计算机组成2012A

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计算机组成原理—习题解答(第三章)

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第三章 3.10
题解：
⑴ 64K×32位 / 16K×8位 = 4×4 = 16片； ⑵ 见下页； ⑶ 8ms / 128 = 62.5us，刷新周期为62.5us，128个刷新周期； ⑷ 分散式对存储器刷新一遍用时128×0.5us×2=128us，在8ms
题解： 1ms(1000us)内必须刷新64次，每次刷新时间为1/4us ，则1ms内16us用于刷新，比例为1.6%。或者， 1ms中包含的存取周期数为：1ms/250ns=4000个

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第三章 3.10
A6~0行 A13~7列
A6~0 刷新
A14
A15 -RAS
REF
A6~0 地址 -WE 多路选择 -RAS0 器
-RAS1
片选译 -RAS2 码器 2:4 -RAS3
-CAS

A6~0 -WE
16KX8 DRAM
16KX8 DRAM
第三章 3.6
3.6若用1M×1位的DRAM芯片构成1M×16位的主存储器，芯片内部存储元排列成正方形阵列，其刷新最大间隔时间为4ms。则采用异步刷新时，两次刷新操作应相隔多长时间？4ms时间内共需多少个刷新周期？
题解：刷新定时信号的周期时间为： 4ms/1024 = 3.9us; ； 4ms时间内共需1024个刷新周期。
题解：
(1) 寻址范围=64K / (32/8) = 16K字；存储容量为16K×32bit。 (2) 字地址与字节地址的分配：（大端方式）

计算机组成原理试卷A卷答案

华侨大学2012—2013学年第一学期期末考试《计算机组成原理》考试试卷（A卷）学院课程名称考试日期姓名专业学号一、选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分））1、完整的计算机系统应包括_______。

A．CPU和主存B．外部设备和主机C．主机和实用程序D．配套的硬件系统和软件系统2、有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中，称之为_______。

A．硬件B．软件C．固件D．辅助存储器3、冯·诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是_______。

A．指令操作码的译码结果B．指令和数据的寻址方式C．指令周期的不同阶段D．指令和数据所在的存储单元4、浮点数加减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和溢出判断等步骤。

设浮点数的阶码和尾数都采用补码表示，且位数分别为5位和7位（均含2位符号位）。

若有两个数X=27*29/32、Y=25*5/8，则浮点加法计算X+Y的最终结果是_____。

A．00111 1100010 B．00101 0001000C．01000 0010001 D．发生溢出5、下列关于RISC的叙述中，错误的是_______。

A．RISC普遍采用微程序控制器B．RISC大多数指令在一个时钟周期内完成C．RISC的内部通用寄存器数量相对CISC多D．RISC的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少6、在微机中，系统日期、硬盘参数与计算机配置信息等均存储在_______。

A．Cache B．ROM C．EPROM D．CMOS7、相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是_______。

A．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易B．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展困难C．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展容易D．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展困难8、下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是_______。

① RAM是易失性存储器，ROM是非易失性存储器② RAM和ROM都是采用随机存取方式进行信息访问③ RAM和ROM都可用做Cache ④ RAM和ROM都需要进行刷新A．仅①②B．仅②③C．仅①②③D．仅②③④9、下列不会引起指令流水阻塞的是_______。

计算机组成原理试题

武汉大学计算机学院2012-2013学年第一学期2011级《计算机组成原理》期末考试试题A卷（闭卷）学号_____________ 班级_________ 姓名_____________ 成绩________一、单项选择题（每小题1分，共20分）1.－49/64的8位补码是 C 。

A. 1.1100010B. 1.0011101C. 1.0011110D. 0. 00111102. 当-1<x<0时，[x]原= A 。

A. 1-xB. xC. 2+xD. (2-2－n) -|x|3. 字长16位，用定点补码整数数表示时，一个字所能表示的范围是___D___。

A. 0~（215–1）B. –（215–1）~（215–1）C. –215~ 215D. –215~（215–1）4. 字长12位，用定点补码规格化小数表示时，所能表示的正数范围是___C___。

A. 2－12~（1–2－12）B. 2－11 ~（1–2－11）C. 1/2 ~（1–2－11）D. （1/2+2－11）~（1–2－11）5．假设阶码、尾数均为5 位（含符号位），二进制浮点数2-11×0.1011的补码表示是 B 。

A.10011 01011B. 11101 01011C.11101 10101D.00011 010116.机器字长64位，其存储容量为4GB，若按字编址，那么它的存储容量可表示成 A 。

A.512MBB.512MWC.1GBD.1GW7.某机字长32位，存储容量为1024MW，若按字节编址，它的寻址范围是__C____。

A. 0～1024M-1B. 0～256MC. 0 ～256M-1D. 0～512M8.某一动态RAM芯片，容量为256K×1，除电源线、接地线和刷新线外，该芯片的最小引脚数目应为 D 。

A.19B.21C.13D.149．某SRAM芯片，其存储容器为1024K×16位，该芯片的位置线和数据线数目分别为 A 。

《计算机组成原理》实验一 TEC-XP汇编语言程序设计参考答案

实验一 TEC-XP汇编语言程序设计（1）设计一个小程序，从键盘上接收一个字符并在屏幕上输出显示该字符。

A 2000 ↙输入如下形式的程序：2000： IN 812001： SHR R02002： SHR R02003： JRNC 20002004： IN 802005： OUT 802006：RET ↙2007：↙（2）设计一个小程序，用次数控制在终端显示器屏幕上输出‘0’到‘9’十个数字符。

