计算机组成与结构习题及问题详解
计算机组成与系统结构课后答案全
第 1 章习题答案5．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8000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时的平均时钟周期数CPI各是多少？（4）如果某个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，应该选择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）对于P1，M2比M1快一倍；对于P2，M1比M2快一倍。
（2）对于M1，P1的速度为：200M/10=20MIPS；P2为300k/0.003=100MIPS。
对于M2，P1的速度为：150M/5=30MIPS；P2为420k/0.006=70MIPS。
从执行速度来看，对于P2，因为100/70=1.43倍，所以M1比M2快0.43倍。
（3）在M1上执行P1时的平均时钟周期数CPI为：10×800M/(200×106)=40。
在M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI为：5×1.2G/(150×106)=40。
（4）考虑运行P1时M1和M2的性价比，因为该用户主要关心系统的响应时间，所以性价比中的性能应考虑执行时间，其性能为执行时间的倒数。
故性价比R为：R=1/(执行时间×价格)R越大说明性价比越高，也即，“执行时间×价格”的值越小，则性价比越高。
因为10×5000 > 5×8000，所以，M2的性价比高。
计算机组成与结构习题及答案
第一章：概述一、选择题1．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. 主机和实用程序D. 配套的硬件设备和软件系统2．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_ __。
A. 节约元件B. 运算速度快C. 物理器件的性能决定D. 信息处理方便3．从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于__ __型计算机。
A. 并行B. 冯.诺依曼C. 智能D. 实时处理4．计算机外围设备是指__ ___A. 输入/输出设备B. 外存储器C. 远程通讯设备D. 除CPU5．在微型机系统中，外围设备通过___ ___与主板的系统总线相连接。
A. 适配器B. 译码器C. 计数器D.6．冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是__ ____。
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. 存贮器按内容选择地址7．微型计算机的发展一般是以_____A. 操作系统B.C. 磁盘D.8．下列选项中，___ ___A. CPUB. ASCIIC. 内存D.9．对计算机的软、硬件进行管理是__ ____A. 操作系统B. 数据库管理系统C. 语言处理程序D.10．下面的四个叙述中，只有一个是正确的，它是____。
A．系统软件就是买的软件，应用软件就是自己编写的软件B．外存上的信息可以直接进入CPU被处理C．用机器语言编写的程序可以由计算机直接执行，用高级语言编写的程序必须经过编译（解释）才能执行D．如果说一台计算机配置了FORTRAN语言，就是说它一开机就可以用FORTRAN 语言编写和执行程序答案：1.D 2C. 3.B. 4.D. 5.A. 6B 7.B 8. B 9. A 10. C二、判断题1．在微型计算机广阔的应用领域中，会计电算化应属于科学计算应用方面。
2．决定计算机计算精度的主要技术指标一般是指计算机的字长。
3．计算机“运算速度”指标的含义是指每秒钟能执行多少条操作系统的命令。
计算机组成与结构试题及答案
(0013)《计算机组成原理》复习思考题一、单项选择题1．下列（）属于应用软件。
①操作系统②编译系统③连接程序④文本处理2．计算机的字长决定了（）。
3467．某计算机字长32位，其存储容量为128KB，若按字编址，那么它的寻址范围是（）。
①0~64K②0~16K③0~8K④0~32K8．基址寻址方式中，操作数的有效地址等于（）。
①堆栈指示器内容加上位移量②程序计数器内容加上位移量③基值寄存器内容加上位移量④变址寄存器内容加上位移量9．目前大多数集成电路生产中，所采用的基本材料为（）。
①单晶硅②非晶硅③锑化钼④硫化镉10．CRT的分辨率为1024ⅹ1024像素，像素颜色数为512，则刷新存储器容①11．1213.14.数量15.在机器数（）中，零的表示形式是唯一的。
①原码②补码③移码④反码16.为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的办法是采用（）。
①通用寄存器②堆栈③存储器④外存17．DMA传送是实现（）之间信息高速传送的一种方式。
①CPU与I╱O接口电路②内存与外设③CPU与内存④内存与内存18．磁盘转速提高一倍，则（）。
①平均等待时间缩小一半②其存取速度也提高一倍③影响查道时间④存取速度不变19．用补码表示的定点小数，其表示范围为（）。
①﹣20。
21222324①③CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间④时钟周期时间；25．浮点数比定点小数和整数的使用（）。
①差不多②更复杂③更方便④更慢26．符号相同的两数相减是（）。
①会产生溢出的②是不会产生溢出的③不一定产生溢出④以上都不是27．常用的虚拟存储系统由（）两级存储器组成，其中辅存是磁表面存储器。
