计算机组成原理10套试卷整理出资料(白中英第四版)
(完整版)计算机组成原理(白中英)本科生试题库整理附答案
一、选择题1从器件角度看，计算机经历了五代变化。
但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（B）计算机。
A 并行B 冯·诺依曼C 智能D 串行2某机字长32位，其中1位表示符号位。
若用定点整数表示，则最小负整数为（A）。
A -(231-1)B -(230-1)C -(231+1)D -(230+1)3以下有关运算器的描述，（ C ）是正确的。
A 只做加法运算B 只做算术运算C 算术运算与逻辑运算D 只做逻辑运算4 EEPROM是指（D ）A 读写存储器B 只读存储器C 闪速存储器D 电擦除可编程只读存储器5常用的虚拟存储系统由（B ）两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面存储器。
A cache-主存B 主存-辅存C cache-辅存D 通用寄存器-cache6 RISC访内指令中，操作数的物理位置一般安排在（D ）A 栈顶和次栈顶B 两个主存单元C 一个主存单元和一个通用寄存器D 两个通用寄存器7当前的CPU由（B ）组成。
A 控制器B 控制器、运算器、cacheC 运算器、主存D 控制器、ALU、主存8流水CPU是由一系列叫做“段”的处理部件组成。
和具备m个并行部件的CPU相比，一个m段流水CPU的吞吐能力是（A ）。
A 具备同等水平B 不具备同等水平C 小于前者D 大于前者9在集中式总线仲裁中，（A ）方式响应时间最快。
A 独立请求B 计数器定时查询C 菊花链D 分布式仲裁10 CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（C ）。
A 地址寄存器B 指令计数器C 程序计数器D 指令寄存器11从信息流的传输速度来看，（A ）系统工作效率最低。
A 单总线B 双总线C 三总线D 多总线12单级中断系统中，CPU一旦响应中断，立即关闭（C ）标志，以防止本次中断服务结束前同级的其他中断源产生另一次中断进行干扰。
A 中断允许B 中断请求C 中断屏蔽D DMA请求13下面操作中应该由特权指令完成的是（B ）。
计算机组成与设计第四版答案
计算机组成与设计第四版答案【篇一：计算机组成原理课后习题答案(白中英第四版)】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。
2．冯诺依曼型计算机主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备3．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。
4．每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。
5．指令和数据的区分：取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是指令流。
6．半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。
运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称cpu，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。
适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。
7．从第一至五级分别为微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级。
采用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术，对了解计算机如何组成提供了一种好的结构和体制。
而且用这种分级的观点来设计计算机，对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的。
8．因为任何操作可以由软件来实现，也可以由硬件来实现；任何指令的执行可以由硬件完成，也可以由软件来完成。
实现这种转化的媒介是软件与硬件的逻辑等价性。
9．计算机的性能指标：吞吐量、响应时间、利用率、处理机字长、总线宽度、存储器容量、存储器带宽、主频/时钟周期、cpu执行时间、cpi、mips、mflops.第二章2．[x]补 = a0. a1a2?a6解法一、（1）若a0 = 0, 则x 0, 也满足x -0.5此时a1→a6可任意（2）若a0 = 1, 则x = 0, 要满足x -0.5, 需a1 = 1即a0 = 1, a1 = 1, a2→a6有一个不为0解法二、-0.5 = -0.1(2) = -0.100000 = 1, 100000（1）若x = 0, 则a0 = 0, a1→a6任意即可[x]补 = x = a0. a1a2?a6（2）若x 0, 则x -0.5只需-x 0.5, -x 0[x]补 = -x, [0.5]补 = 01000000即[-x]补 01000000a0*a1*a2?a6?1?01000000a0*a1*a2?a6?00111111a0a1a2?a6?11000000即a0a1 = 11, a2→a6不全为0或至少有一个为1（但不是“其余取0”）3．字长32位浮点数，阶码10位，用移码表示，尾数22位，用补码表示，基为2（1）最大的数的二进制表示e = 111111111ms = 0, m = 11?1（全1）表示为： 11?1 011?110个21个即：229?1?(1?2?21)（2）最小的二进制数e = 111111111ms = 1, m = 00?0（全0）（注意：用10….0来表示尾数－1）表示为： 11?1 100?010个21个即：229?1?(?1)（3）规格化范围正最大e = 11?1， m = 11?1， ms = 010个 21个即：229?1?(1?2?21)正最小， ms = 010个20个即：2?29?2?1负最大 ms = 110个 20个（最接近0的负数）即：?2?29?