提示：假设用R2存储字符个数，R0放第一个字符“0”，输出一个字符则R2减1，完成输出后R0加1 ，以准备下一个字符。

A 2020 ↙2020 : MVRD R2 , 0AMVRD R0 , 302024 : OUT 80DEC R2JRZ , 202EPUSH R02028 : IN 812029 : SHR R0202A : JRNC 2028POP R0INC R0jr 2024202E : RET202F：↙（3）从键盘上连续打入多个属于‘0’到‘9’的数字符并在屏幕上显示，遇到非数字字符结束输入过程。

验证：本程序中是否需要判别串行口输出完成否？为什么？A 2040 ↙2000 : MVRD R2 , 302002 : MVRD R3 , 392004 : IN 81 ；判断键盘上是否按了一个键2005 : SHR R02006 : SHR R02007 : JRNC 2004 ；没有输入则循环测试2008 : IN 80 ；输入字符放入R0的低8位2009 : MVRD R1 , 00FF200B : AND R0 , R1 ；清空R0的高八位200C : CMP R0 , R2 ；输入字符>=‘0’200D : JRNC 2013 ；否则，转到结束处200E : CMP R3 , R0 ；输入字符<=‘9’2010 : JRNC 2013 ；否则，转到结束处2011 : OUT 80 ；输出字符2012 : JMPA 20042013 : RET（4）计算1到10的累加和。

计算机组成原理实验报告(四个实验图)

福建农林大学计算机与信息学院计算机类实验报告课程名称：计算机组成原理姓名：周孙彬系：计算机专业：计算机科学与技术年级：2012级学号：3126010050指导教师：张旭玲职称：讲师2014年06 月22日实验项目列表序号实验项目名称成绩指导教师1 算术逻辑运算单元实验张旭玲2 存储器和总线实验张旭玲3 微程序控制单元实验张旭玲4 指令部件模块实验张旭玲福建农林大学计算机与信息学院信息工程类实验报告系：计算机专业：计算机科学与技术年级： 2012级姓名：周孙彬学号： 3126010050 实验课程：实验室号：_______ 实验设备号：实验时间：指导教师签字：成绩：实验一算术逻辑运算单元实验实验目的1、掌握简单运算器的数据传输方式2、掌握74LS181的功能和应用实验要求完成不带进位位算术、逻辑运算实验。

按照实验步骤完成实验项目，了解算术逻辑运算单元的运行过程。

实验说明1、ALU单元实验构成（如图2-1-1）1、运算器由2片74LS181构成8位字长的ALU单元。

2、2片74LS374作为2个数据锁存器（DR1、DR2），8芯插座ALU-IN作为数据输入端，可通过短8芯扁平电缆，把数据输入端连接到数据总线上。

运算器的数据输出由一片74LS244（输出缓冲器）来控制，8芯插座ALU-OUT 作为数据输出端，可通过短8芯扁平电缆把数据输出端连接到数据总线上。

图2-1-1图2-1-22、ALU单元的工作原理（如图2-1-2）数据输入锁存器DR1的EDR1为低电平，并且D1CK有上升沿时，把来自数据总线的数据打入锁存器DR1。

同样使EDR2为低电平、D2CK有上升沿时把数据总线上的数据打入数据锁存器DR2。

算术逻辑运算单元的核心是由2片74LS181组成，它可以进行2个8位二进制数的算术逻辑运算，74LS181的各种工作方式可通过设置其控制信号来实现（S0、S1、S2、S3、M、CN）。

