计算机组成原理试题及答案 (1)#精选.
计算机组成原理试题库(含答案及解析)
计算机组成原理试题
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.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
2.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.16KB
3.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 )。
A. 21
B. 17
C. 19
D.20
4.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是( C )。
A.实现存储程序和程序控制
B.可以直接访问外存
C.缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性
D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度
5.寄存器间接寻址方式中,操作数处在( B )。
A.通用寄存器
B.贮存单元
C.程序计数器
D.堆栈
6.RISC是( A )的简称。
A.精简指令系统计算机
B.大规模集成电路
C.复杂指令计算机
D.超大规模集成电路
7.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。8.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。
9.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。
大学_计算机组成原理试题附答案
计算机组成原理试题附答案
计算机组成原理试题附答案(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__C____。
A、立即数和栈顶;
B、暂存器;
C、栈顶和次栈顶;
D、累加器。
2、__C___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_B____。
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__B____。
A、128K;
B、64K;
C、64KB;
D、128KB。
5、主机与设备传送数据时,采用____A__,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___B___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___C___。
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___C___。
A、外设提出中断;
B、由硬件形成中断服务程序入口地址;
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④控制逻辑。如中断控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。
8、加快中央处理器与主存之间传输信息的措施有哪些?
六、综合题
1、设X=26/32,Y=--15/32,采用二进制变形补码计算[X+Y]补=?并讨论计算结果。
解:设X=26/32,Y=--15/32,采用二进制变形补码计算
四、名词解释(每题2分,共Leabharlann Baidu0分)
1、存储程序的工作方式:将计算机需进行的工作事先编写成程序,存入计算机中,运行程序时计算机自动进行工作。
2、高速缓冲存储器:介于CPU与主存之间,速度较快、容量较小、价格较贵的存储器,引入CACHE的目的是提高存储系统的速度。
3、程序中断的工作方式:在CPU运行主程序时,接受到非预期的中断请求,CPU暂停现行工作转向为中断请求服务,待服务完毕后回到住程序继续执行。
5.系统总线按传输信息的不同分为地址总线、__数据____、___控制______三大类。
6.半导体SRAM靠__触发器_存储信息,半导体DRAM靠_电容___存储信息。
7.动态RAM的刷新方式通常有_______、________、_______集中分散异步三种。
8. CPU能直接访问cache______和主存______,但不能直接访问磁盘和光盘。
5.寄存器间接寻址方式中,操作数处在(B)。
计算机组成原理试题 (1)
计算机组成原理试题
一、填空题(每空1分,共15分)
1、第一代电子数字计算机所用的基本器件是。
2、固件是一种特性的硬件。
3、设x=-(13/16),[X]补= 。
4、在浮点补码加减法运算中,当运算结果的尾数出现___________和
____________时,需进行向左规格化操作。
5、磁盘存储器中,可寻址的最小单位是______________。
6、按其读写性,我们可将半导体存储器分为两种。
7、操作表达式为(Ad1)OP(Ad2)→Ad1的指令,称为_________地址指令。
8、指令译码的主要功能是对_______________进行译码。
9、PSW用于存放程序运行时的工作方式、____________和___________。
10、在用分段直接编码法组合成的微指令中,应将具有___________性的微命令分在不同字段内。
11、键盘是一种________设备。
12、采用中断屏蔽码技术,可以改变各设备的_______________。
13、中断过程实质上是一种程序的____________过程。
14、设X=—51/64,当字长为7位(含一位符号位)时,[X]原=___________,[X]补=________。
15、运算器的基本组成中,核心部件是_____________。
16、在在计算机中,各部件间往来的信息分为三种类型,除数据信息外,它们是
______和______ 信息。
17、在浮点补码加减运算中,当运算结果的尾数出现______和______ 形式时,需要进行向右规格化操作。
计算机组成原理试题库(含答案)
计算机组成原理试题
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.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
2.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.16KB
3.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 )。
A.21
B.17
C.19
D.20
4.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是( C)。
A.实现存储程序和程序控制
B.可以直接访问外存
C.缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性
D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度
5.寄存器间接寻址方式中,操作数处在( B )。
A.通用寄存器
B.贮存单元
C.程序计数器
D.堆栈
6.RISC是(A)的简称。
A.精简指令系统计算机
