计算机组成原理参考答案汇总
《计算机组成原理》习题集部分参考答案
《计算机组成原理》习题集部分参考答案说明:这里给出了习题部分答案,仅供参考。
名词解释、简答题以及论述题的答案均可以在教材以及其它参考书上找到,请各位同学自行完成。
一. 选择题(每小题2分,共20分)1. B2. C3. B4. A5. B6. A7. B8.B 9.A 10.A11. C 12. C 13. D 14. B 15. D16. A 17. D 18. B 19. C 20. C21. D 22. B 23. B 24. D 25. A 26. D27. D 28. D 29. B 30. A31. D 32. D 33. D 34.D、C 35. D 36. C37. B 38. B 39. B 40. C 43.B二. 填空题(每小题1分,共20分)1. 输入编码内码字模码2. 加、减法浮点运算3. 210 2304. 算术运算逻辑运算5. 程序地址6. 存储周期存储器7. 顺序寻址方式跳跃寻址方式8. 并行串行复用9. 符号位数值域10.控制器运算器11. 系统软件应用软件系统软件12.带宽单总线、双总线(或三总线。
答2个即可)13. 并行空间并行时间并行14. 先进后出寄存器存储器15. 软件系统16. 集中式分布式17. 寄存器主存18.为计算机各部件的协调工作提供时间标志。
19. 硬、软件系统器件性能决定20. 输入编码(或输入码)内码(或机内码)字模码21. 内外存贮器指令寄存器22. 存储容量存取时间23. 程序控制类操作数下一条指令24. 寄存器-寄存器型寄存器-存储器型25. 精简指令系统计算机复杂指令系统计算机26. 统一编址单独编址27. 总线I/O设备(或输入输出设备)28. 输入设备输出设备29.三半导体发光二极管显示器30.程序断点PC 程序状态字PSW31. cache 主存32. 二进制代码地址码33. 存储周期存储器带宽34. 算术 135.地址线数据线控制线36. 外围设备DMA控制器内存三. 简答题1. 计算机主要由:CPU子系统、存贮子系统以及输入输出子系统。
计算机组成原理试题及答案全套
计算机组成原理试题及答案全套第一部分:选择题1.下列关于计算机内存的说法,错误的是:A.内存是计算机的主要存储器件之一B.内存是临时存储器件,供程序运行时使用C.内存容量越大,计算机的性能越强D.内存分为主存和辅存,主存速度较快,但容量相对较小答案:C2.下列关于CPU的说法,错误的是:A.CPU是计算机的核心部件,负责执行指令和控制计算机的运行B.CPU由运算器、控制器和寄存器组成C.CPU的速度越快,计算机的运行速度越快D.CPU的主频越高,计算机的运行速度越慢答案:D3.下列关于指令周期的说法,错误的是:A.指令周期是CPU执行一条指令所需的时间B.指令周期包括取指令、译码、执行、访存四个阶段C.指令周期的长度取决于CPU的主频D.指令周期越短,CPU的执行效率越高答案:D4.下列关于存储器层次结构的说法,错误的是:A.存储器层次结构分为寄存器、高速缓存、主存和辅存B.存储器层次结构越高,存取速度越快,容量越小C.高速缓存是位于CPU和主存之间的高速存储器D.存储器层次结构的设计目标是在速度、容量和成本之间取得平衡答案:B5.下列哪项措施可以提高计算机系统的安全性?A.设置强密码B.定期更新操作系统和应用程序补丁C.安装杀毒软件和防火墙D.以上都是答案:D6.下列关于计算机硬盘的说法,错误的是:A.硬盘是一种磁存储设备,用于长期存储数据B.硬盘的读写速度相对较慢,但容量较大C.硬盘的存储介质是固态闪存芯片D.硬盘采用磁道、扇区和柱面的方式来寻址数据答案:C第二部分:填空题1.计算机系统由________、软件和人员三部分组成。
答案:硬件2.CPU的两个主要功能是执行________和控制计算机的运行。
答案:指令3.存储器层次结构的设计目标是在速度、________和成本之间取得平衡。
答案:容量4.计算机的存储器分为________和辅存两部分。
答案:主存5.操作系统的主要功能包括________管理、文件管理和用户接口等。
计算机组成原理习题含参考答案
计算机组成原理习题含参考答案一、单选题(共90题,每题1分,共90分)1、在下列寻址中,()寻址方式需要先运算再访问主存。
A、间接B、直接C、变址D、立即正确答案:C2、在链式查询方式下,若有N个设备,则()oA、只需一条总线请求线B、需要N条总线请求线C、视情况而定,可能一条,也可能N条总线请求线D、以上说法都不对正确答案:A3、以下有关I/O端口的叙述中,错误的是()oA、I/O接口中有命令端口、状态端口、数据端口B、I/O接口中命令端口和状态端口不能共用同一个C、I/O接口中程序可访问的寄存器被称为I/O端口D、I/O端口可以和主存统一编号,也可以单独编号正确答案:B4、用移码表示浮点数的阶码,其好处是()。
A、便于求阶差B、便于用比较电路比较阶的大小C、提高运算精度D、便于判别溢出正确答案:B5、在取指操作结束后,程序计数器中存放的是()。
A、程序中指令的数量B、当前指令的地址C、已经执行指令的计数值D、下一条指令的地址正确答案:D6、微指令格式分为水平型和垂直型,水平型微指令的位数(),用它编写的微程序()。
A、较短,较少B、较长,较短C、较多,较长D、较少,较短正确答案:B7、用二地址指令来完成算术运算时,其结果一般存放在()。
A、其中一个地址码提供的地址中B、栈顶C、累加器(ACC)中D、以上都不对正确答案:A8、为了缩短指令中某个地址段(或地址码)的位数,有效的方法是采取()。
A、变址寻址B、间接寻址C、立即寻址D、寄存器寻址正确答案:D9、从计算机系统结构上讲,机器语言程序员所看到的机器属性是()oA、编程要用到的硬件组织B、计算机硬件的全部组织C、计算机软件所要完成的功能D、计算机各部件的硬件实现正确答案:A10、用于笔记本电脑的大容量存储器是()oA、U盘B、软磁盘C、固态盘D、磁带正确答案:C11、D/A转换是()。
A、把数字量转换为模拟量,把转化结果输出计算机B、把计算机输出的模拟量转化为数字量C、把模拟量转化为数字量,把数字量输入到计算机D、把计算机输出的模拟量转为数字量正确答案:A12、程序P在机器M上的执行时间是20秒,编译优化后,P执行的指令数减少到原来的70%,而CP1增加到原来的1.2倍,则P在M上的执行时间是()oA、16.8秒B、8.4秒C、117秒D、14秒正确答案:A13、以下说法错误的是()oA、计算机的机器字长是指数据存储与运算的基本单位B、寄存器由触发器构成C、计算机中一个字的长度都是32位D、磁盘可以永久性存放数据和程序正确答案:C14、主设备通常指()oA、掌握总线权的设备B、发送信息的设备C、主要的设备D、接收信息的设备正确答案:A15、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()OA、1/2-(1-2-11)B、(1/2+2-11)-(1-2-11)C、2-11-(1-2-11)D、2-12-(1-2-12)正确答案:A16、ASCI1码是对()进行编码的一种方案。
计算机组成原理课后详细标准答案
第一章计算机系统概论 p.191.1什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件?硬件和软件哪个更重要?计算机系统:计算机硬件、软件和数据通信设备地物理或逻辑地综合体计算机硬件:计算机地物理实体计算机软件:计算机运行所需地程序及相关资料硬件和软件在计算机系统中相互依存,缺一不可,因此同样重要1.2如何理解计算机系统地层次结构?实际机器M1向上延伸构成了各级虚拟机器,机器M1内部也可向下延伸而形成下一级地微程序机器 M0 ,硬件研究地主要对象归结为传统机器M1和微程序机器 M0 ,软件研究对象主要是操作系统及以上地各级虚拟机b5E2RGbCAP1.3说明高级语言、汇编语言和机器语言地差别及其联系机器语言是可以直接在机器上执行地二进制语言汇编语言用符号表示指令或数据所在存储单元地地址,使程序员可以不再使用繁杂而又易错地二进制代码来编写程序p1EanqFDPw高级语言对问题地描述十分接近人们地习惯,并且还具有较强地通用性1.4如何理解计算机组成和计算机体系结构?计算机体系结构是对程序员可见地计算机系统地属性计算机组成对程序员透明,如何实现计算机体系结构所体现地属性1.5冯•诺依曼计算机地特点是什么?