当实验者正确设置了74LS181的各个控制信号，74LS181会运算数据锁存器DR1、DR2内的数据。

计算机组成原理目录

计算机组成原理目录目录如下：第1篇概论第1章计算机系统概论1.1 计算机系统简介1.1.1 计算机的软硬件概念1.1.2 计算机系统的层次结构1.1.3 计算机组成和计算机体系结构1.2 计算机的基本组成1.2.1 冯·诺依曼计算机的特点1.2.2 计算机的硬件框图1.2.3 计算机的工作步骤1.3 计算机硬件的主要技术指标1.3.1 机器字长1.3.2 存储容量1.3.3 运算速度1.4 本书结构思考题与习题第2章计算机的发展及应用2.1 计算机的发展史2.1.1 计算机的产生和发展2.1.2 微型计算机的出现和发展2.1.3 软件技术的兴起和发展2.2 计算机的应用2.2.1 科学计算和数据处理2.2.2 工业控制和实时控制2.2.3 网络技术的应用2.2.4 虚拟现实2.2.5 办公自动化和管理信息系统2.2.6 CAD/CAM/CIMS2.2.7 多媒体技术2.2.8 人工智能2.3 计算机的展望思考题与习题第2篇计算机系统的硬件结构第3章系统总线3.1 总线的基本概念3.2 总线的分类3.2.1 片内总线3.2.2 系统总线3.2.3 通信总线3.3 总线特性及性能指标3.3.1 总线特性3.3.2 总线性能指标3.3.3 总线标准3.4 总线结构3.4.1 单总线结构3.4.2 多总线结构3.4.3 总线结构举例3.5 总线控制3.5.1 总线判优控制3.5.2 总线通信控制思考题与习题第4章存储器4.1 概述4.1.2 存储器的层次结构4.2 主存储器4.2.1 概述4.2.2 半导体存储芯片简介4.2.3 随机存取存储器4.2.4 只读存储器4.2.5 存储器与CPU的连接4.2.6 存储器的校验4.2.7 提高访存速度的措施4.3 高速缓冲存储器4.3.1 概述4.3.2 Cache—主存地址映射4.3.3 替换策略4.4.1 概述4.4.2 磁记录原理和记录方式4.4.3 硬磁盘存储器4.4.4 软磁盘存储器4.4.5 磁带存储器4.4.6 循环冗余校验码4.4.7 光盘存储器思考题与习题附录4A 相联存储器第5章输入输出系统5.1 概述5.1.1 输入输出系统的发展概况5.1.2 输入输出系统的组成5.1.3 I/O设备与主机的联系方式5.1.4 I/O设备与主机信息传送的控制方式5.2 I/O设备5.2.1 概述5.2.2 输入设备5.2.3 输出设备5.2.4 其他I/O设备5.2.5 多媒体技术5.3 I/O接口5.3.1 概述5.3.2 接口的功能和组成5.3.3 接口类型5.4 程序查询方式5.4.1 程序查询流程5.4.2 程序查询方式的接口电路5.5 程序中断方式5.5.1 中断的概念5.5.2 I/O中断的产生5.5.3 程序中断方式的接口电路5.5.4 I/O中断处理过程5.5.5 中断服务程序的流程5.6 DMA方式5.6.1 DMA方式的特点5.6.2 DMA接口的功能和组成5.6.3 DMA的工作过程5.6.4 DMA接口的类型思考题与习题附录5A ASCⅡ码附录5B BCD码附录5C 奇偶校检码第3篇中央处理器第6章计算机的运算方法6.1 无符号数和有符号数6.1.1 无符号数6.1.2 有符号数6.2 数的定点表示和浮点表示6.2.1 定点表示6.2.2 浮点表示6.2.3 定点数和浮点数的比较6.2.4 举例6.2.5 IEEE754标准6.3 定点运算6.3.1 移位运算6.3.2 加法与减法运算6.3.3 乘法运算6.3.4 除法运算6.4 浮点四则运算6.4.1 浮点加减运算6.4.2 浮点乘除法运算6.4.3 浮点运算所需的硬件配置6.5 算术逻辑单元6.5.1 ALU电路6.5.2 快速进位链思考题与习题附录6A 各种进位制6A.1 各种进位制的对应关系6A.2 各种进位制的转换附录6B 阵列乘法器和阵列除法器附录6C 74181逻辑电路第7章指令系统7.1 机器指令7.1.1 指令的一般格式7.1.2 指令字长7.2 操作数类型和操作类型7.2.1 操作数类型7.2.2 数据在存储器中的存放方式7.2.3 操作类型7.3 寻址方式7.3.1 指令寻址7.3.2 数据寻址7.4 指令格式举例7.4.1 设计指令格式应考虑的各种因素7.4.2 指令格式举例7.4.3 指令格式设计举例7.5 RISC技术7.5.1 RISC的产生和发展7.5.2 RISC的主要特征7.5.3 RISC和CISC的比较思考题与习题第8章 CPU的结构和功能8.1 CPU的结构8.1.1 CPU的功能8.1.2 CPU结构框图8.1.3 CPU的寄存器8.1.4 控制单元和中断系统8.2 指令周期8.2.1 指令周期的基本概念8.2.2 指令周期的数据流8.3 指令流水8.3.1 指令流水原理8.3.2 影响流水线性能的因素8.3.3 流水线性能8.3.4 流水线中的多发技术8.3.5 流水线结构8.4 中断系统8.4.1 概述8.4.2 中断请求标记和中断判优逻辑8.4.3 中断服务程序入口地址的寻找8.4.4 中断响应8.4.5 保护现场和恢复现场8.4.6 中断屏蔽技术思考题与习题第4篇控制单元第9章控制单元的功能9.1 微操作命令的分析9.1.1 取指周期9.1.2 间址周期9.1.3 执行周期9.1.4 中断周期9.2 控制单元的功能9.2.1 控制单元的外特性9.2.2 控制信号举例9.2.3 多级时序系统9.2.4 控制方式9.2.5 多级时序系统实例分析思考题与习题第10章控制单元的设计10.1 组合逻辑设计10.1.1 组合逻辑控制单元框图10.1.2 微操作的节拍安排10.1.3 组合逻辑设计步骤10.2 微程序设计10.2.1 微程序设计思想的产生10.2.2 微程序控制单元框图及工作原理10.2.3 微指令的编码方式10.2.4 微指令序列地址的形成10.2.5 微指令格式10.2.6 静态微程序设计和动态微程序程序设计10.2.7 毫微程序设计10.2.8 串行微程序控制和并行微程序控制10.2.9 微程序设计举例思考题与习题附录10A PC整机介绍10A.1 主板10A.1.1 主板的主要组成部件10A.1.2 CPU芯片及插座(插槽)10A.1.3 内存条插槽10A.1.4 扩展插10A.1.5 配套芯片和器件10A.1.6 主板结构的改进10A.2 芯片组10A.2.1 芯片组的功能10A.2.2 芯片组的组成《计算机组成原理》是2008年1月1日高等教育出版社出版的图书，作者是唐朔飞。

