计算机原理习题解答

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计算机组成原理重点难点习题解答

计算机组成原理重点难点习题解答计算机组成原理复习题⼀.单项选择题1.计算机中的主机包含( A )。

A.运算器、控制器、存储器B.运算器、控制器、外存储器C.控制器、内存储器、外存储器D.运算器、内存储器、外存储器2.⼆进制数，相应的⼗进制数是（B）（128＋16＋2＝146）3.要使8位寄存器A中⾼4位变0，低4位不变，可使⽤（A）。

逻辑乘A. A∧0FH→ A∨0FH→A C. A∧F0H→ A D. A∨F0H→A4.在计算机内部⽤于汉字存储处理的代码是（B）A.汉字输⼊码B.汉字内码C.汉字字型码D.汉字交换码5.转移指令执⾏时,只要将转移地址送⼊( C.程序计数器 )中即可A.地址寄存器B.指令寄存器C.程序计数器D.变址寄存器6.设机器中存有代码B，若视为移码，它所代表的⼗进制数为（）。

D-1137.将⼗进制数转换成浮点数规格化(⽤补码表⽰),其中阶符、阶码共4位，数符、尾数共8位，其结果为（，）A．0011，，10011011 C.0011，1110 ，11001018.（2000）10化成⼗六进制数是（ B.（7D0）16）。

A．（7CD）16 B.（7D0）16 C.（7E0）16 D.（7FO）169. 下列数中最⼤的数是（（）2＝153 ）。

A．（）2 B.（227）8 C。

（98）16 D.（152）1010. （ D. 移码）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11. 在⼩型或微型计算机⾥，普遍采⽤的字符编码是（ D. ASCⅡ码）。

D. ASCⅡ码12. 下列有关运算器的描述中，（D. 既做算术运算，⼜做逻辑运算）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13.控制存储器存放的是(C.微程序 )。

A.微程序和数据B.机器指令和数据C.微程序D.机器指令14. 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( B. ⽴即寻址 )。

计算机系统原理13015习题答案

习题解答第1章计算机系统概述1. 给出以下概念的解释说明1. 中央处理器（CPU）通常把控制部件、运算部件和各类寄存器互联组成的电路称为中央处理器（Central Processing Unit，CPU），简称处理器。

2. 算术逻辑部件（ALU）用来进行算术逻辑运算的部件，即算术逻辑部件（Arithmetic Logic Unit）。

3. 通用寄存器临时存放从主存取来的数据或运算的结果。

4. 程序计数器（PC）在执行当前指令的过程中，自动计算出下一条指令的地址并送到PC（Program Counter，PC）中保存。

5. 指令寄存器（IR）从主存取来的指令需要临时保存在指令寄存器（Instruction Register，IR）。

6. 控制器用于自动逐条取出指令并进行译码的部件，即控制元件（Control Unit，CU），也称控制器。

7. 主存储器用来存放指令和数据。

8. 总线CPU为了从主存取指令和存取数据，需要通过传输介质和主存相连，通常把连接不同部件进行信息传输的介质称为总线。

9. 主存地址寄存器（MAR）CPU送到地址线的主存地址应先存放在主存地址寄存器（Memory Address Register, MAR)中。

10. 主存数据寄存器（MDR）CPU发送到或从数据线取来的信息存放在主存数据寄存器（Memory Data Register，MDR）中。

11. 机器指令计算机能理解和执行的程序称为机器代码或机器语言程序，其中的每条指令都由0和1组成，称为机器指令。

12. 存储程序13. 指令操作码操作码字段指出指令的操作类型，如取数、存数、加、减、传送、跳转等。

14. 高级程序设计语言高级程序设计语言简称高级编程语言，是指面向算法设计的、较接近于日常英语书面语言的程序设计语言，如BASIC、C/C++、Java等。

15. 汇编语言通过用简短的英文符号和机器指令建立对应关系，以方便程序员编写和阅读程序。

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，电脑应具有哪几大功能？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，电脑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。

假设字长为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。

微型计算机原理习题及解答

微机原理习题1、微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同?答：微型计算机系统：包括微型计算机的硬件系统和必要的系统软件。

微型计算机的硬件系统包括：微型计算机和外围设备。

微型计算机：主要是由微处理器（MPU）、存储器（ROM、RAM）、I/O接口、系统总线组成。

微处理器（MPU）：是用微电子技术将中央处理器（CPU）集成在一块芯片中制成的超大规模集成电路（IC），从逻辑的角度看，其内部主要包括：运算器（或称算术逻辑单元（ＡＬＵ））、控制器和一定数量的寄存器组成。

2、控制总线传输的信号大致有哪几种?答：控制总线用来传输控制信号，协调各部件之间的工作；控制总线是双向的；控制总线包括CPU送往存储器和输入／输出接口电路的控制信号，如读信号、写信号和中断响应信号等；控制总线还包括其他部件送到CPU的信号，比如，时钟信号、中断请求信号和准备就绪信号等。

3、微型计算机采用总线结构有什么优点?答：采用总线结构的优越性主要表现在两个方面：①简化系统的设计，使CPU、RAM、ROM、I/O接口的设计简单化、标准化，使复杂的硬件系统变为面向总线的单一关系。

