计算机组成原理,吉林大学计算机
2021年吉林大学计算机应用技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)
2021年吉林大学计算机应用技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、某容量为256MB的存储器由若干4M×8位的DRAM芯片构成，该DRAM芯片的地址引脚和数据引脚总数是（）。
A.19B.22C.30D.362、有效容量为128KB的Cache，每块16B，8路组相联。
字节地址为1234567H的单元调入该Cache，其tag应为（）。
A.1234HB.2468HC.048DHD.12345H3、假定变量i、f、d的数据类型分别为int、float、double（int用补码表示，float 和double用IEEE754标准中的单精度和双精度浮点数据格式表示），已知i=785，f-l.5678e3，d=1.5el00，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、ⅡB.仅I、ⅢC.仅Ⅱ、ⅢD.仅Ⅲ、Ⅳ4、假设机器字长为8位（含两位符号位），若机器数DA日为补码，则算术左移一位和算术右移一位分别得（）。
A.B4H EDHB.F4H 6DHC.B5H EDHD.B4H 6DH5、下列关于浮点数加减法运算的叙述中，正确的是（）。
I.对阶操作不会引起阶码上溢或下溢Ⅱ.右归和尾数舍入都可能引起阶码上溢Ⅲ.左归时可能引起阶码下溢IV.尾数溢出时结果不一定溢出A.仅Ⅱ、ⅢB. 仅I、Ⅱ、ⅢC.仅I、Ⅲ、IⅣD. I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ6、总线的半同步通信方式是（）。
A.既不采用时钟信号，也不采用握手信号B.只采用时钟信号，不采用握手信号C.不采用时钟信号，只采用握手信号D.既采用时钟信号，又采用握手信号7、为了对n个设备使用总线的请求进行仲裁，如果使用独立请求方式，则需要（）根控制线。
A.nB.log2n+2C.2nD.38、程序P在机器M上的执行时间是20s，编译优化后，P执行的指令数减少到原来的70%，而CPl增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是（）。
2021年吉林大学软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
2021年吉林大学软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、一个存储器系统中，常常同时包含ROM和RAM两种类型的存储器，如果用lK×8位的ROM芯片和lK×4位的RAM芯片，组成4K×8位的ROM和1K×8位的RAM存储系统，按先ROM后RAM进行编址。
采用3-8译码器选片，译码信号输出信号为Y0~Y7，其中Y4选择的是（）。
A.第一片ROMB.第五片ROMC.第一片RAMD.第一片RAM和第二片RAM2、下列关于Cache和虚拟存储器的说法中，错误的有（）。
I.当Cache失效（即不命中）时，处理器将会切换进程，以更新Cache中的内容II.当虚拟存储器失效（如缺页）时，处理器将会切换进程，以更新主存中的内容III.Cache 和虚拟存储器由硬件和OS共同实现，对应用程序员均是透明的IV.虚拟存储器的容量等于主存和辅存的容量之和A.I、IⅣB.Ⅲ、VC. I、Ⅱ、ⅢD. I、Ⅲ、Ⅳ3、若x=103，y=-25，则下列表达式采用8位定点补码运算时，会发生溢出的是（）。
A.x+yB.-x+yC.x-yD.x-y4、某计算机字长为32位，按字节编址，采用小端（Litle Endian）方式存放数据。
假定有一个double型变量，其机器数表示为1122334455667788H，存放在00008040H开始的连续存储单元中，则存储单元00008046H中存放的是（）。
A.22HB.33HC.66HD.77H5、常用的（n，k）海明码中，冗余位的位数为（）。
A.n+kB.n-kC.nD.k6、在（）结构中，外部设备可以和主存储器单元统一编址。
A.单总线B.双总线C.三总线D.以上都可以7、一次总线事务中，主设备只需给出一个首地址，从设备就能从首地址开始的若干连续单元读出或写入多个数据。
这种总线事务方式称为（）。
A.并行传输B.串行传输C.突发传输D.同步传输8、下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是（）。
吉林大学_刘子良_计算机组成原理_视频配套_课件_ppt
第一章 概论
1.3 计算机系统的硬件组成
以CPU为中心的单总线结构（续）
图1.9 面向CPU的单总线结构关系图
27
(1) 结构特点 靠一簇总线（包括地址总线、数据总线和各种控制线）来 实现CPU、存储器、I/O设备这间的信息交换。 (2) 分析与结论 1) 从单总线的传送方式可以看出，中央处理机不再是计算 机的中心，CPU与其它设备一样，只不过是单总线上的一个子 系统。 2) 采用单总线结构后系统功能增强。因为采用单总线传送 方式允许I/O设备直接与存储器交换信息，除分配总线使用权时 还要与CPU打交道外，基本上不影响CPU，同时，外部设备寄存 器和内存统一编码，这样中央处理机可以象访问内存一样访问 28 外部设备。
第一章 概论
1.2 计算机的基本组成
运算器由：加 法器、移位门、寄 存器组、输入选择 门和数据总线组成。 如图1.2所示。
来自数据总线
选择门B
通用寄存器组 图1.2 运算器结构框图
9
10
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
第一章 概论
1.2 计算机的基本组成 1.2.2 存储器的基本结构 功能：存放程序和数据装置，并满足计算机在执行过程中 能够随机访问这些程序和数据。 设置考虑（1）： 存 取 数据 程序 一个一个地 取出参与操作 一条一条地 如何解决？