《计算机组成原理A》练习：3、简答题

1．简述计算机运算器部件的主要功能。

答：运算器部件是计算机五大功能部件中的数据加工部件。

运算器的首要功能是完成对数据的算术和逻辑运算，由其内部的ALU承担。

运算器的第二项功能是暂存将参加运算的数据和中间结果，由其内部的一组寄存器承担。

另外，运算器通常还作为处理机内部传送数据的重要通路。

2.举例说明运算器中的ALU通常可以提供的至少5种运算功能，运算器中使用多累加器的好处是什么？答：ALU通常应提供加、减、与、或、异或等多种算术及逻辑运算功能；运算器中使用多累加器有利于减少运算器执行运算过程中访问内存储器的次数，即可以把一些中间结果暂存在累加器中，有利于提高计算机的运行效率。

3.简述浮点运算器的作用，它由哪几部分组成？答：浮点运算器是主要用于对计算机内的浮点数进行运算的部件。

浮点数通常由阶码和尾数两部分组成，阶码是整数形式的，尾数是定点小数形式的。

这两部分执行的操作不尽相同，因此，浮点运算器总是由处理阶码和处理尾数的这样两部分逻辑电路组成。

4.一条指令通常有哪些部分组成？简述各部分的功能。

答：通常情况下，一条指令是由操作码和操作数地址两部分内容组成。

其中第一部分是指令的操作码，它确定了本条指令是执行算术、逻辑、读写等多种操作中的哪一种功能，计算机为每条指令分配了一个确定的操作码。

第二部分是指令的操作数地址，用于给出被操作的信息(指令或数据)的地址，包括参加运算的一或多个操作数所在的地址、运算结果的保存地址、程序的转移地址，被调用的子程序的入口地址等。

5.确定一台计算机的指令系统并评价其优劣，通常应从哪几个方面考虑？答：主要从以下四个方面进行考虑：(1)指令系统的完备性，常用指令齐全，编程方便；(2)指令系统的高效性，程序占内存空间少，运行速度快；(3)指令系统的规整性，指令和数据使用规则统一简单，易学易记；(4)指令系统的兼容性，同一系列的低档计算机的程序能在新的高档机上直接运行。

6.计算机指令中要用到的操作数一般可以来自哪些部件？答：(1)CPU内部的通用寄存器。

计算机组成原理(A)

学号
线
栏
姓名
息
厦门理工学院试卷
2011－2012 学年第 1 学期
课程名称
计算机组成原理
专业级班级
试卷 A 卷别 B □
考试闭卷方式开卷 □
本试卷共六大题( 4 页)，满分 100 分，考试时间 120 分钟。请在答题纸上作答，在试卷上作答无效。
一、选择题（本题共 30 小题，每题 1 分，共 30 分）
A 存放一个二进制信息位的存贮元 B 存放一个机器字的所有存贮元集合 C 存放一个字节的所有存贮元集合 D 存放两个字节的所有存贮元集合； 7.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 223 号单元所在主存块应装入到的 Cache 组号是 __D____。 A．0 B.2 C.4 D.6
11．指令寄存器寄存的是___C___ 。
A．下一条要执行的指令 B．已执行完了的指令 C．正在执行的指令 D．要转移的指令
12.某机字长 16 位，其中 1 位符号位，15 位表示尾数。若用定点小数表示，则最大正小数为___B___。
A +（1 – 2-16） B +（1 – 2-15） C 2-16 D 2-15
第3页共6页
（２分）该指令格式最多可以定义多少种不同的操作？立即数寻址操作数的范围是什么？（４分）写出各种寻址方式的有效地址的计算表达式。（４分）各种寻址方式能访问的最大主存范围是多少？解：由于操作码占 5 位，因此可以进行 32 种不同的操作，由于形式地址占 8 位，采用补码表示，因此立即数的操作数范围从－128 到 127 寻址方式的有效地址的计算; Ｍ＝０立即寻址；无 EA Ｍ＝１直接寻址（这是Ｄ为地址，无符号数）；EA=D Ｍ＝２间接寻址；EA=(D) Ｍ＝３变址寻址（变址寄存器Ｒi，１６位）；EA＝（Ｒi）＋D Ｍ＝４基址寻址（基址寄存器Ｒb，１６位）；EA＝（Ｒb）＋D Ｍ＝５相对寻址。EA＝（PC）＋D 寻址方式能访问的最大主存范围Ｍ＝０立即寻址；无有效地址，不用计算Ｍ＝１直接寻址（这是Ｄ为地址，无符号数）；0－255 Ｍ＝２间接寻址；0－216－1 Ｍ＝３变址寻址（变址寄存器Ｒi，１６位）；0－216－1 Ｍ＝４基址寻址（基址寄存器Ｒb，１６位）；0－216－1 Ｍ＝５相对寻址。PC 附近 256 个字（－128――＋127）

计算机组成原理题目

*本试卷为随机选题1．下列关于微指令的叙述中不正确的是( )。

A．微指令中可以不设置下地址字段B．同一条微指令中的微命令属于相容性微命令C．微指令中常常包含判别测试位D．微指令的长度与指令的复杂度有关2．假定指令地址码给出的是操作数本身，则该操作数采用的是( )寻址方式。

A．立即B．直接C．基址D．相对3．以下有关总线标准的叙述中，错误的是______。

A．引入总线标准便于设备互换和新设备的添加B．主板上的处理器总线和存储器总线通常是专用总线C．I/O总线通常是标准总线，所以PCI总线是标准总线D．串行总线的数据传输率一定比并行总线的数据传输率低4．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．停止CPU访问主存B．周期挪用C．DMA与CPU交替访问D．DMA5．在以下描述PCI总线的基本概念中，正确的表述是______。

