计算机组成与结构习题集
计算机组成课后习题答案
闪存可以分为NOR Flash和NAND Flash两种类型。
工作原理
闪存的主要功能是可擦写、非易失性存储数据。NOR Flash读取速度快，适用于代码存储；NAND Flash容量大 、成本低，适用于大量数据的存储。闪存的擦除和编程操作需要特定的电压和时序。
04
输入输出设备
键盘的工作原理与分类
THANKS
感谢观看
成字符或汉字。
05
数据传输方式
并行传输与串行传
并行传输
指数据以多个通道同时传输，适用于近距离、高速传输，如 CPU与内存之间的数据交换。
串行传输
指数据一位一位地顺序传输，适用于远距离、低速传输，如 网络通信。
数据传输速率
数据传输速率
指单位时间内传输的数据量，通常以比特率（bit per second）表示。
影响数据传输速率的因素
包括信号带宽、信噪比、误码率等。
数据传输过程中的同步与异步问题
同步传输
指发送方和接收方的时钟信号保持同 步，适用于高速数据传输。
异步传输
指发送方和接收方的时钟信号不需同 步，适用于低速数据传输。
06
操作系统基础知识
操作系统的功能与分类
要点一
功能
操作系统是计算机系统的核心软件，负责管理计算机硬件 和软件资源，提供用户与计算机交互的界面。
硬盘的分类与工作原理
分类
硬盘可以分为机械硬盘（HDD）和固态硬盘（SSD）。
工作原理
硬盘的主要功能是永久存储数据。HDD采用磁记录技术，将数据以磁道的形式存 储在旋转的盘片上；SSD则采用闪存技术，通过电子方式存储数据。HDD的读取 速度较慢，但价格较低；SSD的读取速度较快，但价格较高。
计算机组成与结构习题
第二篇习题第一单元运算器一．掌握下列概念：1.溢出2.机器零3.浮点数的规格化二．选择题1．表示定点数时，若要求数值0在计算机中唯一表示为全0，应使用（1）。
(A)原码 (B)反码 (C)补码 (D)移码2．浮点数取值范围的大小由（1）所决定，而浮点数的精度由（2）所决定。
(A)阶码位数 (B)移码 (C)尾数尾数 (D)补码3．某浮点数其阶码为8位，尾数占40位，即字长为48位，其中阶符和尾符各1位。
阶码和尾数都用补码表示，则该机器数所能表示的最大浮点数是（）。
(A)2127 (B)2128 (C) 2127 x (1-2-39 ) (D) 2128 x (1-2-39 )(E) 2127 x (1-2-40 ) (F) 2128 x (1-2-40 )三．是非判断题1.十六进制数只能表示数字，它不能表示操作码，也不能表示原码，反码，和补码。
2.两个定点数相除,不会发生溢出.3.两个用补码表示的定点小数相乘,其积一定是小于1的定点小数.4.浮点数的正负由阶码符号位所决定.5.设置浮点数的数据表示及有关指令,对应用于科学计算的计算机是很有必要的.这样可以提高计算机的运算速度.6.不设置浮点数的数据表示及有关指令的计算机,就不能用于科学计算.7.下面两个加法运算均发生溢出:1110 1101 1101 1100+ 0011 1001 + 1001 0010------------- ----------------1 0010 0110 1 0110 1110四．填空题:1.一个字节由( )位二进制位所构成.2．MIPS 和 MTBF 分别表示( )和( )性能指标.3．CPU一次可处理的二进制位数称作( ).4．计算机通常由五大部分组成,其中( ),( )和( )称作主机,其它称作I/O设备,通常把( )称作辅存.5．在定点整数的补码,反码,原码中,为表示数值0,在机内用唯一的全"0"表示方法,应采用( )码制.6．总线可分为三类,( ),( )和( )总线.7．定点原码一位除法,当余数为负要恢复余数的算法,它的主要缺点是（）, 因此,后来发展成（）法,克服了这个缺点.8．定点补码加减法,若采用单符号,判断溢出的条件是（）,若采用双符号位, 判断溢出的条件是（）。
计算机组成原理习题集
计算机组成原理习题集一. 选择题1．十进制数200010化成十六进制数是______。
A．（7CD）H B．（7D0）H C．（7E0）H D．（7F0）H2. 目前的计算机，从原理上讲______。
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3. 根据国标规定，每个汉字在计算机内占用______存储。
A. 一个字节B. 二个字节C. 三个字节D. 四个字节 4. 下列数中最小的数为______。
A.（101001）2B.（52）8C.（2B）16D.（44）10 5. 下列数中最大的数是______。
A．（10010101）2 B．（227）8 C。
（96）16 D．（143）5 6. 微程序存放在。