B.大规模集成电路
C.复杂指令计算机
D.超大规模集成电路
7.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。8.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。
9.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。10.浮点数的表示范围和精度取决于__C____ 。
计算机组成原理试题答案及解析
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 calculations
B. Managing the execution of instructions
C. Storing data for future use
D. Controlling the input/output devices
Answer: B
Explanation: 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 drive
B. Solid-state drive
C. Flash memory
D. Random-access memory (RAM)
Answer: D
Explanation: Random-access memory (RAM) is an example of volatile memory, which means that its contents are lost when the power to the
计算机组成原理试题及答案
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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.中断源明确提出命令;b.取指周期完结;c.继续执行周期完结;d.间址周期完结。2.以下观点中___c___就是恰当的。
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.微指令格式横向则表示;b.掌控信号经过编码产生;c.使用微操作码;d.使用微指令码。4.基址串行方式中,操作数的有效率地址就是___a___。a.基址寄存器内容加之形式地址(加速度量);b.程序计数器内容加之形式地址;c.变址寄存器内容加之形式地址;d.寄存器内容加之形式地址。5.常用的虚拟存储器串行系统由____a__两级存储器共同组成。
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.暂停cpu出访主存;b.周期侵吞;c.dma与cpu交错出访;d.dma。7.在运算器中不涵盖___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.用来选定等待继续执行指令所在地址的就是_c_____。
2024国家开放大学电大本科《计算机组成原理》期末试题及答案
2024国家开放大学电大本科《计算机组成原理》期末试
题及答案
一、选择题:
1.计算机硬件的基本元件是()
A.软件
B.CPU
C.存储器
D.主板
2.将外部输入信息接受采用的组件是()
A.显示器
B.打印机
C.键盘
D.鼠标
3.实现计算机与外部设备通信的技术是()
A.高级语言
B.接口技术
C.交换技术
D.并行技术
4.在计算机系统中,控制程序的重要部件是()
A.输入设备
B.存储器
C.中央处理器
D.输出设备
5.下列选项中属于中央处理器的功能()
A.控制
B.查询
C.计算
D.显示
二、填空题:
6.计算机系统中的“总线”是指_________________。
7.对外部设备进行控制操作的组件是_________________。
8.主机中负责控制数据流动的部件是_________________。
9.数据在不同部件之间传输的过程叫做_________________。
10.根据指令执行计算机程序的单元是_________________。
三、判断题:
11.计算机的运算和控制是由中央处理器(CPU)完成的()
A.正确
B.错误
12.存储器是由存储器单元和处理器单元组成的()
A.正确
B.错误
13.输入设备可以将外部信息转换成计算机可识别的格式()
A.正确
B.错误
14.输入设备不能将计算机处理的结果显示出来()
A.正确
B.错误
15.内存容量越大,计算机处理的速度越快()
计算机组成原理试题集(含答案)
(4)试画出该存储器的结构图。
解:
设有一个具有12位地址和4位字长的存储器,
(1)该存储器能存储2K字节信息。
(2)如果存储器由1K×1位RAM芯片组成.需要16片。
(3)需要地址2位作为芯片选择。
(4)(图略)
4. 某机字长16位,内存总容量为256KW,其中ROM占地址范围为00000H~OFFFFH,其余地址空间为RAM。请用如下存贮芯片为该机设计一个存储器:
24.异步控制常用于(A)作为其主要控制方式。
A.在单总线结构计算机中访问主存与外围设备时 B.微型机的CPU控制中
C.组合逻辑控制的CPU中 D.微程序控制器中
25.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
二、判断题(判断下列各题的正误。对的打“√”,错的打“×”,若错误必须加以改正。每题1分,计10分)
C.缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性 D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度
16.用于对某个寄存器中操作数的寻址方式称为(C)寻址。
A.直接 B.间接 C.寄存器直接 D.寄存器间接
17.寄存器间接寻址方式中,操作数处在(B)。
A.通用寄存器 B.贮存单元 C.程序计数器 D.堆栈
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)
一﹑单选题(每小题2分,共20分)
从每小题的四个备选答案中选出一个正确答案,填在题干的括号内。
1 当采用双符号位时,发生负溢出的特征是双符号位为(③)。
① 00 ② 11 ③ 10 ④ 01
2 动态存储器的最大刷新周期为(①)。
① 2ms ② 4ms ③ 6ms ④ 10ms
3 在补码除法中,(④)。
①余数为正商0 ②余数为正商1
③余数与除数同号商0 ④余数与除数同号商1
4 磁盘存储器采用(①)。
①直接存取方式②顺序存取方式
③先进后出存取方式④随机存取方式
5 在微程序控制方式中,一条机器指令通常对应(④)。
①一个微命令②一个微操作③一条微指令④一段微程序
6动态存储器依靠(④)。
①门电路存储信息②触发器存储信息
③多路开关存储信息④电容电荷存储信息
7 同步控制方式(③)。
①只适用于CPU内部控制②只适用于对外围设备控制
③要求由统一时序信号控制④要求所有指令执行时间相同
8 中断向量表用来存放(②)。
①向量地址②中断服务程序入口地址
③返回地址④断点地址
9 总线主设备是指(①)。
①掌握总线权的设备② CPU
③发送信息的设备④接收信息的设备
10当CRT显示器工作在字符方式下时,显示缓存中存放(③)。
①字符所在单元的地址码②图形的显示位置坐标
③字符的编码④图形的点代码
二﹑简答题(每小题5分,共30分)
1 什么是中断方式?
