容為堆棧中棧項單元的地址，即入棧時數(shù)據(jù)保存在SP指向的單元，出棧時將SP指向單元的內容取出。

「答案」：B

2002年：

8.采用直接尋址方式，則操作數(shù)在（）中。

A.主存B.寄存器C.直接存取存儲器D.光盤

「分析」：直接尋址方式是指在指令中直接給出操作數(shù)在存儲器中的地址，操作數(shù)在主存儲器中，指令中的地址直接作為

有效地址，對存儲器進行訪問即可取得操作數(shù)。

「答案」：A

9.零地址指令的操作數(shù)一般隱含在（）中。

A.磁盤B.磁帶C.寄存器D.光盤

「分析」：零地址指令只有操作碼，沒有操作數(shù)。這種指令有兩種情況：一是無需操作數(shù)，另?種是操作數(shù)為默認的（隱

含的），默認為操作數(shù)在寄存器中，指令可直接訪問寄存器。

「答案」：C

2003年：

3.假設寄存器R中的數(shù)值為200,主存地址為200和300的地址單元中存效的內容分別是300和400,則什么方式

下訪問到的操作數(shù)為200（）?

A.直接尋址200

B.寄存器間接尋址（R）

C.存儲器間接尋址（200）

D.寄存器尋址R

「分析」：直接尋址200的操作數(shù)為300,寄存器間接尋址（R）的操作數(shù)300,存儲器間接尋址（200）的操作數(shù)為400,

寄存器尋址R的操作數(shù)為200.

「答案」：D

5.單地址指令（）。

A.只能對單操作數(shù)進行加工處理

B.只能對雙操作數(shù)進行