①cache—主存②主存—辅存③cache—辅存④通用寄存器—主存28．要用256×16位的存储器芯片组成4K字节存储器，需要这样的存储器芯片数为（）。
①2②4③8④1629303132。
3334①并行②串行③并—串行④串—并行35．DMA方式指直接依靠硬件实现主机I∕O设备间（）数据直接传送。
计算机组成测试题目及答案
计算机组成测试题目及答案一、选择题1. 下列哪项不是计算机系统的核心组成部分？A. CPUB. 内存C. 硬盘D. 显卡答案：D2. 在计算机内部，用于暂时存储数据的是：A. CPUB. 主存储器C. 硬盘D. 显卡答案：B3. 以下哪项不属于计算机的输入设备？A. 键盘B. 鼠标D. 扫描仪答案：C4. 下列哪种设备用于将计算机处理的结果输出给用户？A. 键盘B. 鼠标C. 显示器D. 打印机答案：D5. 下列哪项不是计算机的辅助存储设备？A. USB闪存盘B. 光驱C. 打印机D. 硬盘答案：C二、填空题1. 计算机内部用于进行算术和逻辑运算的是________。
2. 计算机主存储器通常是由许多________组成。
答案：存储单元3. 计算机使用二进制数系统进行数据的_____________。
答案：存储和运算4. 计算机内部用于传送数据和控制信号的是_________。
答案：总线5. 计算机的指令集架构是指_________。
答案：CPU能够理解和执行的指令集合三、简答题1. 请简要解释计算机的五大基本组成部分。
答案：计算机的五大基本组成部分包括：中央处理器（CPU）、主存储器、输入设备、输出设备和辅助存储设备。
CPU负责进行算术和逻辑运算，是计算机的大脑；主存储器用于存储程序和数据，在计算机运行时起到临时存储的作用；输入设备将用户提供的数据或命令输入到计算机系统中；输出设备将计算机处理的结果输出给用户；辅助存储设备用于长期存储大量的程序和数据。
2. 简要描述计算机的工作原理。
答案：计算机的工作原理可以简要描述为：首先，计算机从输入设备获取用户输入的数据或命令；然后，CPU根据程序指令从主存储器中读取数据并进行算术和逻辑运算；计算完成后，CPU将结果存储回主存储器；最后，输出设备将计算机处理的结果展示给用户。
四、应用题请编写一个程序，实现两个整数相加的功能。
答案：以下是一个简单的Python程序示例：```pythona = int(input("请输入第一个整数："))b = int(input("请输入第二个整数："))sum = a + bprint("两个整数的和为：", sum)```以上程序通过input函数获取用户输入的两个整数，并使用加法运算符实现相加操作。
答案 计算机组成与结构练习题
《计算机组成与结构》练习题一、填空题时序逻辑计算机中的数字电路通常由组合逻辑电路和电路组成。
➢➢计算机中所有的信息都是以二进制编码存储、加工和传送。
➢运算器通常包括定点运算器和浮点运算器两种类型。
➢运算器的主要功能是进行算术运算和逻辑运算。
➢运算器组成部件的核心是 ALU 。
➢在定点二进制运算器中，加减法是采用补码进行运算的。
➢定点运算器的ALU通常可以完成对整型和逻辑型数据的运算。
➢加法器采用并行进位的目的是提高加法器运算速度。
➢计算机硬件能直接识别和运行的只能是机器语言程序。
➢指令由操作码和操作数两部分组成。
➢在实验机中，如果采用直接寻址，目标地址出现在指令中，指令的长度至少要 2 个字。
➢OUT 80H是将 R0 的低字节的内容送到显示器屏幕。
➢以下是汇编语言的环境，以此为依据填空：>u 20002000 0960 INC R62002 8312 STRR [R1]，R22003 41FC JR 2000U 是反汇编命令，JR 2000指令占用存储器 1个字，STRR [R1]，R2指令的机器码是 1000 0011 ，程序的起始地址是 2000 H ，INC R6指令的操作码是 00001001 。
➢以下是汇编语言的环境，以此为依据填空：>u 20002000 8820 0001 MVRD R2，00012002 8810 4005 MVRD R1，40052004 0521 TEST R2，R1U 是反汇编命令，MVRD R2，0001指令占用存储器 2 个字，MVRD R2，0001指令的机器码是 00000000 ，程序的起始地址是 2000H ，指令执行的结果是 z 的内容是 0 。
➢控制器的主要功能是向计算机其它部件提供控制信号。
➢下一条指令的地址存放在 PC （R5）寄存器中。
➢IR寄存器存储的是从内容读出的指令内容，AR寄存器存储的是。
内存独出的地址，PC存储的是下一条要执行的指令在内存中的地址。
计算机组成与结构 试题及答案(2套)
试卷A一、填空题：（每空1分，共15分）1、原码一位乘法中，符号位与数值位（），运算结果的符号位等于（）。
2、码值80H：若表示真值0，则为（）码；若表示真值―128，则为（）码。
3、微指令格式分为（）型微指令和（）型微指令，其中，前者的并行操作能力比后者强。
4、在多级存储体系中，Cache存储器的主要功能是（）。
5、在下列常用术语后面，写出相应的中文名称：VLSI( ), RISC( ), DMA( ), DRAM( )。
6、为了实现CPU对主存储器的读写访问，它们之间的连线按功能划分应当包括（），（）（）。
7、从计算机系统结构的发展和演变看，近代计算机是以（）为中心的系统结构。
二、单项选择题：（每题2分，共40分）1、寄存器间接寻址方式中，操作数处于（）中。
A、通用寄存器B、主存C、程序计数器D、堆栈2、CPU是指（）。
A、运算器B、控制器C、运算器和控制器D、运算器、控制器和主存3、若一台计算机的字长为2个字节，则表明该机器（）。
A、能处理的数值最大为2位十进制数。
B、能处理的数值最多由2位二进制数组成。