CPU暂时中止执行现行程序,转去执行中断服务程序,以处理随机事件。处理完
毕后自动恢复原程序的执行。
2 什么是异步控制方式?它主要用在什么场合?
各项操作按需分配时间,不受统一时序控制,采用异步应答方式。用于异步总线。
计算机组成原理试题及答案
二、填空题
1 字符信息是符号数据,属于处理(非数值)领域的问题,国际上采用的字符系统是七单位的(ASCII)码。P23
2 按IEEE754标准,一个32位浮点数由符号位S(1位)、阶码E(8位)、尾数M(23位)三个域组成。其中阶码E的值等于指数的真值(e)加上一个固定的偏移值(127)。P17
3 双端口存储器和多模块交叉存储器属于并行存储器结构,其中前者采用(空间)并行技术,后者采用(时间)并行技术。P86
4 衡量总线性能的重要指标是(总线带宽),它定义为总线本身所能达到的最高传输速率,单位是(MB/s)。P185
5 在计算机术语中,将ALU控制器和()存储器合在一起称为()。
6 数的真值变成机器码可采用原码表示法,反码表示法,(补码)表示法,(移码)表示法。P19-P21
7 广泛使用的(SRAM)和(DRAM)都是半导体随机读写存储器。前者的速度比后者快,但集成度不如后者高。P67
8 反映主存速度指标的三个术语是存取时间、(存储周期)和(存储器带宽)。P67
9 形成指令地址的方法称为指令寻址,通常是(顺序)寻址,遇到转移指令时(跳跃)寻址。P112
10 CPU从(主存中)取出一条指令并执行这条指令的时间和称为(指令周期)。
11 定点32位字长的字,采用2的补码形式表示时,一个字所能表示的
整数范围是(-2的31次方到2的31次方减1 )。P20
12 IEEE754标准规定的64位浮点数格式中,符号位为1位,阶码为11位,尾数为52位,则它能表示的最大规格化正数为(+[1+(1-2 )]×2 )。
计算机组成原理试题库(含答案)
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;
(4)(图略)
4. 某机字长 16 位,内存总容量为 256KW,其中 ROM 占地址范围为
00000H~OFFFFH,其余地址空间为 RAM。请用如下存贮芯片为该机设
计一个存储器:
(1) ROM、RAM 的容量各为多少?
(2) 该主存的地址线、数据线各为多少根?
ຫໍສະໝຸດ Baidu
(3) 用容量为 32K*16 的 ROM 芯片和 64K*16 的 RAM 芯片构成该存储
法器流水线的时钟周期至少为 90ns 。如果采用同样的逻辑电路, 但不是流水线方式,则浮点加法所需的时间为 280ns 。 5. 系统总线按传输信息的不同分为地址总线、__数据 ____、___控 制______三大类。 6. 半导体 SRAM 靠__触发器_存储信息,半导体 DRAM 靠_电容___存 储信息。 7. 动态 RAM 的刷新方式通常有_______、________、_______集中 分散异步三种。 8. CPU 能直接访问 cache______ 和主存______ ,但不能直接访问 磁盘和光盘。 二、判断题(判断下列各题的正误。对的打“√”,错的打 “×”。每题 1 分,计 10 分) 1、存储单元是存放一个二进制信息的存贮元。× 2、主程序运行时何时转向为外设服务的中断服务程序是预先安排好 的。× 3、时序电路用来产生各种时序信号,以保证整个计算机协调地工 作。√ 4、引入虚拟存储系统的目的是提高存储速度。× 5、DMA方式进行外设与主机交换信息时,不需要向主机发出中断 请求。× 6、CPU 以外的设备都称外部设备。× 7、奇偶校验可以纠正代码中出现的错误。×
计算机组成原理试题及答案 (1)
计算机组成原理试题及答案
一、填空(12分)
1.某浮点数基值为2,阶符1位,阶码3位,数符1位,尾数7位,阶码
和尾数均用补码表示,尾数采用规格化形式,用十进制数写出它所能表示的最大正数,非0最小正数,最大负数,最小负数。
2.变址寻址和基址寻址的区别是:在基址寻址中,基址寄存器提供,指
令提供;而在变址寻址中,变址寄存器提供,指令提供.