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
《计算机组成原理》 主讲：刘子良
第一章 概论
1.3 计算机系统的硬件组成
以CPU为中心的单总线结构（续）
第一章 概论
1.3 计算机系统的硬件组成 3. 面向存储器的双总线结构 双总线结构如图1.10所示。 I/O接口 I/O接口
2021年吉林大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
2021年吉林大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、某计算机主存空间为4GB，字长为32位，按字节编址，采用32位定长指令字格式。
若指令按字边界对齐存放，则程序计数器（PC）和指令寄存器（IR）的位数至少分别是（）。
A.30，30B.30，32C.32，30D.32，322、某指令系统有200条指令，对操作码采用固定长度二进制编码时，最少需要用（）A.4B.8C.16D.323、假设寄存器的内容为00000000，若它等于-128，则该机器采用了（）。
A.原码B.补码C.反码D.移码4、在定点机中执行算术运算时会产生溢出，其根本原因是（）。
A.主存容量不够B.运算结果无法表示C.操作数地址过大D.栈溢出5、float类型（即IEEE754标准中的单精度浮点数格式）能表示的最大整数是（）。
A.2126-2103B.2127-2104C.2127-2105D.2128-21046、连续两次启动同一存储器所需的最小时间间隔称为（）。
A.存储周期B.存取时间C.存储时间D.访问周期7、对36位虚拟地址的页式虚拟存储系统，每页8KB，每个页表项为32位，页表的总容量为（）。
A.1MBB.4MBC.8MBD.32MB8、假定机器M的时钟频率为200MHz，程序P在机器M上的执行时间为12s。
对P优化时，将其所有乘4指令都换成了一条左移两位的指令，得到优化后的程序P。
若在M上乘法指令的CPl为102，左移指令的CPl为z，P的执行时间是P”执行时间的1.2倍，则P中的乘法指令条数为（）。
A.200万B.400万C.800万D.1600万9、某计算机主频为1.2GHz，其指令分为4类，它们在基准程序中所占比例及CPI如下表所示。
该机的MIPS数是（）。
A.100B.200C.400D.60010、控制总线主要用来传送（）。
I.存储器和1/O设备的地址码II.所有存储器和I/O设备的时序信号III.所有存储器和1/O设备的控制信号IV.来自I/O设备和存储器的响应信号A.II、IIIB. I，III，IVC. III，IVD.II，III. IV11、在下面描述的PCI总线的基本概念中，不正确的表述是（）。
吉林大学计算机组成原理_视频配套_课件
吉林大学计算机组成原理_视频配套_课件一、概述吉林大学计算机组成原理课程是计算机科学与技术专业的重要课程之一，旨在帮助学生深入了解计算机系统的基本原理、计算机硬件的组成以及计算机系统的设计与实现。
本课件作为该课程的配套资料，旨在帮助学生更好地理解和掌握计算机组成原理的相关知识。
计算机组成原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一，它涉及到计算机系统的各个方面，包括计算机硬件、软件、操作系统等。
在现代社会，计算机技术已经渗透到各个领域，成为各行各业不可或缺的一部分。
掌握计算机组成原理的知识对于从事计算机科学、信息技术、电子信息等领域的工作具有重要的实际意义。
本课件以视频形式呈现，通过生动的讲解和演示，帮助学生更好地理解和掌握计算机组成原理的核心内容。
课件中涵盖了计算机的基本组成、处理器架构、存储器系统、总线与接口技术、输入输出系统等方面的内容，全面涵盖了计算机组成原理的核心知识点。
课件结合实际案例和实践应用，帮助学生更好地理解相关知识和技能的应用场景。
通过本课程的学习，学生将掌握计算机系统的基本原理和硬件组成，具备计算机系统设计和实现的基本能力。
这对于后续学习计算机系统其他课程以及从事相关领域的工作具有重要的基础作用。
本课件还可以作为计算机专业学生的自学资料，帮助学生自主掌握计算机组成原理的核心知识。
1. 介绍吉林大学计算机组成原理课程的重要性和目标。
吉林大学计算机组成原理课程是一门介绍计算机硬件结构和工作原理的重要课程。
其重要性在于为学生提供了深入理解计算机系统的基础知识和核心技术的基础，帮助学生建立计算机系统的整体概念，掌握计算机硬件的基本组成、工作原理和设计方法。
在当前信息技术迅猛发展的时代背景下，掌握计算机组成原理的知识对于从事计算机科学、软件工程、电子信息工程等相关领域的工作具有重要的实际意义。
该课程的教学目标旨在培养学生的计算机系统分析和设计能力，使学生掌握计算机硬件的基本组成和层次结构，理解各组成部分的功能、性能指标及相互关系。
吉林大学2020大作业-2计算机组成原理
吉林大学2020大作业-2计算机组成原理
1.子块放置技术的基本思想是什么？
把一个Cache块划分为若干个小块，称为子块。
为每一个子块赋一位有效位，用于说明该子块中的数据是否有效。
失效时只从下一级存储器调入一个子块。
2.何谓微命令、微操作、微指令、微周期？
答：1)微命令：微命令是构成控制信号序列的最小单位。
通常是指那些直接作用于部件或控制门电路的控制命令。
2)微操作：由微命令控制实现的最基本的操作称为微操作。
3)微指令：以产生一组微命令，控制完成一组微操作的二进制编码字称为微指令。
微指令存放在控制存储器中。
一条微指令通常控制实现数据通路中的一步操作过程。
4)微程序：一系列微指令的有序集合称为微程序。
若干条有序的微指令构成的微程序，可以实现相应的一条机器指令的功能。
3.某计算机有如下部件：
ALU,移位寄存器，指令寄存器IR,
主存储器M,主存数据寄存器MDR,
主存地址寄存器MAR,通用寄存器Ro~R3,
暂存器C和D.