A．PCI总线是一个与处理器相关的高速外围总线B．PCI总线的基本传输机制是猝发式传送C．PCI设备一定是主设备D．系统中只允许有一条PCI总线6．下面关于溢出的叙述中不正确的是( )A．浮点数溢出的条件是阶码溢出B．定点运算器产生溢出的原因是运算结果超出了定点数的表示范围C．当定点运算器采用双符号位时，若运算结果的双符号位不同则溢出D．当定点运算器采用单符号位时，若符号位与最高数值位相异则溢出7．零地址指令可选的寻址方式是（）A．立即寻址B．间接寻址C．堆栈寻址D．寄存器寻址8．设某程序执行前r0 =0x 11223344。

依次执行下列指令：r1=0x100；STR r0, [r1]（将r0中的数据存放到r1的内容所指向的主存单元）；LDRB r2 ,[r1]（从r1内容所指主存单元取一个字节的数据送r2中保存）。

若数据在主存中按小端模式存放，则r2中的内容为( )A．0X11B．0X22C．0X33D．0X449．采用规格化浮点数的目的是( )A 增加数据的表示范围B．保证运算结果正确性C．防止运算时产生溢出D．增加数据的表示精度10．某计算机字长8位，采用补码数据表示。

计算机组成原理实验(存储器)

实验一存储器实验
• 实验接线 ⑴ MBUS连BUS2； ⑵ EXJ1连BUS3； ⑶ 跳线器J22的T3连TS3； ⑷ 跳线器J16的SP连H23； ⑸ 跳线器SWB、CE、WE、LDAR拨在左边（手动位置）。
实验一存储器实验
• 实验步骤给存储器的00地址单元中写入数据11 一．写存储器１.写地址：关掉存储器的片选（CE=1），打开地址锁存器门控信号（LDAR=1），打开数据开关三态门（SW-B=0），由开关给出要写入的存储单元地址，T3产生一正向脉冲将地址打入到地址锁存器中。此时总线地址显示灯应显示开关输入的数。 2. 写数据：关掉地址锁存器门控信号（LDAR=0），打开存储器的片选（CE=0），使之处于写状态（WE=1），由开关给出此单元要写入的数据，T3给一正向脉冲将数据写入到当前的地址单元中。此时总线数据显示灯应显示开关输入的数。
15H 0 1 0 1 0 0 1 1 53H
实验一存储器实验
• 对随机存储器的操作有写操作和读操作。 • CPU对存储器进行读/写操作，首先由地址总线给出地址信号，然后要发出读操作或写操作的控制信号，最后在数据总线上进行信息交流。因此，存储器同CPU连接时，要完成地址线的连接、数据线的连接和控制线的连接。
实验一存储器实验
• 存储器实验报告册要求：１．画出实验原理简图（其中八位线即用一根连接线表示即可）。２．要求写清实验步骤（最好用图示意）。３．要求写清实验结果。
•
• •
问题
• 从计算机体系结构的角度来看，计算机是由哪几部分组成的？ • 运算器是由哪些部件组成的？ • CPU是由哪几部分组成的？
解答
• 从计算机体系结构的角度来看，计算机是由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备组成。 • 运算器是由算术逻辑部件（ALU）和若干通用寄存器组成。 • 运算器和控制器合在一起称为CPU。

考试试卷样卷A(计算机组成原理)

北京城市学院信息学部考试试卷A2011-2012学年第二学期期末课程名称：计算机组成原理使用班级：10计本考试时间：120分钟考试形式：闭（开）卷共4页，共六道大题空白答题纸*页一、选择题（每小题1分，共10分）1．计算机系统中的存贮器系统是指__D____。

A RAM 存贮器B ROM 存贮器C 主存贮器D cache 、主存贮器和外存贮器2．某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。

若用定点小数表示，则最大正小数为____B__。

A +（1 – 2-32）B +（1 – 2-31）C 2-32D 2-313. 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____D__。

A 64，16B 16，64C 64，8D 16，16 。

4. 某计算机的指令流水线由四个功能部件组成，指令流经各功能段的时间分别为90ns 、80ns 、70ns 、60ns 。

则该计算机的CPU 时钟周期至少是： AA 90nsB 80nsC 70nsD 60ns5. 存储单元是指____B__。

A 存放一个二进制信息位的存贮元B 存放一个机器字的所有存贮元集合C 存放一个字节的所有存贮元集合D 存放两个字节的所有存贮元集合；6. 相联存贮器是按_____C_进行寻址的存贮器。

A 地址方式B 堆栈方式C 内容指定方式D 地址方式与堆栈方式7. 变址寻址方式中，操作数的有效地址等于____C_。

A 基值寄存器内容加上形式地址（位移量）B 堆栈指示器内容加上形式地址（位移量）C 变址寄存器内容加上形式地址（位移量）D 程序记数器内容加上形式地址（位移量）8. 计算机的外围设备是指____D__。

A 输入/输出设备B 外存储器C 远程通信设备D 除了CPU 和内存以外的其它设备9. 计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时_C____。

A 减少了信息传输量B 提高了信息传输的速度C 减少了信息传输线的条数D 加重了CPU 的工作量10.某中断系统中，每抽取一个输入数据就要中断CPU 一次，中断处理程序接收取样的数据，并将其保存到主存缓冲区内。

