《计算机组成原理》习题部分答案(别的班给的).doc

《计算机组成原理》习题
A.电压
B.二进制
C.十进制
D.八进制
2•半导体存储器的读取速度比磁芯存储器快，其重要原因之一（D ）o
A. 它为破坏性读出
B.它的存储容量大
C.它需要重写数据电路
D.它为非破坏性读出，不需要重写数据电路 3•存储器是存放（D ）的部件。

A. 程序
B.数据
C.正在被执行的程序和数据
4•冯•诺依曼最先提出了（ D ）原理。

A. 存储
B.控制
C.存储程序和程序控制
5•总线具有两个特性，分别是“分时性”和（B
A.互斥性
B.共享性
C.独占性
D.自动性 6•某机字长8位，含数符一位，原码表示，则定点小数所能表示的非 零最小正数为（D
A. B. 2-8 7•存储字长是指（C
A. 存储单元的个数。

B. 存放在一个存储单元中的二进制代码的组合。

C. 存放在一个存储单元中的二进制代码的总位数。

D. 机器指令的位数。

8•如果X 为负数，由［X ］补求［-X ］补,是将（A ）。

A. ［X ］补连同符号位一起各位变反，末位加1
B ・［X ］补除符号位外，各位变反，末位加1
C. ［X ］补各值保持不变
D ・［X ］补符号位变反，其他各位不变
9 •微型计算机的发展以（B ）技术为标志。

A. 操作系统
B.微处理器
C.外存储器
D.软件
一、单项选择
1 •数字计算机用（
B ）来表示数据。

D.程序和数据 D.系统总线 ）。

)。

C. 2-5 D. 2-7
)o
10.与木指令的地址有关的寻址方式是（C ） o
A.立即寻址
B.直接寻址
C.和对寻址
D.寄存器寻址
11 •已知［X］补=01100011,则［-X］补等于（A ）o
A.10011100
B.01100011
C.10011101
D. 11111111
12•原码乘法是（D ） o
A.用原码表示操作数，然后直接相乘。

B.乘数用原码表示，被乘数取绝对值，然后和乘。

C.被乘数用原码表示，乘数取绝对值，然后相乘。

D.先取操作数绝对值相乘，符号位单独处理。

13. （2143）10=（ D ）8O
A.3735
B.7DD
C.11111011101
D.4137
14•当定点运算发生溢出时，应（C ）o
A.向左规格化
B.向右规格化
C.发出出错信息
D.舍入处理
15•原码恢复余数除法中，（B ）o
A.余数为负则商1
B.余数为负则商0
C.余数与除数异号则商1
D.余数与除数异号则商0
16•主存直接寻址时，指令的地址段给出的是（D ）。

A.存放操作数地址的寄存器号
B.存放操作数的寄存器号
C.存放操作数的内容地址
D.存放指令的地址
17.动态半导体存储器的特点是（A ）o
A.每隔一定时间，需要根据原存内容重新写入一遍。

B.每次读出后，需要根据原存内容重新写入一遍。

C.在工作中存储器内容会产生变化。

D.在工作中需要动态地改变访存地址。

18.假设寄存器R中的数值为200,主存地址为200和300的地址单元中
存放的内容分别是200和400,则下列方式中，（D）访问到的操作数为200o
A.直接寻址200
B.寄存器间接寻址（R）
C.存储器间接寻址（200）
D.寄存器寻址R
19•辅助存储器的容量取决于（D ）。

A. CPU数据宽度
B. CPU类型
C. CPU数据和地址宽度
D. CPU地址宽度
20 •在原码一位乘法中，当乘数Yi为1吋（A ）o
A.被乘数绝对值与原部分积和加后，右移一位。

B.被乘数连同符号位与原部分积相加后，右移一位。

C.被乘数连同符号位右移一位，再与原部分积相加。

D.被乘数绝对值右移一位后，再与原部分积和加。

21 •在原码不恢复余数除法的算法中，（D ）。

A.每步操作后，如果不够减，则需恢复余数。

B.如果商为负，则需要恢复余数。

C.整个算法过程中，从不恢复余数。

D.仅当最后一步不够减吋，才恢复一次余数。

22•若由高速缓存、主存、硬盘构成三级存储体系，则CPU访问该存储体系吋发送的地址是（B ）o
A.高速缓存地址
B.虚拟地址
C.主存物理地址
D.磁盘地址
23. DRAM利用（C ）存储信息。

A.门电路
B.寄存器
C.电容
D.触发器
24•若存储周期250ns,每次读出16位，则该存储器的数据传送率为（C ）。

A. 4X 106B/s
B. 4MB/s
C. 8X 106B/s
D. 8B/s
25•设机器字长为32位，存储容量为16MB,若按双字寻址，其寻址范围是（D ）。

A. 8M
B. 16M
C.4M
D. 2M
26.SRAM的存储原理是（B ）o
A.信息不再变化
B.依靠双稳态电路
C.依靠读后再生
D.依靠定时刷新
27.在取指令周期中，是按照下列选项中（D ）的内容访问主存，以读取指令
A. IR
B. PS
C. MDR
D. PC
2&下列cache替换算法中，一般说来（D ）的速度最快。

