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计算机组成课后习题答案

计算机组成课后习题答案
分类
闪存可以分为NOR Flash和NAND Flash两种类型。
工作原理
闪存的主要功能是可擦写、非易失性存储数据。NOR Flash读取速度快,适用于代码存储;NAND Flash容量大 、成本低,适用于大量数据的存储。闪存的擦除和编程操作需要特定的电压和时序。
04
输入输出设备
键盘的工作原理与分类
THANKS
感谢观看
成字符或汉字。
05
数据传输方式
并行传输与串行传
并行传输
指数据以多个通道同时传输,适用于近距离、高速传输,如 CPU与内存之间的数据交换。
串行传输
指数据一位一位地顺序传输,适用于远距离、低速传输,如 网络通信。
数据传输速率
数据传输速率
指单位时间内传输的数据量,通常以比特率(bit per second)表示。
影响数据传输速率的因素
包括信号带宽、信噪比、误码率等。
数据传输过程中的同步与异步问题
同步传输
指发送方和接收方的时钟信号保持同 步,适用于高速数据传输。
异步传输
指发送方和接收方的时钟信号不需同 步,适用于低速数据传输。
06
操作系统基础知识
操作系统的功能与分类
要点一
功能
操作系统是计算机系统的核心软件,负责管理计算机硬件 和软件资源,提供用户与计算机交互的界面。
硬盘的分类与工作原理
分类
硬盘可以分为机械硬盘(HDD)和固态硬盘(SSD)。
工作原理
硬盘的主要功能是永久存储数据。HDD采用磁记录技术,将数据以磁道的形式存 储在旋转的盘片上;SSD则采用闪存技术,通过电子方式存储数据。HDD的读取 速度较慢,但价格较低;SSD的读取速度较快,但价格较高。

杭州电子科技大学计算机组成原理习题答案

杭州电子科技大学计算机组成原理习题答案

1.1 概述数字计算机的发展经过了哪几个代?各代的基本特征是什么?略。

1.2 你学习计算机知识后,准备做哪方面的应用?略。

1.3 试举一个你所熟悉的计算机应用例子。

略。

1.4 计算机通常有哪些分类方法?你比较了解的有哪些类型的计算机?略。

1.5 计算机硬件系统的主要指标有哪些?答:机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。

答:计算机硬件系统的主要指标有:机器字长、存储容量、运算速度等。

1.6 什么是机器字长?它对计算机性能有哪些影响?答:指CPU一次能处理的数据位数。

它影响着计算机的运算速度,硬件成本、指令系统功能,数据处理精度等。

1.7 什么是存储容量?什么是主存?什么是辅存?答:存储容量指的是存储器可以存放数据的数量(如字节数)。

它包括主存容量和辅存容量。

主存指的是CPU能够通过地址线直接访问的存储器。

如内存等。

辅存指的是CPU不能直接访问,必须通过I/O接口和地址变换等方法才能访问的存储器,如硬盘,u盘等。

1.8 根据下列题目的描述,找出最匹配的词或短语,每个词或短语只能使用一次(1)为个人使用而设计的计算机,通常有图形显示器、键盘和鼠标。

(2)计算机中的核心部件,它执行程序中的指令。

它具有加法、测试和控制其他部件的功能。

(3)计算机的一个组成部分,运行态的程序和相关数据置于其中。

(4)处理器中根据程序的指令指示运算器、存储器和I/O设备做什么的部件。

(5)嵌入在其他设备中的计算机,运行设计好的应用程序实现相应功能。

(6)在一个芯片中集成几十万到上百万个晶体管的工艺。

(7)管理计算机中的资源以便程序在其中运行的程序。

(8)将高级语言翻译成机器语言的程序。

(9)将指令从助记符号的形式翻译成二进制码的程序。

(10)计算机硬件与其底层软件的特定连接纽带。

供选择的词或短语:1、汇编器2、嵌入式系统3、中央处理器(CPU)4、编译器5、操作系统6、控制器7、机器指令8、台式机或个人计算机9、主存储器10、VLSI答:(1)8,(2)3,(3)9,(4)6,(5)2,(6)10,(7)5,(8)4,(9)1,(10)7计算机系统有哪些部分组成?硬件由哪些构成?答:计算机系统硬件系统和软件系统组成。

计算机组成考试题及答案

计算机组成考试题及答案

计算机组成考试题及答案一、选择题1. 在计算机系统中,用于封装和保护芯片的是:a) 主板b) CPUc) 内存d) 芯片外壳答案:d) 芯片外壳2. 下列哪个不是计算机中的输入设备?a) 鼠标b) 打印机c) 键盘d) 扫描仪答案:b) 打印机3. 被称为计算机的“大脑”的是:a) CPUb) 内存c) 硬盘d) 显示器答案:a) CPU4. 下列哪个不属于计算机的输出设备?a) 显示器b) 鼠标c) 打印机d) 音箱答案:b) 鼠标5. 在计算机中,控制各个部件协同工作的是:a) 主板b) 内存c) CPUd) 硬盘答案:c) CPU二、填空题1. 计算机的最小存储单位是______。

