计算机组成原理-练习(指令系统和CPU)
计算机组成原理习题(1)
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。
2 根据操作数所在位置指出其寻址方式：操作数在指令中，为___立即_______寻址方式，操作数地址在指令中，为___直接__________寻址方式。
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。
4 CPU从内存取出一条指令并执行该指令的时间称为（指令周期），它常用若干个（CPU周期）来表示。
5计算机系统的层次结构从下至上可分为五级，即微程序设计级（或逻辑电路级）、一般机器级、操作系统级、（汇编语言）级、（高级语言）级。
6十进制数在计算机内有两种表示形式：（字符串）形式和（压缩的十进制数串）形式。
前者主要用在非数值计算的应用领域，后者用于直接完成十进制数的算术运算。
7一个定点数由符号位和数值域两部分组成。
按小数点位置不同，定点数有（纯小数）和（纯整数）两种表示方法。
8对存储器的要求是容量大、速度快、成本低，为了解决这三方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构，即（cache）、（主存）、（外存）。
9一个较完善的指令系统，应当有（数据处理）、（程序控制）、（数据传送）、（数据存储）四大类指令。
10 CPU中保存当前正在执行的指令的寄存器是（指令寄存器），指示下一条指令地址的寄存器是（程序计数器），保存算术逻辑运算结果的寄存器是（数据缓冲寄冲器）和（通用寄存器）。
11在计算机术语中，将ALU控制器和（内存）存储器合在一起称为（主机）。
12数的真值变成机器码时有四种表示方法，即（原码）表示法，（反码）表示法，（补码）表示法，（移码）表示法。
13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。
14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）。
15 CPU从（内存）取出一条指令并执行这条指令的时间和称为（指令周期）。
计算机组成原理测试题及答案
一.选择题（每空1分，共20分）1．将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有利用价值的信息，我们称其为_____。
A. 数值计算B. 辅助设计C. 数据处理D. 实时控制2．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3.根据国标规定，每个汉字在计算机内占用______存储。
A.一个字节B.二个字节C.三个字节D.四个字节4.下列数中最小的数为______。
A.（101001）2B.（52）8C.（2B）16D.（44）105.存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于______。
A.存放程序B.存放软件C.存放微程序D.存放程序和数据6.设X= —0.1011，则[X]补为______。
A.1.1011B.1.0100C.1.0101D.1.10017. 下列数中最大的数是______。
A.（10010101）2B.（227）8C.（96）16D.（143）108.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9.在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是______。
A.指令寄存器B.程序计数器C.地址寄存器D.状态条件寄存器10. Pentium-3是一种__A____。
A.64位处理器B.16位处理器C.准16位处理器D.32位处理器11. 三种集中式总线控制中，_A_____方式对电路故障最敏感。
A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求12. 外存储器与内存储器相比，外存储器____B__。
A.速度快，容量大，成本高B.速度慢，容量大，成本低C.速度快，容量小，成本高D.速度慢，容量大，成本高13. 一个256KB的存储器，其地址线和数据线总和为__C____。
计算机组成原理,指令系统,练习题
单项选择题1 在CPU执行指令的过程中，指令的地址由___B__给出。
A 程序计数器PCB 指令的地址码字段C 操作系统D 程序员2 下列关于指令的功能及分类叙述正确的是__B___。
A 算术与逻辑运算指令，通常完成算术运算或逻辑运算，都需要两个数据B 移位操作指令，通常用于把指定的两个操作数左移或右移一位C 转移指令，子程序调用与返回指令，用于解决数据调用次序的需要D 特权指令，通常仅用于系统软件，这类指令一般不提供给用户3 零地址的运算类指令在指令格式中不给出操作数的地址，参加的两个操作数来自__C__。
A累加器和寄存器 B 累加器和暂存器C 堆栈的栈顶和次栈顶单元D 堆栈的栈顶单元和暂存器4 下列一地址运算类指令的叙述中，正确的是_____。