(2?1?2?21)负最小e = 11?1， m = 00?0， ms =110个 21个即：229?1?(?1)??2511规格化所表示的范围用集合表示为：[2?29?2?1 ,229?1?(1?2?21)]?[229?1?(?1)??2511,?2?29?(2?1?2?21)]（4）最接近于0的正规格化数、负规格化数（由上题可得出）正规格化数 e = 00?0， m = 100?0， ms = 010个 20个2?29?2?1负规格化数 e = 00?0， m = 011?1， ms = 110个 20个?2?29?(2?1?2?21)4（1） 27?0.011011?0.11011?2?164阶补码： 1 11尾数补码： 0 1101 1000机器数： 1110 1101 1000（2） ?2764??0.01101?1?0.11011?02?1阶补码： 1 11尾数补码： 1 0010 1000机器数： 1110 0010 10005．（1）x+y = 0.11110无溢出x+y = 0.00110无溢出（3）x = -0.10110x+y = -0.10111无溢出6．（1）x = 0.11011溢出（2）x = 0.10111x-y = -0.00100无溢出（3）x = 0.11011溢出7．（1）原码阵列x = 0.11011, y = -0.11111符号位:x0⊕y0 = 0⊕1 = 1[x]原 = 11011, [y]原 = 11111[x*y][x*y]补 = 1,00101,11011（直接补码阵列不要求）带求补器的补码阵列[x]补 = 0 11011, [y]补 = 1 00001乘积符号位单独运算0⊕1＝1尾数部分算前求补输出│x│＝11011，│y│＝11111(2) 原码阵列x = -0.11111, y = -0.11011符号位:x0⊕y0 = 1⊕1 = 0[x]补 = 11111, [y]补 = 11011[x*y]补 = 0,11010,00101直接补码阵列[x*y]补 = 0,11010,00101（直接补码阵列不要求）带求补器的补码阵列【篇二：计算机组成原理课后答案第四章_庞海波】>1．解释下列概念主存、辅存、 cache、 ram、 sram、 dram、rom、 prom、 eprom、 eeprom、 cdrom、 flash memory 答：主存：与 cpu 直接交换信息，用来存放数据和程序的存储器。
计算机组成原理课后习题答案（白中英）
计算机组成原理，白中英，科学出版社 第一章1． 模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的。
数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动计算。
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式，盘上连线的控制方式，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式，程序控制的控制方式。
数字计算机与模拟计算机相比，精度高，数据存储量大，逻辑判断能力强。
2． 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． 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、人工智能。
4． 主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备5． 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． 每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。
7． 取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是指令流。
8． 半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。
运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称CPU ，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。
适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。
9． 计算机的系统软件包括系统程序和应用程序。
系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能用用途；应用程序是用户利用计算机来解决某些问题而编制的程序。
10．在早期的计算机中，人们是直接用机器语言来编写程序的，这种程序称为手编程序或目的程序；后来，为了编写程序方便和提高使用效率，人们使用汇编语言来编写程序，称为汇编程序；为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机，人们又创造了算法语言，用算法语言编写的程序称为源程序，源程序通过编译系统产生编译程序，也可通过解释系统进行解释执行；随着计算机技术的日益发展，人们又创造出操作系统；随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格，于是产生了数据库管理系统。
计算机组成原理本全白中英
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１、定点数的表示
定点表示：约定机器中所有数据的小数点位置是 固定不变的。 由于约定在固定的位置，小数点就不再使用记号 “.”来表示。通常将数据表示成纯小数或纯整数。 n+1位定点数表示： X0 X1 X2X3… Xi … Xn-2 Xn-1Xn 其中X0为符号位， X１… Xn为数值部分, Xi为０或１。
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任意十进制N，可以化为 N＝M×10E 其中M为小数，E为整数 一个数S的任意进制表示 （S）R＝m×Re m ：尾数，是一个纯小数。 e ：比例因子的指数，称为浮点的指数，是一个 整数。 R ：比例因子的基数，对于二进计数值的机器 是一个常数，一般规定Ｒ 为2，8或16。