答案:字节(Byte)2. 计算机中,用于存储操作系统和程序的是______。

答案:硬盘3. CPU中的运算单元是由______和______组成的。

答案:算术逻辑单元(ALU)和控制单元(CU)4. 内存中存储数据和程序时,每个存储单元都有唯一的地址,这个地址用______来表示。

答案:十六进制数5. 二进制数00001111的十进制表示为______。

答案:15三、简答题1. 计算机中的主板是什么作用?主板上有哪些主要部件?答案:主板是计算机中的核心部件,它将各个组件连接在一起,起到传递信号、提供电源和控制各个设备的作用。

主板上的主要部件包括CPU插槽、内存插槽、扩展插槽、芯片组等。

2. 请解释什么是计算机的硬件和软件?答案:计算机的硬件是指物理设备,包括主板、CPU、内存、硬盘、显示器等,用于进行数据处理和存储。

而软件是指计算机系统中的程序和数据,包括操作系统、应用程序、驱动程序等,用于指导硬件完成各种任务。

3. 什么是计算机的指令集架构(ISA)?答案:指令集架构是计算机体系结构的一部分,定义了计算机的指令集合和计算机操作的规则。

它决定了计算机的操作类型、指令格式等,不同的计算机体系结构采用不同的指令集架构。

2022年杭州电子科技大学软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)

2022年杭州电子科技大学软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)

2022年杭州电子科技大学软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)一、选择题1、假定主存地址为32位,按字节编址,主存和Cache之间采用直接映射方式,主存块大小为4个字,每字32位,采用写回(Write Back)方式,则能存放4K字数据的Cache的总容量的位数至少是()。

A.146KB.147KC.148KD.158K2、某SRAM芯片,其容量为512×8位,除电源和接地端外,该芯片引出线的最小数目应该是()。

A.23B.25C.50D.193、完整的计算机系统应该包括()。

A.运算器、存储器、控制器B.外部设备和主机C.主机和应用程序D.主机、外部设备、配套的软件系统4、下列关于配备32位微处理器的计算机的说法中,正确的是()。

该机器的通用寄存器一般为32位Ⅱ.该机器的地址总线宽度为32位Ⅲ.该机器能支持64位操作系统IV.一般来说,64位微处理器的性能比32位微处理器的高A.I、ⅡB.I、ⅢC.I、ⅣD.I、IⅡ、Ⅳ5、在计算机系统中,表明系统运行状态的部件是()。

A.程序计数器B.指令寄存器C.程序状态字D.累加寄存器6、下列关于总线设计的叙述中,错误的是()。

A.并行总线传输比串行总线传输速度快B.采用信号线复用技术可减少信号线数量C.采用突发传输方式可提高总线数据传输率D.采用分离事务通信方式可提高总线利用率7、控制总线主要用来传送()。

I.存储器和1/O设备的地址码II.所有存储器和I/O设备的时序信号III.所有存储器和1/O设备的控制信号IV.来自I/O设备和存储器的响应信号A.II、IIIB. I,III,IVC. III,IVD.II,III. IV8、下列说法中正确的是()。

A.采用微程序控制器是为了提高速度B.控制存储器采用高速RAM电路组成C.微指令计数器决定指令的执行顺序D.一条微指令放在控制存储器的一个单元中9、组合逻辑控制器和微程序控制器的主要区别在于()。

国家开放大学电大《计算机组成原理》网络课形考网考作业及答案(Word最新版)

国家开放大学电大《计算机组成原理》网络课形考网考作业及答案(Word最新版)

国家开放高校电大《计算机组成原理》网络课形考网考作业及答案通过整理的国家开放高校电大《计算机组成原理》网络课形考网考作业及答案相关文档,渴望对大家有所扶植,感谢观看!国家开放高校电大《计算机组成原理》网络课形考网考作业及答案100%通过考试说明:2021年秋期电大把该网络课纳入到“国开平台”进行考核,该课程共有6个形考任务,针对该门课程,本人汇总了该科全部的题,形成一个完整的标准题库,并且以后会不断更新,对考生的复习、作业和考试起着特殊重要的作用,会给您节约大量的时间。

做考题时,利用本文档中的查找工具,把考题中的关键字输到查找工具的查找内容框内,就可快速查找到该题答案。

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课程总成果= 形成性考核×30% + 终结性考试×70% 形考任务1 一、单项选择题(每小题6分,共36分)题目1 下列数中最小的数是。

选择一项:A. (1010011)2 B. (42)8 C. (10011000)BCD D. (5A)16 题目2 某计算机字长16位,接受补码定点小数表示,符号位为1位,数值位为15位,则可表示的最大正小数为_____,最小负小数为_____。

选择一项:题目3 两个补码数相加,在符号位相同时有可能产生溢出,符号位不同时。

选择一项:A. 会产生溢出B. 也有可能产生溢出C. 不确定会产生溢出 D. 确定不会产生溢出题目 4 已知[X]原=010100,[X]反= 。

选择一项:A. 010100 B. 001011 C. 101011 D. 101100 题目5 已知[X]原=110100,[X]补= 。

选择一项:A. 110100 B. 001011 C. 101011 D. 101100 题目6 已知[X]原=110100,[X]移= 。

选择一项:A. 101100 B. 001100 C. 101011 D. 011011 二、多项选择题(每小题9分,共36分)题目7 机器数中,零的表示形式不唯一的是_____。

