计算机组成原理试卷
计算机组成原理试题及答案

计算机组成原理试题及答案一、选择题1. 计算机系统由以下哪几部分组成?A. 输入设备、输出设备、显示器B. CPU、存储器、I/O设备C. 光驱、硬盘、鼠标D. 键盘、内存、扩展卡答案:B2. ALU是计算机中负责什么功能的部件?A. 存储数据B. 执行运算C. 输入输出控制D. 数据传输答案:B3. 下面哪一项不属于计算机的运算单位?A. ByteB. BitC. MegahertzD. Kilobyte答案:C4. 计算机中用来存储指令和数据的部件是什么?A. CPUB. CacheC. 主存D. 寄存器答案:C5. 下面哪一种总线用于CPU与其他部件之间的传输?A. 数据总线B. 地址总线C. 控制总线D. 扩展总线答案:A二、判断题1. 冯·诺伊曼体系结构是由计算机的硬件部分和软件部分构成的。
A. 正确答案:A2. 存储器的访问速度远远快于CPU的运算速度。
A. 正确B. 错误答案:B3. 地址总线决定了计算机可以寻址的最大存储空间。
A. 正确B. 错误答案:A4. 控制单元负责执行计算机指令的操作。
A. 正确B. 错误答案:B5. 内存与外存之间的数据传输速度较外存与CPU之间的传输速度要快。
A. 正确B. 错误三、简答题1. 什么是指令周期?答:指令周期是计算机执行一条指令所需要的时间,包括取指令、译码、执行、访存和写回几个阶段。
2. 描述一下冯·诺伊曼体系结构的特点。
答:冯·诺伊曼体系结构是一种基于存储程序的计算机体系结构。
它的特点包括:程序和数据以相同的方式存储在存储器中;指令以顺序的方式执行;指令和数据都通过总线传输;计算机由CPU、存储器、输入输出设备和控制单元等几个部分组成。
3. 什么是存储器层次结构?为什么需要存储器层次结构?答:存储器层次结构指的是计算机中各个级别的存储器之间的组织关系。
存储器层次结构的存在是为了解决存储器容量和访问速度之间的矛盾。
计算机组成原理期末考试试题及答案(五套)

计算机组成原理期末考试试题及答案(五套)计算机组成原理试题(一)一、选择题(共20分,每题1分)1.零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址,它的操作数来自______。
A.立即数和栈顶;B.暂存器;C.栈顶和次栈顶;D.累加器。
2.______可区分存储单元中存放的是指令还是数据。
A.存储器;B.运算器;C.控制器;D.用户。
3.所谓三总线结构的计算机是指______。
A.地址线、数据线和控制线三组传输线。
B.I/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线;C.I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线;D.设备总线、主存总线和控制总线三组传输线.。
4.某计算机字长是32位,它的存储容量是256KB,按字编址,它的寻址范围是______。
A.128K;B.64K;C.64KB;D.128KB。
5.主机与设备传送数据时,采用______,主机与设备是串行工作的。
A.程序查询方式;B.中断方式;C.DMA方式;D.通道。
6.在整数定点机中,下述第______种说法是正确的。
A.原码和反码不能表示 -1,补码可以表示 -1;B.三种机器数均可表示 -1;C.三种机器数均可表示 -1,且三种机器数的表示范围相同;D.三种机器数均不可表示 -1。
7.变址寻址方式中,操作数的有效地址是______。
A.基址寄存器内容加上形式地址(位移量);B.程序计数器内容加上形式地址;C.变址寄存器内容加上形式地址;D.以上都不对。
8.向量中断是______。
A.外设提出中断;B.由硬件形成中断服务程序入口地址;C.由硬件形成向量地址,再由向量地址找到中断服务程序入口地址D.以上都不对。
9.一个节拍信号的宽度是指______。
A.指令周期;B.机器周期;C.时钟周期;D.存储周期。
10.将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器。
A.静态微程序;B.毫微程序;C.动态微程序;D.微程序。
11.隐指令是指______。
计算机组成原理期中试卷及答案解析

计组期中考试考试说明考试说明:考察4.2章节之前的小题(其中3.6不考),难度接近真题。
满分100分,共20;对A.250us、400B.400us、250C.425us、235D.500us、2002.C【解析】100,000条指令总的执行周期数=1*45000+2*32000+15000*3+8000*2=170000个时钟周期,该处理器1秒钟的时钟周期数为400M,故执行时间为0.17M/400M=425us,该处理器的有效MIPS=1s/425us*100000≈235,故答案选C。
3.下面有关计算机语言的说法中,错误的是()。
Ⅰ. 机器语言是由0/1代码串构成的代码语言,而汇编语言是符号化的语言Ⅱ. 机器语言和汇编语言是面向机器的语言,因此,能够被计算机硬件直接执行Ⅲ. 高级语言需要编译成二进制机器指令后才能执行,而汇编语言因为与机器指令一一对应,所以不需要编译就可执行A.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅰ和ⅢC.仅Ⅱ和ⅢD.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ3.C【解析】汇编语言是把机器语言的二进制代码对应成汇编的符号进行编程,因此汇编语言属于符号化的语言。
汇编语言的程序必须经过一个称为汇编程序的系统软件翻译,将其转换为计算机的机器语言程序之后,才能在计算机上执行。
4.以下有关使用GCC生成C语言程序的可执行文件的叙述中,错误的是()。
A. 第一步预处理,对#include、#define、#ifdef等预处理命令进行处理B. 第二步编译,将预处理结果编译转换为二进制形式的汇编语言程序代码C. 第三步汇编,将汇编语言代码汇编转换为机器指令表示的机器语言代码D. 第四步链接,将多个模块的机器语言代码链接生成可执行目标程序文件4.B【解析】编译是将预处理结果转换为汇编语言,汇编语言使用助记符,不是二进制形式,B错误。
5.假设sizeof (int) = 4 bytes,对于以下C语言代码:int cod=2;printf (“%d\n”,~cod); //~为按位取反操作上述程序段的输出结果为( )A.-3B. -2C.231-1D.231-25.A【解析】cod的补码表示为00 00 00 02H,则~cod为FF FF FF FDH,而FF FF FF FDH在计算机中是以补码的方式解析,其真值为-3,故选A。
计算机组成原理试题及答案
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计算机组成原理试题及答案计算机组成原理试题及答案⼀、选择题(每题3分,共36分)1、下列数中最⼩的数是()。
BA (1010010)2B (00101000)BCDC (512)8D(235)162、某机字长16位,采⽤定点整数表⽰,符号位为1位,尾数为15位,则可表⽰的最⼤正整数为(),最⼩负整数为()。
AA +(215-1),-(215-1)B +(215-1),-(216-1)C +(214-1),-(215-1)D +(215-1), -(1-215)3、运算器虽由许多部件组成,但核⼼部分是() BA 数据总线B 算术逻辑运算单元C 多路开关D 累加寄存器4、在定点运算器中,⽆论采⽤双符号位还是采⽤单符号位,都必须要有溢出判断电路,它⼀般⽤()来实现 CA 与⾮门B 或⾮门C 异或门D 与或⾮门5、⽴即寻址是指() BA 指令中直接给出操作数地址B 指令中直接给出操作数C 指令中间接给出操作数D 指令中间接给出操作数地址6、输⼊输出指令的功能是() CA 进⾏算术运算和逻辑运算B 进⾏主存与CPU之间的数据传送C 进⾏CPU与I/O设备之间的数据传送D 改变程序执⾏的顺序7、微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是() DA ⼀段机器指令组成的程序可由⼀条微指令来执⾏B ⼀条微指令由若⼲条机器指令组成C 每⼀条机器指令由⼀条微指令来执⾏D 每⼀条机器指令由⼀段⽤微指令编成的微程序来解释执⾏8、相对指令流⽔线⽅案和多指令周期⽅案,单指令周期⽅案的资源利⽤率和性价⽐()AA 最低B 居中C 最⾼D 都差不多9、某⼀RAM芯⽚,其容量为1024×8位,除电源端和接地端外,连同⽚选和读/写信号该芯⽚引出腿的最⼩数⽬为() BA 23B 20C 17D 1910、在主存和CPU之间增加Cache的⽬的是()。
CA 扩⼤主存的容量B 增加CPU中通⽤寄存器的数量C 解决CPU和主存之间的速度匹配D 代替CPU中寄存器⼯作11、计算机系统的输⼊输出接⼝是()之间的交接界⾯。