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浮点表示法：把一个数的有效数字和数的范围 在计算机的一个存储单元中分别予以表示， 这种把数的范围和精度分别表示的方法，数 的小数点位置随比例因子的不同而在一定范 围内自由浮动。 对于：101.1101（=0.1011101×20011） 只需存放0.1011101和0011即010111010011
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第三节
计算机的硬件
一、数字计算机硬件的组成
硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。 计算机硬件由五大部分组成：即运算器、控制器、 存储器、输入设备、输出设备。 运算器 进行数据处理或信息加工（Ｐ８） 包括各种算术运算、逻辑运算和判断处理 存储器 存放程序和数据（Ｐ９） 程序 是计算机进行各种操作和控制的依据 数据 是计算机进行操作的对象 计算机中存放的程序和数据都是二进制形式的
计算机系统具有层次性，它是由多级层次结 构组成的。其层次之间的关系十分紧密，上 层是下层功能的扩展，下层是上层的基础； 层次的划分不是绝对的，各层之间有时是相 互渗透的。
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计算机组成原理-白中英-单元练习四
单元练习四一、单项选择题1.关于主存，以下叙述正确的是（）A CPU可直接访问主存，但不能直接访问辅存B CPU可直接访问主存，也能直接访问辅存C CPU不能直接访问主存，也不能直接访问辅存D CPU不能直接访问主存，但能直接访问辅存2.关于主存，以下叙述中正确的是（）A 主存的存取速度可与CPU匹配B 主存是RAM，不包括ROMC 辅存中的程序需要调入主存才能运行D 若指令的地址码为20位，则主存容量一定是1MB3. 关于主存，以下叙述中正确的是（）A 主存比辅存小，但存取速度快B 主存比辅存大，且存取速度快C 比辅存小，且存取速度慢D 比辅存大，但存取速度慢4.计算机主存储器读写时间的数量级为（）A 秒（s）B 毫秒（ms）C 微秒（us）D 纳秒（ns）5.可用作主存的是（）A 半导体存储器B 光存储器C 顺序存取存储器D 直接存取存储器6.用户程序所放的主存空间属于（）A 随机存取存储器B 顺序存取存储器C 只读存储器D 直接存取存储器7.断电后，将丢失信息的是（）A ROMB RAMC 磁盘D 光盘8.外存是（）A 机箱外部的存储器B CPU外部的存储器C 主机外部的存储器D 系统基本配置外的存储器9.可用辅存的是（）A 半导体存储器B 光存储器C CacheD ROM10．下面的存储器中，属于顺序存取存储器的是（）A 主存B 磁盘C 磁带D 光盘11.存储器读写的信息必须经过（）A 数据缓冲寄存器B 地址寄存器C 累加器D 指令寄存器12.为解决CPU和主存的速度匹配问题，可采用（）A 辅存B CacheC 缓冲区D 通用寄存器13.Cache和主存之间的信息交换通过（）A 硬件实现B 硬件和软件实现C 软件实现D 用户调度实现14.16Kⅹ32位存储器芯片的地址线有（）A 5条B １４条C ３２条D ４６条15.计算机系统采用层次化存储结构是为了（）A 便于保存大量的数据B 减少主机箱的体积C 便于读写操作D 解决容量、速度、价格之间的矛盾16.为组成2Kⅹ8位的主存，可用两片（）A 1Kⅹ4位芯片串联B 1Kⅹ8位芯片并联C 2Kⅹ4位芯片串联D 2Kⅹ8位芯片并联17.某微机的字长为16位，主存有1MB，并按字编址，则寻址范围为（）A 512KB B 1MBC ２MBD 16MB18.某512ⅹ8位芯片的引脚包括电源线、接地线、地址线、数据线、控制线（一条读线和一条写线）。
白中英计算机组成原理第四章答案
操作码OP
6位
指令格式
操作数R 4位
基址寄存器R1
4位
形式地址D 18位
64种操作
操作码占6位；
16个通用寄存器一个操作数和基址寄存器各占4位；
单字长指令 形式地址占32 – 6 – 4 – 4 = 18位；
操作数S的地址E ＝（R1）＋D，其中R1为32位的；
若系统的地址总线≤32位，则可寻址整个主存；
方案1：专用变址寄存器
6位
2位
OP 寻址特征
8位 形式地址
各操作数的寻址范围： 立即数寻址方式
指令中的立即数不能超过8位；
直接寻址方式
直接地址为8位，可直接寻址范围为28个单元；
变址寻址方式
E=（R）+D，其中变址寄存器R为16位； 由于主存容量64K字，可直接寻址整个主存空间；
相对寻址方式
4种寻址方式 寻址特征需2位；
单字长单地址指令
寻址方式 寻址特征X 有效地址E
直接寻址方式
00
E=D
立即寻址方式
01
D=Imm
剩余8位作为形式地址； 变址寻址方式
10
E=(R)+D
设计方案：
相对寻址方式
11
E=(PC)+D
方案1：专用变址寄存器；
方案2：通用寄存器作为变址寄存器；
第五页，编辑于星期日：四点 四十三分。
第4章 指令系统
第一页，编辑于星期日：四点 四十三分。
3、指令格式结构如下所示，试分析指令格
式与寻址方式特点。
15
10 9 8 7
43
0
OP
—— 目标寄存器
源寄存器
① 单字长双地址码的RR型指令。
河南科技学院新科学院计算机组成原理10套试卷整理出资料(白中英第四版)
一、选择题1 从器件角度看，计算机经历了五代变化。
但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（ B ）计算机。
(光盘的第一章)A 并行B 冯·诺依曼C 智能D 串行2 某机字长32位，其中1位表示符号位。
若用定点整数表示，则最小负整数为（ A ）。
P16 —（这是答案在书上的页码，下面的一样）A -(231-1)B -(230-1)C -(231+1)D -(230+1)3 以下有关运算器的描述，（ C ）是正确的。
A 只做加法运算B 只做算术运算C 算术运算与逻辑运算D 只做逻辑运算4 EEPROM是指（ D ）。