由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成指令和数据以同一形式(二进制形式)存于存储器中指令由操作码、地址码两大部分组成指令在存储器中顺序存放,通常自动顺序取出执行以运算器为中心(原始冯氏机)1.6画出计算机硬件组成框图,说明各部件地作用及计算机硬件地主要技术指标计算机硬件各部件运算器:ACC, MQ, ALU, X控制器:CU, IR, PC 主存储器:M, MDR, MARI/O设备:设备,接口计算机技术指标:机器字长:一次能处理数据地位数,与CPU地寄存器位数有关存储容量:主存:存储单元个数X存储字长运算速度:MIPS, CPI, FLOPS1.7解释概念主机:计算机硬件地主体部分,由CPU+MM (主存或内存)组成CPU :中央处理器,是计算机硬件地核心部件,由运算器+控制器组成主存:计算机中存放正在运行地程序和数据地存储器,可随机存取;由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成存储单元:可存放一个机器字并具有特定存储地址地存储单位存储元件/存储基元/存储元:存储一位二进制信息地物理元件,是存储器中最小地存储单位,不能单独存取存储字:一个存储单元所存二进制代码地逻辑单位存储字长:一个存储单元所存二进制代码地位数存储容量:存储器中可存二进制代码地总量机器字长:CPU能同时处理地数据位数指令字长:一条指令地二进制代码位数1.8解释英文代号CPU: Central Process ing UnitPC: Program Coun terIR: In structio n RegisterCU: Co ntrol UnitALU: Arithmetic Logic UnitACC: AccumulatorMQ: Multiplier-Quotie nt RegisterX:操作数寄存器MAR: Memory Address RegisterMDR: Memory Data RegisterI/O: In put/OutputMIPS: Million Instructions Per SecondCPI: Cycle Per In structio nFLOPS: Floati ng-poi nt Operati on Per Second1.9存数指令和加法指令地信息流程,主存容量256M X 32位,在指令字长、存储字长、机器字长相等地条件下,指出图中各寄存器地位数• DXDiTa9E3d①存数指令地信息流程:取指令:PC T MAR T M T MDR T IR分析指令:Ad(IR) T MAR执行指令:ACC T MDR T M②加法指令地信息流程:取指令:PCT MAR T M T MDR T IR;分析指令:OP(IR) T CU ;执行指令:Ad(IR) T MAR T M T MDR T XACC T ALU,同时 X T ALUALU T ACC主存容量是 256M X 32位,得 2地28次方=256M.故 MAR=28 , PC=28 , MDR=32 ;又指令字长=存储字长=机器字长,则IR=ACC=MQ=X=32.1.10根据迭代公式V x =1/2(yn +x/yn), 设初态 y0=1,要求精度为£ .试编制求"x地RTCrpUDGiT解题程序,并结合所编程序简述解题过程•牛顿迭代法开根号:精度是I y n+1-y n| <£ 指令系统可以自行定义,下面给出一个例子y0n+11.11指令和数据都存于存储器中,计算机如何区分它们?计算机硬件主要通过不同地时间段来区分指令和数据,即:取指周期(或取指微程序)取出地既为指令,执行周期(或相应微程序)取出地既为数据.5PCZVD7HXA另外也可通过地址来源区分,从PC指出地存储单元取出地是指令,由指令地址码部分提供操作数地址•1.12什么是指令?什么是程序?指令:人为输入计算机,由计算机识别并执行一步步操作地命令地形式称为指令.程序:一系列指令地有序集合称为程序第二章计算机地发展及应用p.382.1通常,计算机地更新换代以什么为依据?主要以组成计算机基本电路地元器件为依据,如电子管、晶体管、集成电路等2.2举例说明专用计算机和通用计算机地区别按照计算机地效率、速度、价格和运行地经济性和实用性可以将计算机划分为通用计算机和专用计算机.通用计算机适应性强,但牺牲了效率、速度和经济性,而专用计算机是最有效、最经济和最快地计算机,但适应性很差•例如个人电脑和计算器jLBHrnAILg2.3什么事摩尔定律?该定律是否永远生效?为什么?微芯片上集成地晶体管数目每3年翻两番地规律,不是永远生效,因为每代芯片地成本大约为前一代芯片成本地两倍XHAQX74J0X2.4举三个实例,说明网络技术地应用.网络教育,网络共享,远程协助2.5举例说明人工智能方面地应用有哪些自然语言处理:机器翻译,自然语言理解模式识别:指纹识别,脸部识别,语音识别人机对弈:2.6举例说明那些计算机地应用需采用多媒体技术数据压缩,图像处理,音频处理,数据库内容检索,著作工具,通信及分布式多媒体应用2.7设想一下计算机地未来体型小,价格低廉,使用方便•第三章系统总线3.1什么是总线?总线传输有何特点?为了减轻总线地负载,总线上地不见都应具备什么特点?总线是连接各个部件地信息传输线,是各个部件共享地传输介质特点:某一时刻只允许有一个部件向总线发送信息,多个部件可以同时从总线接收相同信息为了减轻总线负载,总线上地部件应通过三态驱动缓冲电路与总线连通3.2总线如何分类?什么是系统总线?系统总线又分为几类,它们各有何作用,是单向地,还是双向地,它们与机器字长、存储字长、存储单元有何关系?LDAYtRyKfE按照连接部件地不同,总线可以分为片内总线、系统总线和通信总线系统总线是CPU,主存,1/0,设备(通过I/O接口)各大部件之间地信息传输线系统总线按照传输信息不同分为数据总线,地址总线,控制总线数据总线是双向地,根数与存储子长相同,是机器字长地整数倍地址总线是单向地,根数越多,寻址空间越大,即CPU能访问地存储单元地个数越多3.3常用地总线结构有几种?不同地总线结构对计算机地性能有什么影响?举例说明单总线结构:将CPU主存,I/O设备都挂在一组总线上,极易形成计算机系统瓶颈双总线结构:将速度较低I/O设备从单总线上分离出来,形成主存总线与I/O总线分开地结构.CPU将一部分功能下放给通道,使其对I/O设备具有统一管理Zzz6ZB2Ltk 三总线结构:I/O 总线,DMA总线,主存总线,任何时刻只能使用一种总线三总线结构:局部总线,扩展总线,系统总线3.4为什么要设置总线判优控制?常见地集中式总线控制有几种?各有何特点?哪种方式响应时间最快?哪种方式对电路故障最敏感?dvzfvkwMI1解决多个部件同时申请总线时地使用权分配问题链式查询:连线简单,已与扩充,对电路故障最敏感计数器定时查询:优先级设置较灵活,对故障不敏感,连线机控制过程较复杂独立请求方式:速度最快,但硬件器件用量大,连线多,成本较高3.5解释下列概念:总线宽度、总线带宽、总线复用、总线地主设备(或主模块)、总线地从设备(或从模块)、总线地传输周期和总线地通信控制.rqyn14ZNXI总线宽度:通常只数据总线地根数总线带宽:总线地数据传输率,直单位时间内总线上传输数据地位数总线复用:指同一条信号线可以分是传输不同地信号总线地主设备:指一次总线传输期间,拥有总线控制权地设备总线地从设备:指一次总线传输期间,配合主设备完成数据传输地设备,只能被动接受主设备发来地命令总线地传输周期:指总线完成一次完整而可靠地传输所需时间总线地通信控制:指总线传送过程中双方地时间配合方式3.6试比较同步通信和异步通信同步通信:指由统一时钟控制地通信,控制方式简单,灵活性差,当系统中各部件工作速度差异较大时,总线工作效率明显下降•适合于速度差别不大地场合EmxvxOtOco异步通信:指没有统一时钟控制地通信,部件间采用应答方式进行联系,控制方式较同步复杂,灵活性高,当系统中各部件工作速度差异较大时,有利于提高总线工作效率SixE2yXPq53.7画图说明异步通信中请求与回答有哪几种互锁关系不互锁,半互锁,全互锁3.8为什么说半同步通信同时保留了同步通信和异步通信地特点?半同步通信既能像同步通信那样由统一时钟控制,又能像异步通信那样允许传输时间不一致,因此工作效率介于两者之间6ewMyirQFL3.9分离式通讯有何特点,主要用于什么系统?1.各模块欲占用总线使用权都必须提出申请2.在得到总线使用权后,主模块在先定地时间内向对方传送信息,采用同步方式传送,不再等待对方地回答信号3.各模块在准备数据地过程中都不占用总线,使总线可接受其它模块地请求4.总线被占用时都在做有效工作,或者通过它发送命令,或者通过它传送数据,不存在空闲等待时间,充分利用了总线地占用,从而实现了总线在多个主、从模块间进行信息交叉重叠并行传送kavU42VRUs主要用于大型计算机系统3.10什么是总线标准?为什么要设置总线标准?你知道目前流行地总线标准有哪些?什么叫plug and play ?哪些总线有这一特点?y6v3ALoS89总线标准:系统与各模块,模块与模块之间地一个互连地标准界面为了使系统设计简化,模块生产批量化,确保其性能稳定,质量可靠,实现可移化ISA,EISA,PCI,AGP,USBplug and play: 即任何扩展卡只要插入系统便可工作,PCI,USB3.11画一个具有双向传输功能地总线逻辑图3.12设数据总线上接有 A、B C D四个寄存器,要求选用合适地74系列芯片,完成下列逻辑设计:(1)设计一个电路,在同一时间实现D^A D-B和D-C寄存器间地传送;(2)设计一个电路,实现下列操作:TO 时刻完成"总线; T1时刻完成总线T A; T2时刻完成A T 总线;T3时刻完成总线T B. (1 )由T 打开三态门将 据打入到A 、B C 寄存器中• T 和cp 地时间关系如图(1)所示M2ub6vSTnP⑵三态门1受T0+ T1控制,以确保TO 时刻DT 总线,以及T1时刻总线T 接收门1T A.三态门2受T2 + T3控制,以确保T2时刻A T 总线,以及T3时刻总线T 接收门2T B.TO 、 T1、T2、T3波形图如图(2)所示OYujCfmUCw3.13什么是总线地数据传输率,它与哪些因素有关?