《计算机组成原理》作业答案

《计算机组成原理》作业答案

计算机组成原理作业11、下面给出的几个十进制的数化成二进制的数(无法精确表示时,小数点后取3位)、八进制的数、十进制的数:7+3/4 -23/64 27.5 -125.9375 5.43参考答案:十进制数二进制数八进制数十六进制数7+3/4 111.11 7.6 7.C-23/64 -0.010111 -0.27 -0.5C27.5 11011.1 33.4 1B.8-125.9375 -1111101.1111 -175.74 -7D.F5.43 101.011 5.3 5.682、下面给出的几种不同进制(以下标形式给出在右括号之后)的数化成十进制的数:(1010.0101)2,-(101101111.101)2,(23.47)8,-(1A3C.D)16参考答案:(1010.0101) 2= (10.3125)10- (101101111.101)2= -(357.625)10(23.47) 8= (19+39/64)10- (1A3C.D) 16= -(6716+13/16)103、写出下面两组数的原、反、补码表示,并用补码计算每组数的和、差。

双符号位的作用是什么?它只出现在什么电路之处?⑴X=0.1101 Y=-0.0111⑵X=10111101 Y=-00101011参考答案:十进制数原码表示反码表示补码表示X+Y X-Y0.1101 00 1101 00 1101 00 1101 00 0110 01 11000.0111 11 0111 11 1000 11 1001 0.0110 溢出10111101 00 10111101 00 10111101 00 10111101 00 10010010 (和)-00101011 11 00101011 11 11010100 11 11010101 00 11101000 (差)双符号位用于简化补码加减运算时的判别溢出,它只出现在ALU的符号运算之处。

2022年杭州电子科技大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)

2022年杭州电子科技大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)

2022年杭州电子科技大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)一、选择题1、一个存储器的容量假定为M×N,若要使用I×k的芯片(I<M,k<N),需要在字和位方向上同时扩展,此时共需要()个存储芯片。

A.M×NB.(M/I)×(N/k)C.M/I×M/ID.M/I×N/k2、假定主存地址为32位,按字节编址,主存和Cache之间采用直接映射方式,主存块大小为4个字,每字32位,采用写回(Write Back)方式,则能存放4K字数据的Cache的总容量的位数至少是()。

A.146KB.147KC.148KD.158K3、关于浮点数在IEEE754标准中的规定,下列说法中错误的是()。

I.浮点数可以表示正无穷大和负无穷大两个值Ⅱ.如果需要,也允许使用非格式化的浮点数Ⅲ.对任何形式的浮点数都要求使用隐藏位技术IⅣ.对32位浮点数的阶码采用了偏移值为l27的移码表示,尾数用原码表示4、在补码加减交替除法中,参加操作的数和商符分别是()。

A.绝对值的补码在形成商值的过程中自动形成B.补码在形成商值的过程中自动形成C.补码由两数符号位“异或”形成D.绝对值的补码由两数符号位“异或”形成5、当满足下列()时,x>-1/2成立。

A.x1必须为l,x2~x4至少有一个为1B.x1必须为1,x2~x4任意C.x1必须为0,x2~x4至少有一个为1D.x1必须为0,X2~x4任意6、下列关于同步总线的说法中,正确的有()。

I.同步总线一般按最慢的部件来设置公共时钟II.同步总线一般不能很长III.同步总线一般采用应答方式进行通信IV.通常,CPU内部总线、处理器总线等采用同步总线A. I,IIB. I,II,IVC.III,IVD.II,III,IV7、控制总线主要用来传送()。

I.存储器和1/O设备的地址码II.所有存储器和I/O设备的时序信号III.所有存储器和1/O设备的控制信号IV.来自I/O设备和存储器的响应信号A.II、IIIB. I,III,IVC. III,IVD.II,III. IV8、()可区分存储单元中在放的是指令还是数据。

杭州电子科技大学计算机组成原理期末样卷(A)-答案

杭州电子科技大学计算机组成原理期末样卷(A)-答案

杭州电子科技大学计算机组成原理期末样卷(A)杭州电子科技大学学生考试卷(A)卷答案一.单项选择题(20分,每题1分)1.D 2. C 3. C 4. D 5. C6. D7. A8. D9. B 10. D11.B 12. D 13. A 14. B 15. C16.C 17. B 18. A 19. A 20. D二.填空题(15分,每空1分)1.控制器中有若干个专用寄存器,__IR _寄存器用来存放指令,PC 用来指出指令地址。

微程序控制器中微程序存放于控存(CM)。

2.半导体RAM通常分为SRAM和DRAM,主要区别在于:前者是用双稳态触发器来存储信息的,而后者是用极间电容来存储信息的,前者与后者相比,速度快,价格高。

3.从主存取出一条指令并执行完这条指令的时间,称为指令周期。

指令系统是指一台计算机中所有机器指令的集合。

4.在微程序控制器中,指令译码器的作用是产生指令的微程序入口地址。

5.控制器由专用寄存器、指令译码器、时序系统、操作控制器构成,控制器的功能是取指令、分析指令、执行指令、处理特殊请求和异常情况。

6.微指令的格式可以分为水平型微指令和垂直型微指令,前者并行处理能力强,但微指令字长长。

三.计算题(18分)1.(18分)设浮点数的格式为:阶码5位,包含一位符号位,尾数5位,包含一位符号位,阶码和则按上述浮点数的格式:①(2分)若数Z的浮点数的16进制形式为1ABH,求Z的十进制的真值。