计算机组成原理9套试卷(答案)
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计算机组成原理试题1答案一、选择题(共20分,每题1分)1.C 2.C 3.C 4.A 5.A 6.A 7.D 8.A 9.C 10.B 11.B 12.B 13.A 14.B 15.C 16.B 17.B 18.A 19.C 20.A 二、填空题(共20分,每空1分)1.A .停止 CPU 访问主存 B .周期挪用 C .DMA 和CPU 交替访问主存 2.A .8 B .8C .8D .93.A .2127(1-2-23)B .2-129C .2-128(-2-1-2-23) D .-21274.A .申请分配阶段 B .寻址阶段 C .传输阶段 D .结束阶段5.A .机器周期B .节拍6.A .指令操作码 B 时序 C .状态条件 三、名词解释(共10 每题2分)1.机器周期答:机器周期:基准,存取周期。
2.周期挪用答:周期挪用:DMA 方式中由DMA 接口向CPU 申请占用总线,占用一个存取周期。
3.双重分组跳跃进位答:n 位全加器分成若干大组,大组内又分成若干小组,大组中小组的最高进位同时产生,大组与大组间的进位串行传送。
4.水平型微指令答:水平型微指令的特点是一次能定义并执行多个并行操作的微命令。
从编码方式看,直接编码、字段直接编码、字段间接编码以及直接编码和字段直接和间接混合编码都属水平型微指令。
其中直接编码速度最快,字段编码要经过译码,故速度受影响。
5.超标量答:超标量(Super scalar )技术是指在每个时钟周期内可同时并发多条独立指令,即以并行操作方式将两条或两条以上指令编译并执行,在一个时钟周期内需要多个功能部件。
四、计算题(共5分) 答:由A = 1611-= -0.1011,B = 167- = -0.011 (1分) 得 [A]补 = 1.0101,[B]补 = 1.1001 (1分)∴ [A+B]补 = [A]补 = 1.0101 +[B]= 1.1001 (2分)两操作数符号均为1,结果的符号为0,故为溢出。
计算机组成原理试题答案及解析
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计算机组成原理试题答案及解析一、单选题1. What is the primary function of the control unit in a computer?A. Performing arithmetic calculationsB. Managing the execution of instructionsC. Storing data for future useD. Controlling the input/output devicesAnswer: BExplanation: The control unit is responsible for managing the execution of instructions in a computer. It coordinates the activities of all the other components and ensures that instructions are executed in the correct sequence.2. Which of the following is an example of a volatile memory?A. Hard disk driveB. Solid-state driveC. Flash memoryD. Random-access memory (RAM)Answer: DExplanation: Random-access memory (RAM) is an example of volatile memory, which means that its contents are lost when the power to thecomputer is turned off. Unlike permanent storage devices like hard disk drives or solid-state drives, RAM is used for temporary data storage during program execution.3. What is the purpose of the arithmetic logic unit (ALU) in a computer?A. Storing program instructionsB. Executing arithmetic and logic operationsC. Controlling the input/output devicesD. Managing the memory hierarchyAnswer: BExplanation: The arithmetic logic unit (ALU) is responsible for performing arithmetic and logic operations in a computer. It can perform operations such as addition, subtraction, multiplication, division, and logical comparisons.4. Which of the following is not a valid addressing mode in computer architecture?A. Immediate addressingB. Direct addressingC. Indirect addressingD. Parallel addressingAnswer: DExplanation: Parallel addressing is not a valid addressing mode in computer architecture. The other three options (immediate, direct, and indirect addressing) are commonly used in programming to access memory locations or operands.5. Which of the following is not a characteristic of a reduced instruction set computer (RISC)?A. Simple instructionsB. Large instruction setC. Load/store architectureD. Fixed instruction lengthAnswer: BExplanation: A reduced instruction set computer (RISC) is characterized by its simple instructions, load/store architecture (data must be loaded into registers before operations can be performed), and fixed instruction length. The term "reduced" in RISC refers to the reduced complexity of the instructions, not the size of the instruction set.