总线数据传输率即总线带宽, 指单位时间内总线上传输数据地位数,通常用每秒传输信息地字节数来衡量.它与总线宽度和总线频率有关,总线宽度越宽,频率越快,数据传输率越高eUts8ZQVRd 3.14设总线地时钟频率为 8MHZ —个总线周期等于一个时钟周期.如果一个总线周期中并行传送16位数据,试问总线地带宽是多少?sQsAEJkW5T解:由于:f=8MHz,T=1/f=1/8M 秒,一个总线周期等于一个时钟周期 所以:总线带宽 =16/ (1/8M) = 128Mbps 3.15在一个32位地总线系统中,总线地时钟频率为 66MHZ 假设总线最短传输周期为 4个时钟周期,试计算总线地最大数据传输率.若想提高数据传输率,可采取什么措施?GMslasNXkA解:总线传输周期=4*1/66M 秒总线地最大数据传输率 =32/(4/66M)=528Mbps 若想提高数据传输率,可以提高总线时钟频率、增大总线宽度或者减少总线传输周期包 含地时钟周期个数• 3.16在异步串行传送系统中,字符格式为:1个起始位、8个数据位、1个校验位、2个终D 寄存器中地内容送至总线bus ,由cp 脉冲同时将总线上地数cp 脉冲------------------ 1 1 ------------------ABCT —►- 三态门TDcp FL总线T1CPT0T2T3止位.若要求每秒传送120个字符,试求传送地波特率和比特率• TlrRGchYzg 解:一帧包含:1+8+1+2=12位波特率为:(1+8+1+2)*120=1440bps比特率为:8*120=960bps版权申明本文部分内容,包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理. 版权为个人所有This article includes someparts, including text, pictures,and desig n. 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计算机组成原理习题参考答案
1.电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里?解:电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量,运算的过程是不连续的;电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量,运算的过程是连续的。
2.冯·诺依曼计算机的特点是什么?其中最主要的一点是什么?解:冯·诺依曼计算机的特点如下:①计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成;②计算机内部采用二进制来表示指令和数据;③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作。
第③点是最主要的一点。
3.计算机的硬件是由哪些部件组成的?它们各有哪些功能?解:计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。
它们各自的功能是:①输入设备:把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去,并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。
②输出设备:将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。
③存储器:用来存放程序和数据。
④运算器:对信息进行处理和运算。
⑤控制器:按照人们预先确定的操作步骤,控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。
4.什么叫总线?简述单总线结构的特点。
解:总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路,它能分时地发送与接收各部件的信息。
单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上,这个总线被称为系统总线。
CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换,主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换,而无须经过CPU 的干预。
5.简单描述计算机的层次结构,说明各层次的主要特点。
解:现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体,可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。
第0级为硬件组成的实体。
第1级是微程序级。
这级的机器语言是微指令集,程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。
第2级是传统机器级。
这级的机器语言是该机的指令集,程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。
《计算机组成原理》习题参考答案
《计算机组成原理》习题参考答案习题一一、判断题⒈(√)⒉(√)⒊(√)⒋(×)⒌(×)⒍(×)⒎(√)⒏(×)⒐(√)⒑(√)二、单选题⒈⑴C ⑵B ⒉ C ⒊D 4. B 5. D6. C7. B8. C9. A 10. B三、填空题⒈⑴进行数据变换和算术、逻辑运算⑵为计算机的工作提供统一的时钟,按照程序,不断的取指令、分析指令,把指令中的操作码译码成相应的操作命令,并进行时序分配,变成相应的控制信号,驱动计算机的各部件按照节拍有序地完成程序规定的操作内容⒉⑴系统软件⑵应用软件⑶系统软件⑷控制和管理计算机的所有资源⒊⑴数字⑵模拟⑶处理的是数字量⑷处理的是模拟量⒋⑴字长⑵长⒌⑴计算机的地址总线的根数⑵=2地址总线根数⒍⑴内存储器⑵外存储器⒎计算机系统的运算速度指标,即每秒钟执行多少百万条指令⒏⑴曙光4000A ⑵10万⑶美国、日本)⒐⑴CPU ⑵CPU ⑶主机)⒑⑴机器语言⑵翻译程序)⒒计算机的运算速度与下列因素决定:⑴、⑵、⑶和⑷。
⒓某微处理器的地址总线有16条,则该微处理器所能直接访问的存储空间为⑴字节;若该存储空间的起始地址是0000H,那么最高地址应为⑵。
习题二一、判断题⒈(×)⒉(√)⒊(√)⒋(√)⒌(×)⒍(×)⒎(×)⒏(×)⒐(√)⒑(√)二、单选题⒈D ⒉C ⒊(1) D (2) A (3) C (4)B (5) B (6) A⒋ B ⒌ (1) A (2) D ⒍ (1) C (2) F (3) B (4) C (5) A⒎在计算机中,由于受有限字长的限制,用机器代码表示数时会产生误差,该误差称为(1) ;若取圆周率π=3.…的近似值为π*=3.1416,则它有 (2) 有效数字。
(1) A.相对误差 B.绝对误差 C.截断误差 D.测量误差(2) A.2位 B.3位 C.4位 D.5位⒏ (1) B (2) A (3) D (4)C (5) B⒐ (1) (2) ; (3) (4) (5) 。
王万生《计算机组成原理》清华大学出版社答案汇总
计算机组成原理实用教程(第二版)习题1一、选择题1.微型计算机的分类通常是以微处理器的 D 来划分。
A.芯片名 B. 寄存器数目C.字长 D. 规格2. 将有关数据加以分类、统计、分析,以取得有价值的信息,我们称为 A。
A.数据处理 B. 辅助设计C.实时控制 D. 数值计算3.计算机技术在半个世纪中虽有很大的进步,但至今其运行仍遵循这一位科学家提出的基本原理 D 。
A.爱因斯坦B. 爱迪生C. 牛顿D. 冯·诺伊曼4.冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是 A 。
A.按地址访问并顺序执行指令 B.堆栈操作C.选择存储器地址 D.按寄存器方式工作5.目前的CPU包括_A_和cache。
A. 控制器、运算器B. 控制器、逻辑运算器C. 控制器、算术运算器D. 运算器、算术运算器二、填空1. 数字式电子计算机的主要外部特性是快速性、准确性、通用性、逻辑性。
2. 世界上第一台数字式电子计算机诞生于 1946 年。
3. 第一代电子计算机逻辑部件主要由电子管组装而成。
第二代电子计算机逻辑部件主要由晶体管组装而成。
第三代电子计算机逻辑部件主要由集成电路组装而成。
第四代电子计算机逻辑部件主要由大规模集成电路组装而成。
4. 当前计算机的发展方向是网络化计算机系统、分布式计算机系统和智能化计算机系统等方向发展。
5. 电子计算机与传统计算工具的区别是自动化程度高。
6.冯·诺依曼机器结构的主要思想是1.采用二进制代码表示数据和指令;2.采用存储程序的工作方式;3.计算机的硬件系统由五大部分组成。
7. 冯·诺依曼机器结构由控制器、存储器、运算器、输入设备和输出设备五大部分组成。
8. 中央处理器由运算器和控制器两部分组成。
9. 计算机中的字长是指机器数的二进制位数(或计算机一次可以处理的二进制位数)。
10. 运算器的主要部件是算术逻辑运算单元ALU。
11. 控制器工作的实质是指挥和协调机器各个部件有条不紊工作。
《计算机组成原理》各章练习参考答案.