[Z]浮=0,0110 1.01011 Z=-0.10101×2+6=-101010 Z=-42②(4分)若(X)10 =15/32,(Y)10= -1.25,则求X和Y的规格化浮点数表示形式。

X=0.01111 X=0.11110×2-1【X】浮=1,1111 0.11110Y=-1.01 Y=-0.10100×2+1【Y】浮=0,0001 1.01100③(5分)求(要求用补码计算,列出计算步骤)。

杭州电子科技大学计算机组成原理第6章作业答案

杭州电子科技大学计算机组成原理第6章作业答案
• M=0 立即寻址;M=1 直接寻址(这时D为地址,是无符号数); • M=2 间接寻址;M=3 变址寻址(变址寄存器RI,16位); • M=4 基址寻址(基址寄存器Rb,16位); M=5相对寻址。 • 该指令格式最多可以定义多少种不同的操作?立即寻址操作数范 围是多少? • 写出各种寻址方式的有效地址的计算表达式。 • 各种寻址方式时能访问的最大主存空间范围是多少?
作业
P253:1,2,4,10,12,16
6.1 指令包括哪几部分?各表示什么含意?
解:
指令包括操作码和地址码 操作码:用来指明该指令所要完成的操作,即定义指 令的功能 地址码:用来寻找执行指令所需要的操作数,即操作 数的地址信息。
6.2 在一地址指令、二地址指令中,如何指定二个操 作数地址?如)32, -128 -+127 2)
• • • • • • 立即寻址:无有效地址 直接寻址:EA=D 间接寻址:EA=(D) 变址寻址:EA=(RI)+D 基址寻址:EA=(Rb)+D 相对寻址:EA=(PC)+D 立即寻址:无 直接寻址:0-255 间接寻址:0-216-1,即0-65535 变址寻址:0-216-1+127, 0-216+126 基址寻址:0-216-1+127 , 0-216+126 相对寻址: 0-216-1+127, 0-216+126
1110 00_0000 … 1110 11_1111 1111 00_0000 … 1111 00_1111
A1
操作码 16位
零地址指 令 1111 01_0000 000000 … 1111 01_0000 111011
6.10 某机16位字长指令格式如下:

杭电_计算机组成原理_包建_课后作业答案

杭电_计算机组成原理_包建_课后作业答案

《运算器》P61 3.4写出下列各机器数的二进制真值X:(1)[X]补=0,1001 X=1001(2)[X]补=1,1001 X=-111(3)[X]原=0,1101 X=1101(4)[X]原=1,1101 X=-1101(5)[X]反=0,1011 X=1011(6)[X]反=1,1011 X=-100(7)[X]移=0,1001 X=-111(8)[X]移=1,1001 X=+1001(9)[X]补=1,0000000 X=-10000000B,X=-128(10)[X]反=1,0000000 X=-1111111B,X=-127(11)[X]原=1,0000000 X=-0(12)[X]移=1,0000000 X=0P107 4.1X=0.1101 Y=-0.0110(设机器数长度为8位)[X]补=0.1101000[-X]补=1.0011000[2X]补=溢出[-2X]补=溢出[X/2]补=0.0110100[-X/2]补=1.1001100[Y]补=1.1010000[-Y]补=0.0110000[2Y]补=1.0100000[-2Y]补=0.1100000[Y/2]补=1.1101000[-Y/2]补=0.0011000[-Y/4]补=0.0001100P61:5、(1) X=-25/64=-0.011001B ,Y=2.875=10.111B[X]浮=0,11111 1.11001=7F9H [Y]浮=1,00010 0.10111=897H (2) [Z]浮=9F4H=1,00111 1.10100=-80P61:6、机器数字长16位 (1) 无符号整数:12~016-(2) 原码表示的定点整数:1,111…11~0,111…11即12~)12(1515--- (3) 补码表示的定点整数:1,00…000~0,111…11即12~21515--(4) 补码表示的定点小数:1.00…000~0.111…11即1521~1---(5) 非规格化浮点数:ER M N ⨯=最大数=12772)21(--⨯-最小数=12721-⨯-最大负数=72722--⨯-最小正数=72722--⨯(6) 最大数=12772)21(--⨯-最小数=12721-⨯-最大负数=72712)22(---⨯+-最小正数=72122--⨯P107:2、(1)(2)P108:4-14-2P108:55-1补码BOOTH算法5-2补码BOOTH算法P108:6、6-1原码恢复余数算法6-2原码加减交替算法P108 7-1补码加减交替算法7-2补码加减交替算法P108:8-1(1)X=-1.625=-1.101B Y=5.25=101.01B X+YX-Y:1、对阶同上2、尾数相减:11.1100110+ 11.01011[E X-Y]补= 11.00100103、结果不需规格化4、舍入处理:[E X-Y]补=1.00101[X-Y] = 0,0011 1,00101X=0.2344 = 0.00111 Y= -0.1133=-0.00011X-Y:1、对阶同上2、尾数相减:00.11100+ 00.01100[E X-Y]补= 01.01000 发生正溢尾数右移,阶码加1[E X-Y]补= 0.10100[M x-y] = 1.11113、结果不需规格化4、舍入处理:[E X-Y]补=0.10100[X-Y] = 1,1111 0,10100(1)X=5.25=101.01B Y=-1.625=-1.101B X*Y9-1 X/Y:9-2 X*Y9-2 X/Y《存储体系》P225:2、 (1) 片641641161664=⨯=⨯⨯K K(2) s msμ625.151282=(3) s ns μ64500128=⨯ P225:3、(1) 最大主存容量=bit 16218⨯(2) 共需片6416416416218=⨯=⨯⨯bitK bit芯片;若采用异步刷新,则刷新信号的周期为s msμ625.151282= (3) 每块8字节,则Cache 容量为行925128162==⨯BytebitK ,即c=9,Cache 采用2路组相联映射,则r=1。