A 仅有一个操作数，其地址由指令的地址码提供B 可能有一个操作数，也可能有两个操作数C 一定有两个操作数，其中一个操作数是隐含的D 指令的地址码字段存放的一定是操作码5 关于二地址指令一下论述正确的是_____。
A 二地址指令中，运算结果通常存放在其中一个地址码所提供的地址中B二地址指令中，指令的地址码字段存放的一定是操作数C二地址指令中，指令的地址码字段存放的一定是寄存器号D二地址指令中，指令的地址码字段存放的一定是操作数地址6 单字长四地址指令OP A1、A2、A3、A4的功能为（A1）OP（A2）→A3，且A4给出下一条指令地址，假设A1、A2、A3、A4都为主存储器地址，则完成上述指令需访存_____。
A 1B 2C 3D 47 在指令格式设计中，采用扩展操作码的目的是_____。
A 增加指令长度B 增加地址码数量NNC 增加指令数量D 增加寻址空间8 某机器的指令字长为16位，有8个通用寄存器，有8种寻址方式，单操作数指令最多有_____个，双操作数指令最多有_____个。
A 1024 16B 2048 32C 256 64D 1024 329 指令寻址方式有顺序和跳跃两种，采用跳跃寻址方式可以实现_____。
计算机组成原理练习试题带答案
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.RISC4.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； （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)1611(-⨯]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。
计算机组成原理练习
第二章计算机组成原理1. 一台计算机只能有一个处理器。
2. 计算机有很多分类方法，按其内部逻辑结构目前可分为______________ 。
A.服务器/工作站B. 16位132位/64位计算机C.小型机/大型机/巨型机D.专用机/通用机3. 下列不属于个人计算机范围的是___________ 。
A. 台式计算机B.便携计算机C.工作站D.刀片式服务器4. 由于计算机网络的普及，许多计算机系统都设计成基于计算机网络的客户/服务器工作模式。
巨型机、大型机和小型机一般都作为系统的服务器使用，个人计算机则用作客户机。
5. 下列关于个人计算机的叙述中，错误的是____________ 。
A. 个人计算机中的微处理器就是CPUB.个人计算机的性能在很大程度上取决于CPU的性能C. 一台个人计算机中通常包含多个微处理器D.个人计算机通常不会由多人同时使用6. 下列关于计算机组成及工作原理的叙述中，正确的是________________ 。
A. 一台计算机内只有一个微处理器B. 多数输出设备能将计算机中用“ 0”和“ 1”表示的信息转换成人可识别和感知的形式，如文字、图形、声音等C. 外存储器中的数据是直接传送给CPU处理的D. I/O控制器都做成扩充卡的形式插在PCI扩充槽内7. 下列关于计算机硬件组成的描述中，错误的是____________ 。
A. 计算机硬件包括主机与外设B. 上面选项中的主机指的就是CPUC. 外设通常指的是外部存储设备和输入/输出设备D. 一台计算机中可能有多个处理器，它们都能执行指令8. CPU中的运算器也称为执行单元，它是CPU的控制中心。
9. 个人计算机是由于单片微处理器的出现而开发成功的，价格便宜、使用方便、软件丰富，它们都运行Windows操作系统。
10. 在带电脑控制的家用电器中，有一块用于控制家用电器工作流程的大规模集成电路芯片，它把处理器、存储器、输入/输出接口电路等都集成在一起，这块芯片称为___________ 。
第二章 计算机组成原理 练习题(带答案)
一、判断题1. 在使用配置了触摸屏的多媒体计算机时，可不必使用鼠标器。
Ｔ2. 盘和内存之间以簇为单位交换数据。
Ｆ3. 光盘是一种可读不可写的存储器。
Ｆ4. 显示器直接与ＡＧＰ接口相连。
Ｆ5. 激光打印机使用的墨水质量很高。
F6. 扫描仪工作时，将被扫描的图件正面朝上。
Ｆ7 .数码相机的成像技术与传统相机的成像技术基本相同。
Ｆ8. ＣＭＯＳ是一种易失性存储器。
Ｔ9 .ＳＲＡＭ比ＤＲＡＭ速度慢。
Ｆ10.ＲＯＭ是非易失性存储器。
Ｔ11.利用Cache能加快程序的运行速度，其依据的原理是Cache速度快。
Ｆ12.主存储器的编址单位是字节。
Ｔ13.I/O控制器可以完全脱离ＣＰＵ控制Ｉ／Ｏ操作的全过程。
Ｆ14.ＣＰＵ总线、存储器总线和Ｉ／Ｏ总线统称系统总线。
Ｔ15.Ｉ／Ｏ接口就是用于连接Ｉ／Ｏ设备的各种插头插座。
Ｆ16.总线控制器包含在主板的芯片组内。
Ｔ17.ＵＳＢ接口按双向并行方式传输数据。
Ｆ18.ＡＬＵ与浮点运算器可以同时进行整数和实数的运算。
Ｔ19.ＣＰＵ的工作频率即ＣＰＵ总线频率。
Ｆ20.计算机常用的输入设备为键盘、鼠标，常用的输出设备有显示器、打印机。
Ｔ21.不同厂家生产的计算机一定互相不兼容。
F22.PC机的主存储器包含大量的存储单元，每个存储单元都可以存放8个Byte。
F23.在使用输入设备进行输入时，目前还只能输入文字、命令和图像，无法输入声音。