A. 控制存贮器B. RAMC. CacheD. 指令积存器 7. 下列数中最大的数是______。
A.（10010101）2B.（227）8C.（96）16D.（143）10 8.（2000）10化成十六进制数是______。
A．（7CD）H B.（7D0）H C.（7E0）H D.（7F0）H9. 下列数中最大的数是______。
A．（10011001）2 B.（227）8C.（98）16D.（152）1010. Pentium-3是一种______。
A.64位处理器B.16位处理器C.准16位处理器D.32位处理器 11. 将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有利用价值的信息，称其为______。
A. 数值计算B. 辅助设计C. 数据处理D. 实时控制 12. 下列数中最小的数为______。
A. （101001）2B. （52）8C. （101001）BCDD. （233）16 13. 下列数中最小的数是______。
A．（101001）2 B．（52）8 C．（2B）16 D．（44）10 14. 根据标准规定，每个汉字在计算机内占用______存储。
计算机组成原理习题含参考答案
计算机组成原理习题含参考答案一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、在下列寻址中，（）寻址方式需要先运算再访问主存。
A、间接B、直接C、变址D、立即正确答案：C2、在链式查询方式下，若有N个设备，则（）oA、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条总线请求线D、以上说法都不对正确答案：A3、以下有关I/O端口的叙述中，错误的是（）oA、I/O接口中有命令端口、状态端口、数据端口B、I/O接口中命令端口和状态端口不能共用同一个C、I/O接口中程序可访问的寄存器被称为I/O端口D、I/O端口可以和主存统一编号，也可以单独编号正确答案：B4、用移码表示浮点数的阶码，其好处是（）。
A、便于求阶差B、便于用比较电路比较阶的大小C、提高运算精度D、便于判别溢出正确答案：B5、在取指操作结束后，程序计数器中存放的是（）。
A、程序中指令的数量B、当前指令的地址C、已经执行指令的计数值D、下一条指令的地址正确答案：D6、微指令格式分为水平型和垂直型，水平型微指令的位数（）,用它编写的微程序（）。
A、较短，较少B、较长，较短C、较多，较长D、较少，较短正确答案：B7、用二地址指令来完成算术运算时，其结果一般存放在（）。
A、其中一个地址码提供的地址中B、栈顶C、累加器（ACC）中D、以上都不对正确答案：A8、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（）。
A、变址寻址B、间接寻址C、立即寻址D、寄存器寻址正确答案：D9、从计算机系统结构上讲，机器语言程序员所看到的机器属性是（）oA、编程要用到的硬件组织B、计算机硬件的全部组织C、计算机软件所要完成的功能D、计算机各部件的硬件实现正确答案：A10、用于笔记本电脑的大容量存储器是（）oA、U盘B、软磁盘C、固态盘D、磁带正确答案：C11、D/A转换是（）。
A、把数字量转换为模拟量，把转化结果输出计算机B、把计算机输出的模拟量转化为数字量C、把模拟量转化为数字量，把数字量输入到计算机D、把计算机输出的模拟量转为数字量正确答案：A12、程序P在机器M上的执行时间是20秒，编译优化后，P执行的指令数减少到原来的70%,而CP1增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是()oA、16.8秒B、8.4秒C、117秒D、14秒正确答案：A13、以下说法错误的是()oA、计算机的机器字长是指数据存储与运算的基本单位B、寄存器由触发器构成C、计算机中一个字的长度都是32位D、磁盘可以永久性存放数据和程序正确答案：C14、主设备通常指()oA、掌握总线权的设备B、发送信息的设备C、主要的设备D、接收信息的设备正确答案：A15、字长12位，用定点补码规格化小数表示时，所能表示的正数范围是()OA、1/2-(1-2-11)B、(1/2+2-11)-(1-2-11)C、2-11-(1-2-11)D、2-12-(1-2-12)正确答案：A16、ASCI1码是对()进行编码的一种方案。
计算机组成习题
《计算机组成习题》一、填空1．已知十进制数（27）10 其移码为-----------------，其ASCII码表示为--------------------------。
