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(期末考试必备必考)计算机组成原理考试复习资料

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计算机组成原理复习资料一.填空题1.计算机系统的层次结构中,位于硬件系统之外的所有层次统称为___虚拟机___。

2.现在主要采用____总线_结构作为计算机硬件之间的连接方式。

3.以80386微处理器为CPU的微机是_32_的微计算机,486微机是_32_位的微计算机。

4.___JPEG__标准用于静态图像压缩,___MPEG__标准用于运动视频图像的压缩。

5.若[X]补=1000,则X= ____-8______。

6.设机器字长为8位,-1的补码用定点整数表示时为_____11111111_____,用定点小数表示时为___1。

0000000___。

7.8位二进制补码所能表示的十进制整数范围是_____—27_____至____+27-1_____,前者的二进制补码表示为___10000000__,后者的二进制补码表示为___01111111_______。

8.汉字的___输入码_、_机内码__、_字模码_是计算机用于汉字输入、内部处理、输出的三种形式.9.根据国标规定,每个汉字内码用__2个字节________表示。

10.汉字输入时,将汉字转换成计算机能接受的汉字____输入______码,它进入计算机后必须转换成汉字_____内_____码才能进行信息处理。

11.常见的汉字输入编码方案可以归纳为:__数字编码_、_拼音码_和_汉字字形码__等。

12.当浮点数的尾数为补码时,其为规格化数应满足的条件为_______数值位和符号位相反(或者是异或) _______。

13.采用双符号位的方法进行溢出检测时,若运算结果中两个符号位_不同_______,则表明发生了溢出.若结果的符号位为_____01_____,表示发生正溢出,若为__10________,表示发生负溢出.14.浮点数运算时,当运算结果的尾数(尾数用补码表示)部分不是___00。

1/11.0_______的形式时,则应进行规格化处理。

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计算机组成原理考试题型说明一、填空题(20%)二、选择题(10% )三、是非判断题(10%)四、简答题(15%)五、计算应用题(32%)六、分析设计题(13%)一、填空题例1:微指令分操作控制字段和顺序控制字段两部分编码。

*例2:设相对寻址的转移指令占2个字节,第一字节为操作码,第二字节是位移量(用补码表示),每当CPU从存储器取出一个字节时,即自动完成(pc)+ 1→ pc。

设当前指令地址为3008H,要求转移到300FH,则该转移指令第二字节的内容应为05H 。

若当前指令地址为300FH,要求转移到3004H,则该转移指令第二字节的内容为F3H 。

例3:在微指令的字段编码中,操作控制字段的分段并非是任意的,必须遵循的分段原则,其中包括:(1)把互斥性的微命令分在同一段内,(2)一般每个小段还要留出一个状态,表示不产生微命令。

*例4:中断请求的一般判优顺序是故障引发的中断请求、DMA请求和外部设备中断请求。

例5:高速缓冲存储器的地址映像方式有:直接映、全相联映像、和组相联映像三种。

*例6:DMA的数据块传送分为DMA初始化、DMA传送、和DMA后处理阶段。

例7:静态RAM是利用触发器电路的两个稳定状态来表示信息“0”和“1”,故在不断开电源时,可以长久保持信息;动态RAM利用电容器存储的电荷来表示信息“0”和“1”,因此需要不断进行刷新。

例8:现在所生产的存储器芯片的容量是有限的,在字数或字长方面与实际存储器的要求都有很大差距,所以需要在位数和字数两方面进行扩展才能满足实际存储器的容量要求。

例9:根据目前常用的存储介质将存储器分为半导体存储器、磁表面存储器和光盘存储器三种。

例10:对存储器的要求是存储容量大、存储速度快、和成本价格低。

为了解决这方面的矛盾,计算机采用多级存储体系结构。

例11:动态半导体存储器的刷新方式主要有集中刷新、分散刷新和异步刷新三种方式。

例12:高速缓冲存储器(CACHE)常用的替换算法有先进先出算法、最近最少使用算法和随机替换算法。

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作业9 :画出并行补码定点加减运算器框图(设机 器数采用2位符号位),并描述其信息加工过程。 【解】机器数采用2位符号位的并行补码定点加减 运算器框图如下页图所示 。 并行补码定点加减运信息加工过程可描述为: GA· (A加X)+ GS· (A加X加1)→A 溢出判断过程可描述为:A0⊕A1→V
V
4、主存储器的性能指标有哪些?含义是什么? 答:存储器的性能指标主要是存储容量. 存取时间、 存储周期和存储器带宽。2分 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。1分 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。1分 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。1分 存储器带宽是指存储器在单位时间内的数据传输速率。 1分
6、在定点二进制运算器中,减法运算一般通过什 么电路来实现?如何实现? 答:通过补码二进制加法器实现。 2分 用被减数加上减数的机器负数实现。1分 7、浮点数采用什么机器数形式时,可用全0表示 机器0? 答:阶码用移码表示,尾数用补码表示即可。 8、浮点数的阶码和尾数哪个决定其表示范围?哪 个符号决定其符号? 答:阶码决定浮点数的表示范围;1.5分 尾数的符号决定浮点数的符号。1.5分
3、主存中的ROM起什么作用?如果开机执行程序在 硬盘里,CPU能直接执行吗?为什么?如果CPU第一 次执行某条指令,它可能在Cache中取到它吗?为什 么? 答:主存中的ROM是开机后CPU执行的程序区,其 内保存开机自检与引导程序。2分 由于CPU不能直接访问硬盘,所以CPU不能执 行存放在硬盘里的开机执行程序。2分 CPU第一次执行某条指令,它也有可能在Cache 中取到它;因为该指令可能正好包含在已被执行过的 程序块中,该块属于被访问过的块已经进入Cache。 2分