《计算机组成原理》各章练习题参考答案第一章思考练习题一.填空1.电子数字计算机可以分为专用计算机和通用计算机两类。
2.硬件采用LSI或VLSI的电子计算机属于计算机发展过程中的第四代。
3.存储器中存放数据和程序。
4.一台计算机包括运算、存储、控制、输入及输出五个单元。
5.完成算术运算和逻辑运算的部件是运算器(或ALU);运算器的核心是加法器;控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果的部件是控制器。
6.CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线是内部总线;CPU同存储器、通道等互相连接的总线是系统总线;中、低速I/O设备之间互相连接的总线是I/O总线。
7.在多总路线结构中,CPU总线、系统总线和高速总线相连通过桥实现。
8.计算机软件一般分为系统软件和应用软件。
9.完整的计算机系统由硬件系统和软件系统构成。
10.机器字长是指一台计算机一次所能够处理的二进制位数量。
11.数据分类、统计、分析属于计算机在数据处理方面的应用。
12.计算机是一种信息处理机,它最能准确地反映计算机的主要功能。
13.个人台式商用机属于微型机。
14.对计算机软硬件进行管理,是操作系统的功能。
15.用于科学技术的计算机中,标志系统性能的主要参数是MFLOPS。
16.通用计算机又可以分为超级机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机六类。
17.“存储程序控制”原理是冯.诺依曼提出的。
18.运算器和控制器构成CPU,CPU和主存构成主机。
19.取指令所用的时间叫取指周期,执行指令所用的时间叫执行周期。
20.每个存储单元都有一个编号,该编号称为地址。
21.现代计算机存储系统一般由高速缓存、主存和辅存构成。
22.计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是存储程序和程序控制原理。
二.单选1.存储器用来存放( C )。
A.数据B.程序C.数据和程序D.正在被执行的数据和程序2.下面的描述中,正确的是( B )A.控制器能够理解、解释并执行所有的指令及存储结果。
计算机组成原理答案
计算机组成原理答案1. 计算机组成原理是指计算机硬件和软件的结构和工作原理。
2. 计算机硬件包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备和总线等。
3. CPU是计算机的核心,负责执行程序和进行算术逻辑运算。
它由控制单元和算术逻辑单元组成。
4. 存储器用于存储数据和程序。
常见的存储器包括主存储器(RAM)和辅助存储器(如硬盘和固态硬盘)。
5. 输入输出设备用于与外部环境进行信息交互。
常见的输入设备有键盘和鼠标,输出设备有显示器和打印机。
6. 总线是各个组件之间进行数据传输和控制的通道。
它分为地址总线、数据总线和控制总线。
7. 计算机的工作原理是按照指令序列执行程序。
程序由一条条指令组成,每条指令完成一个特定的操作。
8. 指令由操作码和操作数组成。
操作码表示要执行的操作,操作数是操作的数据。
9. CPU通过取指、译码、执行和写回等阶段,按照指令序列依次执行程序。
取指阶段获取指令,译码阶段解析指令,执行阶段执行指令,写回阶段将结果写入存储器。
10. 存储器分为字节寻址和字寻址两种方式。
字节寻址每个存储单元都有唯一的地址,字寻址将多个连续的存储单元视为一个整体。
11. 存储器和CPU之间的数据传输通过总线完成。
总线宽度决定了数据传输的速度。
12. 计算机的性能可以通过时钟频率、指令执行速度和吞吐量等指标来衡量。
13. 并行计算是提高计算机性能的一种方法,可以通过多核处理器和分布式计算等方式实现。
14. 冯·诺依曼体系结构是目前计算机系统的基本结构,即存储程序和数据共享同一存储器。
15. 计算机组成原理是计算机科学和工程领域的基础课程,对于理解计算机体系结构和优化程序性能非常重要。
计算机组成原理课后习题参考答案
计算机组成原理答案第一章计算机系统概论1.比较数字计算机和模拟计算机的特点。
解: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;数字计算机的特点:数值由数字量(离散量)来表示,运算按位进行。
两者主要区别见P1 表1.1。
2.数字计算机如何分类?分类的依据是什么?解:分类:数字计算机分为专用计算机和通用计算机。
通用计算机又分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类。
分类依据:专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格等因素。
4.冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么?它包括哪些主要组成部分?解:冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是:存储程序和程序控制。
存储程序:将解题的程序(指令序列)存放到存储器中;程序控制:控制器顺序执行存储的程序,按指令功能控制全机协调地完成运算任务。
主要组成部分有:(控制器、运算器)(CPU的两部分组成)、存储器、输入设备、输出设备(I/O设备)。
5.什么是存储容量?什么是单元地址?什么是数据字?什么是指令字?解:存储容量:指存储器可以容纳的二进制信息的数量,通常用单位KB、MB、GB来度量,存储容量越大,表示计算机所能存储的信息量越多,反映了计算机存储空间的大小。
单元地址:简称地址,在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号,称为单元地址。
数据字:若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据,则称数据字。
指令字:若某计算机字代表一条指令或指令的一部分,则称指令字。
6.什么是指令?什么是程序?解:指令:计算机所执行的每一个基本的操作。
程序:解算某一问题的一串指令序列称为该问题的计算程序,简称程序。
7.指令和数据均存放在内存中,计算机如何区分它们是指令还是数据?解:一般来讲,在取指周期中从存储器读出的信息即指令信息;而在执行周期中从存储器中读出的信息即为数据信息。
计算机组成原理课后答案
计算机组成原理课后答案《计算机组成原理》课后习题参考答案第一章计算机系统概论1.比较数字计算机和模拟计算机的特点。
答:模拟计算机的特点是数值用连续量表示,运算过程也是连续的。
数字计算机的主要特点是逐位运算和间断跳跃计算。
模拟计算机用电压表示数据,采用电压组合和测量值的计算方法,车载接线的控制方法,而数字计算机用数字0和1表示数据,采用数字计数的计算方法和程序控制的控制方法。
与模拟计算机相比,数字计算机具有精度高、数据存储量大、逻辑判断能力强等优点。
2.数字计算机是如何分类的?分类的依据是什么?答:数字计算机可分为专用计算机和通用计算机,是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
3.数字计算机有哪些主要应用?答:数字计算机的主要应用是:科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器和人工智能。
4.冯.诺依曼型计算机的主要设计思想是什么?它由哪些主要组成部分?答:诺依曼计算机的主要设计思想是存储程序并按地址顺序执行。
它由运算单元、控制器、存储器、接口和I/O设备组成。
5.什么是存储容量?什么是单元地址?什么是数据字,什么是地址字?答:存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
每个存储单元都有编号,称为单元地址。
如果某字代表要处理的数据,称为数据字。
如果某字为一条指令,称为指令字。
6.什么是指令?什么是程序?答:每个基本操作都称为指令,解决问题的一系列指令称为程序。
7.指令和数据存储在内存中。
计算机如何将它们与指令或数据区分开来?答:计算机可以从时间和空间两方面来区分指令和数据,在时间上,取指周期从内存中取出的是指令,而执行周期从内存取出或往内存中写入的是数据,在空间上,从内存中取出指令送控制器,而执行周期从内存从取的数据送运算器、往内存写入的数据也是来自于运算器。
8.什么是记忆?什么是外部存储?什么是CPU?什么是适配器?简要描述其功能。
答:存储器是指计算机中的半导体存储器,包括ROM和ram。
计算机组成原理课后答案
计算机组成原理课后答案一、选择题1.使CPU与I/O设备完全并行工作方式是()方式。
A.程序直接传送B.中断C.通道D.程序查询2.迄今为上,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示,其理由是()。
A.运算速度快B.信息处理方便C.节约元件D.物理器件性能决定3.在计算机中能直接被接受的语言为()。
A.机器语言B.汇编语言C.高级语言D.数据库语言4.设二进制代码内容为01111111,其原码对应的真值是()。
A.-128B.-127C.-126D.+1275.(1011.101)2对应的十进制数是()。
A.10.62B.11.625C.11.5D.11.106.运算器的主要功能是进行()。
A.算术运算C.累加器运算B.逻辑运算D.算术运算和逻辑运算7.若RAM芯片的存储容量为1M某8bit,则该芯片的地址线的数目是()。
A.10B.16C.20D.88.某计算机字长32位,存储容量为1MB,若按字编址,它的寻址范围是()。
A.1MB.512KBC.256KBD.256K9.通常人们把依据某种需要而编制的指令序列称为计算机中的()。
A.程序B.文件C.记录D.集合10.在计算机的指令系统中,通常采用多种确定操作数的方式。
当操作数的地址由某个指定的变址寄存器内容与位移量相加得到时,称为()。
A.直接数B.间接寻址C.变址寻址第1页共22页D.相对寻址11.某型计算机系统的微处理器的主频为100MHZ,四个时钟周期组成一个机器周期,平均三个机器周期完成一条指令,则它的机器周期为()。
A.40nB.50nC.80nD.100n12.在计算机中的寄存器里的值有时是地址,这只有计算机的()能识别它。
A.时序信号B.判断程序C.指令D.译码器13.程序计数器属于()A.控制器B.运算器C.存储器D.输入输出接口14.计算机CPU芯片中的总线属于()A.外部总线B.内部总线C.系统总线D.板级总线15.在串行传输时,按顺序传输表示一个数据所有二进制的脉冲信号,每次一位。
计算机组成原理选择题习题+参考答案
计算机组成原理选择题习题+参考答案一、单选题(共IOO题,每题1分,共100分)1、在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是()。
A、程序计数器B、指令寄存器C、状态条件寄存器D、主存地址寄存器正确答案:A2、在()中,0的表示是唯一的。
A、补码B、原码C、反码D、以上三种编码正确答案:A3、下列选项中,能缩短程序执行时间的措施是()。
I.提高CPU时钟频率I1优化数据通路结构II1对程序进行编译优化A、I、II、IIIB、仅I和IIC、仅I和IIID、仅II和III正确答案:A4、下列描述中()是正确的。