P83A 读写存储器B 只读存储器C 闪速存储器D 电擦除可编程只读存储器5 当前的CPU由（ B ）组成。
P127A 控制器B 控制器、运算器、cacheC 运算器、主存D 控制器、ALU、主存6 在集中式总线仲裁中，（ A ）方式响应时间最快。
P195A 独立请求B 计数器定时查询C 菊花链7 CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（ B C）。
P129A 地址寄存器B 指令计数器C 程序计数器D 指令寄存器8 从信息流的传输速度来看，（ A ）系统工作效率最低。
P186A 单总线B 双总线C 三总线D 多总线9冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是（ B ）。
(光盘的第一章)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 存贮器按内容选择地址10 在机器数（应改为BC ）中，零的表示形式是唯一的。
P22A 原码B 补码C 移码D 反码11在定点二进制运算器中，减法运算一般通过（ D ）来实现。
P27A 原码运算的二进制减法器B 补码运算的二进制减法器C 原码运算的十进制加法器D 补码运算的二进制加法器12 某计算机字长32位，其存储容量为256MB，若按单字编址，它的寻址范围是（ D ）。
A 0—64MB B 0—32MBC 0—32MD 0—64M13 主存贮器和CPU之间增加cache的目的是（ A ）。
计算机组成原理课后答案(白中英第四版)第四章
第四章1.不合理。
指令最好半字长或单字长，设16位比较合适。
2.3.(1)RR 型指令(2)寄存器寻址(3)单字长二地址指令(4)操作码字段OP 可以指定26=64种操作4.(1)双字长二地址指令，用于访问存储器。
操作码字段可指定64种操作。
(2)RS 型指令，一个操作数在通用寄存器（共16个），另一个操作数在主存中。
(3)有效地址可通过变址寻址求得，即有效地址等于变址寄存器（共16个）内容加上位移量。
5.(1)双操作数指令(2)23=8种寻址方式(3)24=16种操作6.(1)直接寻址方式(2)相对寻址方式(3)变址寻址方式(4)基址寻址方式(5)间接寻址方式(6)变址间接寻址方式7.40条指令需占6位，26=64，剩余24条可作为扩充4种寻址方式需占2位剩余8位作为地址X = 00 直接寻址方式 E = DX = 01 立即寻址方式X = 10 变址寻址方式 E = （R ）+DX = 11 相对寻址方式 E = （PC ）+D2位E = PC H -DX = 01 立即寻址方式X = 10 直接寻址方式 E = D(2)PC 高8位形成主存256个页面，每页K M 42561 个单元 (3)寻址模式X = 11尚未使用，故可增加一种寻址方式。
由于CPU 中给定的寄存器中尚可使用PC ，故可增加相对寻址方式，其有效地址E = PC+D ，如不用相对寻址，还可使用间接寻址，此时有效地址E = （D ）。
当位移量变成23位时，寻址模式变成3位，可有更多的寻址方式。
9. 16个通用寄存器占4位，64种操作占6位，剩下22位用于存储器地址，采用R为基址寄存器寻址，地址＝（R）＋D 当基址最大，D也是最大的时候，寻址能力最大而寄存器是32位的，故最大存储空间是232＋222 = 4GB＋4MB。
11.C12.(1)寄存器(2)寄存器间接(3)立即(4)直接(5)相对、基值、变址。
《计算机组成原理》白中英(第四版)课后答案1
[y]补 = +0 0. 1 1 1 1 1
0 1. 1 1 0 1 0
溢出
（2）x = 0.10111
y = 0.11011 [x]补 = [y]补 =
计算机组成原理 白中英 单元练习四
计算机组成原理白中英单元练习四计算机组成原理-白中英-单元练习四单元练习四一、单项选择题1.关于主存，以下叙述正确的是（）acpu可以轻易出访主存，但无法轻易出访辅存bcpu可以轻易出访主存，也能够轻易出访辅存ccpu无法轻易出访主存，也无法轻易出访辅存dcpu无法轻易出访主存，但能够轻易出访辅存2.关于主存，以下描述中恰当的就是（）a主存的存取速度可以与cpu相匹配b主存就是ram，不包含romc辅存中的程序需要调入主存才能运行d若指令的地址码为20十一位，则主存容量一定就是1mb3.关于主存，以下描述中恰当的就是（）a主存比辅存小，但存取速度慢b主存比辅尤尚，且存取速度慢c比辅存小，且存取速度快d比辅尤尚，但存取速度快4.计算机主存储器读写时间的数量级为（）a秒（s）b毫秒（ms）c微秒（us）d纳秒（ns）5.可以用做主存的就是（）a半导体存储器b光存储器c顺序存取存储器d直接存取存储器6.用户程序Scars的主存空间属（）a随机存取存储器b顺序读取存储器c只读存储器d直接存取存储器7.断电后，将遗失信息的就是（）arombramc磁盘d光盘8.外存是（）a机箱外部的存储器bcpu外部的存储器c主机外部的存储器d系统基本配置外的存储器9.可用辅存的是（）a半导体存储器b光存储器ccachedrom10．下面的存储器中，属于顺序存取存储器的是（）a主存b磁盘c磁带d光盘11.存储器读写的信息必须经过（）a数据缓冲寄存器b地址寄存器c累加器d指令寄存器12.为解决cpu和主存的速度匹配问题，可采用（）a辅存bcachec缓冲区d通用寄存器13.cache和主存之间的信息交换通过（）a硬件同时实现b硬件和软件同时实现c软件同时实现d用户调度同时实现14.16k32十一位存储器芯片的地址线存有（）a5条b１４条c３２条d４６条15.计算机系统采用层次化存储结构是为了（）a易于留存大量的数据b增加主机箱的体积c便于读写操作d解决容量、速度、价格之间的矛盾16.为组成2k8位的主存，可用两片（）a1k4十一位芯片串联b1k8十一位芯片并联c2k4十一位芯片串联d2k8十一位芯片并联17.某微机的字长为16位，主存有1mb，并按字编址，则寻址范围为（）a512kbb1mbc ２mbd16mb18.某5128十一位芯片的插槽包含电源线、接地线、地址线、数据线、控制线（一条读线和一条写线）。
计算机组成原理附标准答案白中英3篇