二、多选题1. Which of the following are examples of secondary storage devices? (Select all that apply)A. Hard disk drive (HDD)B. Random-access memory (RAM)C. Solid-state drive (SSD)D. Optical disc drive (ODD)Answer: A, C, DExplanation: Secondary storage devices are used for long-term storage and include hard disk drives (HDDs), solid-state drives (SSDs), and optical disc drives (ODDs). Random-access memory (RAM) is a type of primary storage, not secondary storage.2. Which of the following components are part of the von Neumann architecture? (Select all that apply)A. Central processing unit (CPU)B. Control unit (CU)C. Input/output devicesD. MemoryAnswer: A, B, DExplanation: The von Neumann architecture includes the central processing unit (CPU), control unit (CU), and memory. Input/output devices are not considered part of the von Neumann architecture.3. Which of the following are advantages of a pipelined processor? (Select all that apply)A. Increased throughputB. Decreased latencyC. Simpler designD. Reduced power consumptionAnswer: A, B, DExplanation: Pipelining allows for increased throughput (more tasks completed per unit of time), decreased latency (each task takes less time to complete), and reduced power consumption (as tasks are divided into smaller stages and can be executed concurrently).4. Which of the following statements about cache memory is true? (Select all that apply)A. It is faster than primary memory.B. It is smaller than primary memory.C. It stores frequently used data.D. It is volatile.Answer: A, B, CExplanation: Cache memory is faster than primary memory (such as RAM), smaller in size, and stores frequently used data to reduce the access time for the CPU. However, cache memory is not volatile - it retains its contents even when the power is turned off.5. Which of the following are examples of input devices? (Select all that apply)A. KeyboardB. MonitorC. MouseD. PrinterAnswer: A, CExplanation: Input devices are used to enter data or commands into a computer system. Examples of input devices include keyboards and mice, which allow users to input text or interact with software. Monitors and printers are output devices.三、解析1. Control unit: The control unit is an essential component of a computer system. Its primary function is to manage the execution of instructions and coordinate the activities of other hardware components. It ensures that instructions are fetched, decoded, and executed in the correct sequence. The control unit communicates with the arithmetic logic unit (ALU), memory, and input/output devices to carry out the instructions provided by the program.2. Volatile memory: Volatile memory, like random-access memory (RAM), is a type of computer memory that loses its contents when the power is turned off. Unlike permanent storage devices such as hard disk drives or solid-state drives, volatile memory is used for temporary data storage during program execution. RAM allows data to be quickly read from and written to, making it ideal for storing active program instructions and data.3. Arithmetic logic unit (ALU): The arithmetic logic unit (ALU) is responsible for performing arithmetic and logic operations in a computer. Itcan perform operations such as addition, subtraction, multiplication, division, and logical comparisons. The ALU receives inputs from registers within the central processing unit (CPU) and performs calculations based on these inputs. The result of the operation is then stored back in the registers for further processing or output.4. Addressing modes: Addressing modes are used in computer architecture to specify how to access memory locations or operands in an instruction. Some common addressing modes include immediate addressing (data is directly specified in the instruction), direct addressing (the operand is specified by its memory address), and indirect addressing (the memory address of the operand is stored in a register). These addressing modes allow for efficient retrieval and manipulation of data during program execution.5. Reduced instruction set computer (RISC): A reduced instruction set computer (RISC) is a type of computer architecture that emphasizes simplicity and efficiency in instruction execution. RISC processors use a small set of simple instructions, with each instruction typically performing a single operation. This simplifies the design of the processor and allows for faster instruction execution. RISC processors often employ techniques such as pipelining to further enhance performance and efficiency. The term "reduced" in RISC refers to the reduced complexity of the instructions, not the size of the instruction set.总结:本文回答了一系列与计算机组成原理相关的试题,并对每个问题进行了解析和解答。