试将各逻辑部件组成一个数据通路，并标明数据流动方向。
2021年吉林大学软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)
2021年吉林大学软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、关于LRU算法，以下论述正确的是（）。
A.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最长且未被引用的块B.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最短且未被引用的块C.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最长且仍在引用的块D.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最短且仍在引用的块2、访问相联存储器时，（）A.根据内容，不需要地址B.不根据内容，只需要地址C.既要内容，又要地址D.不要内容也不要地址3、float型数据通常用IEEE754标准中的单精度浮点数格式表示。
如果编译器将float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x=-8.25，则FR1的内容是（）。
A.C1040000HB.C2420000HC. C1840000HD.CIC20000H4、为了表示无符号十进制整数，下列哪些是合法的8421BCD码？（）I.01111001 Ⅱ.11010110 Ⅲ.00001100 Ⅳ.1000010lA.I、IⅡB.Ⅱ、ⅢC.I、ⅣD.I、Ⅱ、Ⅲ5、若x=103，y=-25，则下列表达式采用8位定点补码运算时，会发生溢出的是（）。
A.x+yB.-x+yC.x-yD.x-y6、在下面描述的PCI总线的基本概念中，不正确的表述是（）。
A.PCI总线支持即插即用B.PCI总线可对传输信息进行奇偶校验C.系统中允许有多条PCI总线D.PCI设备一定是主设备7、在链式查询方式下，若有N个设备，则（）。
A.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D.以上说法都不对8、下列描述中，正确的是（）。
A.控制器能理解、解释并执行所有指令以及存储结果B.所有数据运算都在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9、下列部件中，CPU存取速度由慢到快的排列顺序正确的是（）。
吉林大学计算机体系结构第3章
入 求阶差
△t
对阶 △t
尾数相加 △t
出 规格化
△t
6. 流水线的工作过程常采用时空图的方法来描述 • 时空图从时间和空间两个方面描述了流水 线的工作过程。时空图中，横坐标代表时 间，纵坐标代表流水线的各个段。 • 4段指令流水线的时空图
空间
存结果
123456
执行 译码
123456
5
1 23 4 5 6
• 按队列方式工作。 • 只要指令缓冲站不满，它就自动地向主存控制器
取指令请求，不断地预取指令。
• 指令分析部件
• 每分析完一条指令，就自动向指令缓冲站发 出取下 一条指令的请求。指令取出之后就把 指令缓冲站中的该指令作废。
• 指令缓冲站中存放的指令的条数是动态变化 的。
• 两个程序计数器
• 先行程序计数器PC1：用于从主存预取指 令；
• 先行：因为对于正在执行的指令来说，先行 读数站中的操作数是先行取出的。
3.1 重叠执行和先行控制
• 先行读数站每个存储单元由3部分组成： 先行地址字段、先行操作数字段、标志字段
• 每当从指令分析部件接收有效地址时，将之放入先 行地址字段，并将地址有效标志置位。
• 等到该单元成为队列的第一项时，先行读数站会用 该地址向主存发出读请求，把取来的操作数放入该 单元的先行操作数字段，同时将数据有效标志置位 。
在标量处理机和向量处理机中广泛采用 了流水线技术。
本章主要介绍流水线技术原理和性能分 析，以及实现中要解决的问题和方法，进而讲述先 进的流水技术和向量处理机、向量流水线结构。
3.1 重叠执行和先行控制
3.1.1 重叠执行
• 将一条指令的执行过程分为三个阶段
取指令
2022年吉林大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
2022年吉林大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、若数据在存储器中采用以低字节地址为字地址的存放方式（小端存储），则十六进制数12345678H按自己地址由小到大依次存为（）。
A.12345678B.87654321C.78563412D.341278562、容量为64块的Cache采用组相联映射方式，字块大小为128个字，每4块为一组。
如果主存为4K块，且按字编址，那么主存地址和主存标记的位数分别为（）。
A.16，6B.17，6C.18，8 D .19，83、某数采用IEEE754标准中的单精度浮点数格式表示为C6400000H，则该数的值是（）。