C、在CPU中能够作为一个整体加以处理的二进制代码为16位。
D、在CPU中运算的结果最大为2的16次方4、在浮点数编码表示中，（）在机器数中不出现，是隐含的。
A、基数B、尾数C、符号D、阶码5、控制器的功能是（）。
A、产生时序信号B、从主存取出一条指令C、完成指令操作码译码D、从主存取出指令，完成指令操作码译码，并产生有关的操作控制信号，以解释执行该指令。
6、虚拟存储器可以实现（）。
A、提高主存储器的存取速度B、扩大主存储器的存储空间，并能进行自动管理和调度C、提高外存储器的存取周期D、扩大外存储器的存储空间7、32个汉字的机内码需要（）。
A、8字节B、64字节C、32字节D、16字节8、相联存储器是按（）进行寻址的存储器。
A、地址指定方式B、堆栈指定方式C、内容指定方式D、地址指定方式与堆栈存储方式结合9、状态寄存器用来存放（）。
计算机组成与结构部分习题及答案
计算机组成与结构部分习题及答案（仅供参考）第四章主存储器一、选择题1、关于主存下列叙述正确的是（C ）A 主存的速度可与CPU匹配。
B 存是RAM，不包括ROMC 辅存的程序调入主存中才能执行D辅存中不能存放程序，只能存放数据2、断电后将丢失信息的是（B ）A）ROM B）RAM C）磁盘D）光盘3、关于主存下列叙述正确的是（A ）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4、16K×32位存储芯片的数据线有（C ）A）5条B）14条C）32条D）46条5、16K×32位存储芯片的地址线有（B ）A）5条B）14条C）32条D）46条6、半导体静态存储器SRAM的存储原理是（A ）A）依靠双稳态电路保存信息B) 依靠定时刷新保存信息C）依靠读后再生保存信息D）信息存入后不在变化7、动态RAM是指（C ）A）存储容动态变化B) 需动态改变访问地址C）需对存储容定时动态刷新D）每次读都要重写动态RAM的基本单元电路。
常见的动态RAM基本单元电路有三管式和单管式两种，它们的共同特点都是靠电容存储电荷的原理来寄存信息的。
若电容上存有足够多的电荷表示存“1”，电容上无电荷表示存“0”。
电容上的电荷一般只能维持1～2ms，因此即使电源不掉电信息也会自动消失。
为此，必须在2ms对其所有存储单元恢复一次原状态，这个过程叫再生或刷新。
由于它与静态RAM相比，具有集成度更高、功耗更低等特点，因此目前被各类计算机广泛应用。
由T l、T2，T3三个MOS管组成的三管MOS动态RAM基本单元电路：读出时，先预充电使读数据线达高电平V DD，然后由读选择线打开T2，若T l的极间电荷Cg存有足够多的电荷(被认为原存“1”)，使T1导通，则因T2、T l导通接地，使读数据线降为零电平，读出“0”信息。
计算机组成与结构习题答案
第三章1．某微处理器指令集包含如下指令。
将每条指令按数据传送，数据运算或者程序控制进行分类。
a)XTOY（X＝Y）b)CLX（X＝0）c)JX Г（IF X＝1 THEN GOTO Г）d)XMLY（X＝X×Y）e)XNEG（X＝X’＋1）解：a) Data movement b) Data operation c) Program control d) Data operatione) Data operation6. 对于8085微处理器，下面每条指令采用了何种寻址方式？a)MOV r1,r2b)LXI rp，Гc)SPHLd)ACI ne)JUMP Г解：a) Register Direct b) Immediate c) Implicit d) Immediate e) Immediate 9. 已知R＝10，PC＝20，变址寄存器X＝30，写出下列指令的累加器的值。
所有的内存单元Q包括了值Q＋1。
每条指令占用两个内存单元。
a)LDAC 10b)LDAC（10）c)LDAC Rd)LDAC @Re)LDAC ＃10f)LDAC $10g)LDAC 10（X）解：a) AC = 11 b) AC = 12 c) AC = 10 d) AC = 11 e) AC = 10 f) AC = 33g) AC = 4119.MVMVMVMVLDAC 1005HACACAC MV ACADD MV AC LDAC 100AH ADDSTAC 1000H20.Loop: LXI H, 1001H MVI B,0AH XRA AADD MINX HDCR BJNZ Loop STA 1000H第四章6.8、用16×2的存储器芯片、为一个有8位地址总线的计算机设计一个32×8的存储器子系统，该子系统带低位交叉的地址。
解：17、若某计算机系统采用单独I/O，试为地址为二进制1000 0001的双向输入/输出设备设计一个接口。
计算机组成习题及解答
第1章计算机系统概论一、选择题1．在下列四句话中，最能准确反映计算机主要功能的是。
A．计算机可以存储大量信息B．计算机能代替人的脑力劳动C．计算机是一种信息处理机D．计算机可实现高速运算解：答案为C。
2．1946年2月，在美国诞生了世界上第一台电子数字计算机，它的名字叫ENIAC ，1949年研制成功的世界上第一台存储程序式的计算机称为EDV AC 。
3．计算机硬件能直接执行的只能是。
A．符号语言 B．机器语言C．汇编语言 D．机器语言和汇编语言解：答案为B。
4．运算器的核心部件是。
A．数据总线 B．数据选择器 C．累加寄存器 D．算术逻辑运算部件解：答案为D。
5．存储器主要用来。
A．存放程序 B．存放数据 C．存放微程序 D．存放程序和数据解：答案为D。
6．目前我们所说的个人台式商用机属于。
A．巨型机 B．中型机C．小型机 D．微型机解：答案为D。
7．至今为止，计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示，其原因是。