A、一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元B、控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果C、所有的数据运算都在CPU的控制器中完成D、以上答案都正确正确答案:A5、CPU取出一条指令并执行该指令的时间被称为()。
A、指令周期B、时钟周期C、CPU周期D、机器周期正确答案:A6、堆栈的存取原则是()oA、随机存取B、后进先出C、先进先出D、后进后出正确答案:B7、()不是发生中断请求的条件。
A、一条指令执行结束B、一次I/O操作结束C、机器内部发生故障D、一次DMA操作结束正确答案:A8、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()OA、1/2-(1-2-11)B、2-11-(1-2-11)C、2-12-(1-2-12)D、(1/2+2-11)-(1-2-11)正确答案:A9、字长16位,用定点补码小数表示时,一个字能表示的范围是()oA、0〜(1-2[-15])B、-1〜(1-2[-15])C、-1〜+1D、-(1-2[-15])〜(1-2[-15])正确答案:B10、在浮点数中,当绝对值太大,以至于超过机器所能表示的数据时,称为浮点数的()A、正下溢B、上溢C、正上溢D、正溢正确答案:B11、当采用双符号位时,发生溢出的特征是:双符号位为()。
A、11B、00C、都不是D、10正确答案:D12、计算机高级程序语言一般分为编译型和解释型两类,在JAVA、FORTRAN和C语言中,属于编译型语言的是()。
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()oA、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()oA、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2MX8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=I03,尸-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()oA^ x+yB、-x+yC> -χ-yD^ χ-y正确答案:D12、系统总线是指()oA、CPU、主存和外围设备之间的信息传送线B、运算器、寄存器和主存之间的信息传送线C、运算器、控制器和寄存器之间的信息传送D、运算器、寄存器和外围设备之间的信息传送线正确答案:A13、CPU可直接编程访问的存储器是()。
计算机组成原理答案终极完整版
计算机组成原理答案终极完整版作业解答第⼀章作业解答冯·诺依曼计算机的基本思想是什么?什么叫存储程序⽅式?答:冯·诺依曼计算机的基本思想包含三个⽅⾯:1) 计算机由输⼊设备、输出设备、运算器、存储器和控制器五⼤部件组成。
2) 采⽤⼆进制形式表⽰数据和指令。
3) 采⽤存储程序⽅式。
存储程序是指在⽤计算机解题之前,事先编制好程序,并连同所需的数据预先存⼊主存储器中。
在解题过程(运⾏程序)中,由控制器按照事先编好并存⼊存储器中的程序⾃动地、连续地从存储器中依次取出指令并执⾏,直到获得所要求的结果为⽌。
早期计算机组织结构有什么特点?现代计算机结构为什么以存储器为中⼼?答:早期计算机组织结构的特点是:以运算器为中⼼的,其它部件都通过运算器完成信息的传递。
随着微电⼦技术的进步,⼈们将运算器和控制器两个主要功能部件合⼆为⼀,集成到⼀个芯⽚⾥构成了微处理器。
同时随着半导体存储器代替磁芯存储器,存储容量成倍地扩⼤,加上需要计算机处理、加⼯的信息量与⽇俱增,以运算器为中⼼的结构已不能满⾜计算机发展的需求,甚⾄会影响计算机的性能。
为了适应发展的需要,现代计算机组织结构逐步转变为以存储器为中⼼。
衡量计算机性能有哪些基本的技术指标?以你所熟悉的计算机系统为例,说明它的型号、主频、字长、主存容量、所接的I/O设备的名称及主要规格。
答:衡量计算机性能的基本技术指标主要有:1. 基本字长2. 主存容量3. 运算速度4. 所配置的外部设备及其性能指标5. 系统软件的配置还有可靠性、可⽤性、可维护性、以及安全性、兼容性等性能指标。
单选题(1)1946年,美国推出了世界上第⼀台电⼦数字计算机,名为__A__。
A. ENIACB. UNIV AC-IC. ILLIAC-IVD. EDV AC(2)在计算机系统中,硬件在功能实现上⽐软件强的是__C__。
A. 灵活性强B. 实现容易C. 速度快A.运算器与控制器B.主机与外设C.硬件与软件D. 硬件与操作系统(4)在下列的描述中,最能准确反映计算机主要功能的是___ D ___。
计算机组成原理部分参考答案
习题一1.什么是程序存储工作方式?答:计算机的工作方式——存储程序工作方式。
即事先编写程序,再由计算机把这些信息存储起来,然后连续地、快速地执行程序,从而完成各种运算过程。
2.采用数字化方法表示信息有哪些优点?用数字化方法表示信息的优点:<1)抗干扰能力强, 可靠性高。
<2)依靠多位数字的组合,在表示数值时可获得很宽的表示范围以及很高的精度。
<3)数字化的信息可以存储、信息传送也比较容易实现。
<4)可表示的信息类型与范围及其广泛,几乎没有限制。
<5)能用逻辑代数等数字逻辑技术进行信息处理,这就形成了计算机硬件设计的基础。
3.如果有7×9点阵显示出字符A的图像,请用9个七位二进制代码表示A 的点阵信息。
4.数字计算机的主要特点是什么?1. <1)能在程序控制下自动连续地工作;<2|)运算速度快;<3)运算精度高;<4)具有很强的信息存储能力;<5)通用性强,应用领域及其广泛。
5.衡量计算机性能的基本指标有哪些?答:衡量计算机性能的基本指标:<1)基本字长——参加一次运算的数的位数;<2)数据通路宽度——数据总线一次能并行传送的位数;<3)运算速度——可用①CPU的时钟频率与主频,②每秒平均执行指令数,③典型四则运算的时间来表示。
<4)主存储器容量——可用字节数或单元数<字数)×位数来表示。
<5)外存容量——常用字节数表示。
<6)配备的外围设备及其性能。
<7)系统软件配置。
7.系统软件一般包括哪些部分?列举你所熟悉的三种系统软件。
系统软件一般包括操作系统,编译程序、解释程序、各种软件平台等。
例如WINDOWS98操作系统,C语言编译程序等,数据库管理系统。
8.对源程序的处理有哪两种基本方式?对源程序的处理通常有两种处理方式:解释方式和编译方式。
习题二1.将二进制数(101010.01>2转换为十进制数及BCD码。
《计算机组成原理》课后习题答案
第一章计算机系统概论1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件?硬件和软件哪个更重要?解:P3计算机系统:由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件:指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件:计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存,缺一不可,因此同样重要。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么?解:冯•诺依曼计算机的特点是:P8●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成;●指令和数据以同同等地位存放于存储器内,并可以按地址访问;●指令和数据均用二进制表示;●指令由操作码、地址码两大部分组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置;●指令在存储器中顺序存放,通常自动顺序取出执行;●机器以运算器为中心(原始冯•诺依曼机)。
7. 解释下列概念:主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。
解:P9-10主机:是计算机硬件的主体部分,由CPU和主存储器MM合成为主机。
CPU:中央处理器,是计算机硬件的核心部件,由运算器和控制器组成;(早期的运算器和控制器不在同一芯片上,现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE)。
主存:计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器,为计算机的主要工作存储器,可随机存取;由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。
存储单元:可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。
存储元件:存储一位二进制信息的物理元件,是存储器中最小的存储单位,又叫存储基元或存储元,不能单独存取。
存储字:一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。
存储字长:一个存储单元所存二进制代码的位数。
存储容量:存储器中可存二进制代码的总量;(通常主、辅存容量分开描述)。
机器字长:指CPU一次能处理的二进制数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。
指令字长:一条指令的二进制代码位数。
(完整版)计算机组成原理参考答案汇总.doc
(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。
计算机组成原理题附答案
计算机组成原理题解指南第一部分:简答题第一章计算机系统概论1.说明计算机系统的层次结构;计算机系统可分为:微程序机器级,一般机器级或称机器语言级,操作系统级,汇编语言级,高级语言级;第四章主存储器1.主存储器的性能指标有哪些含义是什么存储器的性能指标主要是存储容量. 存储时间、存储周期和存储器带宽;在一个存储器中可以容纳的存储单元总数通常称为该存储器的存储容量;存取时间又称存储访问时间,是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间;存储周期是指连续两次独立的存储器操作如连续两次读操作所需间隔的最小时间;存储器带宽是指存储器在单位时间中的数据传输速率;2.DRAM存储器为什么要刷新DRAM存储器采用何种方式刷新有哪几种常用的刷新方式DRAM存储元是通过栅极电容存储电荷来暂存信息;由于存储的信息电荷终究是有泄漏的,电荷数又不能像SRAM存储元那样由电源经负载管来补充,时间一长,信息就会丢失;为此必须设法由外界按一定规律给栅极充电,按需要补给栅极电容的信息电荷,此过程叫“刷新”;DRAM采用读出方式进行刷新;因为读出过程中恢复了存储单元的MOS栅极电容电荷,并保持原单元的内容,所以读出过程就是再生过程;常用的刷新方式由三种:集中式、分散式、异步式;3.什么是闪速存储器它有哪些特点闪速存储器是高密度、非易失性的读/写半导体存储器;从原理上看,它属于ROM型存储器,但是它又可随机改写信息;从功能上看,它又相当于RAM,所以传统ROM与RAM的定义和划分已失去意义;因而它是一种全新的存储器技术;闪速存储器的特点:1固有的非易失性,2廉价的高密度,3可直接执行,4固态性能;4.请说明SRAM的组成结构,与SRAM相比,DRAM在电路组成上有什么不同之处SRAM存储器由存储体、读写电路、地址译码电路、控制电路组成,DRAM还需要有动态刷新电路;第五章指令系统1.