2012年计算机组成原理考研试题及参考答案

一、单项选择题，每小题2分。

1、基准程序A在某计算机上的运行时间为100秒，其中90秒为CPU时间，其余为I/O时间，若CPU速度提高50%，I/O速度不变，则运行基准程序A所耗费的时间是A．55 B．60 C．65 D．702、在C语言中，int型占32位，short型占16位，若有下列语句unsigned short x=65530；unsigned int y=x；则执行后，y的十六进制表示为A．00007FFA B．0000FFFA C．FFFF 7FFA D．FFFF FFFA3、float类型（即IEEE754单精度浮点数格式）所表示的最大正整数是A．2126-2103B．2127-2104C．2127-2103D．2128-21044、某计算机存储器按字节编址，采用小端方式存放数据，假定编译器规定int型和short型长度分别为32位和16位，并且数据按边界对齐存储。

某C程序段如下：struct｛int a；char b；short c；｝record；record．a=273；若record变量的首地址为0xc008，则地址0xc008中内容及record．C的地址是A．0x00、0xC00D B．0x00、0xC00EC．0x11、0xC00D D．0x11、0xC00E5、下列关于闪存（Flash Memory）的叙述中，错误的是A．信息可读可写，并且读、写速度一样快B．存储元由MOS管组成，是一种半导体存储器C．掉电后信息不丢失，是一种非易失性存储器D．采用随机访问方式，可替代计算机外部存储器6、假设某计算机按字编址，Cache有4个行，Cache和主存之间交换的块为2个存储字。

若Cache的内容初始为空，采用2路组相联映射方式和LRU替换策略。

访问的主存地址依次为0，4，8，2，0，6，8，6，4，8时，命中Cache的次数是A．1 B．2 C．3 D．47、某计算机的控制器采用微程序控制方式，微指令中的操作控制字段采用字段直接编码法，共有33个微命令，构成5个互斥类，分别包含7、3、12、5和6个微命令，问操作控制字段至少有多少位A．5 B．6 C．15 D．338、设某同步总线频率为100MHz，数据总线和地址总线共用一组总线，32位宽，存储字长也是32位。

2012计算机专业基础计算机组成原理部分真题答案

2012计算机专业基础计算机组成原理部分真题12、假定基准程序A在某计算机上的运行时间为100秒，其中90秒为CPU时间，其余为IO 时间。

若CPU速度提高50%，IO速度不变，则运行基准程序A所耗费的时间是( D )。

A、55秒B、60秒C、65秒D、70秒CPU速度提高0.5 即速度为1.5，指令执行的周期数不变假设原时钟周期为1，则指令所用为CPU的时间为90=时钟周期数*1 时钟周期数=90 现在所用时间为时钟周期数*时钟周期=时钟周期数÷1.5=90÷1.5=60秒所以时间为10+60=7013、假定编译器规定int和short类型长度分别为32位和16位，执行下列C语言语句：Unsigned short x=65530;Unsigned int y=x;得到y的机器数为( B )。

A、0000 7FFAHB、0000 FFFAHC、FFFF 7FFAHD、FFFF FFFAH14、float类型(即IEEE754单精度浮点数格式)能表示的最大正整数是： DA、2126-2103B、2127-2104C、2127-2103D、2128-210415、某计算机存储器按字节编址，采用小端方式存放数据，假定编译器规定int 型和short 型长度分别为32位和16位，并且数据按边界对齐存储。

某c语言程序段如下：Struct{Int a;Char b;Short c;}record;Record.a=273;若record变量的首地址为0xC008，则地址0xC008中内容及record.c的地址分别为：DA、0x00、0XC00DB、、0x00、0XC00EC、0x11、0XC00DD、0x11、0XC00E16、下列关于闪存(Flash Memory)的叙述中，错误的是： AA、信息可读可写，并且读、写速度一样快B、存储元由MOS管组成，是一种半导体存储器C、电后信息不丢失，是一种非易失性存储器D、采用随机访问方式，可替代计算机外部存储器17、假设某计算机按字编址，cache有4个行，cache和主存之间交换的块大小为1个字。

计算机组成原理 (3)

计算机组成原理您的姓名：［填空题］*［2018-01］以下哪一种设备属于输出设备：（）［单选题］*A.扫描仪B.键盘C.鼠标D:打印机（正确答案）［2018・03］ 1MB等于（）。

［单选题］*A.1000字节B.1024字节C.1000X1000 字节D.1024X1024字节:正确答案）［2017-02］计算机存储数据的基本单位是（）。

［单选题］*A.bitB.Byte（正确答案）C.GBD. KB［2017-06］下列不属于面向对象程序设计语言的是（）。

［单选题］*A.C（正确答案）B.C++C.JavaD. C#［2016-05］以下不是存储设备的是（）。

［单选题］*A.光盘B.磁盘C.固态硬盘D.鼠标（正确答案）［2016-09］以下是32位机器和64位机器的区别的是（）o［单选题］*A.显示器不同B.硬盘大小不同C.寻址空间不同（正确答案）D.输入法不同|2015・01］ 1MB等于（）o1单选题1A.1000字节B.1024字节C.1000 X 1000 字节D.1024 X 1024字节正确答案）［2015.03］操作系统的作用是（）。