计算机组成原理考试题+参考答案

计算机组成原理考试题+参考答案一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、在三种集中式总线控制方式中,()方式响应时间最快。
A、独立请求B、计数器定时查询C、串行链接D、以上都不是正确答案:A2、计算机中常采用下列几种编码表示数据,其中,± 0 编码相同的是()。
Ⅰ . 原码Ⅱ . 反码Ⅲ . 补码Ⅳ . 移码A、Ⅲ 和ⅣB、Ⅰ 和ⅣC、Ⅰ 和ⅢD、Ⅱ 和Ⅲ正确答案:A3、半导体EPROM中写入的内容,可以通过( )擦除。
A、紫外线照射B、电信号C、口令D、DOS命令正确答案:A4、浮点数加减中的对阶是指()。
A、将加数的阶码调整到与被加数的阶码相同B、将较大的一个阶码调整到与较小的一个阶码相同C、将被加数的阶码调整到与加数的阶码相同D、将较小的一个阶码调整到与较大的一个阶码相同正确答案:D5、已知小写英文字母“ a” 的 ASCII 码值为 61H ,现字母“ g” 被存放在某个存储单元中,若采用偶校验(假设最高位作为校验位),则该存储单元中存放的十六进制数是()。
A、E7HB、66HC、E6HD、67H正确答案:A6、通常划分计算机发展时代是以()为标准的。
A、所用的电子器件B、运算速度C、计算机结构D、所有语言正确答案:A7、假定用若干16K×1位的存储器芯片组成一个64K×8位的存储器,芯片内各单元连续编址,则地址BFF0H所在的芯片的最小地址为()。
A、8000HB、4000HC、6000HD、A000H正确答案:A8、下面是关于计算机中存储容量单位的叙述,其中错误的是()。
A、一台计算机的编址单位、指令字长和数据字长都一样,且是字节的整数倍B、最小的计量单位为位(bit),表示一位“0”或“1”C、最基本的计量单位是字节(Byte),一个字节等于8bD、主存容量为1KB,其含义是主存中能存放1024个字节的二进制信息正确答案:A9、CPU取出一条指令并执行该指令的时间被称为()。
计算机组成原理试题集(含答案)
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计算机组成原理试题集(含答案)计算机组成原理试题一一、单项选择题(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号写在题干前面的括号内。
)1?若十进制数据为137.5则其八进制数为(B )。
A、89.8B、211.4C、211.5D、1011111.1012. 若x 补=0.1101010,贝U x 原=(A )。
A、1.0010101B、1.0010110C、0.0010110D、0.11010103. 若采用双符号位,则发生正溢的特征是:双符号位为( B )。
A、00B、01C、10D、114. 原码乘法是(A )。
A、先取操作数绝对值相乘,符号位单独处理B、用原码表示操作数,然后直接相乘C、被乘数用原码表示,乘数取绝对值,然后相乘D、乘数用原码表示,被乘数取绝对值,然后相乘5. 为了缩短指令中某个地址段的位数,有效的方法是采取(C)。
A、立即寻址B、变址寻址C、间接寻址D、寄存器寻址6.下列数中,最小的数是(A)。
A . (101001)2B . (52) 8C. (2B)16 D . 457.下列数中,最大的数是(D)。
A . (101001)2B . (52) 8C. (2B)16 D . 458.下列数中,最小的数是(D)。
A . (111111) 2B (72)8C. (2F) 16 D .509. 已知:X= —0.0011, Y= -0.0101。
(X+Y )补=( A )。
A. 1. 1100B. 1. 1010C. 1. 0101 D . 1. 100010. 一个512KB的存储器,地址线和数据线的总和是(C )oA. 17B. 19C. 27D. 3611. 某计算机字长是16位它的存储容量是64KB,按字编址,它们寻址范围是(C )A. 64K B . 32KB C. 32K D. 16KB12.某一RAM芯片其容量为512*8位,除电源和接地端外该芯片引线的最少数目是(C )。
计算机组成原理试题及答案

计算机组成原理试卷一、选择题(共20分,每题1分)1.CPU响应中断的时间是_ C _____。
A.中断源提出请求;B.取指周期结束;C.执行周期结束;D.间址周期结束。
2.下列说法中___c___是正确的。
A.加法指令的执行周期一定要访存;B.加法指令的执行周期一定不访存;C.指令的地址码给出存储器地址的加法指令,在执行周期一定访存;D.指令的地址码给出存储器地址的加法指令,在执行周期不一定访存。
3.垂直型微指令的特点是___c___。
A.微指令格式垂直表示;B.控制信号经过编码产生;C.采用微操作码;D.采用微指令码。
4.基址寻址方式中,操作数的有效地址是___A___。
A.基址寄存器内容加上形式地址(位移量);B.程序计数器内容加上形式地址;C.变址寄存器内容加上形式地址;D.寄存器内容加上形式地址。
5.常用的虚拟存储器寻址系统由____A__两级存储器组成。
A.主存-辅存;B.Cache-主存;C.Cache-辅存;D.主存—硬盘。
6.DMA访问主存时,让CPU处于等待状态,等DMA的一批数据访问结束后,CPU再恢复工作,这种情况称作__A____。
A.停止CPU访问主存;B.周期挪用;C.DMA与CPU交替访问;D.DMA。
7.在运算器中不包含___D___。
A.状态寄存器;B.数据总线;C.ALU;D.地址寄存器。
8.计算机操作的最小单位时间是__A____。
A.时钟周期;B.指令周期;C.CPU周期;D.中断周期。
9.用以指定待执行指令所在地址的是_C_____。
A.指令寄存器;B.数据计数器;C.程序计数器;pc D.累加器。
10.下列描述中____B__是正确的。
A.控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果;B.一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元;C.所有的数据运算都在CPU的控制器中完成;D.以上答案都正确。
11.总线通信中的同步控制是__B____。
计算机组成原理考试试题
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计算机组成原理考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在计算机组成原理中,CPU指的是什么?A. 中央处理器B. 存储器C. 输入设备D. 输出设备2. 下列哪个部件不属于冯·诺依曼计算机的五大组成部分?A. 运算器B. 控制器C. 存储器D. 显示器3. 在计算机系统中,二进制数“1010”转换为十进制数是多少?A. 8B. 10C. 12D. 144. 计算机中的浮点数表示法主要用于表示什么类型的数据?A. 整数B. 小数C. 逻辑值D. 字符5. Cache的命中率是指什么?A. Cache中存储的数据量B. 从Cache中成功获取数据的比率C. Cache的读写速度D. Cache的大小6. 在计算机组成原理中,指令的执行周期包括哪些步骤?A. 取指、译码、执行B. 编译、链接、运行C. 输入、处理、输出D. 加载、存储、删除7. 下列哪个不是计算机总线的主要功能?A. 数据传输B. 地址分配C. 电源供应D. 控制信号传输8. 在计算机存储体系中,为什么需要虚拟内存?A. 为了存储操作系统B. 为了存储所有用户的文档C. 为了扩展可用的内存空间D. 为了提高CPU的运行速度9. 计算机中的DMA(直接内存访问)技术的主要优点是什么?A. 减少CPU的负载B. 提高存储器的容量C. 增加外部设备的响应时间D. 降低计算机的功耗10. 在计算机组成原理中,流水线技术的主要目的是?A. 提高数据传输速率B. 降低硬件成本C. 提高指令执行的效率D. 减少存储器的使用二、填空题(每空2分,共20分)11. 在计算机系统中,主存储器通常指的是________,它用于存储________和________。