②方便系统的硬件扩充——一个部件只要符合总线标准，就可以连接到采用这种总线标准的系统中。

4、简述8086 CPU的逻辑结构。

答：从逻辑功能上，8086分为两部分：总线接口部件BIU(Bus Interface Unit)；执行部件EU(Execution Unit)。

其中，总线接口部件包括：地址加法器、段寄存器组、IP指针、指令队列缓冲器、和输入输出控制电路；执行部件包括：运算器、通用寄存器组、标志寄存器、和执行部分的控制电路。

5、8086／8088 和传统的计算机相比在执行指令方面有什么不同? 这样的设计思想有什么优点?答：传统的计算机都是按照下面3个步骤循环工作的：①从指令指针所指的内存单元中取一条指令送到指令寄存器。

②对指令进行译码，而指令指针进行增值，以指向下一条指令的地址。

计算机组成原理习题解答（任国林）

第7 章1. 解释概念或术语：数据传输率、NRZ、RAID、I/O接口、I/O端口、中断、I/O中断、中断请求、中断响应、中断服务、中断返回、向量中断、中断向量表、中断判优、中断嵌套、中断屏蔽、DMA、周期窃取、DMA预处理、DMA后处理、通道。

答：略。

2. 现代计算机中，为什么I/O设备通常通过总线与主机连接？答：随着计算机应用的普及，现代计算机中I/O设备种类越来越多、速度大不相同，并且要求计算机可随时可接入这些设备。

由于总线连接方式具有可扩展性好、能够实现操作标准化等优点，可以满足相关应用需求，故I/O设备通常通过总线与主机连接。

3. 简述I/O设备有哪两种编址方式？它们对指令系统及总线信号线有哪些影响？答：I/O设备有统一编址和独立编址两种编址方式。

统一编址方式时存储器和I/O设备地址不重叠，只通过地址即可区分这两种部件，故指令系统无需任何变化，总线信号也不受任何影响(只需MEMR#、MEMW#两根控制线)，只是系统可扩展性不够好、指令格式较长；独立编址方式的存储器和I/O设备地址重叠，只通过地址无法区分这两种部件，故指令系统需增设两条I/O指令，总线信号相应地也需增设IOR#、IOW#两根控制线。

4. I/O设备与主机交换信息时，共有哪几种控制方式？简述其特点。

答：I/O设备与主机交换信息时，共有程序查询、程序中断、DMA、通道等4种方式。

程序查询方式中，CPU不停地查询I/O设备状态，只有在设备就绪时才进行信息传送，其特点是I/O设备及主机组成简单，但CPU工作效率较低(CPU与外设串行工作)；程序中断方式中，CPU启动I/O设备后，继续执行现行程序，I/O设备就绪后提出请求时，才响应请求进行信息传送，其特点是CPU工作效率较高（CPU与外设部分并行工作），但I/O设备及CPU需增设与中断相关软硬件；DMA方式中，I/O设备直接与存储器进行信息传送，传送无需CPU干预、只需CPU让出总线使用权，CPU仅负责传送准备及结束处理工作，其特点是CPU工作效率在程序中断方式基础上有进一步提高，但I/O设备硬件组成更复杂、CPU需增设DMA请求/响应机制。

《计算机系统原理》习题解答

习题解答第1章计算机系统概述1.教材中图1.1所示模型机（采用教材图1.2所示指令格式）的指令系统中，除了有mov（op=0000）、add（op=0001）、load（op=1110）和store（op=1111）指令外，R型指令还有减（sub，op=0010）和乘（mul，op=0011）等指令，请仿照教材图1.3给出求解表达式“z=(x-y)*y;”所对应的指令序列（包括机器代码和对应的汇编指令）以及在主存中的存放内容，并仿照教材图1.5给出每条指令的执行过程以及所包含的微操作。

参考答案：实现z=(x-y)*y的程序在主存部分单元中的初始内容如下。

主存地址主存单元内容内容说明（Ii表示第i条指令）指令的符号表示12345678实现z=(x-y)*y的程序中每条指令的执行过程如下。

指令阶段I1：1110 0111 I2：0000 0100 I3：1110 0110 I4：0010 0001 I5：0011 0001 I6：1111 1000取指令指令译码修改PC取数执行送结果执行结果R[0]=1 R[1]=1 R[0]=17 R[0]=17-1=16 R[0]=16*1=16 M[8]=16 2. 若有两个基准测试程序P1和P2在机器M1和M2上运行，假定M1和M2的价格分别是5000元和请回答下列问题：（1）对于P1，哪台机器的速度快？快多少？对于P2呢？（2）在M1上执行P1和P2的速度分别是多少MIPS？在M2上的执行速度又各是多少？从执行速度来看，对于P2，哪台机器的速度快？快多少？（3）假定M1和M2的时钟频率各是800MHz和1.2GHz，则在M1和M2上执行P1时的CPI各是多少？（4）如果某用户需要大量使用程序P1，并且该用户主要关心系统的响应时间而不是吞吐率，那么，该用户需要大批购进机器时，该选择M1还是M2？为什么？（提示：从性价比上考虑）（5）如果另一个用户也需要购进大批机器，但该用户使用P1和P2一样多，主要关心的也是响应时间，那么，应该选择M1还是M2？为什么？参考答案：（1）如果另一个用户也需要购进大批机器，但该用户使用P1和P2一样多，主要关心的也是响应时间，那么，应该选择M1还是M2？为什么？（1）对于程序P1，M1上执行时间是M2的2倍，故M2比M1快1倍；对于程序P2，M2上的执行时间是M1的2倍，故M1比M2快1倍。