计算机组成原理附标准答案白中英第一篇：计算机组成原理概述计算机组成原理是计算机科学与技术领域中的一门基础课程，主要涉及计算机硬件系统的组成、功能及其相互关系。
它研究计算机系统是如何通过使用各种硬件和软件资源来执行指令，并最终完成各种任务的。
计算机组成原理的学习内容包括：计算机硬件系统组成与功能、数据的表示与存储、指令系统与指令执行、中央处理器(CPU)、存储器、输入输出(I/O)系统、系统总线、计算机系统性能指标等。
在计算机系统中，CPU是整个系统的“大脑”，它负责执行指令，控制计算机系统的运行和协调各个部件的工作。
存储器用于存储程序和数据，包括主存储器和辅助存储器两种。
I/O系统则用于计算机与外部设备的信息交互。
而系统总线则用于连接CPU、存储器和I/O系统等各个部件，是系统中起连接作用的硬件。
指令系统是计算机硬件系统的重要组成部分，它定义了计算机系统可以执行的指令，包括指令格式、寻址方式、操作码等。
指令执行则是指计算机根据指令系统中规定的指令进行计算和处理，从而完成用户所需的功能。
指令执行包括取指令、指令译码和指令执行三个步骤。
计算机系统性能指标包括：处理器时钟频率、指令执行时间、吞吐量、响应时间等。
处理器时钟频率是指处理器每秒钟发生的时钟脉冲数，通常以GHz为单位。
指令执行时间是指一条指令完成所需的时间，吞吐量是指单位时间内系统完成的任务数，响应时间是指系统对任务请求的响应时间。
总之，计算机组成原理是计算机科学与技术领域中的一门重要课程，掌握它可以帮助我们深入了解计算机硬件系统的组成与功能，更好地理解计算机系统的工作原理，从而进一步提高计算机系统设计与开发的水平。
第二篇：CPU与指令执行CPU是计算机系统中最重要的部件之一，它负责执行计算机系统中的指令。
CPU由控制器和运算器两部分组成。
控制器用于控制CPU的工作，它根据指令系统中的规定执行指令，包括取指令、指令译码、指令执行等几个步骤。
取指令是指控制器从指令存储器中读取指令，指令译码是指控制器将指令中的操作码、寻址方式等信息进行解析和分析，指令执行则是指控制器根据指令中的操作码及其操作数完成运算或处理。
计算机考研408专业课复习 计算机组成原理(第4版)课件白中英完整版
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1.3计算机的硬件
六、控制器
指令和程序:指令的形式（操作和地址码、存储程序的 概念、指令中程序和数据的存放、指令系统）
指令和数据存储
演示计算机执行模拟过程
2020/10/14
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1.3计算机的硬件
七、控制器的基本任务
控制器的基本任务：按照一定的顺序一条接着一条取 指令、指令译码、执行指令。取指周期和执行周期
专用计算机：专用机是最有效、最经济和最快速的 计算机，但是它的适应性很差。
通用计算机：通用计算机适应性很大，但是牺牲了 效率、速度和经济性。
2020/10/14
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1.1计算机的分类
三、通用计算机分类 通用计算机根据体积、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 价格等可以分为： 超级计算机 大型机 服务器 工作站 微型机 单片机
②语言程序，如汇编程序、编译程序、解释程序等
③操作系统
④数据库管理系统
应用软件：用户利用计算机来解决某些问题而编制
的程序，如工程设计程序、数据处理程序、自动控
制程序、企业管理程序、情报检索程序、科学计算
程序等 2020/10/14
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1.4计算机的软件
二、软件的发展演变 编程语言的发展
➢ 手编程序：机器语言程序，手工编译二进制码 ➢ 汇编程序：符号语言程序，汇编程序汇编 ➢ 高级程序：算法语言/高级语言，机器编译程序/解
二、五级计算机层次系统
第一级是微程序设计级。这是一个实在的硬件级，它由 机器硬件直接执行微指令。如果某一个应用程序直接用 微指令来编写，那么可在这一级上运行应用程序。
第二级是一般机器级，也称为机器语言级，它由微程序 解释机器指令系统。这一级也是硬件级。
计算机组成原理课后习题答案(白中英第四版)
即[-x]补< 01000000
即a0a1= 11, a2→a6不全为0或至少有一个为1（但不是“其余取0”）
3．字长32位浮点数，阶码10位，用移码表示，尾数22位，用补码表示，基为2
（1）最大的数的二进制表示
E = 111111111
Ms = 0, M = 11…1（全1）
计算机的系统软件包括系统程序和应用程序。系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能用用途；应用程序是用户利用计算机来解决某些问题而编制的程序。
10．说明团建发展的演变过程。
在早期的计算机中，人们是直接用机器语言来编写程序的，这种程序称为手编程序或目的程序；后来，为了编写程序方便和提高使用效率，人们使用汇编语言来编写程序，称为汇编程序；为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机，人们又创造了算法语言，用算法语言编写的程序称为源程序，源程序通过编译系统产生编译程序，也可通过解释系统进行解释执行；随着计算机技术的日益发展，人们又创造出操作系统；随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格，于是产生了数据库管理系统。
11．现代计算机系统如何进行多级划分？这种分级观点对计算机设计会产生什么影响？
从第一至五级分别为微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级。采用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术，对了解计算机如何组成提供了一种好的结构和体制。而且用这种分级的观点来设计计算机，对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的。