F24.为了提高CPU访问硬盘的工作效率，硬盘通过将数据存储在一个比其速度快得多的缓冲区来提高与CPU交换的速度，这个区就是高速缓冲区，它是由DRAM芯片构成的。
T25.在一台已感染病毒的计算机上读取一张CD-ROM光盘中的数据，该光盘也有可能被感染病毒。
F26.存储容量是数码相机的一项重要性能，不论拍摄质量如何，存储容量大的数码相机可拍摄的相片数量肯定比存储容量小的相机多。
F27.绘图仪、扫描仪、显示器、音箱等均属于输出设备。
F28.PC机的主板又称为母板，上面可安装CPU、内存储器、总线、I／O控制器等部件，它们是PC机的核心。
计算机组成原理习题及答案
计算机组成原理习题及答案1 常用的I/O方式中, __程序查询方式_______ 是完全由软件实现I/O 操作的方式.2 CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫做_指令周期_____，它常用若干个 _机器周期_____来表示，而后者又包含有若干个时钟周期3 总线是构成计算机系统的互连机构, 是多个__系统功能 ____部件之间进行数据传送的__公共____通道。
4 Cache是一种_高速缓冲_____存储器，是为了解决CPU和__主存____之间_速度_____上不匹配而采用的一项重要硬件技术。
5 总线的仲裁方式包括__集中_____仲裁和__分布_____仲裁1．在计算机中，经常采用的数据校验码是奇偶校验、海明校验和 CRC循环校验校验。
2．并行存储器结构有双端口存储器和多模块交叉存储器两种。
3．复杂指令系统的计算机简称为CISC ，精简指令系统的计算机简称为 RISC 。
4. 控制器中必须有的两个寄存器是 PC 和 IR 。
5．总线仲裁的方式有集中式和分布式两种。
6．磁盘存储器的访问时间主要包括平均等待时间时间、平均找道时间时间和数据传输时间。
7．主机与外设间的数据交换方式有程序查询方式、程序中断方式、DMA方式和通道方式等。
并行存储器结构有-双端口-和-多体交叉-两种。
8 复杂指令系统的计算机简称为CSIC、精简指令系统的计算机简称为RSIC。
9 控制器中必须有的两个寄存器是IR和PC。
10 总线仲裁的方式有集中式和分分散式两种。
10 磁盘存储器的访问时间主要包括寻道时间、等待时间和数据传输时间。
11 常见的主机与外设间的数据交换方式有程序查询方式、中断方式、DMA方式、通道方式和外围处理机方式。
12 浮点数加减法运算的步骤大体分五步： 0操作数检查、对阶、尾数加减、规格化和舍入处理等。
13 CACHE的写操作策略有全写和写回、写一次法三种。
14 一般机器指令由操作码和地址码组成。
15 微指令的基本格式可分为水平和垂直两种。
《计算机组成原理》第四版练习题
2、设某计算机为32位的16M字主存，若按字编 设某计算机为32位的16M字主存， 32位的16M字主存 其地址码多少位？若按字节编址， 址，其地址码多少位？若按字节编址，其地 址码又为多少位？ 址码又为多少位？ 解：按字编址，1字一个地址，224=16M， 字一个地址， 编址， 字一个地址 ， 因此，地址码应为 位 因此，地址码应为24位； 字节编址， 编址 × 按字节编址，16MW = (16M×4)B = 226B 因此，地址码应为 位 因此，地址码应为23位；
采用相对寻址， 解：(6) 采用相对寻址，操作数的有效地址 中的内容与指令中的位移量D之和 为PC中的内容与指令中的位移量 之和， 中的内容与指令中的位移量 之和， 即 EA=(PC)+D=4000H-2000H=2000H， ， 操作数S=(2000H)=3000H 操作数
习题二： 习题二： 1. 某机主存容量为 ×16，且存储字长等 某机主存容量为4M× ， 于指令字长，若该机指令系统可完成 于指令字长，若该机指令系统可完成108 种操作，操作码位数固定，且具有直接、 种操作，操作码位数固定，且具有直接、 间接、变址、基址、相对、立即等六种寻 间接、变址、基址、相对、 址方式，试回答： 址方式，试回答： （1）画出一地址指令格式，并指出各字段 ）画出一地址指令格式， 的作用； 的作用；
3、某计算机字长为16位，主存容量为64K字， 某计算机字长为16位 主存容量为64K字 16 64K 采用单字长单地址指令，共有50条指令。若 50条指令 采用单字长单地址指令，共有50条指令。以 有的指令设置了专门的寻址方式字段， 有的指令设置了专门的寻址方式字段， 有直接寻址、间接寻址、变址寻址、 有直接寻址、间接寻址、变址寻址、相对寻 说明采用何种寻址方式， 说明采用何种寻址方式，有的指令则通过 操作码的含义， 试设计其指令格式。 种寻址方式， 址操作码的含义，隐含约定采用何种寻址方式 4种寻址方式 试设计其指令格式。 解：单字长指令：指令长度为16位 单字长指令：指令长度为 位 50条指令，25 < 50 < 26，操作码 位 条指令， 操作码6位 条指令 4种寻址方式，22 = 4，寻址方式 位 种寻址方式， 种寻址方式 ，寻址方式2位 16-6-2=8，单地址，地址码8位 ，单地址，地址码 位
第2章(计算机组成原理) 练习题、参考答案
第2章练习题参考答案一、判断题（正确Y，错误N）1. CPU在很大程度上决定了计算机的性能，CPU的运算速度又与CPU的工作频率密切相关。