计算机组成原理课后习题答案(一到九章)

（1）微处理器可以用来做微型计算机的CPU。×
（2）ENIAC计算机的主要工作原理是存储程序和多道程序控制。×
（3）决定计算机运算精度的主要技术指标是计算机的字长。√
（4）计算机总线用于传输控制信息、数据信息和地址信息的设施。√
（5）计算机系统软件是计算机系统的核心软件。√
（6）计算机运算速度是指每秒钟能执行操作系统的命令个数。×
A. ENIACB. UNIVAC-IC. ILLIAC-IVD. EDVAC
（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D.成本低
（3）完整的计算机系统包括两大部分，它们是__C____。
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
位定点机中寄存器内容为10000000若它的数值等于128则它采用的数据表示为ieee754标准规定的32位浮点数格式中符号位为1尾数为23位则它所能表示的最大规格化正数为222312232223127223在2424点阵的汉字字库中一个汉字的点阵占用的字节数为假定下列字符码中有奇偶校验位但没有数据错误采用奇校验的编码是1011100010在循环冗余校验中生成多项式gx应满足的条件不包括校验码中的任一位发生错误在与gx作模2除时都应使余数不为0校验码中的不同位发生错误时在与gx作模2除时都应使余数不同不同的生成多项式所得的crc码的码距相同因而检错校错能力相同226填空题11001001则x所表示的十进制数的真值为设某浮点数的阶码为8位最左一位为符号位用移码表示
答：（1）[x]补＝0.1110，x＝0.1110（2）[x]补＝1.1110，x＝－0.0010
（3）[x]补＝0.0001，x＝0.0001（4）[x]补＝1.1111，x＝－0.0001

计算机组成原理1章习题解答

1章习题
PC→MAR
Ad(IR)→MAR
MDR→IR
取数
MDR→ACC，存数
ACC→据都存于存储器中，计算机如何区分它们？
解：通常完成一条指令可分为取指阶段和执行阶段。在取指阶段通过访问存储器可将指令
取出；在执行阶段通过访问存储器可将操作数取出。这样，虽然指令和数据都是以
单元
IR
ACC
ALU
控制器
X
I/O
图 1.1 计算机框图
解：指令“ADD M”的真实含义是将地址为 M的存储单元中的加数取出并送至运算器
中，然后和存放在运算器的被加数通过 ALU（算逻部件）相加，结果仍放在运算器中。结合图
1.1，设运算器中 ACC存放被加数， X存放加数，求和结果存放在 ACC中。故完成 “ADD M”
出图 1.1中各寄存器的位数，并指出哪些寄存器之间有信息通路。
解：由主存容量为 64K×32位
得 216＝64 K. 故 MAR为 16位，PC为 16位，MDR为 32位。
因指令字长＝存储字长＝机器字长
则 IR、ACC、MQ、X均为 32位
寄存器之间的信息通路有
1
计算机组成原理第
0、1代码形
式存在存储器中，但
CPU可以判断出在取指阶段访存取出的
0、1代码是指令；在执行阶段访
存取出的
0、1代码是数据。例如，完成
ADD M指令需两次访存：第一次访存是取指阶段，
CPU
根据
PC给出的地址取出指令；第二次访存是执行阶段，
CPU根据存于
IR的指令中
指令的信息流程为：
取指令 PC → MAR → M → MDR → IR