A．节约元件 B．运算速度快C．物理器件性能决定 D．信息处理方便解：答案为C。
8．对计算机软、硬件资源进行管理，是的功能。
A．操作系统 B．数据库管理系统C．语言处理程序 D．用户程序解：答案为A。
9．企事业单位用计算机计算、管理职工工资，这属于计算机的应用领域。
A．科学计算 B．数据处理C．过程控制 D．辅助设计解：答案为B。
10．微型计算机的发展以技术为标志。
A．操作系统 B．微处理器C．硬盘 D．软件解：答案为B。
二、填空题1．操作系统是一种（1），用于（2），是（3）的接口。
（1）A．系统程序 B．应用程序 C．用户程序 D．中间件（2）A．编码转换 B．操作计算机 C．管理和控制计算机的资源D．把高级语言程序翻译成机器语言程序解：答案为⑴A⑵ C ⑶ C。
2．计算机的硬件包括、、、、五部分。
解：答案为运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。
3．存储器分为和。
在CPU运行程序时，必须把程序放在。
计算机组成原理与体系结构基础知识试题及
计算机组成原理与体系结构基础知识试题及解析计算机组成原理与体系结构基础知识试题及解析一、选择题1. 下面哪个不是计算机中的主要硬件组成部分？A. 中央处理器B. 内存C. 硬盘D. 显卡答案：D解析：显卡是计算机中的辅助硬件组成部分，用于处理图形输出。
而中央处理器、内存和硬盘是计算机的三大核心硬件组成部分。
2. 下面哪个不是计算机存储器的一种？A. 随机存取存储器（RAM）B. 只读存储器（ROM）C. 磁盘存储器D. 闪存存储器答案：C解析：磁盘存储器属于外部存储器，不属于计算机存储器的范畴。
计算机存储器主要包括RAM、ROM和闪存存储器。
3. 下面哪个不属于计算机指令的基本格式？A. 操作码+操作数B. 地址码+操作码C. 操作数+寄存器D. 机器码答案：B解析：计算机指令的基本格式通常为操作码+操作数。
其中操作码表示要执行的操作，操作数则是操作的对象。
地址码+操作码不符合常见的指令格式。
4. 下面哪个不属于计算机中的主要总线？A. 数据总线B. 地址总线C. 控制总线D. 系统总线答案：D解析：系统总线并非计算机中的主要总线，而是由数据总线、地址总线和控制总线组成的总线系统。
5. 下面哪个不是计算机系统中的输入设备？A. 键盘B. 鼠标C. 打印机D. 扫描仪答案：C解析：打印机是计算机系统中的输出设备，而键盘、鼠标和扫描仪属于输入设备。
二、填空题1. 操作系统负责管理计算机的资源，同时提供给用户一个__________的工作环境。
答案：友好2. 在计算机中，字长是指CPU一次能处理的二进制数据的位数，它也是计算机的__________。
答案：基本数据类型3. 计算机内存中保存的数据在计算机断电后会丢失，因此又称为__________。
答案：易失性存储器4. ALU（算术逻辑单元）是计算机中负责执行__________运算的部件。
答案：算术和逻辑5. 程序计数器是CPU中的一个寄存器，用来存储下一条指令的__________。
计算机组成与结构课后习题及答案
计算机组成与结构课后习题及部分答案第1章计算机系统概述1.概述计算机发展经过了哪几代2.计算机由那些部分组成3.计算机有哪些分类方法4.计算机硬件系统的性能指标有哪些5.冯诺依曼计算机的主要设计思想是什么6.什么是机器字长它对计算机性能有何影响7.计算机的工作过程是怎样的8.计算机的应用领域有哪些9.从第三代计算机开始，C技术出现并得到发展A.A.电子管电子管电子管B. B. B.晶体管晶体管晶体管C. C. C.集成电路集成电路集成电路D. CPU D. CPU 10.冯诺依曼计算机中指令和数据都采用D 表示。
A.A.十进制十进制十进制 B. B. B.八进制八进制八进制 C. C. C.十六进制十六进制十六进制 D. D. D.二进制二进制11.冯·诺依曼计算机工作的基本方式的特点是B。
A.A.多指令流单数据流多指令流单数据流B.B.按地址访问并顺序执行指令按地址访问并顺序执行指令C.C.堆栈操作堆栈操作D.D.存储器按内容选择地址存储器按内容选择地址12.对于一个给定的程序，对于一个给定的程序，I I N 表示执行程序中的指令总数，表示执行程序中的指令总数，t t CPU 表示执行该程序所需CPU 时间，时间，T T 为时钟周期，为时钟周期，f f 为时钟频率为时钟频率(T (T 的倒数的倒数))，Nc 为CPU 时钟周期数。
设CPI 表示每条指令的平均时钟周期数，每条指令的平均时钟周期数，MIPS MIPS 表示CPU 每秒钟执行的百万条指令数，请写出如下四种参数的表达式：(1) t CPU (2) CPI (3) MIPS (4) Nc 答：答：(1) t (1) t CPU =Nc ×T(2) CPI=Nc/I N(3) MIPS=I N / (t CPU ×106) = I N / (Nc ×T ×106)第2章数据的表示和运算1.在定点二进制运算器中，减法运算一般是通过D来实现。
计算机部件组成试题及答案
计算机部件组成试题及答案（正文开始）一、选择题1. 下列哪个是计算机的主要输入设备？A. 鼠标B. 打印机C. 显示器D. 麦克风答案：A2. 下列哪个是计算机的主要输出设备？A. 键盘B. 鼠标C. 打印机D. 扬声器答案：C3. 以下哪个不是计算机的存储设备？A. 内存条B. 硬盘C. U盘D. 显示器答案：D4. 以下哪项是计算机的运算设备？A. 显示器B. CPUC. 鼠标D. 打印机答案：B5. 下列哪个是计算机的控制设备？A. 主板B. 鼠标C. 键盘D. 显示器答案：A二、填空题1. 计算机的核心部件是__CPU__。
2. 内存条是计算机的__主要存储设备__。
3. 操作系统是计算机的__控制软件__。
4. 二进制是计算机的__基本数据表示形式__。