A.-1.5×213B.-1.5×212C.-0.5×213D.-0.5×2124、常用的（n，k）海明码中，冗余位的位数为（）。
A.n+kB.n-kC.nD.k5、在C语言程序中，以下程序段最终的f值为（）。
Float f=2.5+1e10；f=f-1e10；A.2.5B.250C.0D.3.56、内部总线（又称片内总线）是指（）。
A.CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线B.CPU和计算机系统的其他高速功能部件之间互相连接的总线C.多个计算机系统之间互相连接的总线D.计算机系统和其他系统之间互相连接的总线7、关于同步控制说法正确的是（）。
A.采用握手信号B.由统一时序电路控制的方式C.允许速度差别较大的设备一起接入工作D.B和C8、假设基准程序A在某计算机上的运行时间为100s，其中90s为CPU时间，其余为/O 时间。
若CPU速度提高50%，V/O速度不变，则运行基准程序A所耗费的时间是（）。
A.55sB.60sC.65 sD.70s9、下列部件中，CPU存取速度由慢到快的排列顺序正确的是（）。
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、在DMA方式中，周期窃取是窃取总线占用权一个或者多个（）。
吉林大学 微机原理及接口技术
寻址方式 寻址方式——寻找操作数的方法
寻找操作数的地址（一般指源操作数） 寻找要执行的下一条指令的地址
在8086指令系统中，说明操作数所在地址 的寻址方式可分为8种：
①立即寻址 ②直接寻址 ③寄存器寻址 ④寄存器间接寻址 ⑤寄存器相对寻址 ⑥基址-变址寻址 ⑦相对的基址-变址寻址 ⑧隐含寻址
13
ASCII表
16进制高位 16进制低位 0 1 2 3 4 5 6 7 0 NUL SOH STX ETX EOT ENQ ACK BEL 1 DLE DC1 DC2 DC3 DC4 NAK SYN ETB 2 SP ! " # $ % & ' 3 0 1 2 3 4 5 6 7 4 @ A B C D E F G 5 P Q R S T U V W 6 / a b c d e f g 7 p q r s t u v w
25
数据 允许
2.5
操作
读存储器 写存储器 读I/O接口 写I/O接口
IO / M
DT / R
0 0 1 1
0 1 0 1
DEN 0
RD 0
WR
1 0 1 0
0 0 0
1 0 1
2.8 8088/8086系统中，存储器为什么要分段 ？一个段最大为多少字节？最小为多少字节？
因为8088/8086是20条地址线，而CPU内部 地址寄存器为16位，。 最大64KB，最小16B
掌握：各种计数制之间的相互转换
5
1.3 二进制数的运算
无符号数 有符号数
算术运算 逻辑运算
6
译码器
74LS138译码器：
G1 G2A G2B Y0
• •
吉林大学《计算机组成原理》在线作业二答案
吉林大学《计算机组成原理》在线作业二答案一、单选题1.选项 D。
根据“由多个逻辑门组成的数字电路称为组合逻辑电路”。
组合逻辑电路是不记忆的，只根据当前的输入给出输出，不涉及时序。
2.选项 C。
根据题目中给出的功能表，可以得出输出 Y 与输入 A、B、C 相关，而与输入 D 无关。
3.选项 A。
根据题目中给出的功能表，可以得出输出 Y 与输入 A、B、C 的组合有关。
4.选项 C。
在通用带数译码器中，它可以将输入的 n 个信号线（二进制代码）中的某一个有效组合转换成1 个输出线上的有效信号。
5.选项 D。
根据题目中给出的功能表，当输入为 0 时输出为 1，当输入为 1 时输出为 0，即 Y 与输入 A 相反。
6.选项 B。
BCD 码是将十进制数进行二进制编码的方式，BCD 码的8421 表示法是 4 位二进制码。
每个十进制数编码成了一个 4 位的二进制数。
7.选项 B。
二进制表示中的每个位称为二进制位（bit）。
一位二进制可以表示两个状态，即 0 和 1。
8.选项 A。
根据题目中给出的转换表可知，二进制数 1101 表示十进制数 13。
9.选项 D。
根据题目中描述的功能，可以知道它是译码器，将输入信号转换成输出信号。
10.选项 C。
根据题目中描述的功能，可以知道它是数据选择器，根据控制信号和输入信号选择其中的一个输出信号。
二、填空题1.四2.163. D4.535. 26. 27.不8. D9. D10.7三、问答题1.什么是组合逻辑电路？与时序电路有什么区别？组合逻辑电路是由多个逻辑门组合而成，根据输入信号给出输出信号的电路。
组合逻辑电路是不记忆的，只有当输入改变时，输出才会改变，不涉及时序。
而时序电路包含了记忆功能，在输出的基础上还考虑了输入信号的时序关系。
2.请简要解释什么是二进制代码和二进制码位。
二进制代码是用二进制数表示的数值系统中的代码。
二进制码位指的是二进制数中的每一位，每一位可以表示两种状态，即 0 和 1。
吉林大学2021级计算机组成原理复习题二