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。

计算机组成原理习题及答案

概论一、选择题：１．1946年研制成功的第一台电子数字计算机称为＿B＿。

A.EDVAC B.ENIAC C.EVNAC D.EINAC 2.完整的计算机系统应包括__D_____.A..运算器、存储器、控制器 B.外部设备和主机 C.主机和存储器 D.配套的硬件和软件设备3.计算机系统中的存储器系统是指__D____.A.RAM存储器 B.ROM存储器 C.内存储器 D.内存储器和外存储器4.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_C_____.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5.计算机硬件能直接执行的只有_B___.A.符号语言B.机器语言C.机器语言和汇编语言D.汇编语言二、填空题:1.计算机的硬件包括__运算器_._控制器_._存储器_._输入设备_._输出设备__.2.在计算机术语中,将运算器和控制器合在一起称为_CPU__,而将_CPU__和存储器合在一起称为__主机__.3.计算机的软件一般分为两大类:一类叫_系统__软件,一类叫_应用__软件,其中,数据库管理系统属于_系统_软件,计算机辅助教学软件属于__应用___软件.4.计算机系统中的存储器分为_内存储器_和_外存储器_.在CPU执行程序时,必须将指令存放在_内存储器__中.5.输入、输出设备以及辅助存储器统称为_外部设备___.6.计算机存储器的最小单位为__位___,1KB容量的存储器能够存储_1024*8__个这样的单位.7.在计算机系统中,多个系统部件之间信息传送的公共通路称为__总线___,就其所传送的信息的性质而言,在公共通路上传送的信息包括_数据__、__地址__和__控制___信息.三、衡量计算机性能的基本指标有哪些？答：1.基本字长 2.数据通路宽度 3.运算速度：包括CPU时钟频率和数据传输率 4.存储器的容量：包括主存储器的容量和外存储器的容量 5.外围设备及其性能 6.系统软件配置运算方法和运算器一、选择题:1.在机器数中,__B____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3.若某数X的真值为-0.1010,在计算机中该数表示为1.0110,则该数所用的编码方法__B__码.A.原B.补C.反D.移4.运算器虽有许多部件组成,但核心部分是__B____.A.数据总路线B.算术逻辑运算单元C.多路开关D.通用寄存器5.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过__D_____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6.在定点运算器中,无论采用双符号位还是单符号位,必须有__C___,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7.在定点运算中产生溢出的原因是__C_____.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.运算的结果的操作数超出机器的表示范围D.寄存器的位数太少,不得不舍弃最低有效位二、计算题:1.把十进制数X=(+128.75)×2-10写成浮点表示的机器数,阶码、尾数分别用原码、反码和补码表示,设阶码4位,阶符1位,尾数15位,尾数符号1位. (原码：1 0010 0 100000001100000 反码：1 1101 0 100000001100000 补码：1 1110 1 100000001100000)2.已知X=-0.01111,Y=+0.11001,求[X]补, [Y]补, [-Y]补, X+Y=?,X-Y=?存储系统一、选择题:1.存储器是计算机系统中的记忆设备,它主要用来__C_____.A.存放数据B.存放程序C.存放数据和程序D.存放微程序2.存储单元是指___B_____. A.存放一个二进制信息的存储元 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3.存储周期是指__D___. 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 D.存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔4.和外存储器相比,内存储器的特点是_C_____.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5.某计算机字长16位,其存储容量64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是_B_____.A.0—64KB. 0---32KC. 0---64KBD. 0---32KB6.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__D__.A. 64,16B. 16,64C. 64,8D.16,167.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__D___.A. 8,512B. 512,8C. 18,8D. 19,88.某机字长32位,存储容量1MB,若按字编址,它的寻址范围是__C___.A, 0—1M B. 0---512K C. 0---256K D. 0---256KB9.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___.A. 0---1MB. 0---4MBC. 0---4MD. 0---1MB10.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_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB11.某计算机字长为32位,其存储容量为16MB,若按双字编址,它的寻址范围是_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB12.主存储器和CPU之间增加cache的目的是__A___.A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题B.扩大主存储器的数量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13.在cache的地址映射中,若主存中的任意一块可映射到cache内的任意一块的位置上,则这种方法称为__A____.A.全相联映射B.直接映射C.组相联映射D. 混合映射二、填空题:1.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__体系结构.2.CPU能直接访问_主存__和__cache__,但不能直接访问__辅存__和__外设_____.3.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,__集成度_不如后者高.它们的共同特点是断电后__不能___保存信息.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___不匹配而采用的一项重要的硬件技术.5.三级存储系统是由__Cache____.__主存__.__辅存____组成.6.半导体SRAM是靠__触发器___存储信息,半导体DRAM则是靠__电容____存储信息.7.DRAM存储器的刷新一般有_集中式__,__分散式__两种方式,刷新是因为_电荷泄漏，需定期补充___.8.计算机系统的存储系统通常采用层次结构,在选择各层次所采用的器件时,应综合考虑__速度_,_容量_,_位价__等因素.三、分析题:1.设有一个具有24位地址和8位字长的存储器,问(1)该存储器能够存储多少字节的信息? (16MB)(2)如果存储器由4M×1位的RAM芯片组成,需要多少片? (4*8=32片) (3)需要多少位作芯片选择?(4位)2.某SRAM芯片有17位地址线和4位数据线,用这种芯片为32位字长的处理器构成1M×32位的存储器,并采用模块板结构,问: (1)若每个模块板为256K×32位,共需几块板? (2)每块板内共需用多少片这样芯片? (3)共需多少位地址线,各完成什么功能?总线部分：一、填空题：1．计算机中各个功能部件是通过（总线）连接的，它是各部件之间进行信息传输的公共线路。

计算机组成原理习题答案

计算机组成原理习题答案文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]第一章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。