12. 计算机中的指令集架构(ISA)包括了指令集、寄存器、________和________。
13. 在浮点数的IEEE标准表示中,指数部分采用________位二进制数表示。
计算机组成原理精选样卷及答案
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计算机组成原理精选样卷(总分100分,考试时长90分钟)一、单项选择题(每小题2 分,共 100分)1、针对8位二进制数,下列说法中正确的是( )A、-127的补码为10000000B、-127的反码等于0的移码C、+1的移码等于-127的反码D、0的补码等于-1的反码【答案】B2、()不是发生中断请求的条件。
A、一条指令执行结束B、一次I/O操作结束C、机器内部发生故障D、一次DMA操作结束【答案】A3、存储字是指()。
A、存入在一个存储单元中的二进制代码组合B、存放在一个存储单元中的二进制代码位数C、存储单元的集合D、机器指令【答案】A4、在ROM存储器中必须有( )电路。
A、数据写入B、再生C、地址译码D、刷新【答案】C5、中断发生时,由硬件更新程序计数器PC,而不是由软件完成,主要是为了采用DMA方式传递数据时,每传送一个数据就要占用一个( )时间。
A、指令周期B、机器周期C、存储周期D、总线周期。
【答案】C6、在显示器的技术指标中,数据640×480,1024×768等表示( )。
A、显示器屏幕的大小B、显示器显示字符的最大行数和列数C、显示器的颜色指标D、显示器的分辨率【答案】D7、Pentium-3是一种什么类型的处理器。
()A、64位处理器B、16位处理器C、准16位处理器D、32位处理器【答案】A8、单地址指令( )。
A、只能对单操作数进行加工处理B、只能对双操作数进行加工处理C、无处理双操作数的功能D、既能对单操作数进行加工处理,也能在隐含约定另一操作数(或地址)时,对双操作数进行运算【答案】D9、堆栈寻址方式中,设A为累加寄存器,SP为堆栈指示器,Msp为SP指示器的栈顶单元,如果操作的动作是:(A)→Msp,(SP)-1→SP,那么出栈操作的动作为:A、(Msp)→A,(SP)+1→SPB、(SP)+1→SP,(Msp)→AC、(SP)-1→SP,(Msp)→AD、(Msp)→A,(SP)-1→SP【答案】B10、堆栈指针SP寄存器的内容是( )。
计算机组成原理考试试卷
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计算机组成原理考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 在计算机系统中,CPU指的是什么?A. 中央处理器B. 存储器C. 输入设备D. 输出设备2. 计算机的存储器分为哪两大类?A. 内部存储器和外部存储器B. 只读存储器和随机存取存储器C. 静态存储器和动态存储器D. 硬盘存储器和固态存储器3. 以下哪个是计算机的输入设备?A. 打印机B. 鼠标C. 显示器D. 键盘4. 计算机的指令执行过程通常包括哪几个步骤?A. 取指令、分析指令、执行指令B. 存储指令、分析指令、执行指令C. 取指令、存储指令、执行指令D. 分析指令、存储指令、执行指令5. 以下哪个是计算机的输出设备?A. 硬盘B. 打印机C. 扫描仪D. 键盘6. 计算机的总线分为哪几种类型?A. 数据总线、地址总线、控制总线B. 内部总线、外部总线C. 串行总线、并行总线D. 逻辑总线、物理总线7. 计算机的存储器的容量通常用哪个单位来表示?A. 位B. 字节C. 赫兹D. 毫秒8. 计算机的内存条通常指的是什么类型的存储器?A. 只读存储器B. 随机存取存储器C. 缓存存储器D. 辅助存储器9. 在计算机系统中,操作系统的主要作用是什么?A. 管理计算机硬件资源B. 执行用户程序C. 提供用户界面D. 存储数据10. 计算机的CPU中,ALU指的是什么?A. 算术逻辑单元B. 地址逻辑单元C. 应用逻辑单元D. 辅助逻辑单元二、填空题(每空1分,共10分)11. 计算机的五大基本部件包括________、________、存储器、输入设备和输出设备。
12. 计算机的指令系统包括指令格式和________。
13. 在计算机系统中,________是用于存储程序和数据的部件。
14. 计算机的CPU由________和控制单元组成。
15. 计算机的存储器的存储单元地址从________开始。
三、简答题(每题5分,共20分)16. 简述计算机指令的执行过程。
计算机组成原理试题及答案
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计算机组成原理试题及答案一、选择题。
1.计算机组成原理是指()。
A. 计算机的硬件系统。
B. 计算机的软件系统。
C. 计算机的操作系统。
D. 计算机的网络系统。
答案,A。
2.计算机的基本组成部分包括()。
A. CPU、内存、外设。
B. 显卡、声卡、网卡。
C. 鼠标、键盘、显示器。
D. 打印机、扫描仪、摄像头。
答案,A。
3.计算机的运算原理是指()。
A. 计算机如何进行数据存储。
B. 计算机如何进行数据传输。
C. 计算机如何进行数据运算。
D. 计算机如何进行数据输入输出。
答案,C。
4.在计算机系统中,CPU的作用是()。
A. 进行数据存储。
B. 进行数据传输。
C. 进行数据运算。
D. 进行数据输入输出。
答案,C。
5.下列哪种存储介质属于随机存储器(RAM)?A. 硬盘。
B. 光盘。
C. U盘。
D. 内存条。
答案,D。
二、填空题。
1.计算机中用于存储程序和数据的硬件部件是()。
答案,内存。
2.计算机中负责进行运算和控制的核心部件是()。
答案,CPU。
3.计算机中用于将程序和数据传输到CPU的硬件部件是()。
答案,总线。
4.计算机中用于将程序和数据传输到外部设备的硬件部件是()。
答案,接口。
5.计算机中用于存储长期数据的硬件部件是()。
答案,硬盘。
三、简答题。
1.简述计算机的工作原理。
答,计算机的工作原理是通过CPU对存储在内存中的程序和数据进行运算和控制,然后将结果传输到外部设备或者存储到硬盘中。
CPU通过总线与内存和外部设备进行数据传输,实现计算机的各项功能。
2.简述存储器的分类及其特点。
答,存储器分为内存和外存,内存又分为RAM和ROM。
RAM是随机存储器,具有读写功能,数据临时存储在其中;ROM是只读存储器,数据一经存储便无法改变。
外存包括硬盘、光盘等,数据存储容量大,但读写速度相对较慢。
3.简述计算机系统中的输入输出设备。
答,输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等,用于向计算机输入数据;输出设备包括显示器、打印机、音箱等,用于从计算机输出数据。
计算机组成原理的试卷和答案
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一、单项选择题1. Pentium属于___B____位结构的微处理器;A 64B 32C 16D 82. 冯诺依曼机的基本工作方式的特点是_C_____;A 多指令流多数据流B 堆栈操作C 按地址访问并顺序执行指令D 存贮器按内容选择地址3. 根据国标规定,每个汉字在计算机内占用____B__个字节存储;A 1B 2C 3D 44. 计算机系统多级层次中,从下层到上层,各级相对顺序正确的应当是_C_____;A 汇编语言机器级→操作系统机器级→高级语言机器级B 传统机器语言机器级→高级机器语言机器级→汇编语言机器级C 微程序机器级→传统机器语言机器→汇编语言机器级D 汇编语言机器级→应用语言机器级→高级语言机器级5. 采用2的补码形式表示时,定点16位字长的字能表示的整数范围是___A___;A -215 ~+215-1B -215-1~+215-1C -215+1~+215D -215~+2156. 浮点数据格式中的阶码常用_____D__A____;A B C D8. 某SRAM芯片的存储容量为64K×16位,该芯片的地址线和数据线数目为___D___;A 64,16B 16,64C 64,8D 16,169. 主存储器和CPU之间增加Cache的目的是___A___;A 解决CPU和主存之间的速度匹配问题B 扩大主存贮器的容量C 扩大CPU中通用寄存器的数量D 既扩大主存的容量,又扩大CPU通用寄存器的数量10. 某单片机的系统程序,不允许用户改变,则可以选用__B____作为存储芯片;A SRAMB 闪速存储器C cacheD 辅助存储器11. 