吉林大学2021级计算机组成原理复习题二二班计组题选择题（32分）1.某程序在处理器上运转时长为20秒，经过优化之后，并使其编程产生的指令数量就是以前的50%，同时并使cpi减少为原来的1.2倍，答此程序在之后的编译程序中运转速度就是多少(b)a.20×1.2/50%b.20×50%×1.2c.20×50%/1.2d.20×1.22.如果计算机a运行一个程序只需要5秒b需要10秒，求a比b快多少（b）a.1倍b.2倍c.1.5倍d.无法计算3.计算机操作的最轻单位就是（a）a.时钟周期b.指令周期c.cpu周期d.微指令周期4.下面哪个不是串行方式（d）a寄存器串行b立即数串行c基址串行d机械串行5.下面这个32位二进制补码数对应的十进制数是多少（a）11111111111111111111111111010010（2）a.-46（10）b.-210（10）c.-45（10）d.4294967250（10）6.将oxab20转换成十进制（b）a.753b.683c.572d.6237.下列哪条指令在发生溢出时不会产生异常（b）a.加法b.无符号乘法c.加法d.立即数加法8.假设就可以存储4个十进制有效数字和2个十进制指数，用科学计数法则表示的两个数相乘为9.99910?10?1.61010?10为：（c）a.10.015101-1b.1.001510?10c.1.00210?10d.1.00210?109.单精度浮点数的值域范围就是（b）a.00000000-11111111b.00000001-11111110c.000000000-111111111d.000000001-11111111010.指令寄存器的作用是（b）a.留存当前指令的地址b.留存当前正在继续执行的指令c.留存下一条指令d.留存上一条指令11.直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度，由快至慢的排序（c）a.轻易、立即、间接b.轻易、间接、立即c.立即、轻易、间接d.立即、间接、轻易12.对于一个简单的数据通路，在执行r型指令时，每条指令寄存器堆的操作是（b）a.初始化两个数据字，每个数据字寄存器堆上输出一个爱读的寄存器号，输入一个结果b.读入两个个数据字，写入一个数据字；读时每个数据字寄存器堆输入一个要读的寄存器号，输出一个结果，写时输入一个要读的寄存器号和一个数据。
吉大《计算机组成原理》在线作业一【标准答案】
B辅助设计
C数据处理
D实时控制
正确答案：C
学生答案：C得分:5分
解析:
55分
存放欲执行指令的寄存器是______。
AMAR；
BPC；
CMDR；
DIR。
正确答案：D
学生答案：D得分:5分
解析:
65分
多总线结构的计算机系统，采用______方法，对提高系统的吞吐率最有效。
A多端口存储器
B提高主存速度
正确答案：AB
学生答案：AB得分:6分
解析:
36分
总线特性包括( )
A机械特性
B电气特性
C功能特性
D时间特性
正确答案：ABCD
学生答案：ABCD得分:6分
解析:
46分
下列中断作用的描述正确的是( )
A运行CPU与多IO设备并行工作
B实现大通连的数据传递,而不受CPU干预
C运行用户干预机器
D程序计数器
C(SP-1)→SP，(MSP)→A
D(MSP)→A，（SP）-1→SP
正确答案：B
学生答案：B得分:5分
解析:
85分
加法器采用先行进位的目的是______。
A优化加法器的结构；
B节省器材；
C加速传递进位信号；
D增强加法器结构。
正确答案：C
学生答案：C得分:5分
解析:
95分
交叉存贮器实质上是一种______存贮器，它能_____执行______独立的读写操作。
吉大《计算机组成原理》在线作业二【标准答案】
一、单选题共10题，50分
15分
CPU响应中断的时间是______。
A中断源提出请求；
吉林大学 级计算机组成原理期末复习题目四
15、简述指令的执行过程 • 答：取指令→分析指令→执行指令→取下一条指令
16、两数的浮点数相加减后，为什么用阶码判别溢出？
• 答：因为浮点数的溢出是以其阶码的溢出表现出来的， • 在加减运算过程中要检查是否产生了溢出：若阶码正常,加
(减)运算正常结束； • 若阶码溢出,则要进行相应处理。 • 超过了阶码可能表示的最大值的正指数值,一般将其认为是
2、已知计算机A:时钟频率为2GHz, CPU时间为10s, 请设计计算机B，要求CPU时间为6s， 计算机B的时钟频率为________时，时钟周期数将变 成A的1.2倍？（ ） A.2GHz B.4GHz C.6GHz D.0.5GHz
• 答案：B
3、如果当前的PC值是0xB471AF8C，可以使用单独 的分支指令跳转到如下哪个PC地址( ) A.0xC471AF8C B.0xBF71AF8C C.0xB471AF8D D.0xB1478AFD
（2）如果要使单核处理器的性能与四核处理器相当，单处理器中 load/store指令的CPI应该降低多少？假定四核处理器的CPI保持不变。
答案：（1） 已知：CPU时钟周期数=程序的指令数*每条指令的平均时钟周期数 （CPI）
CPU时间=程序指令数*CPI/时钟频率 由题中给出：
当程序在二核处理器上运行时，算术指令，LS指令,分支指令分别为
(2.56E9*1+1.28E9*(12-
x)+2.56E8)/2E9=(9.14E8*1+4.57E8*12+2.56E8*5)/2E9 求解x，得x=9 故，单核处理器的LS指令CPI应降低9.