计算机组成原理练习题答案

一、填空题1．对存储器的要求是速度快,_容量大_____,_价位低_____;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__性能__的重要因素,它的____格式__和___功能___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__指令____寄存器,__程序_计数器,_地址__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取指周期和执行周期,前者完成取指令和分析指令操作,后者完成执行指令操作;5．常见的数据传送类指令的功能可实现寄存器和寄存器之间,或寄存器和存储器之间的数据传送;6．微指令格式可分为垂直型和水平型两类,其中垂直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操作数的地址,其中一个操作数通常隐含在累加器中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2^1271-2^－23 ,最小正数为2^－129 ,最大负数为2^－128-2^－1-2^－23 ,最小负数为-2^127 ;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 -127/128 ～+127/128 -1 ～+127/128 -127/128 ～+127/128 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,它们是停止CPU访问主存、周期挪用和DMA和CPU交替访问主存 ;11．设 n = 8 不包括符号位,则原码一位乘需做 8 次移位和最多 8 次加法,补码Booth算法需做 8 次移位和最多 9 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申请分配阶段、寻址阶段、传输阶段和结束阶段四个阶段;14．CPU采用同步控制方式时,控制器使用机器周期和节拍组成的多极时序系统;15．在组合逻辑控制器中,微操作控制信号由指令操作码、时序和状态条件决定;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 ;均用十进制表示16．CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫指令周期,它通常包含若干个机器周期 ,而后者又包含若干个节拍 ; 机器周期和节拍组成多级时序系统;17．假设微指令的操作控制字段共 18 位,若采用直接控制,则一条微指令最多可同时启动 18 个微操作命令;若采用字段直接编码控制,并要求一条微指令能同时启动3个微操作,则微指令的操作控制字段应分 3 段,若每个字段的微操作数相同,这样的微指令格式最多可包含 192 个微操作命令;18．在组合逻辑控制器中,微操作控制信号由指令操作码、时序和状态条件决定;19．I/O与主机交换信息的控制方式中, 程序查询方式CPU和设备是串行工作的; 程序中断和DMA方式CPU和设备是并行工作的,前者传送与主程序是并行的,后者传送和主机是串行的;20．设n =16位不包括符号位在内,原码两位乘需做 8 次移位,最多做 9 次加法；补码Booth算法需做 16 次移位,最多做 17 次加法;一、简答题：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、存储速度和存储器带宽;存储容量是指在主存能存放二进制代码的总位数;存储速度是由存取时间和存取周期来表示的;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需的全部时间;存储周期是指存储器进行连续两次独立的存储器操作如连续两次读操作所需的最小间隔时间;存储器带宽是指单位时间内存储器存取的信息量;2.请说明指令周期、机器周期、时钟周期之间的关系;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;3.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; 4.从计算机的各个子系统的角度分析,指出提高整机速度的措施;针对存储器,可以采用Cache-主存层次的设计和管理提高整机的速度；针对存储器,可以采用主存-辅存层次的设计和管理提高整机的速度；针对控制器,可以通过指令流水或超标量设计技术提高整机的速度；针对控制器,可以通过超标量设计技术提高整机的速度；针对运算器,可以对运算方法加以改进,如进位链、两位乘除法；针对I/O系统,可以运用DMA技术来减少CPU对外设访问的干预;5.控制器中常采用哪些控制方式,各有何特点答：控制器常采用同步控制、异步控制和联合控制;同步控制即微操作序列由基准时标系统控制,每一个操作出现的时间与基准时标保持一致;异步控制不存在基准时标信号,微操作的时序是由专用的应答线路控制的,即控制器发出某一个微操作控制信号后,等待执行部件完成该操作时所发回的“回答”或“终了”信号,再开始下一个微操作;联合控制是同步控制和异步控制相结合的方式,即大多数微操作在同步时序信号控制下进行,而对那些时间难以确定的微操作,如涉及到I/O操作,则采用异步控制;6.指令和数据都以二进制代码存放在内存中,CPU如何区分它们是指令还是数据指令和数据的区分：1从主存中取出的机器周期不同,取指周期取的是指令,分析取数或执行周期取的是数据;2取指令和取数据时地址的来源不同,指令地址来自程序计数器PC,数据地址来自地址形成部件7. 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;8．说明微程序控制器中微指令的地址有几种形成方式;1直接由微指令的下地址字段指出;2根据机器指令的操作码形成;3增量计数器法;4根据各种标志决定微指令分支转移的地址;5通过测试网络形成;6由硬件产生微程序入口地址;9．