［单选题］*A.把源程序译成目标程序B.便于进行数据管理C.控制和管理系统资源（正确答案）D.实现硬件之间的连接12015-04］在计算机内部用来传送、存贮、加工处理的数据或指令都是以（）形式进行的。

［单选题］*A.二进制码（正确答案）B.八进制码C.十进制码D.智能拼音码［2015・05］下列说法正确的是（）o［单选题］*A. CPU的主要任务是执行数据运算和程序控制（正确答案）B.存储器具有记忆能力，其中信息任何时候都不会丢失C.两个显示器屏幕尺寸相同，则它们的分辨率必定相同D.个人用户只能使用Wifi的方式连接到Internet［2015・08］所谓的“中断”是指（）。

［单选题］A.操作系统随意停止一个程序的运行B.当出现需要时，CPU暂时停止当前程序的执行转而执行处理新情况的过程正确答案）C.因停机而停止一个程序的运行D.电脑死机［2015.09］计算机病毒是（）。

《计算机组成原理》试卷A与参考答案

五、计算题三（本题9分）
有一个64K×16位的存储器，由16K×1位的DRAM芯片（芯片内是128×128结构）构成，存储器读/写周期为500ns。试问：
（1）（3分）需要多少DRAM芯片？
（2）（3分）采用异步刷新方式，如果单元刷新间隔不超过2ms，则刷新信号周期是多少？
（3）（3分）如果采用集中式刷新，存储器刷新一遍最少要用多少时间？
18.已知X为整数，且[X]补= 10011011，则X的十进制数值是。
A +155 B–101 C–155 D +101
19.主存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来。
A存放数据B存放程序C存放数据和程序D存放微程序
20.指令系统采用不同寻址方式的目的是。
A实现存贮程序和程序控制；B缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性；。
C变址寄存器内容加上形式地址（位移量）D程序记数器内容加上形式地址（位移量）
4.计算机系统中的存贮器系统是指。
A RAM存贮器B ROM存贮器
C主存贮器D cache、主存贮器和外存贮器
5.若浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格化数的方法是。
A阶符与数符相同为规格化数B阶符与数符相异为规格化数
A主存地址寄存器B程序计数器C指令寄存器D状态条件寄存器
16.微型计算机系统中，操作系统保存在硬盘上，其主存储器应该采用。
A RAM B ROM C RAM和ROM D CCP
17.至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是。
A．节约元件；B运算速度快；C物理器件的性能决定；D信息处理方便；
XXXX学院试卷
2010－2011学年第2学期
课程名称
计算机组成原理

1《计算机组成原理A》选择题

“与非”门中的某一个输入值为“0”，那么它的输出值（D取决于正逻辑还是负逻辑）ASCII编码_____。

B.是7位的编码C.共有128个字符B变址寻址方式中，操作数的有效地址等于(变址寄存器,内容加上形式地址)。

B补码加减法是指（C操作数用补码表示，连同符号位直接相加减，减某数用加负某数的补码代替，结果的符号在运算中形成）CCPU通过指令访问Cache所用的程序地址叫做(A)。

A.逻辑地址CCPU通过指令访问主存所用的程序地址叫做(A)。

A.逻辑地址CCPU正在处理优先级低的一个中断的过程中又可以响应更高优先级中断的解决中断优先级别问题的办法被称为(A)。

A.中断嵌套CCPU中通用寄存器(C)。

C.可以存储数据和地址CPU输出数据的速度远远高于打印机的打印速度，为解决这一矛盾，可采用(缓冲技术)。

CPU通过指令访问主存所用的程序地址叫做(逻辑地址)。

为)。

C程序计数器PC的位数取决于,指令寄存器IRC程序计数器PC属于()。

B．控制器C程序控制类指令的功能是（DCC存储单元是指（C存放一个字节的所有存储元集合）C存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来（C存放数据和程序）C存取周期是指存储器进行一次完整的读写操作所需要的全部时间。

C长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码短、尾数长，后者阶码长、尾数短，其他规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为(C)。

C.后者可表示的数的范围大但精度低C长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码长、尾数短，后者阶码短、尾数长，其他规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为(前者可表示的数的范围大但精度低，后者可表示的数的范围小但精度高)。