因此，在其它配置相同时，使用主频为500MHz的Pentium4作为CPU 的PC机，比使用主频为1GHz Pentium4作为CPU的PC机速度快。
N2. 近年来，PC机中使用的1394接口比USB传输速度更快。
Y3. Cache存储器的存取速度比主存储器要快得多。
因此，为了提高程序的运行速度，在软件开发时，应尽可能多地使用Cache存储器。
N4. 主存储器在物理结构上由若干插在主板上的内存条组成。
目前，内存条上的芯片一般选用DRAM而不采用SRAM。
Y5. 在Pentium处理器中，整数ALU和浮点运算器可以分别对整数和实数同时进行运算处理。
Y6. RAM是随机存取存储器的缩写，其中“随机”的含义是：不论从(向)哪个地址读出或写入数据，所需时间都是相同的。
N7. 3.5英寸软盘的角上有一个小口，当滑动保护片将其盖住时，软盘就不能进行读写操作了。
N8. CPU工作时，它所执行的指令和处理的数据都是直接从磁盘或光盘中取出，处理结果也直接存入磁盘。
N9. 一般情况下，计算机加电后自动执行BIOS中的程序，将所需的操作系统软件装载到内存中，这个过程称为“自举”或“引导”。
Y10. 若某台PC机主板上的CMOS信息丢失，则该机器将不能正常运行，此时只要将其他计算机中的CMOS信息写入后，该机器便能正常运行。
N11. BIOS芯片和CMOS芯片实际上是一块芯片的两种叫法，是启动计算机工作的重要部件。
N12. 一个完整的计算机系统的两个基本组成部分是操作系统和数据库系统.N13. USB接口是一种高速的并行接口。
N14. 计算机中总线的重要指标之一是带宽，它指的是总线中数据线的宽度，用二进位数目来表示（如16位，32位总线）。
N15. 在BIOS中不包含扫描仪、打印机等设备的驱动程序。
计算机组成原理习题及答案
计算机组成原理习题及答案简答题1.什么是存储程序原理？按此原理，计算机应具有哪几大功能？1.答：存储程序原理是用户事先编号的程序先存入主存中，然后CPU在从主存中取出指令、运行指令。
按此原理，计算机应具有输入输出设备，即能把程序和数据通过输入输出设备送入主存中；还应具有存储设备，即内存能存储程序和数据；最后应具有控制器和运算器，即CPU能从主存中取出程序和数据，并按顺序一条一条取出、执行。
2.存储器与CPU连接时，应考虑哪些问题？2.答：应考虑（1）合理选择存储芯片，要考虑芯片的类型和数量尽量使连线简单方便；（2）地址线的连接，将CPU地址线的低位与存储芯片的地址线相连，以选择芯片中的某一单元，儿高位则在扩充存储芯片时用，用来选择存储芯片；（3）数据线的连接，CPU的数据线与存储芯片的数据线不一定相等，相等时可直接连接，不相等时要对存储芯片进行扩位，使其相等连接；（4）读/写控制线的连接，高电平为读，低电平为写；（5）片选线的连接，CPU的高位地址来产生片选信号。
3.什么叫地址重叠区，什么情况下会产生地址重叠区？3.答：存储系统中的某些存储单元有多个地址，这种现象叫地址重叠区。
原因是，存储系统是由多个芯片组成的，在产生片选信号时，如果只用部分高位地址来产生片选信号，则有一部分高位地址线没用，这样这部分地址线的值就不确定，可以为0也可以为1，所以存储芯片的地址空间也不确定了，出现了重复值，产生了地址重叠区。
4.什么叫“对准字”和“未对准字”，CPU对二者的访问有何不同？4.答：CPU访问的数据类型有字节，半字，字和双字。
若字长为32位，则字节8位，半字16位，字32位，双字64位。
对准字就是存储这四种数据类型时，字节的起始地址任意，半字的起始地址为2的倍数，字的起始地址为4的倍数，双字的起始地址为8的倍数。
未对准字就是四种数据类型在存储时都任意，无论从哪个存储单元开始都可以。
CPU访问对准字只要一个存储周期就行了，因为对准字都在同一行，能同时选中；访问未对准字需要多个存取周期，引文他们对应的存储单元可能不在同一行。
计算机组成原理练习题
一、填空题1．对存储器的要求是______，______，______。
为了解决这方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构。
2．指令系统是表征一台计算机______的重要因素，它的______和______不仅直接影响到机器的硬件结构而且也影响到系统软件。
3．CPU中至少有如下六类寄存器______寄存器，______计数器，______寄存器，通用寄存器，状态条件寄存器，缓冲寄存器。
4．完成一条指令一般分为周期和周期，前者完成操作，后者完成操作。
5．常见的数据传送类指令的功能可实现和之间，或和之间的数据传送。
6．微指令格式可分为型和型两类，其中型微指令用较长的微程序结构换取较短的微指令结构。
7．对于一条隐含寻址的算术运算指令，其指令字中不明确给出，其中一个操作数通常隐含在中8．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。
9．某小数定点机，字长8位（含1位符号位），当机器数分别采用原码、补码和反码时，其对应的真值范围分别是（均用十进制表示）。
10．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。