即a0= 1, a1= 1, a2→a6有一个不为0
计算机组成原理十套卷+答案白中英
本科生期末试卷（一）一、选择题（每小题1分，共15分）1从器件角度看，计算机经历了五代变化。
但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（ B ）计算机。
A 并行B 冯·诺依曼C 智能D 串行考查：常识2某机字长32位，其中1位表示符号位。
若用定点整数表示，则最小负整数为（ A ）。
A -(231-1)B -(230-1)C -(231+1)D -(230+1)考查：32位定点整数表示范围3以下有关运算器的描述，（ C ）是正确的。
A 只做加法运算B 只做算术运算C 算术运算与逻辑运算D 只做逻辑运算考查：运算器的功能4 EEPROM是指（ D ）。
A 读写存储器B 只读存储器C 闪速存储器D 电擦除可编程只读存储器考查：EEPROM5常用的虚拟存储系统由（ B ）两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面存储器。
A cache-主存B 主存-辅存C cache-辅存 D 通用寄存器-cache考查：虚拟存储系统两级结构6 RISC访内指令中，操作数的物理位置一般安排在（ D ）。
A 栈顶和次栈顶B 两个主存单元C 一个主存单元和一个通用寄存器D 两个通用寄存器考查：RISC指令和CISC指令7当前的CPU由（ B ）组成。
A 控制器B 控制器、运算器、cacheC 运算器、主存D 控制器、ALU、主存考查：CPU组成8流水CPU是由一系列叫做“段”的处理部件组成。
和具备m个并行部件的CPU相比，一个m段流水CPU的吞吐能力是（ A ）。
A 具备同等水平B 不具备同等水平C 小于前者D 大于前者考查：流水CPU9在集中式总线仲裁中，（ A ）方式响应时间最快。
A 独立请求B 计数器定时查询C 菊花链考查：集中式总线仲裁10 CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（ C ）。
A 地址寄存器B 指令计数器C 程序计数器D 指令寄存器考查：程序计数器11从信息流的传输速度来看，（ A ）系统工作效率最低。
计算机组成原理答案(白中英版)
第一章1．模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的。
数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动计算。
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式，盘上连线的控制方式，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式，程序控制的控制方式。
数字计算机与模拟计算机相比，精度高，数据存储量大，逻辑判断能力强。
2．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．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、人工智能。
4．主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备5．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．每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序。
7．取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是指令流。
8．半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。
运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称CPU，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。
适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。
9．计算机的系统软件包括系统程序和应用程序。
系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能用用途；应用程序是用户利用计算机来解决某些问题而编制的程序。
10．在早期的计算机中，人们是直接用机器语言来编写程序的，这种程序称为手编程序或目的程序；后来，为了编写程序方便和提高使用效率，人们使用汇编语言来编写程序，称为汇编程序；为了进一步实现程序自动化和便于程序交流，使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机，人们又创造了算法语言，用算法语言编写的程序称为源程序，源程序通过编译系统产生编译程序，也可通过解释系统进行解释执行；随着计算机技术的日益发展，人们又创造出操作系统；随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展，要求大量处理某些数据，建立和检索大量的表格，于是产生了数据库管理系统。
计算机组成原理(白中英)本科生精彩试题库整理附问题详解
一、选择题1从器件角度看，计算机经历了五代变化。
但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（B）计算机。
A 并行B 冯·诺依曼C 智能D 串行2某机字长32位，其中1位表示符号位。
若用定点整数表示，则最小负整数为（A）。
A -(231-1)B -(230-1)C -(231+1)D -(230+1)3以下有关运算器的描述，（ C ）是正确的。
A 只做加法运算B 只做算术运算C 算术运算与逻辑运算D 只做逻辑运算4 EEPROM是指（D ）A 读写存储器B 只读存储器C 闪速存储器D 电擦除可编程只读存储器5常用的虚拟存储系统由（B ）两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面存储器。