A.随机法
B.先进先出法
C.后进先出法
D.近期最少使用法29.设机器字长32位，一个容量为16MB的存储器，CPU按半字寻址, 其寻址范围是（B ）。

A. 16M
B. 8M
C. 4M
D. 2M
30•下列说法，错误的是（C ）o
A.指令周期的第一个操作是取指令
B.取指令操作是控制器口动进行的
C.要进行取指令操作，控制器就要得到和应的指令
D.指令第一字节含操作码
31.在计算机系统中，表征系统运行状态的部件是（D ） o
A.程序计数器
B.累加计数器
C.中断计数器
D.程序状态字
32•现代CPU的基本部分包括（A ）。

A.运算器、Cache和控制器
B.运算器和控制器
C.运算器和cache
D.控制器和cache
A. 一段微程序
B. 一个微命令
C. 一条微指令
D. 一个微操作33•在微过程控制方式中，一条机器指令通常对应（A ）o
34.磁盘是一种以（C ）方式存取数据的存储设备。

A.顺序存取 E.随机存取 C.直接存取 D.只读存取
35•计算机操作的最小单位时间是（C ）o
A.指令周期
B. CPU周期
C.时钟周期
D.屮断周期
36 •下列叙述中，错误的是（B ）。

A.取指令操作是控制器固有的功能，不需要在操作码控制下完成。

B.所有指令的取指令操作都是和同的。

C.在指令长度相同的情况下，所有指令的取指操作都是和同的。

D.—条指令包含取指、分析、执行三个阶段。

37 •计算机的外围设备是指（D ）。

A.输入/输出设备
B.外存储器
C.输入/输出设备及外存储器
D.除了CPU和内存以外的其他设备38•保存当前正在执行的一条指令的寄存器是（B ）o
A. PC
B. IR
C. DR
D. AR
39.RAM和ROM是基于（B ）的随机存取存储器。

A・数据内容 B.地址 C.数据内容和地址 D.直接方式
40.CPU响应DMA请求一般是在（C ）o
A. 一段程序结束时
B. 一条指令结束时
C. 一个总线周期结束吋
D. 一个时钟周期结束吋
41 •按不同的数据传送格式，可将外围接口划分为两类，即（D ）。

A.中断接口与DMA接口
B.直接传送接口与查询接口
C.同步接口与异步接口
D.并行接口与串行接口
42.下图所示的指令长度是（D ）位。

0P操作数地址1 操作数地址2 操作数地址3 操作数地址4
二填空
1 •每个存储单元都有一个编号，该编号称为地址。

2•某定点小数X的数符为0,尾数8位全1,其最大正数真值是一1-28 （1-2的8次方）。

3.X二-10101,其移码是_________ o
4.CAM是基于数据内容的随机存取存储器。

5•立接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度，由快至慢的排序是立即、直接、间接。

6.计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是一存储程序和程序控制
原理。

7•两个原码表示的数相除时，商的符号取两数符号的异或值,商的数
值由两数的数值部分相除求得。

9•在原码加减交替除法中，符号位单独处理，参加操作的数取其绝对值。

10•主存中的任何一个块都可以直接拷贝到Cache中的任意一行上，这是全相联映射的特点。

11.浮点数运算的对阶总是一小阶向大阶看齐。

12•在中断周期中，将允许中断触发器置“0”的操作是由硬件來完成的。

13.内存容量是一RAM _和ROM 容量的总和。

14•两个补码表示的数相加，符号位参加运算，且两数和的补码等于15. CPU
两数补码之和。

取出一条指令并执行该条指令，都要完成一系列的操作，这
一系列操作所需要的吋间我们叫做一个指令周期。

16.利用64KX1的SRAM芯片，采用位扩充方式设计一个64KX8的存储器，需
要8个芯片。

17•原码移位时，数值位空出位一律补0 。

18. Cache技术利用了程序的局部性原理。

19•在堆栈寻址中，设A为累加器，SP为堆栈指示器，Msp为SP指示的栈顶单元。

如果进栈操作的顺序是(SP)-1->SP, (A)-Msp,那么，出栈操作的顺序为(Msp)~>A, (SP)+1~SP
20.用户的程序和数据都存放在主存的存储体中。

21.—位全加器有3个输入量、2 ________ 个输出量。

存和主存构成的缓存-主存层次较好地解决了主存与空L速度不匹配的矛盾。

三•简答题和计算
、简述CPU的五个基本功能。

1.指令控制：控制程序的执行顺序。

2•操作控制：控制指令的操作步骤。

3.时间控制：对计算机的各种操作实施时间定时。

4.数据加工：对数据进行算术或逻辑运算等。

5.屮断处理：适时处理各种异常情况等。

二、现代计算机系统采用哪三级存储层次结构？有什么好处?
现代计算机系统采用主存+辅存+高速缓存
三、什么叫总线？单总线结构有何特点?
单总线结构的特点是：各部件连接在单一的一组总线上。