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第一章:1.计算机系统由“硬件”和“软件”两大部分组成计算机的软件通常又可分为两大类:系统软件和应用软件2.冯诺依曼计算机的特点:计算机由运算器、储存器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成运算器、控制器、存储器—》主机控制器、运算器==》 CPU输入、输出–》 I/O3机器字长是指CPU一次能够处理数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。

字长越长,数的表示范围越大,精度也越高。

4存储容量=储存单元个数*存储字长MAR的位数反映了储存单元的个数,MDR的位数反映了存储字长如MAR为16位,MDR为32位,存储容量=2的16次方*32=2M位(1M=2的20次方)储存容量2M位=2的18次方字节(一个字节=8位)=2的18次方B=256KB第一章课后题: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)。

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一、单项选择题:
1虚地址是( )。
A、不存在的地址
B、用户编程可使用的地址
C、主存地址
D、磁盘地址
2、在机器数()中,零的表示形式是惟一的。
A、原码
B、补码
C、反码
D、原码和反码
3、挂接在总线上的多个部件( )。
A、只能分时向总线发送数据,并只能分时从总线接收数据
B、可同时向总线发送数据,但只能分时从总线接收数据
12、按产生控制信号的方式不同,控制器可分为________控制器与________控制器。
13、任何一条指令的执行都要经过________、________和________三个阶段。
14、按数据传送方式,接口可分为________接口与________接口。按时序控制方式分类,接口要分为________接口与________接口。
2、计算机系统是一种________,用于控制和管理计算机系统的资源,是________的接口。
3、PSW是指令部件中________。
4、1101.1001B=________H
5、主存储器和CPU之间增加高速缓冲器的主要目的是________。
6、使CPU与I/0设备完全并行工作方式是________方式。
7、在CPU中跟踪下一条指令地址的寄存器________。
8、冯.诺依曼机的基本特征是________。
9、每条指令由两部分组成,即________部分和________部分。
10、已知字符A的ASCII码的十进制为41,则字符D的ASCII码的十进制为________。
11、在CPU中,指令寄存器(IR)用来________,它的位数与________有关。

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一、简答题1、由哪些主要部件组成?说明各部件的作用。

:存放操作数和实现逻辑运算寄存器: 存放当前指令和对指令操作码进行译码中断系统:处理异常和特殊情况:发出各种操作命令序列的控制部件2、试述高速缓冲存储器的基本设计思想和特点。

高速缓冲,介于寄存器和主存储器之间,存取速度十分快,用于缓解和主存之间的同步问题。

3、显示适配器作为和的接口由哪几部分组成?刷新存储器、显示控制器、4、主机与外部设备间为什么要设置接口?计算机系统所配置的外部设备,类型繁多,数量不同。

它们不仅在工作速度上与中央处理机差别极大,而且在数据表示的形式上与计算机内部形式也不一致,每一个外部设备都是一个独立的部件。

因此,要实现外部设备与主机之间的连接()和信息交换,必须经过一个数据转换和传输的设备即接口。

5、为什么说取指令是公操作?在取指令阶段,主要完成哪些操作?.因为基本上任何命令都有取指令这一个过程,取指令主要完成两个操作分别是,1.意思是将指令送到指令寄存器。

程序计数器加16、什么是闪速存储器?它有哪些特点?闪速存储器是目前取代传统的和的主要非挥发性(永久性)的存储器具有较快的速度(70200)。

有节能的管理(和),低功率和低工作电压的功能。

更新数据方便,不须清除即可更改数据。

可由硬件或软件来控制数据的保护。

在电脑外围设备和通信设备中广泛应用。

目前586电脑使用容量为1的闪速存储器,686电脑使用容量为2的闪速存储器7、什么是?指令系统的特点是什么?即精简指令计算机,特点:选取实用频率高且简单的指令以与有用但又不复杂的指令,让复杂指令的功能由频率高的简单指令组合来实现指令长度固定,指令格式种类少,寻址方式种类少只有存数/取数指令访问存储器,其余指令操作都在寄存器内完成中有多个通用寄存器采用超标量和超流水技术,可以使每条指令的平均执行时间小于一个时钟周期控制器采用组合逻辑控制,不用微程序控制采用优化的编译程序8、存储器为什么要刷新?有哪几种常用的刷新方式?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。

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1.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Ⅱ.优化数据通路结构Ⅲ.对程序进行编译优化A.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅰ和ⅢC.仅Ⅱ和ⅢD.Ⅰ、Ⅱ和ⅢD2.假定有4个整数用8位补码分别表示为r1=FEH,r2=F2H,r3=90H,r4=F8H。

若将运算结构存放在一个8位寄存器中,则下列运算中会发生溢出的是A.r1×r2B. r2×r3C. r1×r4D. r2×r4B3.假定变量i、f和d的数据类型分别为int、float和double(int用补码表示,float和double 分别用IEEE754单精度和双精度浮点数格式表示),已知i=785,f=1.5678e3,d=1.5e100。