11．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。
12．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。
13．一个总线传输周期包括、、和四个阶段。
14．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。
15．在组合逻辑控制器中，微操作控制信号由、和决定。
15.32位字长的浮点数，其中阶码8位（含1位阶符），基值为2，尾数24位（含1位数符），则其对应的最大正数是，最小的绝对值是；若机器数采用补码表示，且尾数为规格化形式，则对应的最小正数是，最小负数是。
计算机组成原理-练习题
A、不需要地址译码器
B、不能充分利用存储器空间
C、会产生地址重叠
D、CPU的地址线全参与译码
16、地址线A15～A0(低)，若选取用16K×1位存储芯片构成64KB存
储器，则应由地址码（ A ）译码产生片选信号。
A、A15、A14 B、A0、A1 C、A14、A13 很快地被再次
A、Cache的地址映射有全相联、直接、多路组相联等3种基本映射方式
B、全相映射方式，即主存单元与Cache单元随意对应，线路过于复
杂，成本太高
C、多路组相联映射是全相联映射和直接映射的一种折中方案，有利于
提高命中率
D、直接映射是全相联映射和组相联映射的一种折中方案，有利于提高
命中率 13、主存按字节编址，地址从0A4000H到0CBFFFH，共有（ ）字
第一章
1、有些计算机将一部分软件永远地存于ROM中，称为（ B ）
A、硬件
B、固件
C、软件
D、辅
助存储器
2、以下说法错误的是（ D ）
A、硬盘是外部设备
B、软件的功能与硬件的功能
在逻辑上是等效的
C、硬件实现的功能一般比软件实现具有更高的执行速
度
D、软件的功能不能用硬件取代
3、冯●诺依曼计算机工作方式的基本特点是（ C ）
C、在400ns内，存储器可向CPU提供28位二进制信息
D、在100ns内，每个体可向CPU提供28位二进制信息
11、双端口存储器之所以能高速进行读／写，是因为采用（ C ）
A、新型器件 B、流水技术 C、两套相互独立的读／写电路
D、高速芯片
12、关于Cache的3中基本映射方式，下面叙述中错误的是（ D ）
A、X1必须为1，X2～X4至少有一个为1
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、选择题1. 在计算机中，字长是指（）A. 计算机的内存容量B. CPU一次能处理的数据的位数C. 计算机的硬盘容量D. 计算机的显示器分辨率答案：B2. 冯·诺伊曼计算机体系结构的主要特点是（）A. 程序存储B. 程序控制C. 程序存储和程序控制D. 程序执行答案：C3. 在计算机中，浮点数的表示方式是（）A. 定点小数B. 科学记数法C. 指数形式D. 十进制数答案：C4. 计算机的指令周期包括（）A. 指令取值和指令执行B. 数据取值和数据执行C. 指令取值、数据取值和指令执行D. 指令执行和数据执行答案：A5. 在计算机系统中，主存储器的主要作用是（）A. 长期存储数据和程序B. 临时存储数据和程序C. 长期存储操作系统D. 临时存储操作系统答案：B二、填空题1. 计算机的中央处理器（CPU）主要由________和________组成。
答案：算术逻辑单元（ALU）；控制单元（CU）2. 在计算机系统中，________是用于暂时存储指令和数据的存储器。
答案：寄存器3. 计算机的存储系统通常包括主存储器和________。
答案：辅助存储器4. 计算机的输入设备包括键盘、鼠标等，而输出设备包括显示器、打印机等。
其中，________是计算机最基本的输入设备。
答案：键盘5. 在计算机中，指令的执行通常分为取指、分析和________三个阶段。
答案：执行三、简答题1. 简述计算机的五大基本组成部件。
答案：计算机的五大基本组成部件包括：输入设备、输出设备、存储器、中央处理器（CPU）和总线。
2. 解释什么是指令流水线，并简述其优缺点。
答案：指令流水线是一种在计算机中用于提高指令执行效率的技术，它将指令的执行过程分解为多个阶段，每个阶段可以并行处理不同的指令。
优点包括提高指令执行速度和CPU利用率；缺点包括资源冲突、流水线冒险等。
四、计算题1. 假设一个计算机的字长为32位，计算其最大正整数的值。
计算机组成原理练习题
填空. 在计算机术语中，将运算器、控制器高速缓存合在一起，称为 CPU ，将 CPU 、存储器、输入/输出接口和系统总线合在一起称为主机。
. CRC码又称为循环冗余校验码、它具有检错和纠错能力。
. 补码加法中，符号位作为数的一部分参加运算，最高位产生的进位要丢掉。
. 计算机硬件系统包括运算器、控制器、存储器、输入/输出设备。
. 常用的校验码有奇偶码、海明码、CRC码。
. 为判断溢出，可采用双符号位补码，此时正数的符号位用 00表示，负数的符号位用 11表示。
. 单管动态MOS半导体存储单元是由一个晶体管和一个与源极相连的电容构成的。
. 计算机硬件系统包括、、存储器、输入/输出设备。
.在计算机术语中，将运算器、控制器高速缓存合在一起，称为 Cache .. 为判断溢出，可采用双符号位补码，此时正数的符号位用 00 表示。