CPU与主存之间、CPU 与外设Z间、主存与外设、外设与外设Z间都可以直接交换信息，不需要CPU 的干预；多总线结构的特点是CPU、主存、I/O之间互联需要多条总线。

CPU与Cache间采用高速CPU总线，主存连在系统总线上；CPU总线、系统总线和高速总线通过“桥”相连；高速总线通过扩充总线接口与扩充总线相连，扩充总线上可以连接串行工作
总线就是连接计算机系统各个功能部件的一组线路，是多个系统功能部件之间进
行数据传送的公共通路
四、 简释取指周期、机器周期、执行周期、指令周期。

① 取指周期。

CPU 从内存中取出一条指令所需要的时间，通常用机器周期来表 /J^ O
② 机器周期。

CPU 完成一种基本操作所需的时间，比如取指令或完成一次存储 器读/写操作所需的时间。

③执行周期。

指CPU 执行一条指令所需的时间。

④指令周期。

指CPU 从内存中取岀一条指令，并执行完这条指令所需的时间。

指令周
期二取指周期+执行周期
五、 指令格式结构如下图所示，简要分析指令格式及地址方式特点。

15 10 7 4 3 0
① 双字氏二地址指令。

② 指令系统包含有64条指令。

③ RS 型指令。

④ 寄存器间接寻址
5.
分析下图所示的指令格式特点。

15 10 7 4 3 0
① RR 型指令。

② 寄存器寻址。

③ 单字长二地址指令。

④ 指令系统中包含有64条指令
6 •下面对操作数所在位置的描述，各对应的寻址方式是什么? ① 操作数的地址在通用寄存器中：寄存器间接寻址
② 操作数在指令中：D=A 立即寻址
③ 操作数的地址在指令中：指令直接寻址
④ 操作数地址的地址在指令中：间接寻址
⑤ 操作数的地址为变址寄存器内容与位移量之和：变址
⑥ 操作数的地址为程序计数器内容与位移量之和：相对寻址
7 •在下表的最右边一列单元屮填上补码一位除法的求商原则。

表：补码一位除法求商原则
8. 原码定点加减运算的规则
9. 某计算机的CPU 外频和FSB 频率均为100MHz ，问这两个100MHz 各 表示什么？具体值各是多少？
外频
100MHz 是指该机的数字脉冲信号每秒钟震荡一亿次，表示CPU 与主板之 间同步
运行的速度；FSB 频率100MHz 是指该机的CPU 每秒钟能够传送 800MB 数据10.简述直接内存访问（DMA ）的基本操作过程惨见课件第八章）。

11 •设X 二（31儿，
Y 二（27儿,原码表示，求［X ］原-［Y ］原。

12•设 X 二+0110011, Y 二-0101001,求［X ］补+［Y ］补。

13•设 X 二0.1100, Y 二0.0110,求［X-Y ］补。

14•设 X 二-1101, Y 二-1011,求［X+Y ］补，判断溢出。

15•设X 二+01100, Y 二+01000,用变形补码法判断［X + Y ］补的溢出情况。

16•设机器字长为8位（含1位符号位），①若A 二-87, B 二53,用双符 号位法判断A-B 是否溢出，若有，为何种溢出？②若A 二87, B 二-53, 用双符号位法判断A-B 是否溢出，若有，为何种溢出？
1•求（178. 125） 10的短浮点数。

2 •指令格式如下图所示。

凹答两个问题：
(1)指令系统有多少条指令？
(2)X为寻址特征位，其屮：X二00,直接寻址，X二11,相对寻址。

假
设(PC) =534111。

请确定指令格式8341IK 1438II中的有效地址。

3.DRAM为什么要有刷新操作？常用的刷新方式有哪向种？各有何优缺点？
4.假设某条指令的一个操作数采用两次间接寻址方式，指令中给出的地址码为1200H,地址为1200H的内存单元中的内容为12FCH,地址为12FCH的内存单元的内容为38B8H,而38B8H单元的内容为88F9Ho则该操作数的有效地址是什么？为什么？
5.设X=2010X0. 110100, Y =2l00X (-0. 101010),求［X+Y］补。

6•根据给定的图形，简要描述DRAM写写“0”到存储元的原理。

7.某磁盘组共6片磁盘，每片两个记录面，最上和最下两面不用。

存储区域内径22cm,外径33cm,道密度为40道/cm,内层位密度400 位/cm,转速6000转/分。

问：
①该磁盘组共有多少柱面？
②盘组的总存储容量是多少？
③数据传输率是多少？(参见课件第七章)
8•简明通道的功能（参见课件第八章）o。