A cache-主存B 主存-辅存C cache-辅存D 通用寄存器-cache6 RISC访指令中，操作数的物理位置一般安排在（D ）A 栈顶和次栈顶B 两个主存单元C 一个主存单元和一个通用寄存器D 两个通用寄存器7当前的CPU由（B ）组成。
A 控制器B 控制器、运算器、cacheC 运算器、主存D 控制器、ALU、主存8流水CPU是由一系列叫做“段”的处理部件组成。
和具备m个并行部件的CPU相比，一个m段流水CPU的吞吐能力是（A ）。
A 具备同等水平B 不具备同等水平C 小于前者D 大于前者9在集中式总线仲裁中，（A ）方式响应时间最快。
A 独立请求B 计数器定时查询C 菊花链D 分布式仲裁10 CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（C ）。
A 地址寄存器B 指令计数器C 程序计数器D 指令寄存器11从信息流的传输速度来看，（A ）系统工作效率最低。
A 单总线B 双总线C 三总线D 多总线12单级中断系统中，CPU一旦响应中断，立即关闭（C ）标志，以防止本次中断服务结束前同级的其他中断源产生另一次中断进行干扰。
A 中断允许B 中断请求C 中断屏蔽D DMA请求13下面操作中应该由特权指令完成的是（B ）。
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一、选择题1 从器件角度看，计算机经历了五代变化。
但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（ B ）计算机。
(光盘的第一章)A 并行B 冯·诺依曼C 智能D 串行2 某机字长32位，其中1位表示符号位。
若用定点整数表示，则最小负整数为（ A ）。
P16 —（这是答案在书上的页码，下面的一样）A -(231-1)B -(230-1)C -(231+1)D -(230+1)3 以下有关运算器的描述，（ C ）是正确的。
A 只做加法运算B 只做算术运算C 算术运算与逻辑运算D 只做逻辑运算4 EEPROM是指（ D ）。
P83A 读写存储器B 只读存储器C 闪速存储器D 电擦除可编程只读存储器5 当前的CPU由（ B ）组成。
P127A 控制器B 控制器、运算器、cacheC 运算器、主存D 控制器、ALU、主存6 在集中式总线仲裁中，（ A ）方式响应时间最快。
P195A 独立请求B 计数器定时查询C 菊花链7 CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（ B C）。
P129A 地址寄存器B 指令计数器C 程序计数器D 指令寄存器8 从信息流的传输速度来看，（ A ）系统工作效率最低。
P186A 单总线B 双总线C 三总线D 多总线9冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是（ B ）。
(光盘的第一章)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 存贮器按内容选择地址10 在机器数（应改为BC ）中，零的表示形式是唯一的。
P22A 原码B 补码C 移码D 反码11在定点二进制运算器中，减法运算一般通过（ D ）来实现。
P27A 原码运算的二进制减法器B 补码运算的二进制减法器C 原码运算的十进制加法器D 补码运算的二进制加法器12 某计算机字长32位，其存储容量为256MB，若按单字编址，它的寻址范围是（ D ）。
A 0—64MB B 0—32MBC 0—32MD 0—64M13 主存贮器和CPU之间增加cache的目的是（ A ）。
P92A 解决CPU和主存之间的速度匹配问题B 扩大主存贮器容量C 扩大CPU中通用寄存器的数量D 既扩大主存贮器容量，又扩大CPU中通用寄存器的数量14 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，另一个常需采用（ C ）。
P114A 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15描述PCI总线中基本概念不正确的句子是（应改为C D ）。
P200A PCI总线是一个与处理器无关的高速外围设备B PCI总线的基本传输机制是猝发式传送C PCI设备一定是主设备D 系统中只允许有一条PCI总线16 RT分辨率为1024×1024像素，像素的颜色数为256，则刷新存储器的容量为（）。
A 512KB B 1MBC 256KBD 2MB17列数中最小的数是（ C ）。
A 41=（101001）2B 42=（52）8C 29=（101001）BCD D 563=（233）1618某DRAM芯片，其存储容量为512K×8位，该芯片的地址线和数据线的数目是（D）。
A 8，512B 512，8C 18，8D 19，819交叉存储器实质上是一种多模块存储器，它用（应改为A）方式执行多个独立的读写操作。
P89A 流水B 资源重复C 顺序D 资源共享20存器间接寻址方式中，操作数在（ B ）。
P115A 通用寄存器(寄存器寻址)B 主存单元C 程序计数器D 堆栈 21机器指令与微指令之间的关系是（ A ）。
A 用若干条微指令实现一条机器指令B 用若干条机器指令实现一条微指令C 用一条微指令实现一条机器指令D 用一条机器指令实现一条微指令22在集中式总线仲裁中，（ A ）方式对电路故障最敏感。
P194A 菊花链B 独立请求(响应时间快)C 计数器定时查询23 PCI是一个高带宽且与处理器无关的标准总线。
下面描述中不正确的是（ B ）。
P200A 采用同步定时协议B 采用分布式仲裁策略（集中式）C 具有自动配置能力D 适合于低成本的小系统24运算器的核心功能部件是（ B ）。
A 数据总线B ALUC 状态条件寄存器D 通用寄存器25 某单片机字长32位，其存储容量为4MB。
若按字编址，它的寻址范围是（ A ）。
A 1MB 4MBC 4MD 1MB26某SRAM芯片，其容量为1M×8位，除电源和接地端外，控制端有E和R/W#，该芯片的管脚引出线数目是（应改为C ）。