杭电计算机组成作业答案

杭电计算机组成作业答案

《指令系统》12、地址指令0019H001AH第一条转移指令:0019H001AH(PC)=001AH,执行该JMP指令后(PC)=001AH+0006H=0020H第二条转移指令:0019H001AH(PC)=001AH,执行该13、寄存器-存储器型指令是指一个操作数来自寄存器,另一个操作数来自存储器。

直接寻址时EA=ADDR,因此主存最大存储空间为2字。

(假设存储器按字编址)间接寻址时EA=(ADDR),因此操作数地址存放在主存地址为0~219-1的单元内,假设存储器按字编址,则EA应该是32位的地址,则主存最大存储空间为232字。

(2)其实用32位通用寄存器做基址寄存器,类似于80X86机器上存储器分段管理。

EA=32位基地址+偏移地址,所以EA是32位,则主存最大存储空间为232字。

16、设某机寄存器字长16位,用16进制表示,已知:变址寄存器内容为0004H,PC 的内容为0003H,内存中部分单元内容如下:地址:内容地址:内容0002H:000AH 0007H:000AH0003H:0002H 0008H:0002H0004H:0007H 0009H:0003H0005H:0004H 000AH:0009H0006H:0005H 000BH:0008H指令为双字长指令,格式如下:若当前指令分别为下列寻址方式时,试求出操作数填入下表。

某机器字长16位,采用单字长指令,每个地址码6位。

试采用操作码扩展技术,设计14条二地址指令,80条一地址指令,60条零地址指令。

请给出指令编码示意图。

单操作数指令格式:无操作数指令格式:设某8其中,假设:PC 的内容为22H ;变址寄存器R3的内容为30H ;主存部分单元的内容如下:问:CPU 启动执行指令到停机,期间执行了哪几条指令?写出每条指令的功能、寻址方式、操作数及执行结果。

解:由于(PC )=22H ,即程序的第一条指令地址为22H ,从22H 开始,执行到2DH (HALT 指令)为止,共五条指令。

杭电计算机组成作业答案

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《指令系统》12、地址指令0019H001AH第一条转移指令:0019H001AH(PC)=001AH,执行该JMP指令后(PC)=001AH+0006H=0020H第二条转移指令:0019H001AH(PC)=001AH,执行该13、寄存器-存储器型指令是指一个操作数来自寄存器,另一个操作数来自存储器。

直接寻址时EA=ADDR,因此主存最大存储空间为2字。

(假设存储器按字编址)间接寻址时EA=(ADDR),因此操作数地址存放在主存地址为0~219-1的单元内,假设存储器按字编址,则EA应该是32位的地址,则主存最大存储空间为232字。

(2)其实用32位通用寄存器做基址寄存器,类似于80X86机器上存储器分段管理。

EA=32位基地址+偏移地址,所以EA是32位,则主存最大存储空间为232字。

16、设某机寄存器字长16位,用16进制表示,已知:变址寄存器内容为0004H,PC 的内容为0003H,内存中部分单元内容如下:地址:内容地址:内容0002H:000AH 0007H:000AH0003H:0002H 0008H:0002H0004H:0007H 0009H:0003H0005H:0004H 000AH:0009H0006H:0005H 000BH:0008H指令为双字长指令,格式如下:若当前指令分别为下列寻址方式时,试求出操作数填入下表。

某机器字长16位,采用单字长指令,每个地址码6位。

试采用操作码扩展技术,设计14条二地址指令,80条一地址指令,60条零地址指令。

请给出指令编码示意图。

单操作数指令格式:无操作数指令格式:设某8其中,假设:PC 的内容为22H ;变址寄存器R3的内容为30H ;主存部分单元的内容如下:问:CPU 启动执行指令到停机,期间执行了哪几条指令?写出每条指令的功能、寻址方式、操作数及执行结果。

解:由于(PC )=22H ,即程序的第一条指令地址为22H ,从22H 开始,执行到2DH (HALT 指令)为止,共五条指令。

(完整版)计算机组成原理参考答案汇总.doc

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(完整版)计算机组成原理参考答案汇总.doc红色标记为找到了的参考答案,问答题比较全,绿色标记为个人做的,仅供参考!第一章计算机系统概述1.目前的计算机中,代码形式是______。