Cache存储系统的作用是_提高程序运行速度_.虚拟存储系统的作用是__增加编址空间. 计算机的硬件能够直接识别的语言是__机器语言___.. 寄存器位于_CPU___(CPU, 内存)中..经常使用_容量_,速度，价格/位三方面来衡量存储器的性能。
．若定点整数X的补码序列为11001001则X= （-1001001 ）10．（1C.6）16=（ 28.375）10=（11100.0110）8．全加器中，产生进位条件的逻辑表达式是C n-1。
．在单机系统中提高存储器性能的主要措：提高主存容量、存取时间、和存储周期等。
．外围设备的编址方式主要有统一编址，单独编址两种方式。
．主机与外设信息传送的方式有程序直接控制传送方式、程序中断控制方式、存贮器直接存取方式。
.存储器系统从物理存储结构上可分为主存、外存、高速缓存，从用户的角度看可形成另一种层次结构，即物理存储器与虚拟存储器。
.外围设备的编址方式主要有，两种方式。
选择.到目前为止，计算机中的所有信息仍以二进制表示，其理由是 C 。
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. 对计算机的软、硬件资源进行管理，是 A 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. 字长一定时，可以增大及其表数范围的是 B 。
计算机组成原理练习题答案
一、选择题1、完整的计算机系统应包括运算器、存储器、控制器.一个完整的计算系统应该是:硬件系统和软件系统,硬件系统应该包括运算器,控制器，存储器，输入设备和输出设备,软件系统包括系统软件和应用软件。
而你给的答案中B和D是可以排除的,也就是不能选,A和C两个中A的可能性最大,答案只能选A.3、冯. 诺依曼计算机工作方式的基本特点是按地址访问并顺序执行指令.4、移码表示法主要用于表示浮点数中的阶码。
5、动态RAM的刷新是以行为单位的。
8、在定点运算器中产生溢出的原因是运算的结果的超出了机器的表示范围.10、在指令的地址字段中，直接指出操作数本身的寻址方式，称为立即寻址。
11、目前的计算机,从原理上讲指令和数据都以二进制形式存放.13、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冯. 诺依曼.16、在CPU中,跟踪后继指令地址的寄存器是程序计数器.20、系统总线中地址总线的作用是用于选择指定的存储单元或外设.21、计算机中的主机包含运算器、控制器、存储器.23、原码一位乘运算，乘积的符号位由两个操作数的符号进行异或运算.24、对于真值“0”表示形式唯一的机器数是移码和补码。
25、若［X］补=0。
0100110，则[X］反= 0.0100110.—-x为正数26、在CPU中，存放当前执行指令的寄存器是指令寄存器。
保存当前正在执行的指令的寄存器称为（指令寄存器）。
指示当前正在执行的指令地址的寄存器称为(程序计数器或指令计数器）.27、下列编码中通常用作字符编码的是ASCII码。
ASCIIASCII(American Standard Code for Information Interchange，美国信息互换标准代码）是基于拉丁字母的一套电脑编码系统。
它主要用于显示现代英语和其他西欧语言。
它是现今最通用的单字节编码系统，并等同于国际标准ISO/IEC 646。
计算机组成原理-练习题
第一章1、有些计算机将一部分软件永远地存于ROM中，称为（ B ）A、硬件B、固件C、软件D、辅助存储器2、以下说法错误的是（D）A、硬盘是外部设备B、软件的功能与硬件的功能在逻辑上是等效的C、硬件实现的功能一般比软件实现具有更高的执行速度D、软件的功能不能用硬件取代3、冯●诺依曼计算机工作方式的基本特点是（C）A、采用存储程序原理B、控制流驱动方式C、按地址访问并顺序执行指令D、存储器按内容选择地址4、下列描述中，正确的是（ D ）A、控制器能理解、解释并执行所有的指令以及存储结果B、所有的数据运算都在CPU的控制器中完成C、ALU可存放运算结果D、输入、输出装置以及外界的辅助存储器称为外部设备5、完整的计算机系统应该包括（ D ）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6、CPU中不包括（ C ）A、操作译码器B、指令寄存器C、地址译码器D、通用寄存器7、在计算机系统中，表明系统运行状态的部件是（ C ）A、程序计数器B、指令寄存器C、程序状态字D、累加寄存器8、指令寄存器的位数取决于（ B ）A、存储器的容量B、指令字长C、机器字长D、存储字长9、在下列部件中，CPU存取速度由慢到快的排列顺序正确的是（ A ）A、外存、主存、Cache、寄存器B、外存、主存、寄存器、CacheC、外存、Cache、寄存器、主存D、主存、Cache、寄存器、外存10、存放当前执行指令的寄存器是（ A ），存放欲执行指令地址的寄存器是（ C ）A、程序计数器B、数据寄存器C、指令寄存器D、地址寄存器11、计算机硬件能够直接识别的语言是（ D ）A、高级语言B、自然语言C、汇编语言D、机器语言12、计算机执行最快的语言是（ C ）。