20、假设在16个处理器上执行100次运算，每个函数 运算时间为t， 其中只有一部分运算可以并行化，其并行化后（假设 每个处理器负载是均衡的）所获得加速比为4。 1.其中可以并行化的运算个数为多少？ 2.如果改分别使用10个和40个处理器，所获得的加速 比分别是多少？
吉林大学智慧树知到“计算机科学与技术”《计算机组成原理》网课测试题答案3
吉林大学智慧树知到“计算机科学与技术”《计算机组成原理》网课测试题答案（图片大小可自由调整）第1卷一.综合考核(共15题)1.带有处理器的设备一般称为()设备。
A.智能化B.交互式C.远程通信D.过程控制2.操作系统只能有软件来实现。
()A.正确B.错误3.活动头磁盘存储中，信息写入或读出磁盘是()进行的。
A.并行方式B.串行方式C.串并方式D.并串方式4.隐指令是指操作数隐含在操作码中的指令。
()A.正确B.错误5.采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据要占用()的时间。
A.一个指令周期B.一个机器周期C.一个时钟周期D.一个存储周期6.在计算机的多级层次结构中，只有微程序级是实际机器。
()A.正确B.错误7.下述()种情况不会提出中断请求。
A.产生存储周期“窃取”B.在键盘输入过程中，每按一次键C.两数相加结果为零D.结果溢出8.存储器采用双译码方式比单译码方式减少了地址选择线的数目。
()A.正确B.错误9.当硬盘的数据一个磁道写不下时，通常记录到同柱面的其他磁道上。
()A.正确B.错误10.DMA方式的接口电路中有程序中断部件，其作用是()。
A.实现数据传送B.向CPU提出总线使用权C.向CPU提出传输结束D.发中断请求11.下列叙述中()是不正确的。
A.主存可由RAM和ROM组成B.主存只能由ROM组成C.主存只能由RAM组成D.主存只能由SRAM组成12.存储字长是指()。
A.存放在一个存储单元中的二进制代码组合B.存放在一个存储单元中的二进制代码位数C.存储单元的个数D.机器指令的位数13.一个16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是48。
()A.正确B.错误14.模拟计算机的特点是数值有连续量表示，运算过程也是连续的。
()A.正确B.错误15.在控制器的控制方式中，机器周期内的时钟周期个数可以不相同，这属于同步控制。
()A.正确B.错误第2卷一.综合考核(共15题)1.EPROM是指()。
2022年吉林大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B(有答案)
2022年吉林大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、一个存储器的容量假定为M×N，若要使用I×k的芯片（I<M，k<N），需要在字和位方向上同时扩展，此时共需要（）个存储芯片。
A.M×NB.（M/I）×（N/k）C.M/I×M/ID.M/I×N/k2、某存储器容量为64KB，按字节编址，地址4000H~5FFFH为ROM区，其余为RAM 区。
若采用8K×4位的SRAM芯片进行设计，则需要该芯片的数量是（）。
A.7B.8C.14D.163、信息序列16位，若想构成能纠正一位错、发现两位错的海明码，至少需要加（）位校验位。
A.4B.5C.6D.74、用海明码对长度为8位的数据进行检/纠错时，若能纠正一位错，则校验位数至少为（）。
A.2B.3C.4D.55、4位机器内的数值代码，则它所表示的十进制真值可能为（）。
I.16 Ⅱ.-1 Ⅲ.-8 V.8A. I、V、ⅢB.IⅡ、IⅣC.Ⅱ、Ⅲ、IVD.只有V6、在集中式总线控制中，响应时间最快的是（）。
A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求D.分组链式查询7、系统总线中的数据线、地址线、控制线是根据（）来划分的。
A.总线所处的位置B.总线的传输方向C.总线传输的内容D.总线的材料8、指令寄存器的位数取决（）。
A.存储器的容量B.指令字长C.机器字长人D.存储字长9、假设基准程序A在某计算机上的运行时间为100s，其中90s为CPU时间，其余为/O 时间。
若CPU速度提高50%，V/O速度不变，则运行基准程序A所耗费的时间是（）。