若在32位机器中执行下列关系表达式,则结果为“真”的是Ⅰ.i==(int)(float)I Ⅱ.f==(float)(int)fⅢ.f==(float)(double)f Ⅳ.(d+f)-d==fA.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅰ和ⅢC.仅Ⅱ和ⅢD.仅Ⅲ和ⅣB4.假定用若干个2K×4位的芯片组成一个8K×8位的存储器,则地址0B1FH所在芯片的最小地址是A.0000HB.0600HC.0700HD.0800HD5.下列有关RAM和ROM的叙述中,正确的是Ⅰ.RAM是易失性存储器,ROM是非易失性存储器Ⅱ.RAM和ROM都采用随机存取方式进行信息访问Ⅲ.RAM和ROM都可用作CacheⅣ.RAM和ROM都需要进行刷新A.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅱ和ⅢC.仅Ⅰ、Ⅱ和ⅣD.仅Ⅱ、Ⅲ和ⅣA6.下列命中组合情况中,一次访存过程中不可能发生的是A.TLB未命中,Cache未命中,Page未命中B.TLB未命中,Cache命中,Page命中C.TLB命中,Cache未命中,Page命中D.TLB命中,Cache命中,Page未命中D7.下列寄存器中,汇编语言程序员可见的是A.存储器地址寄存器(MAR)B.程序计数器(PC)C.存储器数据寄存器(MDR)D.指令寄存器(IR)B8.下列选项中,不会引起指令流水线阻塞的是A.数据旁路(转发)B.数据相关C.条件转移D.资源冲突A9.下列选项中的英文缩写均为总线标准的是A.PCI、CRT、USB、EISAB.ISA、CPI、VESA、EISAC.ISA、SCSI、RAM、MIPSD.ISA、EISA、PCI、PCI-ExpressD10.单级中断系统中,中断服务程序内的执行顺序是Ⅰ.保护现场Ⅱ.开中断Ⅲ.关中断Ⅳ.保存断点Ⅴ.中断事件处理Ⅵ.恢复现场Ⅶ.中断返回A. Ⅰ→Ⅴ→ Ⅵ→ Ⅱ→ ⅦB. Ⅲ→ Ⅰ→ Ⅴ→ ⅦC. Ⅲ→ Ⅳ→ Ⅴ→ Ⅵ→ ⅦD. Ⅳ→ Ⅰ→Ⅴ→ Ⅵ→ ⅦA11.假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现,若要求显示分辨率为1600×1200,颜色深度为24位,帧频为85Hz,显存总带宽的50%用来刷新屏幕,则需要的显存总带宽至少约为A.245MbpsB.979MbpsC.1958MbpsD.7834MbpsD12.下列选项中,描述浮点数操作速度指标的是A.MIPS B.CPI C.IPC D.MFLOPSD13.float型数据通常用IEEE 754单精度浮点数格式表示。

《计算机组成原理》复习资料参考答案

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福建师范大学网络教育学院《计算机组成原理》复习资料一、单项选择题1、现代计算机的运算器一般通过总线结构来组织,在下面的总线结构运算器中,单总线结构的操作速度最慢,而(B )的操作速度最快。

A.双总线结构B.多总线结构C.单总线结构D.三总线结构2、微型计算机的分类通常以微处理器的(D )来划分。

A.芯片名B.寄存器数目C.字长D.规格3、将有关数据加以分类、统计、分析,以取得有价值的信息,我们称其为( A )。

A.数据处理B.辅助设计C.实时控制D.数值计算4、虚拟存储器是建立在多层次存储结构上,用来解决(C )的问题。

A.存储B.外存C.主存容量不足D.外存容量不足5、微程序放在(B )中。

A.RAM B.控制存储器C.指令寄存器D.内存储器6、冯.诺依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7、D/A转换器是(D )A.把计算机输出的模拟量转为数字量B.把模拟量转为数字量,把数字量输入到计算机C.把数字量转为模拟量,把转化结果输入到计算机D’把计算机输出的数字量转为模拟量8、浮点数的表示范围和精度取决于(A )A.阶码的位数和尾数的位数B.阶码的位数和尾数采用的编码C.阶码采用的编码和尾数采用的编码D. 阶码采用的编码和尾数的位数9、ASCII码是对(A )进行编码的一种方案。

A.字符B.声音C.图标D.汉字10、ALU属于(A )部件。

A.运算器B.控制器C.存储器D.寄存器11、字长16位,用定点补码小数表示时,一个字所能表示的范围是(A )A.-1~(1-2-15)B.0~(1-2-15)C.-1~+1 D.-(1-2-15)~(1-2-15)12、微程序入口地址是(B )根据指令的操作码产生的。

A.计数器B.译码器C.计时器D.判断逻辑矩阵13、计算机中表示地址时使用( D )A.原码B.补码C.反码D.无符号数二、改错题(针对各小题的题意,改正其结论中错误或补充其不足。

计算机组成原理

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《计算机组成原理》课程复习资料一、单项选择题: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.主机和应用程序D.配套的硬件设备和软件系统3.下列数中最小的数是[ ]A.(101001)2 B.(52)8 C.(2B)16 D.(44)104.磁盘存储器的等待时间通常是指[ ]A.磁盘旋转半周所需的时间B.磁盘转2/3周所需时间C.磁盘转1/3周所需时间D.磁盘转一周所需时间5.CPU 包含[ ]A.运算器B.控制器C.运算器、控制器和主存储器D.运算器、控制器和cache6.CPU 的控制总线提供[ ]A.数据信号流B.所有存储器和I/O设备的时序信号及控制信号C.来自I/O设备和存储器的响应信号D.B和C两项7.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8.定点运算器用来进行[ ]A.十进制数加法运算B.定点数运算C.浮点数运算D.即进行定点数运算也进行浮点数运算9.Pentium 微型计算机中乘除法部件位于下列()中。