3.影响流水线性能的因素主要反映在和
两个方面。
4.设机器数字长为16位(含1位符号位)。若1次移位需10ns,一次加法
需10ns,则补码除法需时间,补码BOOTH算法最多需要时间。
5.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫,它通常包含若干个,
而后者又包含若干个.组成多级时序系统。
二、名词解释(8分)
1.微程序控制
2.存储器带宽
3.RISC
4.中断隐指令及功能
三、简答(18分)
1。完整的总线传输周期包括哪几个阶段?简要叙述每个阶段的工作。
2. 设主存容量为1MB,Cache容量为16KB,每字块有16个字,每字32位.
(1)若Cache采用直接相联映像,求出主存地址字段中各段的位数。
(2)若Cache采用四路组相联映像,求出主存地址字段中各段的位数。3。某机有五个中断源,按中断响应的优先顺序由高到低为L0,L1,L2,L3,L4,现要求优先顺序改为L3,L2,L4,L0,L1,写出各中断源的屏蔽字。
4.
统具备120种操作。操作码位数固定,且具有直接、间接、立即、相对四种寻址方式。
(1)画出一地址指令格式并指出各字段的作用;
(2)该指令直接寻址的最大范围;
(完整版)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。
计算机组成原理-9套考试试卷
计算机组成原理题库
计算机组成原理试卷1
一、填空题(共 20 分,每空 1 分)
1.在 DMA 方式中,CPU 和 DMA 控制器通常采用三种方法来分时使用主存,它们是、和。
2.设 n = 8 (不包括符号位),则原码一位乘需做次移位和最多
次加法,补码 Booth 算法需做次移位和最多
次加法。
3.设浮点数阶码为 8 位(含 1 位阶符),尾数为 24 位(含 1 位数符),则 32 位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是:最大正数
为,最小正数为,最大负数为,最小负数为。
4.一个总线传输周期包括、、和四个阶段。
5.CPU 采用同步控制方式时,控制器使用和组成的多极时序系统。
6.在组合逻辑控制器中,微操作控制信号由、和决定。
二、名词解释(共 10 分,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
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计算机组成原理试题及答案
一、填空(12分)
1.某浮点数基值为2,阶符1位,阶码3位,数符1位,尾数7位,阶码
和尾数均用补码表示,尾数采用规格化形式,用十进制数写出它所能表示的最大正数,非0最小正数,最大负数,最小负数。
2.变址寻址和基址寻址的区别是:在基址寻址中,基址寄存器提
供,指令提供;而在变址寻址中,变址寄存器提供,指令提供。
3.影响流水线性能的因素主要反映在和
两个方面。
4.设机器数字长为16位(含1位符号位)。若1次移位需10ns,一次加
法需10ns,则补码除法需时间,补码BOOTH算法最多需要时间。
5.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间
叫,它通常包含若干个,而后者又包含若干个。组成多级时序系统。
二、名词解释(8分)
1.微程序控制
2.存储器带宽
3.RISC
4.中断隐指令及功能
三、简答(18分)
1. 完整的总线传输周期包括哪几个阶段?简要叙述每个阶段的工作。
2. 设主存容量为1MB,Cache容量为16KB,每字块有16个字,每字32位。
(1)若Cache采用直接相联映像,求出主存地址字段中各段的位数。
(2)若Cache采用四路组相联映像,求出主存地址字段中各段的位数。
3. 某机有五个中断源,按中断响应的优先顺序由高到低为L0,L1,L2,L3,L4,现要求优先顺序改为L3,L2,L4,L0,L1,写出各中断源的屏蔽字。
4. 某机主存容量为4M ×16位,且存储字长等于指令字长,若该机的指令系统具备120种操作。操作码位数固定,且具有直接、间接、立即、相对四种寻址方式。
(1)画出一地址指令格式并指出各字段的作用; (2)该指令直接寻址的最大范围; (3)一次间址的寻址范围; (4)相对寻址的寻址范围。 四、(6分)