(20根地址线，8根数据线，一根读写线，一根芯片选择线)A 20B 28C 30D 3227双端口存储器所以能进行高速读/写操作，是因为采用（ D ）。
P86A 高速芯片B 新型器件C 流水技术D 两套相互独立的读写电路29为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（改为C）。
A 用程序计数器PC来产生后继微指令地址B 用微程序计数器µPC来产生后继微指令地址C 通过微指令顺序控制字段由设计者指定或由设计者指定的判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30微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是（ B ）。
A 每一条机器指令由一条微指令来执行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31CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（ B ）。
A 地址寄存器B 程序计数器C 指令寄存器D 通用寄存器 32某寄存器中的数值为指令码，只有CPU的（ A ）才能识别它。
A 指令译码器B 判断程序C 微指令D 时序信号33某机字长64位，1位符号位，63位表示尾数，若用定点整数表示，则最大正整数位（ A ）。
A +(263-1)B +(264-1)C -(263-1)D -(264-1)34从下面浮点运算器中的描述中选出两个描述正确的句子（改为AC ）。
A 浮点运算器可用两个松散连接的定点运算部件一阶码和尾数部件来实现。
B 阶码部件可实现加，减，乘，除四种运算。
(尾数部件才是可实现加、减、乘、除)C 阶码部件只进行阶码相加，相减和比较操作。
D 尾数部件只进行乘法和除法运算。
35 存储单元是指（改为B）。
A 存放1个二进制信息位的存储元B 存放1个机器字的所有存储元集合C 存放1个字节的所有存储元集合D 存放2个字节的所有存储元集合36某机字长32位，存储容量1MB，若按字编址，它的寻址范围是（ D ）。
A 0—1M B 0—512KB C 0—56K D 0—256KB37用于对某个寄存器中操作数的寻址方式为（ C ）。
P114A 直接B 间接C 寄存器直接D 寄存器间接38 指令周期是指（ C ）。
P131A 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一条指令的时间D 时钟周期时间39 描述当代流行总线结构中基本概念不正确的句子是（ AC ）。
A 当代流行的总线不是标准总线B 当代总线结构中，CPU 和它私有的cache 一起作为一个模块与总线相C 系统中允许有一个这样的CPU 模块二、填空题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。
P232 按IEEE754标准，一个32位浮点数由符号位S （1位）、阶码E （8位）、尾数M （23位）三个域组成。
其中阶码E 的值等于指数的真值（ e ）加上一个固定的偏移值（ 127 ）。
P173 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。
P864 衡量总线性能的重要指标是（ 总线带宽 ），它定义为总线本身所能达到的最高传输速率，单位是（ MB/s ）。
P1855 在计算机术语中，将ALU 控制器和（ ）存储器合在一起称为（ ）。
6 数的真值变成机器码可采用原码表示法，反码表示法，（ 补码 ）表示法，（ 移码 ）表示法。
P19 - P217 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。
P678 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）。
P679 形成指令地址的方法称为指令寻址，通常是（顺序）寻址，遇到转移指令时（跳跃）寻址。
P11210 CPU 从（主存中）取出一条指令并执行这条指令的时间和称为（指令周期）。
11 定点32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（ -2的31次方到2的31次方减1 ）。
P2012 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，则它能表示的最大规格化正数为（ +［1+（1-522-）］10252⨯）。
13浮点加、减法运算的步骤是（ 0 操作处理 ）、（ 比较阶码大小并完成对阶 ）、（ 尾数进行加或减运算 ）、（结果规格化并进行舍入处理 ）、（ 溢出处理 ）。
P5414某计算机字长32位，其存储容量为64MB ，若按字编址，它的存储系统的地址线至少需要（ 14）条。
32102464⨯KB=2048KB(寻址范围)=2048=⨯)(8化为字的形式21415一个组相联映射的Cache ，有128块，每组4块，主存共有16384块，每块64个字，则主存地址共（ 20 ）位，其中主存字块标记应为（ 8 ）位，组地址应为（ 6 ）位，Cache 地址共（ 7 ）位。
182=1638464⨯字 28=412816384÷ 26=4128 27=128 16 CPU 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（ CPU 周期 ），而后者又包含若干个（ 时钟周期 ）。
P13117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。
P13 18十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。
P1919一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。
P1620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（ 高速缓冲存储器 ）、（ 主存储器 ）、（外存储器 ）。
P6621高级的DRAM 芯片增强了基本DRAM 的功能，存取周期缩短至20ns 以下。