2．高速缓冲存储器Cache的地址映象方式有---------------，-----------------，---------------------。
3．微指令的编码、译码格式主要有-----------------，----------------，-------------------。
4．虚拟存储器的引入主要为了解决计算机的------------------------问题，而Cache的引入主要为了解决计算机的-------------------------问题。
5．在微程序中，后继微指令的地址主要由---------------------------或-----------------------------方式产生。
6．已知十进制数+23，求它的二进制的原码、反码、补码7．虚拟存储器的映象方式有8．十进制数（38）的BCD码、ASCII码为9．控制器由组成10．浮点运算器实现加减法的步骤11．指令系统的实现可以有方式。
12．在80386中HOLD、HLDA代表13．已知二进制数（+0.01100011），写出它的补码、移码14．INTR、NMI分别代表什么含义二、名词解释存储程序、超前进位、尾数规格化、相对寻址、RISC、虚拟存储器、MAPROM、FIFO 算法、中断向量、总线、存储校验， DMA，断点，存储体系结构，超前进位，指令系统，总线周期，下址，微命令，中断屏蔽。
三、答题1．中断的执行过程。
2．说明指令ADD AX， [SI] 的执行过程。
3．说明段页式虚拟存储器工作过程。
4．推导实现四位超前进位加法器工作原理。
5．设主存只有a, b, c三个页面，而程序对页面的需求为P1P3P4P2P4P3P2P5P6P2P2P3。
计算机组成与系统结构课后答案全(清华大学出版社袁春风主编)
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元，下表给出了P1和P2在M1和 M2 上所花的时间和指令条数。
程序M1M2指令条数执行时间 (ms)指令条数执行时间 (ms)P1×610000×65000200 10150 10P2300×1033420×1036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 。
计算机基本结构(计算机组成)期末测试练习题1
1、当前摩尔定律的常见表述是（）。
A.当价格不变时，集成电路可容纳的晶体管数数量，约每隔24个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
B.当价格不变时，集成电路可容纳的晶体管数数量，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
C.当价格不变时，集成电路可容纳的晶体管数数量，约每隔6个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
D.当价格不变时，集成电路可容纳的晶体管数数量，约每隔12个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。
正确答案：B2、在计算机结构的简化模型中，下列哪个寄存器是用于记录存储单元地址的？（）A.R0B.MARC.MDRD.IR正确答案：B3、哪位人物被称为“现代电子计算机之父”？（）A.冯•诺依曼B.安迪•格鲁夫C.比尔·盖茨D.阿兰·麦席森·图灵正确答案：A4、下列关于EDVAC的描述正确的是（）。
A.全称为“离散变量自动电子计算机”B.世界上第一台通用电子计算机C.第一台采用冯·诺依曼结构的计算机D.使用晶体管正确答案：A解析： B、世界上第一台通用电子计算机是ENIAC C、第一台采用冯•诺依曼体系结构的计算机是EDSAC D、EDVAC大约用了6000个真空管和12000个二极管，没有用到晶体管5、下列关于冯•诺依曼结构描述错误的是（）。
A.采用“存储程序”的思想B.主要由五大部分组成C.最早出自《关于EDVAC的报告草案》D.数据与程序采用十进制的方式进行存储正确答案：D解析： D、应该是二进制6、下列关于冯•诺依曼结构计算机中英文对照关系错误的是（）。
A.外部记录介质——RB.控制器——CCC.输入设备——ID.管理器——M正确答案：D7、下列关于冯•诺依曼结构计算机英文缩写对照关系错误的是（）。