[ ]A. CPUB.接口C.控制器D.专用芯片10.()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.由于CPU内部的操作速度较快,而CPU访问一次主存所花的时间较长,因此机器周期通常用()来规定[ ]A.主存中读取一个指令字的最短时间B.主存中读取一个数据字的最长时间C.主存中写入一个数据字的平均时间D.主存中取一个数据字的平均时间12.下面叙述的概念中()是正确的[ ]A.总线一定要和接口相连B.接口一定要和总线相连C.通道可以代替接口D.总线始终由CPU控制和管理13.邮局把信件进行自动分拣,使用的计算机技术是[ ]A.机器翻译B.自然语言理解C.机器证明D.模式识别14.下列数中最大数为[ ]A. (101001)2B.(52)8C.(13)16D.(101001)BCD15.同步控制是[ ]A.由统一时序信号控制的方式B.所有指令执行时间都相同的方式C.只适用于CPU控制的方式D.只适用于外围设备控制的方式16.采用DMA方式传送数据时,每传送一个数据就要用一个[ ]A.指令周期B.数据周期C.存储周期D.总线周期17.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.存储器按内容选择地址18.某机字长32位。

计算机组成原理 复习材料_107小题

计算机组成原理 复习材料_107小题

某机字长16位,采用补码定点小数表示,符号位为1位,数值位为15位,则可表示的最小负数为()。

A. −(1−215)B. −(1−2−16)C. −1D. −(1−2−15)答案C某机字长32位,采用原码定点小数表示,符号位为1位,数值位为31位,则可表示的最小负小数为()。

A. −1B. −(1−2−32)C. −(1−2−31)D. −2−31答案C某机字长32位,采用补码定点整数表示,符号位1位,数值位31位,则可表示的最小负整数为()。

A. −(231−1)B. −(232−1)C. −(230−1)D. −231答案D已知[X]原=110100,[X]移=()。

A. 101100B. 001100C. 101011D. 011011答案B下列数中最大的数是()。

A. (101001)2B. (52)8C. (00111001)BCDD. (2C)16答案D下列数中最小的数是()。

A. (101001)2B. (52)8C. (00111001)BCDD. (101)16答案C两个补码数相减,只有在符号位()时有可能产生溢出。

A. 相同B. 不同C. 都是0D. 都是1答案B下列说法正确的是()。

A. 采用双符号位补码进行加减运算可以避免溢出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. 只有将两个正数相加时才有可能产生溢出D. 只有带符号数的运算才有可能产生溢出答案D浮点数的数值精度取决于()。

A. 阶码的位数B. 尾数的位数C. 阶码采用的编码D. 尾数采用的编码答案B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,则下列选项中()是正确的。

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且精度高C. 后者可表示的数的范围小但精度高D. 前者可表示的数的范围小且精度高答案C关于移码,下列选项中()是错误的。

A. 对于同一个数值,移码和补码数值位相同,符号位相反B. 移码的符号位0表示负数,1表示正数C. 移码既可以表示整数,也能表示小数D. 移码不能用于浮点数的尾数部分答案C定点运算器用来进行()。

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计算机组成原理复习资料1.何谓中断方式?它主要应用在什么场合?请举二例。

答:A、中断方式指:CPU在接到随机产生的中断请求信号后,暂停原程序,转去执行相应的中断处理程序,以处理该随机事件,处理完毕后返回并继续执行原程序; B、主要应用于处理复杂随机事件、控制中低速I/O; C、例:打印机控制,故障处理。

2.中断接口一般包含哪些基本组成?简要说明它们的作用。

答:A、地址译码。

选取接口中有关寄存器,也就是选择了I/O设备; B、命令字/状态字寄存器。

供CPU输出控制命令,调回接口与设备的状态信息; C、数据缓存。

提供数据缓冲,实现速度匹配; D、控制逻辑。

如中断控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。

3.简述中断隐指令及其功能;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。

4.什么是中断嵌套?答:多级中断系统中,cpu在处理一个中断的过程中又去响应另一个中断请求;5.中断的过程与子程序调用的区别是什么?答(1)、中断的过程与中断时cpu正在运行的程序是相互独立的,它们之间没有确定的关系。

子程序调用是转入的子程序与正在执行的程序是同一个程序。

(2)中断一般是由硬件信号产生的,软中断除外,子程序调用是转移指令引起的。

(3)中断服务程序的地址是由硬件决定的,子程序调用是转移指令在地址码中指定子程序的地址;(4)中断过程要存储所有的状态信息,子程序调用时可以只保存pc的值;(5)中断程序的调用的过程包括确定产生中断的原因、对多个同时进行的中断裁决等,而在一般的子程序调用时没有这种操作;6.简述多重中断系统中CPU响应中断的步骤。

答:(1)、关中断。

暂时禁止所有中断;(2)、保护现场信息,包括保存pc的值;(3)、判别中断条件根据中断优先条件,从而确定中断服务程序的地址;(4)、开中断,设置cpu优先级为当前中断优先级,允许响应外部中断。

组成原理复习资料

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【1】单项选择题(每个空格只有一个正确答案,35分,每题5分)1.冯•诺依曼型计算机的设计思想是存储 H 并按 G 顺序执行,它的主要组成部分包括:运算器、F、B、适配器与A。