设阶码取3位,尾数取6位(均不包括符号位),按浮点补码运算规则
计算 [25169⨯] + [24)16
11
(-⨯]
五、画出DMA 方式接口电路的基本组成框图,并说明其工作过程(以输入设备为例)。(8分)
六、(10分)设CPU 共有16根地址线,8根数据线,并用MREQ 作访存控制
信号,用W R /作读写控制信号,现有下列存储芯片:
RAM :1K ×8位、2K ×4位、4K ×8位
ROM :2K ×8位、4K ×8位
以及74138译码器和各种门电路(自定),画出CPU 与存储器连接图。要求:
(1)最大4K 地址空间为系统程序区,与其相邻2K 地址空间为用户
程序区。
(2)合理选用上述存储芯片,说明各选几片?写出每片存储芯片的地址
范围。
(3)详细画出存储芯片的片选逻辑。
A i A 0CS
D n D 0
PD/Progr
i 0
CS
D n D 0
OE
WE
Y 7Y 6
Y 0
74138
七、假设CPU在中断周期用堆栈保存程序断点,且进栈时栈指针减一,出栈时栈指针加一。试写出中断返回指令(中断服务程序的最后一条指令),在取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排。若采用微程序控制,则还需要增加哪些微操作。(10分)
八、除了采用高速芯片外,从计算机的各个子系统的角度分析,指出6种以上提高整机速度的措施。(8分)
计算机组成原理试题答案
一、填空(12分)
1.127;1/512;-1/512-1/32768;-128。
2.基地址;形式地址;基地址;形式地址。
3.访存冲突;相关问题。
4.300ns;310ns。
5.指令周期;机器周期;节拍。
二、名词解释(8分)
1.微程序控制
答:采用与存储程序类似的方法来解决微操作命令序列的形成,将一条机器指令编写成一个微程序,每一个微程序包含若干条微指令,每一条指令包含一个或多个微操作命令。2.存储器带宽
答:每秒从存储器进出信息的最大数量,单位可以用字/秒或字节/秒或位/秒来表示。3.RISC
答:RISC是精简指令系统计算机,通过有限的指令条数简化处理器设计,已达到提高系统执行速度的目的。
4.中断隐指令及功能
答:中断隐指令是在机器指令系统中没有的指令,它是CPU在中断周期内由硬件自动完成的一条指令,其功能包括保护程序断点、寻找中断服务程序的入口地址、关中断等功能。
三、简答(18分)
1.答:
总线在完成一次传输周期时,可分为四个阶段:
•申请分配阶段:由需要使用总线的主模块(或主设备)提出申请,经总线仲裁机构决定下一传输周期的总线使用权授于某一申请者;
•寻址阶段:取得了使用权的主模块,通过总线发出本次打算访问的从模块(或从设备)的存储地址或设备地址及有关命令,启动参与本次传输的从模块;
•传数阶段:主模块和从模块进行数据交换,数据由源模块发出经数据总线流入目的模块;
•结束阶段:主模块的有关信息均从系统总线上撤除,让出总线使用权。
2.答:
(1)若Cache采用直接相联映像:
字块中含64个字节,字块的位数为b=6。
Cache 中含有256个字块,所以字块地址位数c=8。 主存容量为1M 字节,总位数为20。 主存字块标记位数t=6。
(2)若Cache 采用四路组相联映像,
字块中含64个字节,字块的位数为b=6。 每组含有四个字块,每组含256个字节。
Cache 中含有64个字块,所以组地址位数q=6。 主存容量为1M 字节,总位数为20。 主存字块标记位数t=8。 3.答:
4.答:
(1)指令字长16位,操作码为7位,寻址特征位2位,地址码7位; (2)-64~63; (3)216; (4)216.
四、(6分)
答:
被加数为 0,101;0.100100,[x]补 = 00,101; 00.100100 加数为 0,100;1.010100,[y]补 = 00,100; 11.010100 (1)对阶:
[△j ]补 = [j x ]补- [j y ]补 = 00,101 + 11,100 = 00,001
即△j = 1,则y 的尾数向右移一位,阶码相应加1,即
[y]’补= 00,101; 11.101010
② 求和
补x ][S '+补
y ][S '= 补x ][S '+[S y ]补