A.55sB.60sC.65 sD.70s10、计算机的外部设备指（）A.输入/输出设备B.外存储器C.输入/输出设备和外存储器D.以上均不正确11、禁止中断的功能可以由（）来完成。
A.中断触发器B.中断允许触发器C.中断屏蔽触发器D.中断禁止触发器12、在计算机体系结构中，CPU内部包括程序计数器（PC）、存储器数据寄存器（MDR）、指令寄存器（IR）和存储器地址寄存器（MAR）等。
吉林大学《计算机组成原理》期末考试学习资料(三)
吉大《计算机组成原理》（三）、第三章存储系统一、存储器与CPU的连接方法（1）低位地址线、数据线、电源线（不要求）直接相连（2）高位地址线；全译码方式，高位地址线经译码后产生片选信号CS；线译码方式，除片内寻址外的高位地址线直接分别连至各个芯片的片选端CS（3）控制总线组合形成读/写控制线WE或WE/OE二、动态存储器DRAM刷新方式有哪三种？（1）集中式刷新在允许的最大刷新间隔2ms内，按照存储器容量大小集中安排刷新时间，此刻要停止读/写操作。
如果对16384位的矩阵（128*128）进行刷新。
该存储器的存取周期为500ns。
（2）分散式刷新把系统的存取周期分成两部分。
前部分时间进行读/写或处于保持状态。
后部分时间进行刷新，在一个周期内刷新单元矩阵的一行。
对128*128矩阵，则需要128个周期后才能把全部单元刷新完毕。
如果芯片的存取时间是μs，那么机器的存取周期应安排两倍的时间即1μs。
（3）异步刷新采取2ms内分散地反128行刷新一遍，那么对于每一行平均刷新的时间间隔为2ms/128=μs，取μs提出一次刷新请求。
提出刷新请求时，有可能CPU正在访存，可待至 CPU交出控制权后，再安排刷新周期，所以称异步刷新方式。
而在刷新时间内把读/写操作封锁。
这样，对每行单元的刷新间隔仍为2ms。
但对分散式刷新而言，它减少了刷新次数：对集中方式来说，主机的“死区”又缩短很多。
因此，这种方式使用得比较多。
三、双端口存储器主要用于？1、在运算器中采用双端口芯片，作为通用寄存器组，能快速提供双操作数。
2、使用双端口存储器，让一个端口面向CPU, 另一个端口面向外设和I/O处理机，从而增大信息的吞吐量。
3、在多机系统中，常采用双端口或多端口，作为各CPU的共享存储器，实现多CPU之间的通信。
四、引入Cache的目的是什么？引入Cache的目的：为了弥补主存速度的不足，在处理机与主存之间设置一个高速小容量的缓冲存储器，称为高速缓存（Cache）。
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1.1 计算机系统简介
一、 计算机的软硬件概念
1. 计算机系统
计 硬件 计算机的实体，
算
如主机、外设等
机
系
统 软件 由具有各类特殊功能
的信息（程序）组成
1.1
系统软件 用来管理整个计算机系统
语言处理程序
MAR MDR
主存储器
存储字 存储单元中二进制代码的组合 存储字长 存储单元中二进制代码的位数
每个存储单元赋予一个地址号
按地址寻访
(1)存储器的基本组成
1.2
存储体
MAR MDR
主存储器
MAR 存储器地址寄存器
反映存储单元的个数
MDR 存储器数据寄存器
反映存储字长
设 MAR = 4 位
MDR = 8 位 存储单元个数 16 存储字长 8
冯·诺依曼计算机硬件框图
1.2
存放数据 将信息和转程换序成机 器能识别的形式
存储器
算将术结运果算转换成 逻人辑们运熟算悉的形式
输入设备
运算器
输出设备
控制器
指挥程序 运行
冯·诺依曼计算机硬件框图
1.2
输入设备
存储器 运算器
输出设备
控制器
二、计算机硬件框图
1.2
1. 以存储器为中心的计算机硬件框图
第２章 计算机的发展及应用
2.1 计算机的发展史 2.2 计算机的应用 2.3 计算机的展望
系统总线
CPU
第２篇 计算机系统的硬件结构
ห้องสมุดไป่ตู้.4 本书结构
计算机
存储器 I/O
系统总线
CPU
中央处理器
ALU CU
CPU 内部互连
寄存器
第３篇 CPU
1.4 本书结构
计算机
存储器 I/O
系统总线
CPU
第４篇 CU
中央处理器
ALU CU
CPU 内部互连
寄存器
控制单元
排队 逻辑
寄存器 和解码器
控制 存储器
+
x5 5!
-
x7 7!
+
x9 9!