A.指令以二进制形式存放,数据以十进制形式存放B.指令以十进制形式存放,数据以二进制形式存放C.指令和数据都以二进制形式存放D.指令和数据都以十进制形式存放2.完整的计算机系统应包括 ______。

A.运算器、存储器、控制器B.外部设备和主机C.主机和实用程序D.配套的硬件设备和软件系统3.目前我们所说的个人台式商用机属于______。

A. 巨型机B.中型机C.小型机D.微型机4. Intel80486是32位微处理器,Pentium 是 ______位微处理器。

A.16B.32C.48D.645.下列 ______属于应用软件。

A. 操作系统B.编译系统C.连接程序D. 文本处理6.目前的计算机,从原理上讲______。

A.指令以二进制形式存放,数据以十进制形式存放B.指令以十进制形式存放,数据以二进制形式存放C.指令和数据都以二进制形式存放D.指令和数据都以十进制形式存放7.计算机问世至今,新型机器不断推陈出新,不管怎样更新,依然保有“存储程序”的概念,最早提出这种概念的是 ______。

A. 巴贝奇B. 冯 .诺依曼C.帕斯卡D.贝尔8.通常划分计算机发展时代是以()为标准A. 所用的电子器件B. 运算速度C. 计算机结构D.所有语言9.到目前为止,计算机中所有的信息任以二进制方式表示的理由是()A. 节约原件B. 运算速度快C. 由物理器件的性能决定D.信息处理方便10. 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C. 指令周期的不同阶段B. 指令和数据的寻址方式D.指令和数据所在的存储单元11.计算机系统层次结构通常分为微程序机器层、机器语言层、操作系统层、汇编语言机器层和高级语言机器层。

计算机组成原理习题(附参考答案)

计算机组成原理习题(附参考答案)

计算机组成原理习题(附参考答案)一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、在统一编址方式下,下面的说法( )是正确的。

A、一个具体地址只能对应内存单元B、一个具体地址既可对应输入/输出设备,又可对应内存单元C、一个具体地址只能对应输入/输出设备D、只对应输入/输出设备或者只对应内存单元正确答案:D2、堆栈指针SP的内容是()。

A、栈顶地址B、栈顶内容C、栈底内容D、栈底地址正确答案:A3、下列不属于程序控制指令的是()。

A、循环指令B、无条件转移指令C、条件转移指令D、中断隐指令正确答案:D4、计算机的存储系统是指()。

A、cache,主存储器和外存储器B、主存储器C、ROMD、RAM正确答案:A5、指令是指()。

A、计算机中一个部件B、发给计算机的一个操作命令C、完成操作功能的硬件D、通常用于构成主存的集成电路正确答案:B6、相对于微程序控制器,组合逻辑控制器的特点是()。

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难正确答案:D7、中断向量可提供()。

A、主程序的断点地址B、传送数据的起始地址C、被选中设备的地址D、中断服务程序入口地址正确答案:D8、迄今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是()。

A、信息处理方便B、物理器件性能所致C、运算速度快D、节约元件正确答案:B9、相联存储器是按()进行寻址的存储器。

A、内容指定方式B、地址指定与堆栈存取方式结合C、堆栈存取方式D、地址指定方式正确答案:A10、若SRAM芯片的容量是2M×8位,则该芯片引脚中地址线和数据线的数目之和是()。

A、29B、21C、18D、不可估计正确答案:A11、若x=103,y=-25,则下列表达式采用8位定点补码运算实现时,会发生溢出的是()。

A、x+yB、-x+yC、-x-yD、x-y正确答案:D12、系统总线是指()。

(完整word版)计算机组成习题及解答

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第1章计算机系统概论一、选择题1.在下列四句话中,最能准确反映计算机主要功能的是。

A.计算机可以存储大量信息B.计算机能代替人的脑力劳动C.计算机是一种信息处理机D.计算机可实现高速运算解:答案为C。

2.1946年2月,在美国诞生了世界上第一台电子数字计算机,它的名字叫ENIAC ,1949年研制成功的世界上第一台存储程序式的计算机称为EDV AC 。

3.计算机硬件能直接执行的只能是。

A.符号语言 B.机器语言C.汇编语言 D.机器语言和汇编语言解:答案为B。

4.运算器的核心部件是。

A.数据总线 B.数据选择器 C.累加寄存器 D.算术逻辑运算部件解:答案为D。

5.存储器主要用来。

A.存放程序 B.存放数据 C.存放微程序 D.存放程序和数据解:答案为D。

6.目前我们所说的个人台式商用机属于。

A.巨型机 B.中型机C.小型机 D.微型机解:答案为D。

7.至今为止,计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示,其原因是。

A.节约元件 B.运算速度快C.物理器件性能决定 D.信息处理方便解:答案为C。

8.对计算机软、硬件资源进行管理,是的功能。

A.操作系统 B.数据库管理系统C.语言处理程序 D.用户程序解:答案为A。

9.企事业单位用计算机计算、管理职工工资,这属于计算机的应用领域。

A.科学计算 B.数据处理C.过程控制 D.辅助设计解:答案为B。

10.微型计算机的发展以技术为标志。

A.操作系统 B.微处理器C.硬盘 D.软件解:答案为B。

二、填空题1.操作系统是一种(1),用于(2),是(3)的接口。

(1)A.系统程序 B.应用程序 C.用户程序 D.中间件(2)A.编码转换 B.操作计算机 C.管理和控制计算机的资源D.把高级语言程序翻译成机器语言程序解:答案为⑴A⑵ C ⑶ C。