D当采用(直接存储器访问方式)输入数据时，除非CPU等待否则无法传送数据给计算机。

．D当采用（程序查询方式）输入数据时，除非CPU等待否则无法传送数据给计算机。

D当码距d=4时，海明校验码具有_____。

A.检错能力B.纠错能力F.能发现2位错，并纠正2位错D当在采用（B）输入数据时，除非CPU等待否则无法传送数据给计算机。

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2012-2013学年第一学期考试试题（A）卷
课程名称《计算机组成原理》任课教师签名______
出题教师签名2012计算机合作联盟命题组审题教师签名
考试方式（闭）卷适用专业计算机各专业
考试时间（120）分钟
姓名：学号：班级：
1.下列选项中的英文缩写均为总线标准的是：D
A.PCI，IR，USB，EISA
B.ISA，CPU，VESA，EISA
C.ISA，SCSI，RAM，MIPS
D.ISA，EISA，PCI，PCI-Express
2.某程序执行过程中CPU访问存储器1000次，其中访问Cache缺失（未命中）50次，则Cache的命中率是：D
A.5%
B.9.5%
C.50%
D.95%
3.存储单元是指：C
A.存放一个二进制信息位的存储元
B.存放一个字节的所有存储元集合
C.存放一个机器字的所有存储元集合
D.存放两个字节的所有存储元集合
4.在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是：B
A.MAR
B.PC
C.IR
D.PSW
5.存放微程序的存储器称为：B
A.高速缓冲存储器
B.控制存储器
C.虚拟存储器
D.主存储器
6.下面说法正确的是：C
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
D.ROM不用刷新，且集成度比动态RAM高，断电后存储的信息将消失
7.若某数x的真值为-0.1010，在计算机中该数表示为1.0110，则该数所用的编码方法是（）码：B
A.原
B.补
C.反
D.移
8.下列数中为八进制数的是：B
A.101001B
B.52Q
C.29D
D.233H
9.计算机操作的最小时间单位是：A
A.时钟周期
B.指令周期
C.CPU周期
D.微指令周期
10.控制器、运算器和存储器合起来一般称为：D
A.I/O部件
B.内存储器
C.外存储器
D.主机
11.采用串行接口进行7位ASCII码传送，带有1位奇校验位，1位起始位和1位停止位,当传输率为9600波特时，字符传送速率为：A
A.960
B.873
C.1372
D.480
12.计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时：C
A.减少了信息传输量
B.提高了信息传输的速度
C.减少了信息传输线的条数
D.加重了CPU的工作量
13.显示器的颜色数为256色，则刷新存储器每个单元的字长应该为：B
A.256位
B.8位
C.7位
D.16位
14.下列外存中，属于顺序存取存储器的是：C
A.U盘
B.硬盘
C.磁带
D.光盘
15.DMA的含义是：D
A.存储器数据请求
B.输入输出处理
C.中断处理
D.直接存储器访问
16.中断源不包括：B
A.外部中断
B.中间中断
C.不可屏蔽中断
D.可屏蔽中断
17.从以下有关RISC的描述中，选择最合适的答案。

C
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.RISC从原来CISC的指令系统中挑选一部分指令是为了实现兼容。

C.RISC的主要目标是减少指令数，提高指令执行效率。

D.RISC的CPU中寄存器数目较少。

18.用某个寄存器的值做操作数地址的寻址方式称为（）寻址。

D
A.直接
B.间接
C.寄存器
D.寄存器间接
19.在集中式总线仲裁中，（）方式对电路故障最敏感。

A
A.链式查询
B.独立请求
C.计数器定时查询
D.不能确定
20.某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。

若用定点小数表示，则最大正小数为：A
A.+（1 -2-31）
B.+（1 -2-32）
C.2-32
D.2-31
二、填空题(每小题1分,共10分)
1.微程序控制器由控制存储器、（微指令寄存器）、（地址转移逻
辑）三大部分组成。

2.DRAM存储器的刷新一般有（集中式）、（分散式）和异步
式三种方式。

3.磁盘上访问信息的最小物理单位是（扇区）。

4.常用的外围设备的I/O控制方式有：程序查询方式、（中断）、DMA
方式、通道方式、外围处理机方式。

5.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。

6.26H or 63H=（）H。

7.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：
（RISC ）、（CISC ）。

三、判断题(每小题1分,共10分)
1.若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称数据字。

2.显示模式的灰度级越高，图像层次越模糊。

3.光盘的优点是存储容量较大、耐用、易保存等。

4.DMA控制器是采用DMA方式的外设与系统总线之间的接口电路。

5.微程序控制器的优点：规整性、灵活性、可维护性强。

6.虚拟存储器主要满足计算机高速访问存储器的要求。

7.指令流水线中主要存在三种相关冲突：资源相关、数据相关及控制相关。

8.分时传送即指总线复用或是共享总线的部件分时使用总线。

9.引入浮点数的目的是在位数有限的前提下，扩大数值表示的范围。

10.操作数寻址主要有顺序方式和跳跃方式两种。

四、简答题(每小题5分,共20分)
1.简述冯诺依曼体系结构要点。

2.简述微命令和微操作及相互关系。

3.16位计算机指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点（OP
为操作码、I为间接寻址标志）。

31... 25 24 23... 2019 0
五、计算题及应用题(每小题10分,共30分)
1.用8位变形补码（即双符号位补码）计算X+Y, 判断运算结果是否溢出。

X、
Y的真值如下：
X=0.101010 ，Y= -0.101101
2.下图为双总线结构机器的数据通路，IR为指令寄存器，PC为程序计数器(具
有自增功能)，M为主存(受R/W信号控制)，AR为地址寄存器，DR为数据
缓冲寄存器，ALU由加、减控制信号决定完成何种操作，控制信号G
控制的是一个三态门电路，当G有效时B总线上的数将传送到A总线。

另外，线上标注有小圈表示有控制信号，例中yi表示y寄存器的输入控制信号，R1o为寄存器R1的输出控制信号，未标字符的线为直通线，不受控制。

画出加法指令"ADD（R3），R0"的指令周期流程图（包含取指令和执行指令），其含义是将R3为地址的主存单元的内容与R0寄存器的值相加，结果存至寄存器R0中。

标出各CPU周期的微操作控制信号。

3.某机器中，已知配有一个地址空间为0000H-1FFFH的ROM区域。

现在再用一个RAM芯片(8K×4)形成40K×8位的RAM区域，起始地址为6000H。

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D7-D0，控制信号为R/W (读/写)，/MREQ (访存)。

要求：
（1）画出地址空间示意图。

（2）画出ROM与RAM同CPU连线图。