5. 计算机中的最小存储单位是__字节__。
三、简答题1. 请简要描述计算机的四个基本组成部分。
答：计算机的四个基本组成部分包括输入设备、输出设备、存储设备和运算设备。
输入设备用于将外部信息输入到计算机中，如键盘、鼠标等；输出设备用于将计算机处理后的结果输出，如显示器、打印机等；存储设备用于存储计算机的数据和程序，如硬盘、内存等；运算设备由中央处理器（CPU）组成，用于执行计算机的各种运算和逻辑操作。
2. 请简要说明计算机的工作原理。
答：计算机的工作原理可以简单地概括为输入、处理和输出三个步骤。
首先，用户通过输入设备将需要处理的信息输入到计算机中；然后，计算机使用中央处理器（CPU）对输入的信息进行计算和处理；最后，计算机将处理后的结果通过输出设备展示给用户。
四、解答题1. 请简要解释二进制和十进制之间的转换方法。
答：二进制是计算机中最基本的数据表示形式，其由0和1两个数字组成。
而十进制是我们常用的十个数字（0-9）组成的表示方法。
二进制和十进制之间的转换方法主要包括以下几步：- 从二进制转换为十进制：将二进制数按权展开，然后将对应位上的数相加。
计算机组成与结构课后答案8-9-10章习题
1、画出单机系统中采用的三种总线结构。
2、总线的一次信息传送过程大致分哪几个阶段？若采用同步定时协议，请画出读数据的时序图来说明。
解：分五个阶段：请求总线，总线仲裁，寻址（目的地址），信息传送，状态返回（错误报告），如图B3.5所示：图B3.53、参见图，这是一个二维中断系统，请问：（1）在中断情况下，CPU和设备的优先级如何考虑？请按降序排列各设备的中断优先级。
（2）若CPU现执行设备B的中断服务程序，IM0,IM1,IM2的状态是什么？如果CPU的执行设备D的中断服务程序，IM0,IM1,IM2的状态又是什么？（3）每一级的IM能否对某个优先级的个别设备单独进行屏蔽？如果不能，采取什么方法可达到目的？（4）若设备C一提出中断请求，CPU立即进行响应，如何调整才能满足此要求？解：（1）在中断情况下，CPU的优先级最低。
各设备优先级次序是：A-B-C-D-E-F-G-H-I-CPU（2）执行设备B的中断服务程序时IM0IM1IM2=111；执行设备D的中断服务程序时IM0IM1IM2=011。
（3）每一级的IM标志不能对某优先级的个别设备进行单独屏蔽。
可将接口中的BI（中断允许）标志清“0”，它禁止设备发出中断请求。
（4）要使C的中断请求及时得到响应，可将C从第二级取出，单独放在第三级上，使第三级的优先级最高，即令IM3=0即可。
4、图B3.2是从实时角度观察到的中断嵌套。
试问，这个中断系统可以实行几重中断？并分析图B3.2的中断过程。
图B3.2解：该中断系统可以实行5重中断，中断优先级的顺序是，优先权1最高，主程序运行于最低优先权（优先权为6）。
图B3.2中出现了4重中断。
中断过程如下：主程序运行到T1时刻，响应优先权4的中断源的中断请求并进行中断服务；到T3时刻，优先权4的中断服务还未结束，但又出现了优先权3的中断源的中断请求；暂停优先权4的中断服务，而响应优先权3的中断。
到T4时刻，又被优先权2的中断源所中断，直到T6时刻，返回优先权3的服务程序，到T7时刻，又被优先权1的中断源所中断，到T8时刻，优先权1的中断服务完毕，返回优先权3的服务程序，直到T10优先权3的中断服务结束，返回优先权4的服务程序，优先权4的服务程序到T11结束，最后返回主程序。
计算机组成和系统结构习题解答
(4) [x]原 = 1.0110000 [x]补 = 1.1010000
[x]反 = 011010100 [x]移 = 111010100 [x]反 = 0.1010000 [x]移无定义 [x]反 = 101010011 [x]移 = 001010100 [x]反 = 1.1001111 [x]移 无定义
(4) C7F0000016 = 1 10001111 111000000000000000000002 = (-1)1×216×(1 + 1/2 + 1/4 + 1/8) = -122880 = -1.875×216 = -15×213
计算机组成和系统结构习题解答
第二章 第16题
2.16 设浮点数的格式为：符号位：b15；阶码： b14-b8，采用补码表示；尾 数： b7-b0，与符号位一起采用规格化的补码表示，基数为2。问： (1) 它能表示的数值范围是什么？ (2) 它能表示的最接近于0的正数和负数分别是什么？ (3) 它共能表示多少个数值？ 请用十进制数2的幂次表示。
计算机组成和系统结构
习题解答
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第一章 第6题
6. 某计算机系统采用图形协处理器后使图形运算速度提 高到原来的20倍，而系统运行某一程序的速度提高到 原来的5倍，问该程序中图形运算所占的比例。
答: 根据Arhmdal定律，有
5 1 1r
r
20
所以r=16/19= 0.8421052631579
(4) [x+y]补=1.00001+0.11011=1.11100 [x-y]补=1.00001+1.00101=0.00110(溢出)
计算机组成与结构期末考试复习题及参考答案-高起本
《计算机组成与结构》复习题一、选择题1．按照冯.诺依曼提出的计算机结构，下列不属于计算机组成部件的是( )。
A. 操作系统B.控制器C. 运算器D. 存储器2．ALU的功能是( )。
A.存储数据和指令B.进行算术和逻辑运算C.只能进行算术运算D.控制计算机各部件完成执行过程3．下列对于IEEE754标准描述错误的是( )。
A. IEEE754是计算机浮点数标准B. IEEE754标准有数符、阶码和尾数三部分构成C. IEEE754标准分为32位浮点数和64位浮点数格式D. IEEE754是计算机整数标准4．定点补码加法运算中，下列( )表明运算结果必然发生了溢出。
