计算机组成原理第三、四章作业题

计算机组成原理第三、四章作业
题(总5页)
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计算机组成原理第三、四章作业题
一、选择题（共25分）
1、某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组2块）。

每个主存块大小为32字节，按字节编址。

主存129号单元所在主存块应装入到的Cache组号是( )
A 0
B 2
C 4
D 6
2、存储周期是指( )
A.存储器的读出时间
B.存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔
C.存储器的写入时间
D.存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔
3、在主存和CPU之间增加cache的目的是( )
A.增加内存容量
B.提高内存的可靠性
C.解决CPU与内存之间的速度匹配问题
D.增加内存容量，同时加快存取速度
4、下列外存中，属于顺序存取存储器的是( )
盘 B.硬盘 C.磁带 D.光盘
5、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，
另一个经常需采( )
A.堆栈寻址方式
B.立即寻址方式
C.隐含寻址方式
D.间接寻址方式
6、相联存储器是按( )进行寻址的存储器
A.地址指定方式
B.堆栈存取方式
C.内容指定方式
D.地址指定与堆栈存取方式结合
7、交叉存储器实质上是一种（）存储器，它能执行独立的读写操作
A.多模块，并行
B.多模块，串行
C.整体式，并行
D.整体式，串行
8、计算机系统中的存贮器系统是指( )
存贮器存贮器 C.主存贮器 D.内存贮器和外存贮器
9. 某SRAM芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为( )
，16 ，64 ，8 ，16
10、某计算机主存容量为64KB，其中ROM区为4KB，其余为RAM区，按字
节编址。

现要用2K×8位的ROM芯片和4K×4位的RAM芯片来设计该存储器，则需要上述规格的ROM芯片数和RAM芯片数分别是( )
，15 ，l5 ，30 ，30
11、下列关于RISC的叙述中，错误的是( )
普遍采用微程序控制器
大多数指令在一个时钟周期内完成
的内部通用寄存器数量相对CISC多
的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少
12、假设某计算机的存储系统由Cache和主存组成。

某程序执行过程中访存10
00次，其中访问Cache缺失（未命中）50次，则Cache的命中率是(2009年原题、第三章：存储系统)
% % %
13、假定用若干个2k×4位芯片组成一个8k×8位存储器，则地址0B1FH所在芯
片的最小地址是（）
14、下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是（）
I RAM是易失性存储器，ROM是非易失性存储器
II RAM和ROM都采用随机存取方式进行信息访问
III RAM和ROM都可用作Cache
IV RAM和ROM都需要进行刷新
A.仅I和II
B.仅II和III
C.仅I，II，III
D.仅II，III，IV
15、下列各类存储器中，不采用随机存取方式的是（） (2011年原题、第三
章：存储系统)
16、某计算机存储器按字节编址，主存地址空间大小为64MB，现用4M×8位的
RAM芯片组成32MB的主存储器，则存储器地址寄存器MAR的位数至少
是（）
位位位位
17、偏移寻址通过将某个寄存器内容与一个形式地址相加而生成有效地址。

下
列寻址方式中，不属于偏移寻址方式的是（）
A.间接寻址
B.基址寻址
C.相对寻址
D.变址寻址
18、指令系统中采用不寻址方式的目的主要是( )
A.实现存储程序和程序控制
B.缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性
C.可以直接访问外存
D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度
19、采用虚拟存储器的主要目的是
A.提高主存储器的存取速度
B.扩大存储器空间，并能进行自动管理
C.提高外存储器的存取速度
D.扩大外存储器的存储空间
20、计算机硬件能直接识别和执行的语言是（）：
A.高级语言
B.汇编语言
C.机器语言
D.符号语言
21、控制器、运算器和存储器合起来一般称为（）：
O部件 B.内存储器 C.外存储器 D.主机
22、存储单元是指（）
A.存放一个二进制信息位的存储元
B.存放一个机器字的所有存储元集合
C.存放一个字节的所有存储元集合
D.存放两个字节的所有存储元集合
23、下面说法正确的是（）
A.半导体RAM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆
B.半导体RAM属挥发性存储器，而静态的RAM存储信息是非挥发性的
C.静态RAM、动态RAM都属挥发性存储器，断电后存储的信息将消失
不用刷新，且集成度比动态RAM高，断电后存储的信息将消失
24、从以下有关RISC的描述中，选择最合适的答案（）。