A、汇编语言B、C语言C、机器语言D、Java语言13、只有当程序需要执行时，它才会去将源程序翻译成机器语言，而且一次只能读取、翻译并执行源程序中的一行语句，此程序称为（ C ）。
计算机专业基础综合计算机组成原理(指令系统)模拟试卷1
计算机专业基础综合计算机组成原理（指令系统）模拟试卷1(总分：44.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题(总题数：10，分数：20.00)1.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2.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3.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4.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√5.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√6.位操作类指令的功能是( )。
A.对CPU内部通用寄存器或主存某一单元任一位进行状态检测(0或1)B.对CPU内部通用寄存器或主存某一单元任一位进行状态强置(0或1)C.对CPU内部通用寄存器或主存某一单元任一位进行状态检测或强置√D.进行移位操作7.下列说法中不正确的是( )。
A.机器语言和汇编语言都是面向机器的，它们和具体机器的指令系统密切相关B.指令的地址字段指出的不是地址，而是操作数本身，这种寻址方式称为直接寻址√C.串联堆栈一般不需要堆栈指示器，但串联堆栈的读出是破坏性的D.存储器堆栈是主存的一部分，因而也可以按照地址随机进行读写操作8.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9.安腾处理机的典型指令格式为( )位。
《计算机组成原理》(答案已补全)
《计算机组成原理》模拟题1一、名词解释1．总线2．指令系统3．微指令4．溢出二、填空题1．按冯·诺依曼设计原则，其硬件是由（）、（）、（）、（）和（）组成。
2．计算机系统是由（）和（）两大部分构成。
3．计算机最主要的三大性能指标是（）、（）、和（）。
4．一个完善的指令系统应满足（）、（）、（）、和（）的要求。
5．堆栈的硬件是由（）和（）构成，存取是按（）原则。
6．通常控制器的设计可分为（）和（），前者采用的核心器件是（），后者采用的核心器件是（）。
7．主机与外设的连接方式有（）、（）和（）。
8．目前在微型机中主机与外设广泛采用的信息交换方式是（）和（）。
三、简答题1．简述中断的处理过程。
它与程序查询方式有何不同点？2．按通道的工作方式，通道分哪几类？简述其特点。
3．画图说明存储系统的层次结构，并说明各种存储器的特点。
参考答案：1．答案要点：中断的处理过程大致可分为五个步骤：1）中断请求2）中断排队3）中断响应4）中断处理5）中断返回与程序查询方式的不同点：1）在程序中断方式下，CPU和外设可并行工作；而程序查询方式下，CPU与外设是串行工作的。
2）程序中断方式适合于对外界随机事件的处理。
而程序查询方式不具备这样的能力。
2．答案要点：按通道的工作方式，通道可分为字节多路通道、选择通道和数组多路通道三种类型。
特点：字节多路通道：1）有多个子通道，设备间可（分时）并行操作。
2）数据以字节为单位交叉传送。
3）适合于连接大量的低速设备。
选择通道：1）被选中的外设采用独占方式使用通道。
2）数据以成组（数据块）方式进行传输。
3）适合于连接高速外设。
数组多路通道：是将前二者的优点结合在一起的一种通道结构。
数组多路通道含有多个子通道，可同时执行多个通道程序，数据以成组方式进行传送。
既具有多路并行操作能力，又有很高的数据传输率，可用来连接多台中高速的外设。
3．答案要点：存储系统的层次结构如图所示：存储器的特点：1）高速缓存：存放当前要执行的程序和数据。
(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。
简答题14、什么是存储容量？什么是单元地址？存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
灭个存储单元都有编号，称为单元地址.15、什么是外存？简述其功能。
外存：为了扩大存储容量,又不使成本有很大的提高，在计算机中还配备了存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器，称为外存储器,简称外存.外存可存储大量的信息，计算机需要使用时，再调入内存。
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（）。
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出栈到R2 (SP)=1000H (R0)=0020H (R1)=0022H (R2)=0022H
若 (SP)=1002H 、 (R0)=0020H 、 (R1)=0022H 、 (R2)=0024H ， 连续进行将 R0 入栈、将 R1 入栈、出栈到 R2 、将 R1 入栈、将 R2入栈、出栈到R0操作后， 请画出每一个操作后的 SP 及堆栈内部的数据变化，同时说明 R0~R2的当前值。