A.双符号位相同B.双符号位不同C.异号数相加D.同号数相加5．和外存储器相比，内存储器的特点是( )。
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6.下列存储器中，存储速度最慢的是( )。
A.寄存器B. cacheC. SRAMD. 硬盘7.下列存储器中，属于易失性存储器的是( )。
A. E2PROMB. ROMC. RAMD. CDROM8.下列关于半导体存储器的描述错误的是( )。
A. SRAM称为静态随机存储器B. DRAM称为静态随机存储器C. DRAM称为动态随机存储器D. DRAM需要刷新操作以保持数据9.相联存储器是指按( )进行寻址的存储器。
A．地址指定方式 B．堆栈存取方式C．内容指定方式 D．地址指定方式与堆栈存取方式结合10．Cache和主存组成的存储层次中，由( )完成地址转换。
A.操作系统B.CPUC.相联存储器D.内存11.中央处理器（CPU）包含( )。
A．运算器 B．控制器C．运算器、控制器和cache D．运算器、控制器和主存储器12.下列对于寻址方式错误的是( )。
A. 基址寻址将基址寄存器的内容与指令中的偏移量相加得到操作数有效地址B. 只有数据才能利用寻址方式进行寻址，指令不可以C. 操作数可以在寄存器中也可以在内存中D. 间接寻址中操作数在内存中13. CPU中用于存放当前正在执行的指令的寄存器是( )。
计算机组成与结构课后习题与解答第一章
第一章
问答题 1、解释下列术语 层次结构 计算机系统结构 计算机组成 计算 机实现 透明性 由上往下设计 由下往上设计 系列机 软件兼容 兼容机 模拟 仿真 虚拟机 宿主机 指令流 数据流 Amdahl定律 CPI MIPS MFLOPS
层次结构：计算机系统由硬件／器件和软件 组成，按功能划分成多级层次结构。从某 一层次的观察者看来，他只是通过该层次 的语言来了解和使用计算机，不必关心内 层的那些机器是如何工作和如何实现各自 功能的。
其中，R表示各种情况所占的比例。 根据加速比的计算公式,
4、如果某一计算任务用向量方式求解比用标 量方式求解要快20倍，称可用向量方式求 解部分所花费时间占总的时间的百分比为 可向量化百分比。请画出加速比与可向量 化比例两者关系的曲线。
设可向量化比例为Pvector，则加速比的计算 公式表示为：
计算机系统结构：作为计算机系统的软、硬 件的界面，主要研究软件、硬件功能分配 和对软件、硬件界面的确定，即哪些功能 由软件完成，哪些功能由硬件完成。
计算机组成：是计算机系统结构的逻辑实现，包括 机器内部的数据流和控制流的组成以及逻辑设计 等。
计算机实现：是指计算机组成的物理实现。它包括 处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度 和速度，信号传输，器件、模块、插件、底板的 划分与连接，专用器件的设计，电源、冷却、装 配等技术以及有关的制造技术和工艺等。
MIPS：它表示每秒百万指令条数。对于一个 给定的程序，MIPS 定义为：
MFLOPS：每秒百万次浮点操作次数，
2、想在系列中发展一种新型号机器，你认为下列哪些设想 是可以考虑的，哪些则是不行的？为什么？ （1）新增加字符数据类型和若干条字符处理指令，以支 持事务处理程序的编译。 （2）为增强中断处理功能，将中断分析由原来的4级增加 到5级，并重新调整中断响应的优先次序。 （3）在CPU和主存之间增设Cache存贮器，以克服因主 存访问速率过低而造成的系统性能瓶颈。 （4）为解决计算误差较大，将机器中浮点数的下溢处理 方法由原来的恒置"1"法，改为增设用只读存贮器存放下 溢处理结果的查表舍入法。 （5）为增加寻址灵活性和减少平均指令字长，将原来全 部采用等长操作码的指令改成有3类不同码长的扩展操作 码；并将源操作数寻址方式由原来的操作码指明改成增加 一个如VAX-11那样的寻址方式位字段来指明。 （6）将CPU与主存之间的数据通路宽度由16位扩到32位， 以加快主机内部信息的传送。 （7）为了减少使用公用总线的冲突，将单总线改为双总 线。 （8）把原来的0号通用寄存器改作为专用的堆栈指示器。
计算机组成知识试题及答案
计算机组成知识试题及答案一、选择题1. 计算机的基本组成部分是：A. CPU、内存、硬盘B. CPU、内存、输入设备、输出设备C. CPU、内存、硬盘、显卡、声卡D. CPU、内存、硬盘、主板答案：B2. 下列哪个不是计算机系统的外部设备？A. 显示器B. 鼠标C. 键盘D. 内存条答案：D3. 下列哪个不是计算机系统的存储设备？A. 内存B. 硬盘C. USB闪存盘D. CPU答案：D4. 下列哪个不是计算机系统的输入设备？A. 键盘B. 鼠标C. 打印机D. 扫描仪答案：C5. 下列哪个不是计算机系统的输出设备？A. 显示器B. 打印机C. 喇叭D. 键盘答案：D二、简答题1. 什么是计算机的硬件？答：计算机的硬件包括CPU、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等物理设备。
2. 什么是计算机的软件？答：计算机的软件是指通过编程语言编写的一系列指令集合，用于控制和管理计算机的运行。
3. 什么是二进制？答：二进制是计算机中使用的一种数字表示方式，只包含0和1两个数字。
计算机中所有数据和指令都以二进制形式表示。
4. 什么是CPU？答：CPU（中央处理器）是计算机的核心组件，负责执行指令、进行算术运算和逻辑运算等计算机操作。
5. 什么是内存？答：内存是计算机用来临时存储数据和程序的地方，它可以读取和写入数据。
计算机在运行程序时，需要将程序和数据加载到内存中进行处理。
三、综合题1. 简要描述计算机的工作原理。
答：计算机的工作原理可以简单概括为输入、处理、输出的过程。