2.计算机的硬件包括、、、、五部分。

解:答案为运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。

3.存储器分为和。

在CPU运行程序时,必须把程序放在。

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《指令系统》12、地址指令0019HOP MOD001AH DISP第一条转移指令:0019H JMP001AH 0006H(PC)=001AH ,执行该JMP 指令后( PC)=001AH+0006H=0020H第二条转移指令:0019H JMP001AH0025H(PC)=001AH ,执行该JMP 指令后( PC)=001AH+0025H=003FH13、寄存器 -存储器型指令是指一个操作数来自寄存器,另一个操作数来自存储器。

(1)指令字长32 位:OP(6) MOD(3) REG(4) ADDR(19)直接寻址时 EA=ADDR ,因此主存最大存储空间为219字。

(假设存储器按字编址)间接寻址时 EA=(ADDR ),因此操作数地址存放在主存地址为0~219-1 的单元内,假设存储器按字编址,则 EA 应该是 32 位的地址,则主存最大存储空间为232字。

(2)其实用32 位通用寄存器做基址寄存器,类似于80X86 机器上存储器分段管理。

EA=32 位基地址 +偏移地址,所以EA 是 32 位,则主存最大存储空间为232字。

16、设某机寄存器字长16 位,用 16 进制表示,已知:变址寄存器内容为0004H , PC 的内容为 0003H ,内存中部分单元内容如下:地址:内容地址:内容0002H : 000AH 0007H : 000AH0003H : 0002H 0008H : 0002H0004H : 0007H 0009H : 0003H0005H : 0004H 000AH : 0009H0006H : 0005H 000BH : 0008H指令为双字长指令,格式如下:操作码,寻址方式码,寄存器号(16 位) 0002H直接地址/ 间接地址 / 立即数 / 相对位移量/ 形式地址(16 位 ) 0007H若当前指令分别为下列寻址方式时,试求出操作数填入下表。

寻址方式EA=操作数直接0007H 000AH间接000AH 0009H立即/ 0007H变址0004H+0007H 0008H某机器字长16 位,采用单字长指令,每个地址码 6 位。

试采用操作码扩展技术,设计14 条二地址指令,80 条一地址指令,60 条零地址指令。

请给出指令编码示意图。

双操作数指令格式:OP(4 位)A1(6 位)A2 (6 位)14条双操作数指令OP=0000A1(6 位)A2 (6 位)OP=1101单操作数指令格式:OP( 10 位)A1 (6 位)80条双操作数指令OP=1110000000OP=1110111111A1 (6 位)OP=1111000000OP=1110001111无操作数指令格式:OP(16 位)60条双操作数指令OP=1110010000000000OP=1110010000111011设某 8 位计算机,除HALT 指令外,指令均为双字长,格式如下:OP( 4 位) M( 2 位) Rd( 2 位)A(8 位)其中,OP 为操作码,编码分配如下:M 为源操作数的寻址方式,编Rd 为目的操作0000—— ADD 码分配如下:数的寄存器号,0001—— SUB 00—立即数寻址编码分配如下:0010—— AND 01—直接寻址00—— R00011—— MOV 10—相对寻址01—— R10100—— JMP 11—变址寻址10—— R20101—— INC (自增 1)(变址寄存器为R3)11—— R3A 为源操作数的立即数、直接1111—— HALT(动态停机)地址、间接地址或偏移地址。

假设: PC 的内容为22H;变址寄存器 R3 的内容为30H;主存部分单元的内容如下:主存地址:内容主存地址:内容主存地址:内容20H : 22H 27H: 02H 2EH : 00H21H : 33H 28H: 21H 2FH : 01H22H : 35H 29H: 0FH 30H: 02H23H : 20H 2AH : 48H 31H: 03H24H : 01H 2BH : 01H 32H: 04H25H : 20H 2CH : 55H 33H: 05H26H : 1DH 2DH : F0H 34H : 06H问: CPU 启动执行指令到停机,期间执行了哪几条指令?写出每条指令的功能、寻址方式、操作数及执行结果。

解:由于(PC)=22H ,即程序的第一条指令地址为22H,从 22H 开始,执行到 2DH( HALT 指令)为止,共五条指令。

经分析,所有指令的目的操作数的寻址方式均为寄存器寻址方式,为 R1。

下面列出每条指令的功能、源操作数的寻址方式、源操作数及执行结果。

PC 指令助记符寻址方式EA 源操作数执行结果22H 35HMOV 直接寻址20H ( 20H)=22H ( R1) =22H23H 20H24H 01HADD 立即数——20H ( R1)=( R1)+20H25H 20H =42H26H 1DHSUB 变址寻址( R3)+02H=32H ( 32H)=04H ( R1)=(R1)- 04H27H 02H =3EH28H 21HAND 立即数——0FH ( R1)=( R1)·0FH29H 0FH =0EH ·2AH 48HJMP 相对(PC)+01H——(PC)=2DH2BH 01H =2CH+01H =2DH2CH 55H ——————————2DH F0H HALT ——————停机《控制器》6、设某机平均执行一条指令需要两次访问内存,平均需要三个机器周期,每个机器周期包含 4 个节拍周期。