A.采用RISC技术后，计算机的体系结构又恢复到早期的比较简单的情况。

B.为了实现兼容，新设计的RISC，是从原来CISC系统的指令系统中挑选一
部分实现的。

的主要目标是减少指令数，提高指令执行效率。

设有乘、除法指令和浮点运算指令。

25、用某个寄存器的值做操作数地址的寻址方式称为（）寻址。

A.直接
B.间接
C.寄存器
D.寄存器间接
二、判断题（共10分）
1、引入操作数寻址方式目的有：缩短指令长度、扩大寻址范围、提高编程灵活
性等。

2、指令系统指一台计算机中所有机器指令的集合，是表征计算机性能的重要因
素。

3、若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称数据字。

4、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。

5、并发性指两个或两个以上事件在同一时间间隔内发生。

6、存储元存储八位二进制信息，是计算机存储信息的最小单位。

7、存储器带宽指单位时间里存储器所存取的信息量，是衡量数据传输的重要指
标。

常用单位有：位/秒或字节/秒。

8、Cache主要强调大的存储容量，以满足计算机的大容量存储要求。

9、外存（辅存）主要强调快速存取，以便使存取速度与CPU速度相匹配。

10、计算机存储器功能是记忆以二进制形式表示的数据和程序。

三、填空题（共25分）
1、从计算机指令系统的角度看当前的计算机指令系统结构分为两大类：____ _、_____。

2、 DRAM存储器的刷新一般有______、______和______三种方式，之所以刷新是因为_____。

3、主存与CACHE的地址映射有____、_____、_____三种方式。

4、双端口存储器和多模块交叉存储器属于______存储器结构，前者采用_____ _技术，后者采用______技术。

5、存储器的技术指标主要有_____、_____、和______。

6、对存储器的要求是_____，_____，_____，为了解决这三方面的矛盾，计算机采用______和体系结构。

7、地址码表示_______。

以其数量为依据，可以将指令分为______、_____和_ _____等几种。

8、二地址指令中，操作数的物理位置有三种型式，分别是_____型、_____型和______型。

9、形成指令地址的方式，称为____方式，有______寻址和______寻址两种。

10、指令字长度分为_____、_____、______三种形式。

四、应用题（共40分）
1、CPU执行一段程序时，CACHE完成存取的次数为5000次，主存完成存取的
次数为200次。

已知CACHE存取周期为40ns，主存存取周期为160ns。

分别求CACHE的命中率H、平均访问时间Ta和CACHE-主存系统的访问效率e。

2、设存储器容量为32M字，字长64位，模块数m=4，分别用顺序方式和交叉
方式进行组织。

若存储周期T=200ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期t=50ns。

问：顺序存储器和交叉存储器的平均存取时间、带宽各是多少？
3、设某RAM芯片，其存储容量为16K×8位，问： 1) 该芯片引出线的最小数目
应该是多少 2) 存储器芯片的地址范围是多少
4、CPU执行一段程序时, cache完成存取的次数为2420次，主存完成存取的次
数为80次，已知cache存储周期为40ns，主存存储周期为240ns，求cache /主存系统的效率和平均访问时间。

5、某机器中，已知配有一个地址空间为0000H-3FFFH的ROM区域。

现在再用
一个RAM芯片(8K×8)形成40K×16位的RAM区域，起始地址为6000H,假定RAM芯片有/CS和/WE 信号控制端。

CPU的地址总线为A15-A0，数据总线为D15-D0，控制信号为R/W (读/写)，/MREQ (访存)，要求：
（1）画出地址译码方案。

（2）将ROM与RAM同CPU连接。

6、某机字长8位，用4K*8位的RAM芯片和2K*8位的ROM芯片设计一个容
量为16K字的存储器，其中RAM为高8K字，ROM为低2K字，最低地址为0。

（1）地址线和数据线各为多少根？
（2）各种芯片的数量是多少？
（3）请画出存储器结构图及与CPU的连接图。