在寄存器—寄存器型,寄存器—存储器型和存储器—存储器型三类指令中,哪类指令的执行时间最长哪类指令的执行时间最短为什么寄存器-寄存器型执行速度最快,存储器-存储器型执行速度最慢;因为前者操作数在寄存器中,后者操作数在存储器中,而访问一次存储器所需的时间一般比访问一次寄存器所需时间长;2.一个较完整的指令系统应包括哪几类指令包括:数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、程序控制指令、输入输出指令、堆栈指令、字符串指令、特权指令等;3.什么叫指令什么叫指令系统指令就是要计算机执行某种操作的命令一台计算机中所有机器指令的集合,称为这台计算机的指令系统;第六章中央处理部件CPU1.指令和数据均存放在内存中,计算机如何从时间和空间上区分它们是指令还是数据;时间上讲,取指令事件发生在“取指周期”,取数据事件发生在“执行周期”;从空间上讲,从内存读出的指令流流向控制器指令寄存器;从内存读出的数据流流向运算器通用寄存器;2.简述CPU的主要功能;CPU主要有以下四方面的功能:1指令控制程序的顺序控制,称为指令控制;2操作控制 CPU管理并产生由内存取出的每条指令的操作信号,把各种操作信号送往相应部件,从而控制这些部件按指令的要求进行动作;3时间控制对各种操作实施时间上的控制,称为时间控制;4数据加工对数据进行算术运算和逻辑运算处理,完成数据的加工处理;3.举出CPU中6个主要寄存器的名称及功能;CPU有以下寄存器:1指令寄存器IR:用来保存当前正在执行的一条指令;2程序计数器PC:用来确定下一条指令的地址;3地址寄存器AR:用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址;4缓冲寄存器DR:<1>作为CPU和内存、外部设备之间信息传送的中转站;<2>补偿CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的差别;<3>在单累加器结构的运算器中,缓冲寄存器还可兼作为操作数寄存器;5通用寄存器AC:当运算器的算术逻辑单元ALU执行全部算术和逻辑运算时,为ALU提供一个工作区;6状态条件寄存器:保存由算术指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条件码内容;除此之外,还保存中断和系统工作状态等信息,以便使CPU和系统能及时了解机器运行状态和程序运行状态;4.比较水平微指令与垂直微指令的优缺点;1水平型微指令并行操作能力强、效率高、灵活性强,垂直型微指令则较差; 2水平型微指令执行一条指令的时间短,垂直型微指令执行时间长;3由水平型微指令解释指令的微程序,具有微指令字比较长,但微程序短的特点,而垂直型微指令正好相反;4水平型微指令用户难以掌握,而垂直型微指令与指令比较相似,相对来说比较容易掌握5.什么是指令周期什么是机器周期什么是时钟周期三者之间的关系如何指令周期是完成一条指令所需的时间;包括取指令、分析指令和执行指令所需的全部时间;机器周期也称为CPU周期,是指被确定为指令执行过程中的归一化基准时间,通常等于取指时间或访存时间时钟周期是时钟频率的倒数,也可称为节拍脉冲或T周期,是处理操作的最基本单位;一个指令周期由若干个机器周期组成,每个机器周期又由若干个时钟周期组成;6.什么是RISCRISC指令系统的特点是什么RISC是精简指令系统计算机,它有以下特点:1选取使用频率最高的一些简单指令,以及很有用但不复杂的指令;2指令长度固定,指令格式种类少,寻址方式种类少;3只有取数/存数指令访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行;4大部分指令在一个机器周期内完成;5CPU中通用寄存器数量相当多;6以硬布线控制为主,不用或少用微指令码控制;7一般用高级语言编程,特别重视编译优化工作,以减少程序执行时间;7.什么是CISCCISC指令系统的特点是什么CISC是复杂指令系统计算机的英文缩写;其特点是:1指令系统复杂庞大,指令数目一般多达2、3百条; 2寻址方式多3指令格式多 4指令字长不固定5可访存指令不加限制 6各种指令使用频率相差很大7各种指令执行时间相差很大 8大多数采用微程序控制器8.什么叫指令什么叫微指令二者有什么关系指令,即指机器指令;每一条指令可以完成一个独立的算术运算或逻辑运算操作;控制部件通过控制线向执行部件发出各种控制命令,通常把这种控制命令叫做微命令,而一组实现一定操作功能的微命令的组合,构成一条微指令;许多条微指令组成的序列构成了微程序,微程序则完成对指令的解释执行;第七章存储系统1.什么是存储保护通常采用什么方法当多个用户共享主存时,为使系统能正常工作,应防止由于一个用户程序出错而破坏其它用户的程序和系统软件,还要防止一个用户程序不合法的访问不是分给它的主存区域;为此,系统提供存储保护;通常采用的方法是:存储区域保护和访问方式保护;第九章输入输出I/O设备1.何谓CRT的显示分辨率、灰度级分辨率是指显示器所能表示的像素个数;像素越密,分辨率越高,图像越清晰;分辨率取决于显像管荧光粉的粒度、荧光屏的尺寸和CRT电子束的聚焦能力;同时刷新存储器要有与显示像素数相对应的存储空间,用来存储每个像素的信息;灰度级是指黑白显示器中所显示的像素点的亮暗差别,在彩色显示器中则表现为颜色的不同;灰度级越多,图像层次越清楚逼真;2.什么是刷新存储器其存储容量与什么因素有关为了不断提供刷新图像的信号,必须把一帧图像信息存储在刷新存储器,也叫视频存储器;其存储容量由图像灰度级决定;分辨率越高,灰度级越多,刷新存储器容量越大;第十章输入输出I/O系统1.外围设备的I/O控制方式分哪几类各具什么特点外围设备的I/O控制方式分类及特点:1程序查询方式:CPU的操作和外围设备的操作能够同步,而且硬件结构比较简单2程序中断方式:一般适用于随机出现的服务,且一旦提出要求应立即进行,节省了CPU的时间,但硬件结构相对复杂一些;3直接内存访问DMA方式:数据传输速度很高,传输速率仅受内存访问时间的限制;需更多硬件,适用于内存和高速外设之间大批交换数据的场合;4通道方式:可以实现对外设的统一管理和外设与内存之间的数据传送,大大提高了CPU的工作效率;5外围处理机方式:通道方式的进一步发展,基本上独立于主机工作,结果更接近一般处理机;2.总线的一次信息传送过程大致分哪几个阶段分五个阶段:请求总线、总线仲裁、寻址目的地址、信息传送、状态返回或错误报告;3.一个计算机系统中的总线,大致分为哪几类一个计算机系统中的总线分为三类:1同一部件如CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线,称为内部总线;2同一台计算机系统的各部件,如CPU、内存、通道和各类I/O接口间互相连接的总线,称为系统总线;3多台处理机之间互相连接的总线,称为多机系统总线;4.说明总线结构对计算机系统性能的影响;1最大存储容量单总线系统中,最大内存容量必须小于由计算机字长所决定的可能的地址总线;双总线系统中,存储容量不会受到外围设备数量的影响2指令系统双总线系统,必须有专门的I/O指令系统单总线系统,访问内存和I/O使用相同指令3吞吐量总线数量越多,吞吐能力越大5.中断处理过程包括哪些操作步骤中断处理过程如下:1设备提出中断请求2当一条指令执行结束时CPU响应中断3CPU设置“中断屏蔽”标志,不再响应其它中断请求4保存程序断点PC5硬件识别中断源转移到中断服务子程序入口地址6用软件方法保存CPU现场7为设备服务8恢复CPU现场9“中断屏蔽”标志复位,以便接收其它设备中断请求10返回主程序6.画出中断处理过程的流程图;解:图如下:7.中断接口中有哪些标志触发器功能是什么中断接口中有四个标志触发器:1准备就绪的标志RD:一旦设备做好一次数据的接受或发送,便发出一个设备动作完毕信号,使RD标志置“1”;在中断方式中,该标志用作为中断源触发器,简称中断触发器;2允许中断触发器EI:可以用程序指令来置位;EI为“1”时,某设备可以向CPU发出中断请求;EI为“0”时,不能向CPU发出中断请求,这意味着某中断源的中断请求被禁止;设置EI标志的目的,就是通过软件来控制是否允许某设备发出中断请求;3中断请求触发器IR:它暂存中断请求线上由设备发出的中断请求信号;当IR标志为“1”时,表示设备发出了中断请求;4中断屏蔽触发器IM:是CPU是否受理中断或批准中断的标志;IM标志为“0”时,CPU可以受理外界的中断请求,反之,IM标志为“1”时,CPU不受理外界的中断;还有一个称为工作触发器:BS:设备“忙”的标志,表示设备正在工作; 8.CPU响应中断应具备哪些条件1在CPU内部设置的中断允许触发器必须是开放的;2外设有中断请求时,中断请求触发器必须处于“1”状态,保持中断请求信号;3外设接口中断允许触发器必须为“1”,这样才能把外设中断请求送至CPU;4当上述三个条件具备时,CPU在现行指令结束的最后一个状态周期响应中断;9.请说明程序查询方式与中断方式各自的特点;程序查询方式,数据在CPU和外围设备之间的传送完全靠计算机程序控制,优点是硬件结构比较简单,缺点是CPU效率低,中断方式是外围设备用来“主动”通知CPU,准备输入输出的一种方法,它节省了CPU时间,但硬件结构相对复杂一些;10.简要描述外设进行DMA操作的过程及DMA方式的主要优点;1外设发出DMA请求2CPU响应请求,DMA控制器从CPU接管总线的控制3由DMA控制器执行数据传送操作4向CPU报告DMA操作结束5主要优点是数据传送速度快第二部分:其他题型一、选择题:1、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2、计算机系统中的存储器系统是指;A、RAM存储器B、ROM存储器C、主存储器D、主存储器和外存储器3、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、物理器件性能所致D、信息处理方便4、冯·诺依曼机工作方式的基本特点是;A、多指令流单数据流B、按地址访问并顺序执行指令C、堆栈操作D、存储器按内部选择地址5、某寄存器中的值有时是地址,因此只有计算机的才能识别它;A、译码器B、判断程序C、指令D、时序信号6、50年代,为了发挥的效率,提出了技术,从而发展了操作系统,通过它对进行管理和调度;A、计算机,操作系统,计算机B、计算,并行,算法C、硬设备,多道程序,硬软资源D、硬设备,晶体管,计算机7、计算机硬件能直接执行的只有;A、符号语言B、机器语言C、机器语言和汇编语言D、汇编语言8、在机器数中, 