首先，计算机通过输入设备接收用户输入的指令和数据。
接下来，CPU对接收到的指令进行解析，并根据指令进行相应的处理操作，包括算术运算、逻辑判断等。
处理完成后，将结果通过输出设备展示给用户。
2. 简要介绍计算机的层次结构。
答：计算机的层次结构可以分为硬件层、操作系统层和应用层。
硬件层由CPU、内存、硬盘等物理设备组成，负责实际的计算和数据存储。
操作系统层是指计算机系统的核心软件，提供对硬件的管理和控制，同时也为上层应用提供运行环境。
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第一章：概述一、选择题1．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. 主机和实用程序D. 配套的硬件设备和软件系统2．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_ __。
A. 节约元件B. 运算速度快C. 物理器件的性能决定D. 信息处理方便3．从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于__ __型计算机。
A. 并行B. 冯.诺依曼C. 智能D. 实时处理4．计算机外围设备是指__ ___A. 输入/输出设备B. 外存储器C. 远程通讯设备D. 除CPU5．在微型机系统中，外围设备通过___ ___与主板的系统总线相连接。
A. 适配器B. 译码器C. 计数器D.6．冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是__ ____。
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. 存贮器按内容选择地址7．微型计算机的发展一般是以_____A. 操作系统B.C. 磁盘D.8．下列选项中，___ ___A. CPUB. ASCIIC. 内存D.9．对计算机的软、硬件进行管理是__ ____A. 操作系统B. 数据库管理系统C. 语言处理程序D.10．下面的四个叙述中，只有一个是正确的，它是____。
A．系统软件就是买的软件，应用软件就是自己编写的软件B．外存上的信息可以直接进入CPU被处理C．用机器语言编写的程序可以由计算机直接执行，用高级语言编写的程序必须经过编译（解释）才能执行D．如果说一台计算机配置了FORTRAN语言，就是说它一开机就可以用FORTRAN语言编写和执行程序答案：1.D 2C. 3.B. 4.D. 5.A. 6B 7.B 8. B 9. A 10. C二、判断题1．在微型计算机广阔的应用领域中，会计电算化应属于科学计算应用方面。
2．决定计算机计算精度的主要技术指标一般是指计算机的字长。
3．计算机“运算速度”指标的含义是指每秒钟能执行多少条操作系统的命令。
4．利用大规模集成电路技术把计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上，这样的一块芯片叫做单片机。
答案：1．答案：错。
2．答案：对。
3．答案：错。
4．答案：错。
第二章：计算机常用的基本逻辑部件一、选择题1、若在编码器中有50个编码对象，则输出二进制代码位数至少需要位。
A. 5B. 6C. 10D. 502、一个16选1的数据选择器，其选择控制（地址）输入端有个，数据输入端有个，输出端有个。
A. 1B. 2C. 4D. 163、一个8选1的数据选择器，当选择控制端S2S1S0的值分别为101时，输出端输出 D 的值。
A. 1B. 0C. D4D. D54、一个译码器若有100个译码输出端，则译码输入端至少有个。
A. 5B. 6C. 7D. 85、能实现1位二进制带进位加法运算的是。
A.半加器B.全加器C.加法器D.运算器答案、1.B 2. C.D.A 3.D 4.C 5.B二、填空题1、一个全加器，当输入A i = 1 、B i = 0、C i = 1 时，其和输出S i = ，进位输出C i+1 = 。
2码器、二─十进制编码器、优先编码器中，对输入信号没有约束的是。
3、是实现逻辑电路的基本单元。
4、触发器按结构可分为触发器、触发器、触发器、触发器等5、根据写入的方式不同，只读存储器ROM分为 MROM 、 PROM 、 EPROM 、E2PROM 。
答案：1.10、12. 优先编码器3. 逻辑门电路4. （电位）、（维阻）、（边沿）、（主从）5.（MROM）, （EPROM）,（ EPROM），（E2PROM）第三章：计算机的运算方法与运算器一、选择题1、下列数中最小的数是（）A. （1010010）2B. （00101000）B C .（512）8 D.（235）162、某机字长16位，采用定点整数表示，符号位为1位，尾数为15位，则可表示的最大正整数为（），最小负整数为（）A. +（215-1），-(215-1)B. +(215-1),-（216-1）C. +（214-1），-(215-1)D. +(215-1), -(1-215)3、若[x]反=1.1011，则x=（）A. -0.0101B. -0.0100C. 0.1011D. -0.10114、两个补码数相加，采用1位符号位，当（）时表示结果溢出。
A. 符号位有进位B. 符号位进位和最高数位进位异或结果为0C. 符号位为1D. 符号位进位和最高数位进位异或结果为15、运算器的主要功能时进行（）A、逻辑运算B、算术运算C、逻辑运算和算术运算D、只作加法6、运算器虽有许多部件组成，但核心部件是（）A、数据总线B、算术逻辑运算单元C、多路开关D、累加寄存器7、在定点二进制运算中，减法运算一般通过（）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、补码运算的的十进制加法器D、补码运算的的二进制加法器8、下面浮点数运算器的描述中正确的是（）A、浮点运算器可用阶码部件和尾数部件实现B、阶码部件可实现加减乘除四种运算C、阶码部件只进行阶码加减和比较操作 D、尾数部件只进行乘法和减法运算答案、1.B 2. A 3. B 4. D 5. C 6.B 7. D 8. A二、填空题1、补码加减法中，作为数的一部分参加运算，符号位产生的进位要丢掉。
