2012级组成原理(试卷1参考答案)

北华大学计算机科学技术学院

2013-2014 学年第 2 学期

《计算机组成原理》课程期末考试试卷（1）

参考答案与评分标准

一、填空题（每空1分，共10分）

1、运算器输入输出设备存储器

2、指令字长

3、不统一编址统一编址

4、运算器控制器控制器

5、微命令

二、选择题（每小题2分，共20分）

1、D

2、D

3、D

4、C

5、A

6、B

7、B

8、C

9、B 10、C

三、分析题（每小题5分，共20分）

1、答：

中断向量地址和入口地址的区别：

向量地址是硬件电路（向量编码器）产生的中断源的内存中断向量表表项地址编号，中断入口地址是中断服务程序首址。【3分】

中断向量地址和入口地址的联系：

中断向量地址可理解为中断服务程序入口地址指示器（入口地址的地址），通过它访存可获得中断服务程序入口地址。【2分】

2.答：

(1) 32位【1分】

（2） 24位【2分】

（3）共需32片512K×8位的Flash【2分】

3、答：

总线通信主要解决通信双方如何获知传输开始和传输结束，以及通信双方如何协调配合。【2分】因为总线是众多部件共享的，在传送时间上只能用分时方式来解决，所以通信双方必须按某种约定的方式进行通信。【3分】

4.答：

(1) 16-M-N【1分】

（2）15种操作【2分】

（3）Q=[(24-P)×26-R] ×26【2分】

R=(24-P) ×26-Q ×26

四、计算题（第1小题5分，第2小题5分，第3小题10分，共20分）

1、答： [x]

补

=11.1100【1分】

[-y]

补

=11.0111【1分】

（x-y）

补= X

补

+（-y

补

）=11.1100+11.0111=11.0011 x-y=-0.1101【2分】

计算结果没有溢出【1分】

2、答：（1）定点原码整数表示：

最大正数值=（215-1）【1分】最小负数值=-（215-1）【1分】（2）定点原码小数表示：

最大正数值=1-2-15【1.5分】最小负数值=-（1-2-15）【1.5分】

3、答：

X=-0.1110，Y=0.1101

[X]

原

=1.1110 【1分】

[Y]

原

=0.1101 【1分】

X

=1 X*=0.1110

Y

=0 Y8=0.1101 【1分】

X

0⊕ Y

=1⊕0=1 【1分】

部分积乘数

0.0000 1101 【1分】

+0.1110

0.1110

0.0111 0110 →1位【1分】

+ 0.0000

0.0111

0.0011 1011 →1位【1分】

+ 0.1110

1.0001 10

0.1000 1101 →1位【1分】

+ 0.1110

1.0110 110

0.1011 0110 →1位【1分】

[X⨯Y]

原

=1.10110110 【1分】

五、应用题(第1、2题每题5分, 第3题6分、4题14分，共30分)

1、答：左半部【3分】，右半部【2分】，根据图形酌情给分

3 2 1

2、答：

Ad(IR)→MAR 【1分】 1→R 【1分】 M(MAR)→MDR 【1分】 MDR →ACC 【2分】 3、答：

（1）根据字块长度为8，字长为32位，可求出主存字块内地址为5位。根据Cache 容量为16KB=214B,字块大小为25B ，得Cache 共有29块，故c=9.根据四路组相联映像2r=4,得r=2,则q=c-r=7

根据主存容量为16MB=224B 得出主存地址字段中主存字块标记位数为24-7-5=12，主存地址字段各段格式如下图：

【2分】 【2分】 【2分】

4、

答：地址空间描述如下：

A 15 … A 11 … A 7 …A 3 … A 0

1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

①74ls138译码器：【2分】

②ROM芯片：【1分】

③RAM芯片1、2：【1.5分】

④RAM芯片3、4：【1.5分】

⑤CPU：【2分】