指令周期是指___C___;A CPU从主存取出一条指令的时间B CPU执行一条指令的时间C CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间D 时钟周期时间12. 程序控制类指令的功能是__D____;A 进行算术运算和逻辑运算B 进行主存与CPU之间的数据传送C 进行CPU和I/O设备之间的数据传送D 改变程序执行的顺序13. 假定下列字符码中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校验的字符码是___DA___是不正确的;A 一旦有中断请求出现,CPU立即停止当前指令的执行,转而去受理中断请求B CPU响应中断时暂停运行当前程序,自动转移到中断服务程序C 中断方式一般适用于随机出现的服务D 为了保证中断服务程序执行完毕以后,能正确返回到被中断的断点继续执行程序,必须进行现场保存操作15. 在下面描述的RISC指令系统中不正确的表述是_C__;A 选取使用频率高的一些简单指令,指令条数少B 指令长度固定C 指令格式种类多D 只有取数/存数指令访问存储器16. 运算器虽有许多部件组成,但核心部分是_____B_;A 数据总线B 算术逻辑运算单元C 多路开关D 累加寄存器17. 在数据传送过程中,数据由串行变并行或由并行变串行,其转换是通过___A___;A 移位寄存器B 数据寄存器C 锁存器D 指令寄存器18. “与非”门中的某一个输入值为“0”,那么它的输出值___B___;A 为“0”B 为“1”C 取决于正逻辑还是负逻辑D 取决于其他输入端的值19. 由与非门构成的基本RS触发器两个输入端1R,0S==时,触发器的状态为___A___;A 0Q,1Q==B 1Q,1Q==C 1Q,0Q==D 0Q,0Q==20. CPI中文含义是____C____;A CPU执行时间B 指令条数C 每条指令需要的时钟周期数D 每秒百万条指令二、对错判断题1. 存储系统中,引入虚拟存储器主要是为了提高主存访问速度; 错2. 微程序设计技术是利用软件方法设计操作控制的一门技术,它具有规整性、可维护性、灵活性等一系列优点; 对3. DMA技术的出现使得外围设备可通过DMA控制器直接访问内存; 对4. CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的,存储容量与越大,访问存储器所需的时间越长; 错5. 大多数微型机的总线由地址总线,数据总线和控制总线组成,所以被称为三总线结构计算机; 错6. 堆栈是先进后出原则存取数据的存储器; 对7. 同模拟相比,数字信号的特点是它的离散性;一个数字信号只有两种取值,分别表示为“0”和“1”;在逻辑代数中,有三种基本逻辑运算:与、或、非; 对8. “只有当一件事的几个条件全部具备之后,这件事才发生”,这种关系称为或逻辑;错9. 组合电路的特点是电路任意时刻输出状态只取决于该时刻的输入状态,而与该时刻前的电路状态无关; 对10. 为了检测数据传输中出现的错误,常用奇偶校验方法;可以使用奇校验,也可以使用偶校验; 对三、简答题1. 计算机如何区分指令还是数据答:时间上讲,取指令事件发生在“取指周期”,取数据事件发生在“执行周期”;从空间上讲,从内存读出的指令流流向控制器指令寄存器;从内存读出的数据流流向运算器通用寄存器;2. 何谓“异或”门,写出其逻辑表达式、画出其电路符号、列出其真值表;答: BABABAF⊕=+=3. 什么是存储保护通常采用什么方法答:当多个用户共享主存时,为使系统能正常工作,应防止由于一个用户程序出错而破坏其它用户的程序和系统软件,还要防止一个用户程序不合法的访问不是分给它的主存区域;为此,系统提供存储保护;通常采用的方法是:存储区域保护和访问方式保护;4. 什么是计算机体系结构中的并行性有哪些提高并行性的基本技术方法答:并行性:在同一时刻或是同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不相同的工作;提高并行性的三种技术途径:时间重叠、资源重复、资源共享;5. 以可屏蔽中断为例,说明一次完整的中断过程主要包括哪些环节答:1 设备提出中断请求2 当一条指令执行结束时CPU响应中断3 CPU设置“中断屏蔽”标志,禁止中断4 保存程序断点PC5 识别中断源6 用软件方法保存CPU现场7 为设备服务中断服务、中断处理8 恢复CPU现场9 “中断屏蔽”标志复位,开放中断10 返回主程序6. 请说明指令周期、机器周期、时钟周期之间的关系答:指令周期是指取出并执行一条指令的时间,指令周期常常用若干个CPU周期数来表示,CPU周期也称为机器周期,而一个CPU周期又包含若干个时钟周期也称为节拍脉冲或T 周期;7. 何谓CRT的显示分辨率、灰度级答:分辨率是指显示器所能表示的像素个数;像素越密,分辨率越高,图像越清晰;分辨率取决于显像管荧光粉的粒度、荧光屏的尺寸和CRT电子束的聚焦能力;同时刷新存储器要有与显示像素数相对应的存储空间,用来存储每个像素的信息;灰度级是指黑白显示器中所显示的像素点的亮暗差别,在彩色显示器中则表现为颜色的不同;灰度级越多,图像层次越清楚逼真;四、应用题1. 已知时钟频率5MHz的8086微处理器能够用4个时钟周期传送16位数据,请计算其处理器总线带宽;答:16÷4××10-6bps=20×106 bps= MB/S2. 异步通信方式传送ASCII码,数据位8位,奇校验1位,停止位1位;计算当波特率比特率为4800时,每秒传送的字符数是多少每个数据位的时间长度是多少答:每个字符格式包含10个位,因此字符传送速率4800波特/10=480字符/秒每个数据位时间长度T=1/4800=3. 化简如下逻辑表达式:CBCBBCAABCA++++答:A+C4. 一个十六进制表达的代码BE580000是采用单精度格式保存的浮点数,求其真值可以用二进制表达;答:转换为二进制数形式:BE580000=1011 1110 0101 1000 0000 0000 0000 0000则:S=1,表示负数E=01111100=7CH=124,e=124-127=-3M=101 1000 0000 0000 0000 0000二进制表达的真值数据:-1. 1011×2-3=-=-2-3+2-4+2-6+2-7=-5. CPU执行一段程序时,cache完成存取的次数为3800次,主存完成存取的次数为200次,已知cache存取周期为50ns,主存为210ns,求cache 的命中率和平均访问时间;答:解:命中率 H = Nc /Nc + Nm=3800/ 3800+200 =平均访问时间Ta=H×Tc+1-H×Tm=×50ns+×210=。
计算机专业《计算机组成原理》试卷及参考答案
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一、填空题(每个空格1分,40分)1、计算机系统由_硬件_系统和_软件_系统构成,主机由_运算器_与_控制器_、存储器、输入输出接口和系统总线构成。
2、计算机系统中的主存储器是用来存放_程序和数据_。
计算机系统中的存储器可分为_主存_和_外存_,必须将指令放在_主存_。
3、1MB等于1024KB,或者等于220字节。
4、将11010.10010112转换成八进制数的结果是32.454 ,转换成十六进制的结果是1a.96H 。
5、二进制数-1011的原码是11011 ,反码是10100 ,补码是10101 。
6、浮点数加法运算的过程分为零检查、对阶、尾数相加、规格化和舍入处理和溢出检查。
7、按存储器的读写功能分,可以把存储器分为ROM 和RAM 两种类型。
8、一片容量为32k×8的SRAM存储器芯片,地址线有15条,数据线有8条,地址范围从000016到7fffH 。
9、存储器的传输速率是_每个存储周期传输的字节数_。
如果t M表示存储周期,W表示存储器字长,则传输率定义为_W/t M__。
10、层次化的存储器系统一般分为三级:cache 、主存、辅存。
11、层次化存储器结构的设计是依据程序局部性原理。
12、虚拟存储器主要用于解决计算机中主存储器的容量问题。
13、cache 是一种_高速存储器,是为了解决CPU和主存之间_速度不匹配而采用的一项重要技术。
它与主存的替换算法有LRU_、_LFU_、_FIFO_。
14、指令操作码字段表征指令的_操作性质_,而地址码字段指示_操作数的位置。
15、程序控制方式包括_程序查询_方式和_程序中断_方式。
16、微指令的格式大体分成两类:垂直型微指令和水平型微指令。
三、应用题(共45分)1、用已知x=0.101001, y=0.111 采用不恢复余数除法求x÷y。