若机器主频为 25MHz,试回答:1)若访问主存不需要插入等待周期,则平均执行一条指令的时间为多少?2)若每次访问内存需要插入2 个等待节拍周期,则平均执行一条指令的时间是又多少?解:( 1)时钟周期1 1主频25 MHz平均指令周期 3 4 时钟周期 0.48 s(2)平均指令周期 3 4时钟周期 2 2时钟周期0.64 s7、设某机主频为8MHz,每个机器周期包含 4 个节拍周期,该机平均指令执行速度为 1MIPS。

试回答: 1)该机的平均指令周期是多少时间?2)平均每条指令周期包含几个机器周期?解:( 1)平均指令周期11 s 机器速度机器周期 48MHz(2)平均每条指令机器周期 28、参见图 7- 41 的数据通路,指令“ INC R1”将 R1 寄存器的内容加 1,画出其指令周期微程序流程图,并根据表 7-11 和表 7- 12 写出每一条微指令码。

解:INC R1;( R1) +1R1PC AR 、PC+1R1 DA1RAM IRDA1+1 R1J1#BTO OTB FUNC FS S3-S0MCi 空M6-M0 110 111 000 1 000000 0 0000010 011 000 010 0 000000 0 0000011 000 000 001 1 000000 0 0010000 001 011 000 0 000000 0 0000100 100 001 0 0 000000 0 00000019、根据图 7- 41 所示的模型机结构和数据通路,写出以下指令从取址到执行的全部微操作序列,说明各条指令需要哪几个机器周期,需要几次访问内存及完成什么操作。

1) SUB A ,R ,该指令完成( A )- R→( A),源操作数一个为寄存器寻址,目标操作数为指令提供的内存有效地址 A 。

2) JMP 偏移量,该指令完成PC+偏移量→ PC。

解:(1)SUB A,R ;(A )- R→( A)指令为双字节格式:OP(SUB)**RdAddrPC AR、PC+1 PC AR、Rs DA2PC+1RAMIRRAMAR DA1-DA2RAMJ1#RAM DA1所以,共需要8 个机器周期,共访存 4 次。

(2) JMP DISP ;( PC)+ DISP→PCPC AR 、PC+1PC AR 、PC+1PC DA2RAM IRRAM DA1DA1+DA2PCJ1#所以,共需要7 个机器周期,共访存 2 次10、假设某机器主要部件有:程序计数器PC、指令寄存器IR 、通用寄存器R0~ R3、暂存器DD1和 DD2、 ALU、移位器、存储器地址寄存器MAR及存储器 M。

1)要求采用单总线结构,画出包含上述部件的逻辑框图,并注明数据流动方向。

2)画出 ADD ( R1),( R2)指令在取指和执行阶段的操作步骤流程图。

R1 寄存器存放目标操作数地址, R2 寄存器存放源操作数地址。

3)写出各操作步骤所需的全部微操作命令。

解:( 1)MEM UNITDM-WMEMM-RALU UNIT ALU-B A循循算环环... 术+ ALU 左右右移移移- (74LS181)*.../B-SHIFT移位器 SHIFTB-DD1 DD1 DD2 B-DD2MARB-MARPC+1 IRPCB-IR R0 B-PCB-R0 R0-B(74LS273)B-R1 R1 R1-BB-R2 R2PC-BR2-B指令译码MAPB-R3 R2 R3-BINS UNITREG UNITMICRO-CONTROLLERUNIT(2)PC MAR 、PC+1RAM DD1RAMIR R1 MARRAM DD2MAP #DD1+DD2RAMR2 MAR(3)取 ADD 指令的微指令①PC-B #、 B-MAR 、 PC+1②M-R# 、 B-IR③指令译码信号MAP #有效执行 ADD 指令的微指令①R2-B# 、B-MAR②M-R#, B-DD1③R1-B# 、B-MAR④M-R#, B-DD2⑤“+”,ALU-B#,M-W#11、假设某机共有76 条指令,平均每一条指令由11 条微指令组成,其中有一条取指令的微指令是所有指令公共的,该机共有微命令31 个,微指令的微操作码采用直接控制法。

试问:1)该机微指令长度为多少?2)控制存储器的容量应为多少?条;下址字段长为 X 位, 2X≥ 761,则 X ≥ 10 解:设微指令共有 N 条, N=76*11-75=761(1)所以,该机微指令长度 =31+10=41 位(2)控制存储器的容量应该≥ 761× 41 位,取 1024× 41 位。

12、某机采用微程序控制方式,其存储器容量为512× 48(位),微程序在整个控制存储器中实现转移,可控制微程序的条件共 4 个,判别测试字段采用编译法。

微指令采用水平型格式,后继微指令地址采用判定方式,如图所示:微命令字段判别测试字段下地址字段←操作控制→←——————顺序控制————————→(1)微指令中的三个字段分别应多少位?(2)画出对应这种微指令格式的微程序控制器逻辑框图。

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