A. I/O设备B. 控制器C. 缓冲器D. 译码器E. 寄存器F. 存储器G. 地址H. 程序2.为了提高浮点数的表示精度,当尾数不为 C 时,通过修改阶码并移动小数点,使尾数域的最高有效位为 D ,这称为浮点数的规格化表示。

在IEEE754标准中,对于一个规格化的32位浮点数,其尾数域所表示的值是 B ,这是因为规格化的浮点数的尾数域最左(最高有效位)总是 D ,故这一位经常不予存储,而认为隐藏在小数点的左边,这可以使尾数表示范围多一位,达 G位。

A. 0.MB. 1.MC. 01D. 1E. 22F. 23G. 24H. 253.cache是介于CPU和 E 之间的 H 容量存储器,能高速地向CPU提供 A 和数据,从而加快程序的执行速度。

cache由高速的 F 组成,全部功能都由 C 实现,因而对程序员是透明的。

A. 指令B. DRAMC. 硬件D. 软件E. 主存F. SRAMG. 大H. 小4.堆栈是一种特殊的 H 寻址方式,采用“ F ”原理。

计算机的CPU中有一组专门的寄存器,称为串联堆栈,又称为A 堆栈。

而B 堆栈则是由程序员设置出来作为堆栈使用的一部分 C 。

A. 寄存器B. 存储器C. 主存储器 D. 辅助存储器E. 先进先出F. 先进后出G.指令H. 数据5.广义地讲, F 有着两种含2义:一是 G ,指两个以上事件在 A 发生;二是 H ,指两个以上事件在 C 间隔内发生。

A. 同一时刻B. 不同时刻C. 同一时间D. 不同时间E. 串行性F. 并行性G. 同时性H. 并发性6.RISC的三个基本要素是:(1)一个有限的 E 的 C ;(2)CPU配备大量的 B ;(3)强调对指令 G 的 D 。

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计算机组成原理复习资料试题类型:选择题40分、填空题10-20分和分析设计题40-50分。

1、减少指令中地址个数的有效方式是采用隐地址方式。

减少每一个地址码的位数采用?2、主存是按随机存取方式工作的存储器。

(随机存取、顺序存取和直接存储器存取)3、在浮点运算中,若结果的尾数绝对值大于1时,需要进行右规处理。

尾数的绝对值小于1/2时,进行左规处理。

4、动态RAM的特点是:每隔一定时间,需按行读一遍(实质:刷新)。

5、在异步控制方式中,各操作按需分配时间。

(同步控制方式,各操作受统一时序信号的约束)6、CPU响应中断请求是在一条指令结束时。

(响应DMA请求可以在一条指令的执行过程中)7、原码不恢复余数除法,采用操作数的绝对值形式进行计算。

(补码不恢复余数除法,采用操作数的补码形式进行计算)8、DMA传送通常在高速外设与主存之间进行数据传送。

9、在微程序控制中,机器指令和微指令的关系是每一条机器指令由一段微程序来解释执行。

10、在总线传送中,掌握总线控制权的设备通常指主设备。

11、下列叙述中,能反映RISC特征的有③、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨。

①丰富的寻址方式②使用微程序控制器③执行每条指令所需的机器周期数的平均值小于 2 ④多种指令格式⑤指令长度不可变⑥简单的指令系统⑦只有load/store指令访问存储器⑧设置大量的通用寄存器⑨采用多级指令流水线结构。

12、在计数器定时查询方式下,若每次计数从上一次计数的终止点开始,则每个设备使用总线的机会均等。

13、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区分它们的依据是指令周期的不同阶段。

14、某机器字长16位,主存按字节编址,转移指令采用相对寻址,由两个字节组成,第一字节为操作码字段,第二字节为相对位移量字段。

假定取指令时,每取一个字节PC自动加1。

若某转移指令所在主存地址为2000H,相对位移量字段的内容为06H,则该转移指令成功转移后的目标地址是2008H 。

计算机组成原理复习资料

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计算机组成原理复习资料一、单项选择题第二章:1.指令格式中的地址结构是指( 1 )。

①指令中给出几个地址②指令中采用几种寻址方式③指令中如何指明寻址方式④地址段占多少位2.减少指令中地址数的办法是采用(1 )①隐地址②寄存器寻址③寄存器间址④变址寻址3.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( 4 )。

①立即寻址②变址寻址③间接寻址④寄存器寻址4.零地址指令是采用(3 )方式的指令。

①立即寻址②间接寻址③堆栈寻址④寄存器寻址5.单地址指令(3 )。

①只能对单操作数进行加工处理②只能对双操作数进行加工处理③既能对单操作数进行加工处理,也能对双操作数进行运算④无处理双操作数的功能6.三地址指令常用于( 3 )中。

①微型机②小型机③大型机④所有大﹑小﹑微机7.在以下寻址方式中,哪一种可缩短地址字段的长度( 4 )。

①立即寻址②直接寻址③存储器间址④寄存器间址8.隐地址是指( 4 )的地址。

①用寄存器号表示②存放在主存单元中③存放在寄存器中④事先约定,指令中不必给出9.堆栈指针SP的内容是( 1 )。

①栈顶地址②栈底地址③栈顶内容④栈底内容10.在浮点加减运算中,对阶的原则是( 2 )。

①大的阶码向小的阶码对齐②小的阶码向大的阶码对齐③被加数的阶码向加数的阶码对齐④加数的阶码向被加数的阶码对齐第三章:1.在同步控制方式中(3 )。

①各指令的执行时间相同②各指令占用的节拍数相同③由统一的时序信号进行定时控制④CPU必须采用微程序控制方式2.异步控制方式常用于( 3 )。

①CPU控制②微程序控制③系统总线控制④CPU内部总线控制3.采用异步控制的目的( 1 )。

①提高执行速度②简化控制时序③降低控制器成本④支持微程序控制方式4.通用寄存器是( 4 )。

①可存放指令的寄存器②可存放程序状态字的寄存器③本身具有计数逻辑与移位逻辑的寄存器④可编程指定多种功能的寄存器5.采用微程序控制的目的是(2 )。

计算机组成原理期末考试复习资料1

计算机组成原理期末考试复习资料1

复习一、选择题1.用户与计算机通信的界面是___B_。

(1)A.CPU;B.外围设备;C.应用程序;D.系统程序。

2.冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是__ B ____。

(1)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.存储器按内容选择地址。

3.下列描述中___ B ___是正确的。

(1)A.控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果;B.一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元;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。