(9分)解:[x]补=0.101001 [y]补=0.111 [-y]补=1.001故得商q=q0.q1q2q3=0.101余数r=(0.00r3r4r5r6)=0.0001102. 某总线在一个总线周期中并行传送4个字节的数据,假设一个总线周期等于一个总线时钟周期,总线时钟频率为33MHz,则总线带宽是多少? (2)如果一个总线周期中并行传送64位数据,总线时钟频率升为66MHz,则总线带宽是多少?(7%)[解](1)设总线带宽用Dr表示,总线时钟周期用T=1/f表示,一个总线周期传送的数据量用D表示,根据定义可得Dr = D/T = D×1/T = D×f =4B×33×1000000/s=132MB/s(2)64位=8B,Dr= D×f =8B×66×1000000/s=528MB/s3. 设有32片256K×1位的SRAM芯片,问:(1) 采用位扩展方法可构成多大容量的存储器?(2%)(2) 该存储器需要多少字节地址位?(2%) (3) 画出该存储器与CPU连接的结构图,设CPU的接口信号有地址信号、数据信号、控制信号MREQ#和R/W#。
计算机组成原理期末考试试题及答案
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计算机组成原理期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 计算机系统由哪两部分组成?A. 硬件和软件B. 输入和输出设备C. 中央处理器和外部设备D. 存储器和输入输出设备答案:A2. 下面哪个寄存器用来存放指令?A. 累加寄存器B. 指令寄存器C. 程序计数器D. 状态寄存器答案:B3. 下面哪种总线用于连接CPU和内存?A. 数据总线B. 地址总线C. 控制总线D. 局部总线答案:B4. 下面哪个设备不属于输入设备?A. 键盘B. 鼠标C. 扫描仪D. 打印机答案:D5. 下面哪个设备不属于输出设备?A. 显示器B. 打印机C. 扬声器D. 键盘答案:D6. 下面哪个操作属于逻辑运算?A. 加法B. 减法C. 与运算D. 乘法答案:C7. 下面哪种存储器属于随机访问存储器?A. 硬盘B. U盘C. RAMD. ROM答案:C8. 下面哪个部件负责数据的输入输出操作?A. CPUB. 内存C. 硬盘D. I/O接口答案:D9. 下面哪个技术用于提高CPU的工作频率?A. 超线程B. 超频C. 虚拟化D. 多核答案:B10. 下面哪个总线标准用于连接CPU和外部设备?A. PCIB. USBC. IDED. SATA答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 计算机的硬件系统主要包括五大部件:________、________、________、________和________。
答案:控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备2. 计算机指令通常由________和________两部分组成。
答案:操作码、操作数3. 在计算机中,数据总线的宽度决定了计算机的________。
答案:字长4. 计算机的存储器系统分为________和________两大部分。
答案:主存储器、辅助存储器5. I/O端口地址分为________和________两种。
答案:统一编址、独立编址三、判断题(每题2分,共20分)1. 计算机的性能主要取决于CPU的性能。
计算机组成原理试题及答案

计算机组成原理试题及答案一、选择题1. 在计算机中,下列哪个部件是负责执行算术和逻辑运算的?A. 控制器B. 内存C. CPUD. 输入输出设备答案:C2. 冯·诺依曼体系结构中,程序指令和数据都存储在哪个部分?A. 寄存器B. 缓存C. 内存D. 硬盘答案:C3. 下列哪种类型的半导体材料通常用于制造集成电路?A. 硅B. 锗C. 石墨D. 金刚石答案:A4. 在计算机系统中,总线的作用是什么?A. 连接CPU和内存B. 连接显示器和键盘C. 连接所有外部设备D. 传输数据、地址和控制信号答案:D5. 下列哪个术语描述的是计算机处理的信息的最小单位?A. 位B. 字节C. 字D. 千字节答案:A二、填空题1. 一个标准的ASCII码使用__位来表示一个字符。
答案:72. 在计算机中,CPU通过__与内存进行通信。
答案:总线3. 一个32位的系统可以寻址的内存空间最大为__GB。
答案:44. 在计算机组成中,__是指计算机中用于存储指令和数据的半导体存储器。
答案:内存5. 一个计算机系统的性能很大程度上取决于其__的速度。
答案:CPU三、简答题1. 请简述冯·诺依曼体系结构的基本原理。
答:冯·诺依曼体系结构的基本原理是将程序指令和数据统一存储在内存中,并通过一个中央处理单元(CPU)来执行这些指令和处理数据。
该体系结构采用二进制表示数据,并通过一个控制单元来解释内存中的指令并控制数据流。
2. 什么是缓存,它是如何提高计算机性能的?答:缓存是一种高速存储器,用于暂时存储频繁访问的数据和指令。
它可以减少CPU访问慢速内存的次数,从而加快数据处理速度和提高整体系统性能。
3. 描述计算机中总线的基本功能。
答:总线在计算机中起到连接各个部件并传输数据、地址和控制信号的作用。
它允许CPU、内存和其他外围设备之间进行通信,确保数据能够高效地在系统内部流动。
四、论述题1. 论述计算机组成中的输入输出系统的重要性及其工作原理。
计算机组成原理试题和答案
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计算机组成原理试题和答案计算机组成原理题集含答案题库题目总数:293第一章单选题1、控制器、运算器和存储器合起来一般称为(主机):I/O部件内存储器外存储器主机2、冯?诺依曼机工作方式的基本特点是(按地址访问并顺序执行指令):按地址访问并顺序执行指令精确结果处理存储器按内部地址访问自动工作3、输入、输出设备以及辅助存储器一般统称为(外围设备):I/O系统外围设备外存储器执行部件4、计算机硬件能直接识别和执行的语言是(机器语言):高级语言汇编语言机器语言符号语言判断题5、若某计算机字代表一条指令或指令的一部分,则称数据字(错)。
6、若某计算机字是运算操作的对象,即代表要处理的数据,则称指令字(错)。
7、数字计算机的特点:数值由数字量(如二进制位)来表示,运算按位进行。
(对)8、模拟计算机的特点:数值由连续量来表示,运算过程是连续的。
(对)填空题9、系统软件包括:服务程序、语言程序、(操作系统)、数据库管理系统。
10、计算机系统的发展按其核心部件采用器件技术来看经历了五代的变化,分别是(电子管)、(晶体管)、(集成电路)、(大规模集成电路)、(巨大规模集成电路)五个部分。
11、计算机系统是一个由硬件和软件组成的多级层次结构,这通常由(微程序级)、(一般机器级)、(操作系统级)、(汇编语言级)和(高级语言级)等组成,在每一级上都可以进行(程序设计)。
12、计算机的软件一般分为(系统软件)和(应用软件)两大部分。
13、计算机的硬件基本组成包括(控制器)、(运算器)、(存储器)、(输入设备)和(输出设备)五个部分。
简答题14、什么是存储容量?什么是单元地址?存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
灭个存储单元都有编号,称为单元地址。
15、什么是外存?简述其功能。
外存:为了扩大存储容量,又不使成本有很大的提高,在计算机中还配备了存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器,称为外存储器,简称外存。
外存可存储大量的信息,计算机需要使用时,再调入内存。
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考试科目名称 计算机组织与系统结构 (A卷)2008——2009学年第 2 学期 教师 袁春风/窦万春考试方式:闭卷系(专业) 计算机科学与技术年级 2007班级学号 姓名 成绩题号一二三四五六分数一、填空题(本大题共10小题,每空1分,共20分)得分1. 在计算机系统层次结构中,指令集体系结构(或ISA,或指令系统)处于硬件和软件交界面,硬件所有功能由它集中体现,软件通过它在硬件上执行。
2. 任何高级语言源程序或汇编语言源程序都必须翻译成机器代码才能在硬件上执行。
完成这种翻译转换任务的程序有汇编程序、解释程序(或解释器)和编译程序(或编译器)三类。
3. 响应时间和吞吐率(或带宽,或数据传输率)是衡量一个计算机系统好坏的两个基本性能。
不同应用场合,用户关心的性能不同。
例如,对于银行、证券等事务处理系统来说,事务处理用户主要关心的是响应时间。
4. 一个变量在计算机内部用0或1编码表示的数被称为机器数,变量真正的值被称为真值。
5. 假定某变量x存放在寄存器R1中为1111 1111 1111 1111 1111 1011 1100 0000B,则变量x在屏幕上用16进制显示为0x FFFFFBC0 。
若x的类型为int,则x的值为 -1088;对R1进行算术左移4位后的值在屏幕上显示为0x FFFFBC00 ;对R1算术右移4位后为0x FFFFFFBC ;对R1逻辑右移4位后为0x 0FFFFFBC 。