2、用ASCII码表示一个字符通常需要位二进制数码。
3、为判断溢出，可采用双符号位补码，此时正数的符号用表示，负数的符号用表示。
4、采用单符号位进行溢出检测时，若加数与被加数符号相同，而运算结果的符号与操作数的符号，则表示溢出；当加数与被加数符号不同时，相加运算的结果。
5、在减法运算中，正数减负数可能产生溢出，此时的溢出为溢出；负数减可能产生溢出，此时的溢出为溢出。
6、原码一位乘法中，符号位与数值位，运算结果的符号位等于。
7、一个浮点数，当其补码尾数右移一位时，为使其值不变，阶码应该加1 。
8、左规的规则为：尾数，阶码；右规的规则是：尾数，阶码。
9、影响进位加法器速度的关键因素是。
10、有二进制数D4D3D2D1，奇偶校验值用p表示，则奇校验为，偶校验为，奇偶校验只能检测，无法检测。
答案：1、符号位，符号位产生的进位要丢掉2、 7 。
3、 00 ， 11 。
4、不一致，不会产生溢出。
5、负数，正；正数，负。
6、分开运算，两操作数符号的异或值。
7、加1 。
8、左移一位，减1 ；右移一位，加1 。
9、进位信号的传递问题。
10、为 P＝D4⊕D3⊕D2⊕D1，偶校验为 P＝D4⊕D3⊕D2⊕D1 ，奇数个错，偶数个错。
三、计算题1、两浮点数相加，X=2010*0.11011011，Y=2100*（-0.10101100），求X+Y。
2、 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(-⨯] 3、将十进制数+107/128化成二进制数、八进制数和十六进制数4、已知X=-0.01111，Y=+0.11001，求[X]补，[-X]补，[Y]补，[-Y]补，X+Y=？，X-Y=？5、有两个浮点数 x=2(+01)2 ⨯(-0.111)2 Y=2(+01)2 ⨯(+0.101)2，设阶码2位，阶符1位，数符1位，尾数3位，用补码运算规则计算x-y 的值6、已知被校验的数据为101101，求其海明校验码。
提示：先决定校验位的位数r=4，然后根据编码规则决定海明校验位的位置和数据位的位置，最后用偶校验法求出校验位的值。
答案应为1011100100。
7、已知被检信息为1010，选择的生成多项式是G （X ）为X 3＋X ＋1，求CRC 校验码，并求循环余数，说明其校验原理。
答案：1、X+Y=2011*（-0.11101010）2、 答案：[x+y]补 = 00,111; 00.1110003、答案：(+107/128)10 = (+1101011/10000000)2 = (+0.1101011)2 = (+0.153)8 = (+6B)164、答案：[X]原=1.01111 [-X]补=0.01111 [-Y]补=1.00111X+Y=+0.01010 [X-Y]补 = 10.110005、答案：规格化结果： 011，10116、提示：先决定校验位的位数r=4，然后根据编码规则决定海明校验位的位置和数据位的位置，最后用偶校验法求出校验位的值。
答案应为1011100100。
答案：⑴先定校验位的位数，当r ＝4时，共有16种状态，大于k ＋r ＋1＝11,故选用r ＝4,校验位至少取4位。
⑵决定校验位的位置：按海明码生成法规定，海明校验位第i 位应放在2i-1的海明位置上。
⑶决定数据位的位置：数据位应由低到高依次插空放在其他海明位上。
即D 6 D 5 P 4 D 4 D 3P 3D 1 P 2 P 1。
⑷决定被校验数据位由哪几位校验位进行校验：按海明码生成法规定，每个数据位由多个校验位进行校验，但被校验数据的海明位号要等于校验该位数据的各位校验位的海明位号之和。
⑸决定各个校验位之值：按海明码生成法规定，用偶校验法生成校验位，校验位之值为各被校验位数据之和。
P 1＝D 1⊕D 2⊕ D 4⊕ D 5P 2＝D 1⊕D 3⊕ D 4⊕ D 6P 3＝D 2⊕D 3⊕ D 4P 4＝D 5⊕D 6在本例中，被校数据为101101，即D 1＝1，D 2＝0，D 3＝1，D 4＝1，D 5＝0，D 6＝1，故P 1＝D 1⊕D 2⊕ D 4⊕ D 5＝0P 2＝D 1⊕D 3⊕ D 4⊕ D 6＝0P 3＝D 2⊕D 3⊕ D 4＝1P 4＝D 5⊕D 6＝1最后得到被校验数据101101的海明码为1011100100。
7、答案：⑴ 生成多项式为K ＋1位的X 3＋X ＋1，即G （X ）＝1011。
⑵确定校验位的位数为K＝3。
⑶在有效数据位后面添3（K＝3）个0，然后用它与G（X）进行模2除法运算，所得余数即为所求的校验位。
运算过程如下：10011011√1010100101110001001011余数为011，所以被检数据的CRC校验码为1010011。
⑷求循环余数：在上述余数011的基础上添0继续进行模2除法。
余数循环如下：011→110→111→101→001→010→100→011。
除法过程略。
第四章：主存储器一、选择题1. 存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来。
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. EPROM 是指。
A. 读写存储器B. 只读存储器C. 可编程的只读存储器D. 可擦除可编程的只读存储器3. 一个256KB 的DRAM 芯片，其地址线和数据线总和为。