-
…
√x =
1 2
(
yn +
x yn
)
(
n
=
0,
1,
2,
…)
• 编制解题程序
程序 —— 运算的 全部步骤
指令 —— 每 一个步骤
1.2
2.计算机的解题过程
1.2
(1)存储器的基本组成
存储体
存储体 – 存储单元 – 存储元件 （0/1） 大楼 – 房间 – 床位 （无人/ 有人） 存储单元 存放一串二进制代码
1.2
以存数指令为例
CPU
…5
存储体
ACC MQ
6
ALU
CU
IR
控制
27 3 9
I/O 设
单元 PC 1 MAR MDR
备
X
4
运算器
控制器
主存储器 8
(5) ax2 + bx + c 程序的运行过程
1.2
• 将程序通过输入设备送至计算机 • 程序首地址 PC • 启动程序运行 • 取指令 PC MAR M MDR IR ,(PC )+ 1 PC • 分析指令 OP(IR) CU • 执行指令 Ad(IR) MAR M MDR ACC
…
• 打印结果 • 停机
1.3 计算机硬件的主要技术指标
1.机器字长 CPU 一次能处理数据的位数
与 CPU 中的 寄存器位数 有关
2.运算速度
主频
n
吉普森法 TM = i =1 fi ti MIPS 每秒执行百万条指令
CPI 执行一条指令所需时钟周期数
FLOPS 每秒浮点运算次数
3.存储容量 存放二进制信息的总位数 1.3
主存容量 辅存容量
存储单元个数 ×存储字长
如 MAR MDR 容量
10
8 1 K×8位
16 32 64 K×32位
字节数 如
1K = 210
213 = 1 KB 221 = 256 KB
1B = 23b
字节数
80 GB
1GB = 230b
1.4 本书结构
计算机
第１篇 概论
1.4 本书结构
计算机
存储器 I/O
IR PC
PC 存放当前欲执行指令的地址， 具有计数功能（PC）+ 1 PC
IR 存放当前欲执行的指令
(4)主机完成一条指令的过程
1.2
以取数指令为例
CPU
…5
存储体
ACC MQ
6
ALU
CU
IR
控制
27 3 8
I/O 设
单元 PC 1 MAR MDR
备
X
4
运算器
控制器
主存储器 9
(4)主机完成一条指令的过程
虚拟机器 M4
虚拟机器 M3
软 件 虚拟机器 M2
硬 实际机器 M1 件
微程序机器 M0
用编译程序翻译 成汇编语言程序
用汇编程序翻译 成机器语言程序
1.1
用机器语言解释操作系统
用微指令解释机器指令
由硬件直接执行微指令
三、计算机体系结构和计算机组成 1.1
有无乘法指令
计算机 程序员所见到的计算机系统的属性 体系结构 概念性的结构与功能特性
（指令系统、数据类型、寻址技术、I/O机理）
计算机 组成
实现计算机体系结构所体现的属性
（具体指令的实现）
如何实现乘法指令
1.2 计算机的基本组成
一、冯·诺依曼计算机的特点
1. 计算机由五大部件组成 2. 指令和数据以同等地位存于存储器，
可按地址寻访 3. 指令和数据用二进制表示 4. 指令由操作码和地址码组成 5. 存储程序 6. 以运算器为中心
软
操作系统 服务性程序
件
数据库管理系统
网络软件
应用软件 按任务需要编制成的各种程序
2. 计算机的解题过程
1.1
高级语
目标
结果
言程序
翻译 程序 运行
计算机
二、计算机系统的层次结构
1.1
高级语言 汇编语言 操作系统 机器语言 微指令系统
虚拟机器 M3 虚拟机器 M2
虚拟机器 实际机器 M1 微程序机器 M0
计算机组成原理
第２版
唐朔飞
高等教育出版社 高等教育电子音像出版社
第１章 计算机系统概论 第２章 计算机的发展及应用 第３章 系统总线 第４章 存储器 第５章 输入输出系统 第６章 计算机的运算方法 第７章 指令系统 第８章 CPU 的结构和功能 第９章 控制单元的功能 第10章 控制单元的设计
第１章 计算机系统概论
控制器
数据 输入设备
程序
存储器
计算 输出设备
结果
运算器
2.现代计算机硬件框图
1.2
运算器 ALU
CPU
控制器 CU 存储器 主存
辅存
输入设备
输出设备
主机 硬件
I/O设备
主机
主 存
CPU
ALU
CU
I/O
设备
三、计算机的工作步骤
1.上机前的准备
• 建立数学模型
• 确定计算方法
sin x = x -
x3 3!
(2)运算器的基本组成及操作过程 1.2
ACC MQ ALU
X
运算器
ACC
MQ
加法 被加数 和
被减数 减法 差
乘法
乘积高位
乘数 乘积低位
被除数
除法 余数
商
X 加数 减数 被乘数 除数
(3)控制器的基本组成
1.2
完成 取指令 PC
CU
一条 分析指令 IR 取指 访存 指令 执行指令 CU 执行 访存