6. 与硬连线路控制器相比,微程序控制器的缺点是速度慢。
7. 假定某计算机采用小端方式,按字节编址。
若某变量x的主存地址为00001000H,其数据类型为float,已知x=-1.5,则主存地址00001000H和00001003H中存放的内容分别是00 H和BF H。
8. 可以用一个特殊的Cache来记录最近使用页的页表项,因为页表项主要用于地址转换,所以把这种特殊的Cache称为转换后援缓冲器,简称TLB (或快表)。
9. 当处理器发现有未被屏蔽的中断请求发生时,通常通过执行一个“中断隐指令”进行中断响应。
在中断响应过程中,完成三个任务,它们是关中断(或清除中断允许标志)、保存断点(及机器状态)、将中断服务程序首地址送PC。
10. 现代计算机的主存大多采用字节编址方式。
所以,假定一个分页虚拟存储器系统的虚拟地址位数为48位,则虚拟(逻辑)地址空间大小应为256TB。
若页面大小为512KB,则一个程序最多可以有512M (或229)个页面。
得分二、选择题(每小题1分,共10分)1. 以下哪种程序属于系统软件?( B )A. 浏览器程序B. C语言编译程序C. 邮件收发程序D. 金山词霸2. 假设某机器M的时钟频率为2GHz,用户程序P在M上的指令条数为4x109,其CPI为1.2,若在机器M上从程序P开始启动到执行结束所需的时间是4秒,则P所用CPU时间占整个CPU时间的百分比大约是( C )。
100%60% D.A.10%B.42% C.3. 16位补码表示的带符号整数的表示范围是( C )。
A. -32767 ~ +32767B. -32767 ~ +32768C. -32768 ~ +32767D. -32768~ +327684. 假定某数采用IEEE754单精度浮点数格式表示为C5100000H,则该数的值是( B )。
A. (-1.125)10×210B.(-1.125)10×211C. (-0.125)10×211D.(-0.125)10×2105. 已知SN74181和SN74182芯片分别是4位ALU部件和4位BCLA部件,用它们构成64位快速ALU时,分别需要几片SN74181和几片SN74182芯片?( D )16,4D.16,53 C.A.8,8,2B.6. 在不考虑异常和中断的情况下,以下给出的MIPS指令中,执行所花时间最长的是( B )。
A. addB. multC. oriD. beq7. 假设某计算机中已配有000000H~007FFFH的ROM区,地址线为24位,现在再用16K×4位的RAM芯片构成剩下的RAM区0080000H~FFFFFFH,则需要这样的RAM芯片多少个?( C )A. 511B. 1022C. 2044D. 40888. 假设地址为3600H的内存单元中的内容为00FCH,地址为00FCH的内存单元的内容为3200H,而3200H单元的内容为FC00H,某指令操作数寻址方式为变址寻址,执行该指令时变址寄存器的内容为0400H,指令中给出的形式地址为3200H,则该指令操作数为( A )A. 00FCHB. 3200HC. 3600HD. FC00H9. 假定一个多周期处理器有以下几类MIPS指令:R型运算指令、I型运算指令、load/store指令、分支指令Beq、J型跳转指令。
若多路选择器、控制单元、PC、扩展单元和传输线路都不考虑延迟,其它各主要功能单元的操作时间如下:指令存储器和数据存储器:300ps;ALU和加法器:200ps;寄存器堆:100ps,则该CPU的时钟周期大约为( C )。
300ps D. 1ns200ps C.A.100ps B.10. 以下是有关数据冒险和转发技术的叙述:①并不是所有数据冒险都能通过转发解决②可以通过调整指令顺序和加入nop指令消除所有数据冒险③五段流水线中Load-Use数据冒险会引起一个时钟周期的阻塞④ 前面的分支指令和后面的ALU 运算指令肯定不会发生数据冒险 以上叙述中,正确的有( D )。
A. 仅①和②和④B. 仅①和③C. 仅①和③和④D. 全部三、判断下列叙述是否正确。
(对的打√,错的打X ,每题1分,共10分)1. 与SRAM 芯片相比, DRAM 芯片的集成度更高、速度更快。
( X )2. 采用直写法(Write Throhgh )时需要在Cache 每行中增加一位修改位(Dirty bit )。
( X )3. Cache 命中时TLB 一定命中,但TLB 命中时Cache 不一定命中。
( X )4. 带有TLB 和Write Back 写策略Cache 的CPU 执行Store 指令时,至少要访问主存一次。
( X )5. 采用寄存器间接寻址方式的操作数一定在存储器中。
( √ )6. 微程序控制器技术适合于复杂指令集计算机。
( √ )7. 超标量流水线处理器的CPI 小于1。
( √ )8. 超流水线技术是指对流水线进一步细分以得到更多流水段的流水线技术。
( √ ) 9. 采用信号线复用方式能提高总线带宽。
( X ) 10. 磁盘的磁头号就是磁道号。
( X )四、简单解释以下术语的含义。
(每个2分,共10分)1. 标志寄存器(Flags Register )用来存放标志信息(或条件码)的寄存器,这些标志信息包括:CF 、ZF 、ZF 、OF 等。
2. 微程序(Microprogram )一个微指令序列,用来实现一条机器指令功能,微程序设计是实现控制器的一种方式。
3. 异常(Exception )由处理器内部异常事件引起的意外事件。
如除数为0,溢出、断点、单步跟踪、寻址错、访问超时、非法操作码、堆栈溢出、缺页、地址越界、数据格式错等。
4. 旁路(Bypassing )是一种处理数据冒险的措施,也称“转发”技术。
通过将前面指令执行的结果从某个流水线段寄存器直接引到后面指令的执行部件来消除数据冒险。
5. 突发传送(Burst Transmission )是一种在一次总线事务中传输多个数据的方式,只要传送一个首地址,后面连续传送多个数据信息。
得分得分五、分析设计题(共40分)得分1. (12分)通过对方格中每个点设置相应的CMYK值就可以将方格图上相应的颜色。
以下三个程序段都可实现对一个8x8的方格中图上黄色的功能。
程序段A 程序段B 程序段C 假设Cache的数据区大小为512B,采用直接映射,块大小为32B,存储器按字节编址,sizeof(int)=4。
编译时变量i和j分配在寄存器中,数组square按行优先存放在0000 0C80H(假设主存地址为32位)开始的连续区域中。
要求:(1)主存地址如何划分?要求说明每个字段的含义、位数和在主存地址中的位置。
(2)对三个程序段A、B、C中数组访问的时间局部性和空间局部性进行分析比较。
(3)画出主存中的数组元素与数据Cache中行的对应关系图。
(4)三个程序段A、B、C执行过程中,写操作缺失率各是多少?参考答案:(1)由题意知,主存地址的位数为32位,Cache的行数为: 512B/32B=16;所以,32位地址中最低5位为块内地址;中间4位为行号;高23位为标志字段。
(2)对于时间局部性来说:程序段A、B和C中,都是每个数组元素只被访问一次,所以都没有时间局部性;对于空间局部性来说:程序段A访问顺序和存放顺序一致,所以,空间局部性好;程序段B 访问顺序和存放顺序不一致,所以,空间局部性不好;程序段C 虽然访问顺序和存放顺序一致,但同一个主存块有两次访问,所以空间局部性不好; (3)仅考虑写操作的情况:数据Cache 的行数为: 512B/32B=16;数组首地址为0000 0C80H ,因为0000 0C80H 正好是主存第1100100B (100)块的起始地址。
所以数组从主存第100块开始存放,一个数组元素占4x4B=16B ,所以每2个数组元素占用一个主存块。
8x8的数组共占用32个主存块。
主存中的数组元素与Cache 行的映射关系图如下:(4)从上图可以看出,Cache 的行数正好是数组大小的一半。
对于程序段A :每两个数组元素(共涉及8次写操作)装入到一个Cache 行中,总是第一次访问时未命中,后面7次都命中,所以,总的写操作次数为64 x 4 = 256次,写不命中次数为256x1/8 = 32次,因而总缺失率为12.5%。
对于程序段B :每两个数组元素(共涉及8次写操作)装入到一个Cache 行中,但总是只有一个数组元素(涉及4次写操作)在被淘汰之前被访问,并且总是第一次不命中,后面3次命中。
即写不命中次数为256x1/4 = 64次,因而总缺失率为25%。
对于程序段C :第一个循环共64次访问,每次装入两个数组元素,第一次不命中,第二次命中;第二个循环,共访问64x3次,每两个数组元素(共涉及6次写操作)装入到一个Cache 行中,并且总是第主存块号 100# 101# 102# 103#128# 129# 130# 131#0# 1# 2# 3# 15#4# 5#115# 114# 116#Cache一次不命中,后面5次命中。