的零的表示形式是唯一的;A、原码B、补码C、反码D、原码和反码9、针对8位二进制数,下列说法中正确的是;C、+1的移码等于-127的反码D、0的补码等于-1的反码10、计算机系统中采用补码运算的目的是为了;A、与手工运算方式保持一致B、提高运算速度C、简化计算机的设计D、提高运算的精度11、某机字长32位,采用定点小数表示,符号位为1位,尾数为31位,则可表示的最大正小数为,最小负小数为;A、+231-1B、-1-2-32C、+1-2-31≈+1D、-1-2-31≈-112、某机字长32位,采用定点整数表示,符号位为1位,尾数为31位,则可表示的最大正整数为,最小负整数为;A、+231-1B、-1-2-32C、+230-1D、-231-113、用n+1位字长其中1位符号位表示定点整数时,所能表示的数值范围是;A、0≤|N|≤2n+1-1B、0≤|N|≤2n-1C、0≤|N|≤2n-1-114、用n+1位字长其中1位符号位表示定点小数时,所能表示的数值范围是;A、0≤|N|≤1-2-n+1B、0≤|N|≤1-2-nC、0≤|N|≤1-2-n+115、定点8位字长的字,采用2的的补码形式表示8位二进制整数,可表示的数范围为;A、-127~+127B、-2-127~+2-127C、2-128~2+127D、-128~+12716、IEEE754标准规定的32位浮点数格式中,符号位为1位,阶码为8位,尾数为23位;则它所能表示的最大规格化正数为;A、+2-223×2+127B、+1-223×2+127C、+2-223×2+255D、2+127-22317、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;则它所能表示的最小规格负数为;A、-2-252×2-1023B、-2-2-52×2+1023C、-1×2-1024D、-1-252×2+204718、假定下列字符码中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校验的码是;19、若某数x的真值为-,在计算机中该数表示为,则该数所用的编码方法是码;A、原B、补C、反D、移20、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;A、两者可表示的数的范围和精度相同B、前者可表示的数的范围大但精度低C、后者可表示的数的范围大且精度高D、前者可表示的数的范围大且精度高21、在浮点数原码运算时,判定结果为规格化数的条件是;A、阶的符号位与尾数的符号位不同B、尾数的符号位与最高数值位相同C、尾数的符号位与最高数值位不同D、尾数的最高数值位为122、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B、阶符与数符相异C、数符与尾数小数点后第1位数字相异D、数符与尾数小数点后第1位数字相同23、运算器虽有许多部件组成,但核心部分是;A、数据总线B、算术逻辑运算单元C、多路开关D、通用寄存器24、在定点二进制运算器中,减法运算一般通过来实现;A、原码运算的二进制减法器B、补码运算的二进制减法器C、补码运算的十进制加法器D、补码运算的二进制加法器25、在定点运算器中,无论采用双符号位还是单符号位,必须有,它一般用来实现;A、译码电路,与非门B、编码电路,或非门C、溢出判断电路,异或门D、移位电路,与或非门26、下列说法中正确的是;A、采用变形补码进行加减法运算可以避免溢出B、只有定点数运算才有可能溢出,浮点数运算不会产生溢出C、只有带符号数的运算才有可能产生溢出D、只有将两个正数相加时才有可能产生溢出27、在定点数运算中产生溢出的原因是;A、运算过程中最高位产生了进位或借位B、参加运算的操作数超出了机器的表示范围C、运算的结果超出了机器的表示范围D、寄存器的位数太少,不得不舍弃最低有效位28、存储器是计算机系统中的记忆设备,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29、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30、计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是;A、便于读写数据B、减小机箱的体积C、便于系统升级D、解决存储容量、价格和存取速度之间的矛盾31、存储周期是指;A、存储器的读出时间B、存储器的写入时间C、存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔D、存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔32、和外存储器相比,内存储器的特点是;A、容量大,速度快,成本低B、容量大,速度慢,成本高C、容量小,速度快,成本高D、容量小,速度快,成本低33、某计算机字长16位,它的存储容量64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是;A、0~64KB、0~32KC、0~64KBD、0~32KB34、某SRAM芯片,其存储容量为64K×16位,该芯片的地址线和数据线数目为;A、64,16B、16,64C、64,8D、16,1635、某DRAM芯片,其存储容量为512K×8位,该芯片的地址线和数据线数目为;A、8,512B、512,8C、18,8D、19,836、某机字长32位,存储容量1MB,若按字编址,它的寻址范围是;A、0~1MB、0~512KBC、0~256KD、0~256KB37、某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按字编址,它的寻址范围是;A、0~1MB、0~4MBC、0~4MD、0~1MB38、某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按半字编址,它的寻址范围是;A、0~4MBB、0~2MBC、0~2MD、0~1MB39、某计算机字长为为32位,其存储容量为16MB,若按双字编址,它的寻址范围是;A、0~16MBB、0~8MC、0~8MBD、0~16MB40、某SRAM芯片,其容量为512×8位,加上电源端和接地端,该芯片引出线的最小数目应为;A、23B、25C、50D、1941、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42、主存储器和CPU之间增加cache的目的是;A、解决CPU和主存之间的速度匹配问题B、扩大主存储器的容量C、扩大CPU中通用寄存器的数量D、既扩大主存容量又扩大CPU通用寄存器数量43、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、扩大主存储器的存储空间,并能进行自动管理和调度C、提高外存储器的存取速度D、扩大外存储器的存储空间44、在虚拟存储器中,当程序在执行时, 完成地址映射;A、程序员B、编译器C、装入程序D、操作系统45、下列说法中不正确的是;A、每个程序的虚地址空间可以大于实地址空间,也可以小于实地址空间B、多级存储体系由cache、主存和虚拟存储器构成C、cache和虚拟存储器这两种存储器管理策略都利用了程序的局部性原理D、当cache未命中时,CPU可以直接访问主存,而外存与CPU之间则没有直接通路46、虚拟段页式存储管理方案的特点为;A、空间浪费大、存储共享不易、存储保护容易、不能动态连接B、空间浪费小、存储共享容易、存储保护不易、不能动态连接C、空间浪费大、存储共享不易、存储保护容易、能动态连接D、空间浪费小、存储共享容易、存储保护容易、能动态连接47、在cache的地址映射中,若主存中的任意一块均可映射到cache内的任意一块的位置上,则这种方法称为;A、全相联映射B、直接映射C、组相联映射D、混合映射48、指令系统中采用不同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49、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,另一数常需采用;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50、对某个寄存器中操作数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51、寄存器间接寻址方式中,操作数处在;A、通用寄存器B、主存单元C、程序计数器D、堆栈52、变址寻址方式中,操作数的有效地址等于;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C、变址寄存器内容加上形式地址D、程序计数器内容加上形式地址53、堆栈寻址方式中,设A为累加器,SP为堆栈指示器,Msp为SP指示的栈顶单元,如果进栈操作的动作是:A→Msp,SP-1→SP,那么出栈操作的动作应为;A、Msp→A,SP+1→SPB、SP+1→SP,Msp→AC、SP-1→SP,Msp→AD、Msp→A,SP-1→SP54、程序控制类指令的功能是;A、进行算术运算和逻辑运算B、进行主存与CPU之间的数据传送C、进行CPU和I/O设备之间的数据传送D、改变程序执行的顺序55、运算型指令的寻址与转移性指令的寻址不同点在于;A、前者取操作数,后者决定程序转移地址B、后者取操作数,前者决定程序转移地址C、前者是短指令,后者是长指令D、前者是长指令,后者是短指令56、指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式;采用跳跃寻址方式,可以实现;A、堆栈寻址B、程序的条件转移C、程序的无条件转移D、程序的条件转移或无条件转移57、下列几项中,不符合RISC指令系统的特点是;A、指令长度固定,指令种类少B、寻址方式种类尽量减少,指令功能尽可能强C、增加寄存器的数目,以尽量减少访存次数D、选取使用频率最高的一些简单指令,以及很有用但不复杂的指令58、中央处理器是指;A、运算器B、控制器C、运算器和控制器D、运算器,控制器和主存储器59、在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是;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60、操作控制器的功能是;A、产生时序信号B、从主存取出一条指令C、完成指令操作码译码D、从主存取出指令,完成指令操作码,产生有关的操作控制信号61、指令周期是指;A、CPU从主存取出一条指令的时间B、CPU执行一条指令的时间C、CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D、时钟周期时间62、同步控制是;A、只适用于CPU控制的方式B、只适用于外围设备控制的方式C、由统一时序信号控制的方式D、所有指令执行时间都相同的方式63、请在以下叙述中选出两个正确描述的句子;A、同一个CPU周期中,可以并行执行的微操作叫相容性操作B、同一个CPU周期中,不可以并行执行的微操作叫相容性微操作C、同一个CPU周期中,可以并行执行的微操作叫相斥性微操作D、同一个CPU周期中,不可以并行执行的微操作叫相斥性微操作64、微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是;A、每一条机器指令由一个微指令来执行B、每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行C、一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行D、一条微指令由若干条机器指令组成65、为了确定下一条微指令的地址,通常采用断定方式,其基本思想是;A、用程序计数器PC来产生后继续微指令地址B、用微程序计数器 PC来产生后继微指令地址C、通过微指令控制字段由设计者指定或者由设计者指定的差别字段控制产生后继微指令地址D、通过指令中指定一个专门字段来控制产生后继微指令地址66、下面描述的RISC机器基本概念中正确的句子是;A、RISC机器不一定是流水CPUB、RISC机器一定是流水CPUC、RISC机器有复杂的指令系统D、CPU配备很少的通用寄存器67、描述流水CPU基本概念中正确的句子是;。