4.计算机操作的最小单位时间是__ A ____。

(1)A.时钟周期;B.指令周期;C.CPU周期;D.执行周期。

5.一个节拍信号的宽度是指___ C ___。

(1)A.指令周期;B.机器周期;C.时钟周期;D.存储周期6.对有关数据加以分类、统计、分析,这属于计算机在___ C ___方面的应用。

(2)A.数值计算;B.辅助设计;C.数据处理;D.实时控制。

7.所谓三总线结构的计算机是指___ B ___。

(3)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.以上都不对。

8.在三种集中式总线控制中,__ C ____方式响应时间最快。

(3)A.链式查询;B.计数器定时查询;C.独立请求;D.以上都不是。

9.集中式总线控制中,__ A ____方式对电路故障最敏感。

(3)A.链式查询;B.计数器定时查询;C.独立请求;D.总线式。

10.在单总线结构的CPU中,连接在总线上的多个部件___ B ____。

(3)A.某一时刻只有一个可以向总线发送数据,并且只有一个可以从总线接收数据;B.某一时刻只有一个可以向总线发送数据,但可以有多个同时从总线接收数据;C.可以有多个同时向总线发送数据,并且可以有多个同时从总线接收数据;D.可以有多个同时向总线发送数据,但可以有一个同时从总线接收数据。

《计算机组成原理》复习资料

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一卷一单选题1-5 BCCA A 6-10 BBDAB1. 输入设备就是负责把计算机所要处理的问题转换为计算机内部所能接受和识别的()信息。