外围设备要通过接口与CPU相连,接口有哪些功能外围设备要通过接口与CPU相连的原因主要有：1一台机器通常配有多台外设,它们各自有其设备号地址,通过接口可实现对设备的选择;2I/O设备种类繁多,速度不一,与CPU速度相差可能很大,通过接口可实现数据缓冲,达到速度匹配;3I/O设备可能串行传送数据,而CPU一般并行传送,通过接口可实现数据串并格式转换;4I/O设备的入/出电平可能与CPU的入/出电平不同,通过接口可实现电平转换;5CPU启动I/O设备工作,要向外设发各种控制信号,通过接口可传送控制命令;6I/O设备需将其工作状况“忙”、“就绪”、“错误”、“中断请求”等及时报告CPU,通过接口可监视设备的工作状态,并保存状态信息,供CPU查询;可见归纳起来,接口应具有选址的功能、传送命令的功能、反映设备状态的功能以及传送数据的功能包括缓冲、数据格式及电平的转换;10．以I/O设备的中断处理过程为例,说明一次程序中断的全过程;一次程序中断大致可分为五个阶段;中断请求,中断判优,中断响应,中断服务,中断返回11、基址寻址方式和变址寻址方式的应用场合有什么不同1基址寻址方式面向系统,主要用于逻辑地址到物理地址的交换,解决程序在存储器中的定位,扩大寻址空间等问题;2变址寄存器方式面向用户,主要用于解决程序循环控制问题,用于访问成批数据,支持向量线性表操作等;12、一个典型CPU应由哪几部分组成一个典型的CPU组成应该包括：1六个主要寄存器,保存CPU运行时所需的各类数据信息或运行状态信息; 2算术逻辑电路ALU,对寄存器中的数据进行加工处理;3操作控制器和指令译码器,产生各种操作控制信号,以便在各寄存器之间建立数据通路;4时序产生器,用来对各种操作控制信号进行定时,以便进行时间上的约束;二、设计题：1．设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用MREQ作访存控制信号低电平有效,用WR作读写控制信号高电平为读,低电平为写;现有下列芯片及各种门电路门电路自定,如图所示;其中有2K×8位、8K×8位、32K×8位的ROM芯片；1K×4位、2K×8位、8K×8位、16K×1位、4K×4位的RAM芯片,画出CPU 与存储器的连接图,要求：1存储芯片地址空间分配为：0～8191为系统程序区；8192～32767为用户程序区;2指出选用的存储芯片类型及数量；3详细画出片选逻辑;1二进制地址码20～8191 为系统程序区,选用1 片8K×8 位ROM 芯片8192～32767 为用户程序区,选用3 片8K ×8 位RAM 芯片;3存储器片选逻辑图2、1.设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用MREQ作访存控制信号低电平有效,用WR作读写控制信号高电平为读,低电平为写;现有下列芯片及各种门电路门电路自定,如下图所示;其中有2K×8位、4K×8位、8K×8位、32K×8位的ROM芯片；1K×4位、2K×8位、8K×8位、16K×1位、4K×4位的RAM芯片,画出CPU与存储器的连接图,要求：（1）存储芯片地址空间分配为：最小4K地址空间为系统程序区,相邻的4K地址空间为系统程序工作区,与系统程序工作区相邻的是24K用户程序区；2指出选用的存储芯片类型及数量；3详细画出片选逻辑;2选出所用芯片类型及数量最小4K 地址空间为系统程序区,选用1 片4K ×8 位ROM 芯片;相邻的4K 地址空间为系统程序工作区,选用2 片4K ×4 位RAM 芯片与系统程序工作区相邻的24K 为用户程序区,选用3 片8K×8 位RAM 芯片;3CPU 与存储芯片的连接图如图所示3、某机器中,已知配有一个地址空间为0000H-3FFFH的ROM区域;现在再用一个RAM芯片8K×8形成40K×16位的RAM区域,起始地址为6000H,假定RAM芯片有和信号控制端;CPU的地址总线为A15-A0,数据总线为D15-D0,控制信号为R/读/写, 访存,要求：1 画出地址译码方案;2 将ROM与RAM同CPU连接;4、设某计算机主存容量为64K×32位;要求完成以下设计内容：1画出主机框图要求画到寄存器级并指出图中各寄存器的位数；2写出组合逻辑控制器完成STA XX为主存地址指令发出的全部微操作命令及节拍安排;3若采用微程序控制,还需要哪些微操作5、已知待返回指令的含义如下图所示;写出机器在完成待反转指令时,取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排,如果采用微程序控制需增加哪些微操作命令6、假设CPU在中断周期用堆栈保存程序断点,而且进栈时指针减1,出栈时指针加1,分别写出组合逻辑控制和微程序控制在完成中断返回指令时,取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排;三、应用题1、设机器A的主频为8MHz,机器周期含4个时钟周期,且该机的平均指令执行速度是,试求该机的平均指令周期和机器周期;每个指令周期包含几个机器周期如果机器B的主频为12MHz,且机器周期也含4个时钟周期,试问B机的平均指令执行速度为多少MIPS2、设某机有四个中断源A、B、C、D,其硬件排队器的优先次序为A＞B＞C ＞D,现要求将中断处理次序改为D＞A＞C＞B. 按下图的时间轴给出的四个中断源请求时刻.1写出每个中断源对应的屏蔽字;2画出CPU执行程序的轨迹;设每个中断源的中断服务程序的执行时间是20us3、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97种操作;操作码位数固定且具有直接、间接、立即、相对、基址五种寻址方式;本小题6分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十进制表示；3一次间址的寻址范围十进制表示；4相对寻址的位移量十进制表示;4、某计算机字长32位,有16个通用寄存器,主存容量为1M字,采用单字长二地址指令,共有64条指令,试采用四种寻址方式寄存器、直接、变址、相对设计指令格式;5、有一个１６K×16位的存储器,由1K×4位的DRAM芯片构成芯片是64×64结构;问：1共需要多少RAM芯片2存储体的组成框图3采用异步刷新方式,如单元刷新间隔不超过２ms,则刷新信号周期是多少4如采用集中刷新方式,存储器刷新一遍最少用多少读／写周期死时间率是多少6、已知：两浮点数x = ×210,y = ×201求：x + y7、已知：x= ,y = - ,求： 21x 补, 41 x 补, - x 补,21y 补,41y 补, - y 补 ,x + y = , x – y =8、某机字长32位,定位表示,尾数31位,数符1位,问： 1定点原码整数表示时,最大正数是多少最小负数是多少 2定点原码小数表示时,最大正数是多少最小负数是多少。