计算机组成原理参考答案
计算机组成原理参考答案一. 选择题1. D2. C3. D4.B、C5. D6. C7. C8. B二. 填空题1. 程序地址2. 软件系统3. 符号位数值域4. cache 主存5. 二进制代码地址码6. 存储周期存储器带宽7. 算术 1三. 简答题1. 1)将控制器所需要的命令,以代码(微码)的形式编写成微指令,存入一个ROM构成的控制存贮器,当CPU执行指令时,从控制器中取出微指令;2)将各种机器指令操作分解成若干微操作系列。
微命令、微指令以及微程序的关系表述为:一条微指令 = 若干微命令控制一条机器指令 = 若干微指令(一段微程序)2. 一个计算机系统中的总线分为三类:同一部件如CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线,称为内部总线。
(1)同一台计算机系统的各部件,如CPU、内存、通道和各类I/O接口间互相连接的总线,称为系统总线。
(2)多台处理机之间互相连接的总线,称为多机系统总线。
3. 指令周期是指取出并执行一条指令的时间,指令周期常常用若干个CPU周期数来表示,CPU周期也称为机器周期,而一个CPU周期又包含若干个时钟周期(也称为节拍脉冲或T周期)。
四. 应用题1.原码: -1,补码: -127,反码:-126,移码:+1。
2.1)所需芯片总数(64K×32)÷(16K×16)= 8片;2)因此存储器可分为4个模块,每个模块16K×32位,;3)各模块通过A15、A14进行2:4译码;3.(1)中断的定义:CPU暂时中止现行程序的执行,转去执行为某个随机或设定事件的中断处理程序,处理完毕后自动恢复原程序的执行。
中断事件出现的随机性或设定。
(2)中断主要处理步骤:中断处理包括中断的请求、传递、中断响应(包括现场的保护)、中断优先权的判断、中断的处理与返回等过程。
(3)主要有:1)由编码电路实现,直接产生。
2)由硬件产生一个“位移量”,再加上CPU某寄存器里存放的基地址3)向量地址转移法:由优先级编码电路产生对应的固定地址码,其地址中存放的是转移指令,通过转移指令可以转入设备各自的中断服务程序入口。
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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。
层次之间的依存关系为()A.上下层都无关B.上一层实现对下一层的功能扩展,而下一层与上一层无关C.上一层实现对下一层的功能扩展,而下一层是实现上一层的基础D.上一层与下一层无关,而下一层是实现上一层的基础12.指令流通常是()A.从主存流向控制器B.从控制器流向主存C.从控制器流向控制器D.从主存流向主存13.以下叙述中正确的是()A.寄存器的设置对汇编语言程序是透明的B.实际应用程序的预测结果能够全面代表计算机的性能C.系列机的基本特征是指令系统向后兼容D.软件和硬件在逻辑功能上是等价的14.存储A.__程序____并按B.__地址____顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。
15.有一台40MHz的处理器执行标准测试程序,它包含的混合指令数和响应所需的时钟周期见表1-1.求有效的CPI、MIPS速率和程序的执行时间(I为程序执行的条数)指令类型CPI 指令混合比算术和逻辑 1 60%高速缓存命中的访存 2 18%转移 4 12%高速缓存失败的访存8 10%16.两台计算机A和B采用不同主频的CPU,而片内逻辑电路相同。
(1)若A机的主频为8MHz,B机为12MHz,则两机的CPU时钟周期各为多少?(2)如果A机的平均指令执行速度为0.4MIPS,那么A机的平均指令执行时间是多少?(3)B机的平均指令执行速度MIPS是多少?第二章数据的表示和运算1. 算术右移指令执行的操作是______。
A.符号位填0,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位B.符号位不变,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位C.进位标志位移至符号位,顺次右移1位,最低位移至进位标志位D.符号位填1,并顺次右移1位,最低位移至进位标志位2. 定点16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______。
A.-215 ─215-1 B.-215-1─215-1 C.-215+1─215 D.-215─2153. 设寄存器位数为8位,机器数采用补码形式(一位符号位),对应于十进制数-27,寄存器内为______。
A.(27)16 B.(9B)16 C.(E5)16 D.(5A)164. 机器数______中,零的表示形式是唯一的。
A. 原码B. 补码C. 移码D. 反码5. 已知X<0且[X]原 = X0.X1X2…Xn,则[X]补可通过______求得。
A.各位求反,末位加1 B.求补C.除X0外求补 D.[X]反-16. 设[X]补=1.x1x2x3x4,当满足______时,X > -1/2成立。
A.x1必须为1,x2x3x4至少有一个为1B.x1必须为1,x2x3x4任意C.x1必须为0,x2x3x4至少有一个为1 D.x1必须为0,x2x3x4任意7. (2000)10化成十六进制数是______。
A.(7CD)16 B。
(7D0)16 C。
(7E0)16 D。
(7FO)168. 用32位字长(其中1位符号位)表示定点小数时,所能表示的数值范围是______。
A. 0≤│N|≤1-2-32B. 0≤│N|≤1-2-31C. 0≤│N|≤1-2-30D. 0≤│N|≤1-2-299. 下列数中最小的数为______。
A. (101001)2B. (52)8C. (101001)BCDD. (233)1610. 下列数中最大的数是______。
A.(10011001)2 B。
(227)8 C。
(98)16 D。
(152)1011. ______表示法主要用于表示浮点数中的阶码。
A. 原码B. 补码C. 反码D. 移码12. 在小型或微型计算机里,普遍采用的字符编码是______。
A. BCD码B. 16进制C. 格雷码D. ASCⅡ码13. 下列有关运算器的描述中,______是正确的。
A.只做算术运算,不做逻辑运算B. 只做加法C.能暂时存放运算结果D. 既做算术运算,又做逻辑运算14、用1位奇偶效验能检测出1位主存错误的百分比为()A.0%B.100%C.50%D.无法计算15.在CRC中,接收端检测出某一位数据错误后,纠正的方法是()A.请求重发B.删除数据C.通过余数值自行纠正D.以上均可16.“春”字的机内码为B4BAH,由此可以推算他在GB2312-80国家标准中所在的区号是()A.19区B.20区C.3区D.35区17.在大量数据传送中常用且有效的检验法是()A.海明码B.偶校验C.奇校验D.CRC校验18、如果某单精度浮点数、某原码、某补码、某移码的32位机器数均为0xF0000000。
这些数从大到小的顺序是()。
A. 浮原补移B. 浮移补原C. 移原补浮D. 移补原浮19.计算机在进行浮点数的加减运算之前先进行对阶操作,若x的阶码大于y的阶码,则应将()。
A. x的阶码缩小至与y的阶码相同,且使x的尾数部分进行算术左移B. x的阶码缩小至与y的阶码相同,且使x的尾数部分进行算术右移C. y的阶码扩大至与x的阶码相同,且使y的尾数部分进行算术左移D. y的阶码扩大至与x的阶码相同,且使y的尾数部分进行算术右移20. 移码表示法主要用于表示浮点数的A.___阶___码,以利于比较两个B.___指___数的大小和进行C.___对阶___操作。
21. 按IEEE754标准,一个浮点数由A.__数符S____、B.__阶码E____、C.__尾数m____三个域组成。
22. 汉字的A.___输入码___、B.___机内码___、C.___字模码___是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途的编码。
23. 运算器的两个主要功能是:A.___逻辑运算___,B.___算术运算___。
24.一个定点数由A.___符号位___和B.___数值位___两部分组成。
25.已知:X=0.1011,Y=-0.0101,求[X/2]补,[X/4]补[-X]补及[Y/2]补,[Y/4]补[-Y]补以及CRC、海明码、原码1位乘法、补码一位乘法的求解解:[X]补= 0.1011 [X/2]补 = 0.01011 [X/4]补 = 0.001011 [-X]补 = 1.0101 [Y]补 = 1.1011 [Y/2]补 = 1.11011 [Y/4]补 = 1.111011 [-Y]补 = 0.0101第三章存储系统的层次结构1. 计算机的存储器系统是指______。
A.RAM存储器 B.ROM存储器 C.主存储器D.主存储器和外存储器2. 常用的虚拟存储系统由______两级存储器组成。
A.主存—辅存 B.快存—主存 C.快存—辅存 D.通用寄存器—主存3. 某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按半字编址,它的寻址范围是______。
A.0 ─ 4MB B.0 ─ 2MB C.0 ─ 2M D.0 ─ 1M4. 存储器是计算机系统中的记忆设备,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5. 某计算机的字长16位,它的存储容量是64K,若按字编址,那么它的寻址范围是______。
A. 0~64KB. 0~32KC. 0~64KBD. 0~32KB6. 双端口存储器所以能高速进行读写,是因为采用______。
A.高速芯片B.两套相互独立的读写电路 C.流水技术 D.新型器件7. 一个256KB的DRAM芯片,其地址线和数据线总和为A.16 B.18 C.26 D.308. EPROM是指______。
A. 读写存储器B. 只读存储器C. 可编程的只读存储器D. 光擦除可编程的只读存储器9. 在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是______。
A. 增加内存容量B. 提高内存可靠性C. 解决CPU和主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10. 某单片机的系统程序,不允许用户在执行时改变,则可以选用______作为存储芯片。
A. SRAMB. 闪速存储器C. cacheD.辅助存储器11.下列各类存储器中,不采用随机存取方式的是()。
A. EPROMB. CD-ROM光盘,串行存取方式C. DRAMD. SRAM12.主存储器速度的表示中,存取时间(Ta)和存取周期(Tc)的关系表述正确的是()。
A. Ta > TcB. Ta<TcC. Ta = TcD. Ta > Tc或者Ta < Tc ,根据不同存取方式和存取对象而定13.若某存储器存储周期为250ns,每次读出16位,则该存储器的数据传输率是()。
A. 4*106B/sB. 4MB/sC. 8*106B/sD. 8MB/s解:计算的是存储器的带宽,每个存储周期读出16 bit=2B,故而数据传输率是2B/(250×10-9 s),即8×106B/s。