A. ASCII码B. 二进制C. 数字D. 电2. 主板的核心部件是( )。

A. 扩展槽B. BIOS系统C. 芯片组D. I/O接口3. 现在主板上面的内存插槽一般是168线的内存插槽,可提供()线宽数据。

A. 16B. 32C. 64D. 1284. 倍频系数是CPU和()之间的相对比例关系。

A. 外频B. 主频C. 时钟频率D. 都不对5. 数码相机里的成像器件是( )。

A. CCDB. 镜头C. 光圈D. 取景器6. 对于微型计算机来说,( )的工作速度基本上决定了计算机的运算速度。

A. 控制器B. 运算器C. CPD. 存储器7. ()是连接CPU和内存.缓存.外部控制芯片之间的数据通道。

A. 控制器B. 总线C. CPUD. 存储器8. ( )决定了一台显示器可以处理的信息范围。

A. 分辨率B. 扫描方式C. 点距D. 带宽9. 世界上第一台微处理器是( )位的。

A. 4B. 8C. 16D. 3210. 评定主板的性能首先要看()。

A. CPUB. 主芯片组C. 主板结构D. 内存二名词解释1. 显示卡:显卡又称为显示适配卡或者显示卡,是连接显示器和主机的控制电路,它通过总线把主机需要显示的信号,经过加工.排序后与同步信息形成视频信号传送给显示器。

2. 像素点距:指屏幕上两相邻象素点的距离点距离越小,显示器显示图形越清晰,点距离越小,意味着单位显示区内可显示更多的像点。

3.主频、外频和倍频:主频:CPU的时钟频率称为主频,主频越高,则计算机工作速度越快。

外频:系统的前端总线频率(FSB)也就是所谓的外频,是由主板为CPU提供的基准的时钟频率。

倍频:倍频即主频与外频之比的倍数。

4. 硬盘的平均寻道时间:又称寻址时间,是指磁头从开始启动直到移动到指磁道的平均所需时间,这个时间随着硬盘容量的增长而减少。

组成原理复习

组成原理复习

1.完整的计算机系统应包括(配套的硬件设备和软件系统)。

.CPU包括地址寄存器、指令寄存器、通用寄存器2.冯.诺依曼机的基本工作方式是(控制流驱动方式)。

3.下列(按地址访问并顺序执行指令)是冯.诺依曼机工作方式的基本特点。

4.存放欲执行指令的寄存器是(IR)。

5.在CPU中,跟踪下一条要执行的指令的地址的寄存器是(PC)。

6.MAR和MDR的位数分别是(地址码长度、存储字长)。

9.将高级语言源程序转换为机器级目标代码文件的程序是(编译程序)。

10.计算机硬件能够直接执行的是(机器语言程序)。

14.存储字长是指(存储在一个存储单元中的二进制代码位数)。

16.计算机操作的最小单位时间是(时钟周期)。

17. 从用户观点看,评价计算机系统性能的综合参数是(吞吐率)。

1.这4代计算机的主要元件分别是(电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路)。

2.微型计算机的发展以(微处理器)技术为标志。

3.在计算机中直接执行的语言和用助记符编写的语言分别是(机器语言、汇编语言程序)。

7.系统总线是用来连接(CPU、主存和外设部件)。

9.不同信号在同一条信号线上分时传输的方式称为(总线复用方式)。

10.系统总线中地址线的功能是(用于指定主存和I/O设备接口电路的地址)11.“总线忙”信号的建立者是(获得总线控制权的设备)。

14.以下各项中,(各部件的存取时间比较接近)是同步传输的特点。

2.磁盘属于(直接存取存储器(DAM))类型的存储器。

5.某计算机系统,其操作系统保存在硬盘上,其内存储器应该采用(RAM和ROM)。

9.计算机的存储器采用分级方式是为了(解决容量、速度、价格三者之间的矛盾)。

10.计算机的存储系统是指(Cache、主存储器和外存储器)。

11.在多级存储体系中,“Cache—主存”结构的作用是解决(主存与CPU速度不匹配)的问题。

16.动态RAM采用(分散刷新)刷新方式时,不存在死时间。

21.U盘属于(只读存储器)类型的存储器。

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数字逻辑习题1.仅用NOR门来构造下面函数的逻辑网络:H=(XY)’Z’2.仅用NAND门来构造下面的函数的逻辑网络:D=(A+B)B’3.求出由下面逻辑网络产生的函数G的最简单形式4.卡诺图化简:G(A,B,C,D)=Σm(2,3,4,7,8,14,15)5. 卡诺图化简:G(A,B,C,D)=Σm(0,1,3,4,6,7,12,13,14)6.卡诺图化简:G(A,B,C,D)=Σm(0,4,5,6,7,8,13,14,15)7.卡诺图化简:G(A,B,C,D)=Σm(1,2,3,4,6,7,9,12,13)8.采用一个组合电路来控制一个十进制的七段显示,此电路有4个输入,并提供用压缩十进制数表示的4位代码(0(d)=0000,……8(d)=1000,9(d)=1001)。

7个输出用来定义哪段激活,以显示给定的十进制数(1)写出这个电路的真值表(2)用sop形式表示真值表(3)用pos形式表示真值表(4)写出各段化简的表达式7.时序电路分析(有气泡在右侧,无在左侧)第二章作业1.10111000 当做无符号数的值为多少,当做整数的值为多少,当做定点小数的值为多少?(十进制数)2.已知接受到的信息为001100001111,其中有效数据位为8位,运用海明码检测,问信息传输是否有错?8位的数据值是多少?3.已知原始报文为1111,生成多项式为G(x)=x3+x+1,求编码后的报文4.采用IEEE754标准的32位短浮点数格式,即0-22位为尾数,23-30位为阶码位,最高位为数符,其中阶码偏置为127,试求出32位浮点代码CC9E23AF的真值(结果可用任何进制的数表示)5.采用IEEE754标准的32位短浮点数格式,将十进制数-0.75, -1.75, 11.5转换成十六进制数。

第4章数值的机器运算1.浮点数相加:33.44+0.08877要求:阶码4bit,尾数9bit,双符号位表示2.用booth算法计算:-8*5,6*-9P106 5,6,75.变型补码X-Y,是否溢出1. 一个组关联Cache由64个行组成,每组4行。

主存储器包含4k个块,每块128字节,请表示主存地址格式2.设某机主存容量为2MB ,Cache 容量为16KB ,每块包含4 个字,每字32 位,设计一个四路组相联映像(即Cache 每组内共有四个块)的内存组织结构。

3. 考虑一个机器带有字节可寻址的主存,其容量是256字节,块(行)的大小是8字节,假设它使用直接映射式cache,其容量是32行(1)16位存储器地址如何划分成标记、行号、和字节号?(2)如下地址的内容将存入cache的哪些行?0001 0001 0001 10111100 0011 0011 01001101 0000 0001 11011010 1010 1010 1010 地址是什么?(3)存储器总共有多少字节能保存于cache中?4.某机字长8位,设计一个存储器,容量为10KB,其中RAM为高8KB,ROM为低2KB,最低地址为0,选用的芯片类型为4KB*8,ROM芯片类型为2KB*4,问:1.地址线,数据线各多少根?2.RAM和ROM的地址范围分别是多少?3.各种芯片各需要多少片?4.画出存储器结构图与CPU连接示意图5.计算机主存储器由8k字的ROM区和2K字的RAM区组成,主存字长16位,容量总共10k字。

RAM区选用2K*8位的6116组成,地址分配2000~27FF ROM区选用8k*8位的58c65组成,地址分配在0000~1FFF6.一个计算机有cache,主存和用于虚拟存储的磁盘。

若所访问的字在cache中,则存取它只需20ns。

若字在主存而不在cache中,则需要60ns将它装入cache,然后从cache 中存取。

若字不在主存中,则需要1.2us将它从磁盘取来装入主存,再用60ns复制到cache,最后从cache存取。

Cache的命中率0.9,主存命中率0.6,那么此系统访问一个字的平均存取时间是多少?7.设某计算机主存的读/写时间为100ns,有一个指令和数据合一的cache,已知该cache的读/写时间为10ns,取指令的命中率为98%,取数的命中率为95%,在执行某类程序时,约有1/5指令需要存/取一个操作数,假设指令流水线在任何时候不阻塞,则设置cache 后,每条指令的平均访问时间为多少?(2%*(100+10)+98%*10)+1/5*(5%*(100+10)+95%*10)=12+3=158.有一个Cache-主存存储层次,主存容量为8个块,Cache容量为4个块。

采用直接地址映象:(1)对于如下主存块地址流:0,1,2,5,4,6,4,7,5,2,4,7,3,7,2,如果主存中内容一开始未装入Cache中,请列出每次访问后Cache中各块的分配情况(2)指出块命中的时刻(3)求出此期间Cache的命中率.cache中状态如下表(2)命中时刻为:7,9,11,12和15(3)h =5/ 15 =0.3336.变长操作码冯诺依曼的五大体系结构:输入,输出,运算器,控制器,存储器。