计算机原理作业习题及答案

第1章微型计算机基础知识一、选择题3．若用MB作为PC机主存容量的计量单位，1MB等于( )字节。

A、210个字节B、220个字节C、230个字节D、240个字节4．运算器在执行两个用补码表示的整数加法时，判断其是否溢出的规则为( )。

A、两个整数相加，若最高位（符号位）有进位，则一定发生溢出B、两个整数相加，若结果的符号位为0，则一定发生溢出C、两个整数相加，若结果的符号位为1，则一定发生溢出D、两个同号的整数相加，若结果的符号位与加数的符号位相反，则一定发生溢出5．运算器的主要功能是( )。

A、算术运算B、逻辑运算C、算术运算与逻辑运算D、函数运算6．运算器由很多部件组成，其核心部分是( )。

A、数据总线B、算术逻辑单元C、累加器D、多路开关7．在一般的微处理器中，( )包含在CPU中。

A、内存B、输入/输出单元C、磁盘驱动器D、算术逻辑单元9．若某数据段位于存储区38000H～47FFFH，则该数据段的段基址为（）。

A、38000HB、47FFFHC、3000HD、3800H10．程序设计中所使用的地址是（）。

A、逻辑地址B、有效地址C、物理地址D、段基址11．80X86执行程序时，对存储器进行访问时，物理地址可由（）组合产生。

A、SS和IPB、CS和IPC、DS和IPD、CS和BP12．某处理器与内存进行数据交换的外部数据总线为32位，它属于（）。

A、8位处理器B、16位处理器C、32位处理器D、64位处理器13．在堆栈操作中，隐含使用的通用寄存器是（）。

A、AXB、BXC、SID、SP14．主要决定微机性能的是（）A、CPUB、耗电量C、质量D、价格15．十进制负数–38的八位二进制补码是（）A、01011011BB、11011010BC、11011011BD、01011010B 16．若某台微型计算机的型号是奔四800，则其中800的含义是（）A、CPU中有800个寄存器B、CPU中有800个运算器C、该微机的内存为800MBD、时钟频率为800MHZ17．在计算机内部，一切信息的存取，处理和传送都是以（）形式进行。

计算机组成原理习题答案第四章

１．指令长度和机器字长有什么关系？半字长指令、单字长指令、双字长指令分别表示什么意思？解：指令长度与机器字长没有固定的关系，指令长度可以等于机器字长，也可以大于或小于机器字长。

通常，把指令长度等于机器字长的指令称为单字长指令；指令长度等于半个机器字长的指令称为半字长指令；指令长度等于两个机器字长的指令称为双字长指令。

２．零地址指令的操作数来自哪里？一地址指令中，另一个操作数的地址通常可采用什么寻址方式获得？各举一例说明。

解：双操作数的零地址指令的操作数来自堆栈的栈顶和次栈顶。

双操作数的一地址指令的另一个操作数通常可采用隐含寻址方式获得，即将另一操作数预先存放在累加器中。

例如，前述零地址和一地址的加法指令。

３．某机为定长指令字结构，指令长度１６位；每个操作数的地址码长６位，指令分为无操作数、单操作数和双操作数三类。

若双操作数指令已有K 种，无操作数指令已有L种，问单操作数指令最多可能有多少种？上述三类指令各自允许的最大指令条数是多少？解：X ＝（２４－K）×２６－jL２６k双操作数指令的最大指令数：２４－１。

单操作数指令的最大指令数：１５×２６－１（假设双操作数指令仅１条，为无操作数指令留出１个扩展窗口）。

无操作数指令的最大指令数：２１６－２１２－２６。

其中２１２为表示某条二地址指令占用的编码数，２６为表示某条单地址指令占用的编码数。

此时双操作数和单操作数指令各仅有１条。

４．设某机为定长指令字结构，指令长度１２位，每个地址码占３位，试提出一种分配方案，使该指令系统包含：４条三地址指令，８条二地址指令，１８０条单地址指令。

解：４条三地址指令０００XXX YYY ZZZ…０１１XXX YYY ZZZ８条二地址指令１０００００XXX YYY…１００１１１XXX YYY１８０条单地址指令１０１００００００XXX…１１１１１００１１XXX５．指令格式同上题，能否构成：三地址指令４条，单地址指令２５５条，零地址指令６４条？为什么？解：三地址指令４条０００XXX YYY ZZZ…０１１XXX YYY ZZZ单地址指令２５５条１００００００００XXX…１１１１１１１１０YYY只能再扩展出零地址指令８条，所以不能构成这样的指令系统。

大学计算机：计算机的工作原理与硬件体系结构习题与答案

一、单选题1.在计算机中，存储容量为2MB，指的是（）。

A.1024*1024*2个字节B.1024*1024*2个字C.1000*1000*2个字D.1000*1000*2个字节正确答案：A2.微型机在使用过程中突然断电，则（）中的信息将全部丢失。

A.CD-ROMB.ROMC.磁盘D.SRAM正确答案：D3.下列关于CPU的相关叙述中正确的是（）。

A.CPU通过总线直接与内存交换信息B.CPU可以保存计算的中间结果C.外存储器通过接口和CPU直接交换信息D.多核计算机是指计算机有多个CPU正确答案：A4.（）是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。