SP
SP
SP
SP
空堆栈 (SP)=1002H (R0)=0020H (R1)=0022H (R2)=0024H
R0入栈 (SP)=1000H (R0)=0020H (R1)=0022H (R2)=0024H
R1入栈 (SP)=0FFEH (R0)=0020H (R1)=0022H (R2)=0024H
2. 若 (SP)=1002H 、 (R0)=0020H 、 (R1)=0022H 、 (R2)=0024H ， 连续进行将 R0 入栈、将 R1 入栈、出栈到 R2 、将 R1 入栈、将 R2入栈、出栈到R0操作后， 请画出每一个操作后的 SP 及堆栈内部的数据变化，同时说明 R0~R2的当前值。
3.某机器字长为16位，存储器按字编址，指令字长同机器字长。 指令格式如下： 5bit 3bit 8bit
形式地址D 操作码OP 寻址方式位MOD
其中，MOD=000~100分别表示立即寻址、直接寻址、间接寻 址、变址寻址和相对寻址，变址寻址只使用唯一的变址寄存器 (记为RI)，形式地址D在MOD＝000及100时为补码表示、其余 寻址方式时为无符号编码表示。
SP
22H 00H 20H 00H
22H 00H 20H 00H
SP
R1入栈 (SP)=0FFEH (R0)=0020H (R1)=0022H (R2)=0022H
R2入栈 (SP)=0FFCH (R0)=0020H (R1)=0022H (R2)=0022H
出栈到R0 (SP)=0FFEH (R0)=0022H (R1)=0022H (R2)=0022H
（1）在单字长指令中，根据能完成105种操作，操作码取7位。因允许直接和间 接寻址，且有基址寄存器和变址寄存器，故取2位寻址特征位，其指令格式如下： 7位 2位 7位
…… 主存 0FFCH 0FFDH 0FFEH 0FFFH 1000H 20H 1001H 00H 1002H …… 0FFCH 0FFDH 0FFEH 0FFFH 1000H 1001H 1002H 主存 …… 0FFCH 0FFDH SP 0FFEH 0FFFH 1000H 1001H 1002H 主存 22H 00H 22H 00H 20H 00H SP …… 0FFCH 0FFDH 0FFEH 0FFFH 1000H 1001H 1002H 主存
指令系统
CPU
--练习
1. 某指令系统中，指令字长为 16 位，指令操作码采 用扩展编码法，有单地址指令、双地址指令两种指令。
பைடு நூலகம்
若每个地址码均为6位，且双地址指令为A条，则单地 址指令最多有多少条？
解： 1、双地址指令操作码长为16b－2×6b＝4b，由题意 ，空闲24－A种编码 2、单地址指令操作码长为16b－6b＝10b，可分为4b 和6b两部分 则单地址指令最多有(24－A)×26条。
（1）该指令格式能定义多少种不同的操作？立即寻址的操作数范围是多少？ （2）写出各种寻址方式时，地址码对应的数据或地址表达式。 （3）写出MOD=001、010、100时，能访问的最大主存区为多少个机器字。 （1）由于操作码为5位，故可以定义25＝32种不同的操作； 由于立即寻址的D用8位补码表示，故立即寻址的操作数范围为 -128~+127。
4.设某机配有基址寄存器和变址寄存器，采用一地址格式的指令系统，允许
直接和间接寻址，且指令字长、机器字长和存储字长均为16位。
（1）若采用单字长指令，共能完成105种操作，则指令可直接寻址的范围是 多少？一次间址的寻址范围是多少？画出其指令格式并说明各字段的含义。
（2）若存储字长不变，可采用什么方法直接访问容量为16MB的主存？
2. 假设计算机约定主存按字节编址，数据在存储器 中采用小端次序存放， CPU 中设置有 4 个通用寄存器 (记为R0~R3)，设置有寄存器SP指向存储器堆栈的栈 顶，入栈操作时 SP向递减方向移动。若 (SP)=1002H 、 (R0)=0020H 、 (R1)=0022H 、 (R2)=0024H ， 连 续 进 行将R0入栈、将R1入栈、出栈到R2、将R1入栈、将 R2 入栈、出栈到 R0 操作后，请画出每一个操作后的 SP 及堆栈内部的数据变化，同时说明 R0~R2 的当前 值。
操作码OP 寻址方式位MOD
（2）设D＝[DZ]补，
形式地址D
立即寻址的地址码表示的是：操作数＝DZ； 直接寻址的地址码表示的是：操作数EA＝D； 间接寻址的地址码表示的是：操作数EA＝[D]； 变址寻址的地址码表示的是：操作数EA=(RI)+D；
相对寻址的地址码表示的是：下条指令EA=(PC)+DZ。
…… 主存 0FFCH 0FFDH 0FFEH 0FFFH 1000H 1001H 1002H …… 主存 0FFCH 0FFDH 0FFEH 0FFFH 1000H 20H 1001H 00H 1002H …… 主存 0FFCH 0FFDH 0FFEH 22H 0FFFH 00H 1000H 20H 1001H 00H 1002H …… 主存 0FFCH 0FFDH 0FFEH 0FFFH 1000H 20H 1001H 00H 1002H