1.精简指令系统的特点和优势解:特点:1指令总数较少。

2基本寻址方式种类少。

3指令格式少,而且长度一致。

4除取数和存数指令外,大部分指令在单周期内完成。

5只有取数和存数指令能够访问存储器,其余指令的操作只限于在寄存器之间进行。

6 CPU通用寄存器的数目应相当多。

7 为提高指令执行速度,绝大多数采用硬连线控制实现,不用或少用微程序控制实现。

8 采用优化编译技术,力求以简单的方式支持高级语言。

优势:1.指令简单,处理速度高。

2.结构简化,降低了芯片的复杂程度,节约了芯片面积。

2.外部设备有哪些主要功能?可以分为哪些大类?各类中有哪些典型设备?解:外部设备的主要功能有数据的输入、输出、成批存储以及对信息的加工处理等。

外部设备可以分为五大类:输入输出设备、辅助存储器、终端设备、过程控制设备和脱机设备。

其典型设备有键盘、打印机、磁盘、智能终端、数/模转换器和键盘-软盘数据站等。

3.说明磁介质存储器的存储原理解:磁介质存储器的存储过程是一种电磁转换的过程。

在磁介质存储器中,信息是记录在一薄层磁性材料上的,这个薄层称为磁层。

磁层与所附着的载体称为记录介质或记录媒体。

磁头是磁记录设备的关键部件之一,是一种电磁转换元件,能把电脉冲表示的二进制代码转换成磁记录介质上的磁化状态,即电→磁转换;反过来,能把磁记录介质上的磁化状态转换成电脉冲,即磁→电转换。

4.输入/输出信息传送的4种控制方式解:1.程序查询方式,2.程序中断方式,3.直接存储读取(DMA)方式 4. I/O通道控制方式5.总线类型和标准?解:类型1.CPU内部总线 2.部件内总线 3.系统总线 4.外总线系统总线标准:1.PC/XT总线 2.ISA总线 3.MCA总线 4.EISA总线 5.VL总线(VESA局部总线)6.PCI局部总线 7.AGP 8.PCI-Express6.什么是计算机输入/输出系统?输入/输出设备有哪些编址方式?解:计算机的输入输出系统包括输入输出接口和输入输出信息传送控制方式等,它们是整个计算机系统中最具有多样性和复杂性的部分。

输入输出设备有两种编址方式:I/O 映射方式(独立编址)和存储器映射方式(统一编址)。

7.什么是I/O接口?解:I/O 接口是主机和外设之间的交接界面,通过接口可以实现主机和外设之间的信息交换。

1.计算机硬件能直接执行的是:机器语言。

2.完整的计算机系统通常包括:硬件系统与软件系统。

3.计算机的字长与下列哪项指标密切相关:运算精确度。

4.下列属于冯诺依曼计算机的核心思想是:存储程序和程序控制。

5.关于硬件与软件关系的描述,正确的是:A.软件能完成的功能及性能与硬件有关。

B.硬件是软件运行的基础。

C.硬件的发展推动了软件的发展。

D.软件的发展也推动硬件的发展。

6. 可用于评价计算机系统性能的指标是:CPI、IPC、字长、MIPS。

7. 下列计算机系统性能评价的描述中正确的是:A.主频高的机器性能不一定B.同一程序在不同机器上运行时得到的MIPS值不一定相同8. 程序必须存放在内存中才能被CPU访问并执行。

9. 访问256KB的存储空间,需要的地址线数量最少为(18 )根。

解析:256KB=256KB*1024(B)=28 x210==21810. 某计算机指令集中共有A、B、C、D四类指令,他们占指令系统的比例分别为40%、20%、20%、20%,各类指令的CPI分别为2、3、4、5;该机器的主频为600MHZ,则该机器的CPI为?解析:机器的CPI=∑各类指令的CPI x比例=2x40%+3x20%+4x20%+5x20%=3.21.偏移寻址通过将某个寄存器内容与一个形式地址相加而生成有效地址。

下列寻址方式中,不属于偏移寻址的方式是:间接寻址。

2.下列寻址方式中,最适合按下标顺序访问一维数组元素的是:相对寻址3.某计算机为定长指令结构,采用扩展操作码编码方式,指令长度为16位。

每个地址码占4位,三地址指令15条,二地址指令8条,一地址指令127条,则剩下的零地址指令最多有多少条?([(24-15)x24-8]x24-127)x 24=164.假设变址寄存器R的内容为1000H,指令中的形式地址为2000H;地址1000H中的内容地址为2000H,地址2000H的内容为3000H,地址3000H中的内容是4000H,则变址寻址方式下访问的到的操作数是:4000H 【1000+3000】5.单地址双目运算类指令中,除地址码指明的一个操作数以外,另一个操作数通常采用:隐含指令方式。

6.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是:缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性。

7.假定指令地址码给出的是操作数的存储地址,则该操作数采用的是:直接寻址方式。

8.栈是一块采用先进后出方式进行数据存取的存储区,在大多数系统中,栈位于高端地址空间,向低地址方向动态增长。

9.寄存器中的值有时是地址,有时是数据,他们在形式上没有差别,只有通过指令操作码或寻址方式位才能识别他是数据还是地址。

10.假定指令地址码给出的是操作数本身,则该操作数采用的是立即寻址方式。

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