A.科学思维B.理论思维C.计算思维D.逻辑思维正确答案：C5.下列关于存储器读写速度的排列，正确的是（）。

A.RAM>软盘>硬盘>CacheB. Cache>RAM>硬盘>软盘C. Cache>硬盘>RAM>软盘D.RAM>Cache>硬盘>软盘正确答案：B6.某微型计算机广告中标有“四核i5-3330 4G 1TB GT640 1G 独显DVD Win8 WIFIP”，1G独显的含义是（）。

A.单核CPU,1GB内存B.独立显卡，1GB内存C.独立显示器，1GB显存D.独立显卡，1GB显存正确答案：D7.图灵机就其计算能力而言，它能模拟（）。

.A.老式计算机的所有活动B.任何现代计算机C.任何计算机D.人脑的大多数活动正确答案：B。

计算机原理1-5章课后习题部分答案

习题答案计算机的基本结构是：答：运算器；控制器；存储器；输入设备；输出设备等5部分组成。

微处理器的内部结构是：答：寄存器阵列；运算器；控制器；数据和地址缓冲器。

运算器：累加器、暂存器、算术逻辑单元、标志寄存器。

存储器的内部结构：答：存储单元阵列；地址寄存器；地址译码器；数据缓冲器；控制电路。

8086内部结构：答：1、执行部件：运算器（16位算术逻辑单元ALU，16位状态标志寄存器，暂存寄存器）、通用寄存器、EU控制单元。

2、总线接口部件：指令列队缓冲器、16 位指令指针寄存器、地址产生器和段寄存器、总线控制逻辑。

8086寻址方式：答：固定寻址、立即数寻址、寄存器寻址、存储器寻址、I|O端口寻址。

存储器寻址又可分：直接寻址、寄存器间接寻址、寄存器相对寻址、基址变址寻址、相对的基址变址寻址、串寻址。

试简述ROM、PROM、EPROM、EEPROM的其别：答：ROM：固定掩膜编程；PROM：可编程；EPROM：紫外线擦除可编程；EEPROM：电擦除编程。

1－1解释和区别下列名词术语。

（1）. 微处理器μP，微计算机μC，微处理器系统μPS。

（5）. 位、字节、字和双字。

（7）. RAM和ROM（8）. I/O接口和I/O设备。

（9）. 芯片总线、片总线、内总线和外总线。

答：（1）. 把CPU的复杂电路，包括运算器和控制器作在一片或几片大规模集成电路的半导体芯片上，这种集成电路叫微处理器μP。

微处理器为核心，配上RAM、ROM，I/O接口及有关辅助电路组成的微型化的主计算机装置称为微计算机μC。

微处理器为核心构成的专用系统称为微处理器系统μPS。

（5）一个二进制的位称作位、8个相邻二进制位称作字节、2个字节称作字，2个字（4个字节）称作双字。

（7）能进行随即读写操作的存储器称作RAM。

只读存储器叫ROM。

（8）输入/输出接口电路称作I/O接口，通过I/O接口接入的外部设备如监视器，键盘、鼠标称作I/O设备。

计算机组成原理习题参考答案

第3章习题参考答案1、设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问 (1) 该存储器能存储多少字节的信息？(2) 如果存储器由512K ×8位SRAM 芯片组成，需要多少片？ (3) 需要多少位地址作芯片选择？解：(1) 该存储器能存储：字节4M 832220=⨯(2) 需要片8823228512322192020=⨯⨯=⨯⨯K (3) 用512K ⨯8位的芯片构成字长为32位的存储器，则需要每4片为一组进行字长的位数扩展，然后再由2组进行存储器容量的扩展。

所以只需一位最高位地址进行芯片选择。

2、已知某64位机主存采用半导体存储器，其地址码为26位，若使用4M ×8位的DRAM 芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用内存条结构形式，问； (1) 若每个内存条为16M ×64位，共需几个内存条? (2) 每个内存条内共有多少DRAM 芯片?(3) 主存共需多少DRAM 芯片? CPU 如何选择各内存条? 解：(1) 共需条4641664226=⨯⨯M 内存条 (2) 每个内存条内共有32846416=⨯⨯M M 个芯片(3) 主存共需多少1288464648464226=⨯⨯=⨯⨯M M M 个RAM 芯片，共有4个内存条，故CPU 选择内存条用最高两位地址A 24和A 25通过2：4译码器实现；其余的24根地址线用于内存条内部单元的选择。

3、用16K ×8位的DRAM 芯片构成64K ×32位存储器，要求： (1) 画出该存储器的组成逻辑框图。

(2) 设存储器读/写周期为0.5μS ，CPU 在1μS 内至少要访问一次。

试问采用哪种刷新方式比较合理?两次刷新的最大时间间隔是多少?对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少? 解：(1) 用16K ×8位的DRAM 芯片构成64K ×32位存储器，需要用16448163264=⨯=⨯⨯K K 个芯片，其中每4片为一组构成16K ×32位——进行字长位数扩展(一组内的4个芯片只有数据信号线不互连——分别接D 0~D 7、D 8~D 15、D 16~D 23和D 24~D 31，其余同名引脚互连)，需要低14位地址(A 0~A 13)作为模块内各个芯片的内部单元地址——分成行、列地址两次由A 0~A 6引脚输入；然后再由4组进行存储器容量扩展，用高两位地址A 14、A 15通过2：4译码器实现4组中选择一组。

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（）。