——Central ControlB.CA——Central ArithmeticalC.M——MemoryD.R——Register正确答案：D8、下列关于计算机执行指令的步骤顺序正确的是？（）A.取指，执行，译码，回写B.译码，取指，执行，回写C.取指，译码，执行，回写D.取指，回写，译码，执行正确答案：C9、下列关于Intel 4004描述错误的是？（）A.主频为740KHzB.10微米的制造工艺C.字长为8位D.晶体管数量为2250正确答案：C解析： C、字长实际为4位10、下列哪项不属于系统总线？（）A.逻辑总线B.数据总线C.地址总线D.控制总线正确答案：A11、对于按字节编址的存储器来说，控制器有10条地址线，对应的存储空间有多大？（）A.10MBB.1KBC.1B正确答案：B二、多选题1、下列哪些定律属于计算机行业的著名“定律”？A.反摩尔定律B.马太效应C.木桶定律D.摩尔定律正确答案：A、D2、下列各选项中，哪一项不属于课程视频中提到的计算机执行指令的步骤？A.回写B.完成C.译码D.结束正确答案：B、D3、在传统台式机主板的南北桥结构中，下列设备中哪些通过南桥进行控制？A.键盘C.CPUD.U盘正确答案：A、D4、下列哪些设备属于输出设备？A.音箱B.显示器C.摄像头D.打印机正确答案：A、B、D。
计算机体系结构习题与答案
一、复习题1．简述冯∙诺依曼原理，冯∙诺依曼结构计算机包含哪几部分部件，其结构以何部件为中心？答：冯∙诺依曼理论的要点包括：指令像数据那样存放在存储器中，并可以像数据那样进行处理；指令格式使用二进制机器码表示；用程序存储控制方式工作。
这3条合称冯∙诺依曼原理冯∙诺依曼计算机由五大部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备，整个结构一般以运算器为中心，也可以以控制器为中心。
(P51-P54)2．简述计算机体系结构与组成、实现之间的关系。
答：计算机体系结构通常是指程序设计人员所见到的计算机系统的属性，是硬件子系统的结构概念及其功能特性。
计算机组成（computer organization）是依据计算机体系结构确定并且分配了硬件系统的概念结构和功能特性的基础上，设计计算机各部件的具体组成，它们之间的连接关系，实现机器指令级的各种功能和特性。
同时，为实现指令的控制功能，还需要设计相应的软件系统来构成一个完整的运算系统。
计算机实现，是计算机组成的物理实现, 就是把完成逻辑设计的计算机组成方案转换为真实的计算机。
计算机体系结构、计算机组成和计算机实现是三个不同的概念，各自有不同的含义，但是又有着密切的联系，而且随着时间和技术的进步，这些含意也会有所改变。
在某些情况下，有时也无须特意地去区分计算机体系结构和计算机组成的不同含义。
(P47-P48)3．根据指令系统结构划分，现代计算机包含哪两种主要的体系结构？答：根据指令系统结构划分，现代计算机主要包含：CISC和RISC两种结构。
(P55)4．简述RISC技术的特点？答：从指令系统结构上看，RISC 体系结构一般具有如下特点：(1) 精简指令系统。
可以通过对过去大量的机器语言程序进行指令使用频度的统计，来选取其中常用的基本指令，并根据对操作系统、高级语言和应用环境等的支持增设一些最常用的指令;(2) 减少指令系统可采用的寻址方式种类，一般限制在2或3种;(3) 在指令的功能、格式和编码设计上尽可能地简化和规整，让所有指令尽可能等长;(4) 单机器周期指令，即大多数的指令都可以在一个机器周期内完成，并且允许处理器在同一时间内执行一系列的指令。
计算机系统结构基本习题和答案
计算机系统结构基本习题和答案计算机系统结构基本习题和答案填空题1、从（使用语言的）角度可以将系统看成是按（功能）划分的多个机器级组成的层次结构。
2、计算机系统结构的层次结构由高到低分别为（应用语言机器级，高级语言机器级，汇编语言机器级，操作系统机器级，传统机器语言机器级，微程序机器级）。
3、应用程序语言经（应用程序包）的（翻译）成高级语言程序。
4、高级语言程序经（编译程序）的（翻译）成汇编语言程序。
5、汇编语言程序经（汇编程序）的（翻译）成机器语言程序。
6、在操作系统机器级，一般用机器语言程序（解释）作业控制语句。
7、传统机器语言机器级，是用（微指令程序）来（解释）机器指令。
8、微指令由（硬件）直接执行。
9、在计算机系统结构的层次结构中，机器被定义为（能存储和执行相应语言程序的算法和数据结构）的集合体。
10、目前M0由（硬件）实现，M1用（微程序（固件））实现，M2到M5大多用（软件）实现。
以（软件）为主实现的机器成为虚拟机。
（虚拟机）不一定全用软件实现，有些操作也可用（固件或硬件）实现。
11、透明指的是（客观存在的事物或属性从某个角度看不到），它带来的好处是（简化某级的设计)，带来的不利是（无法控制）。
12、计算机系统结构也称（计算机体系结构），指的是（传统机器级的系统结构）。
它是（软件和硬件/固件）的交界面，是机器语言汇编语言程序设计者或编译程序设计者看到的（机器物理系统）的抽象。
13、计算机组成指的是（计算机系统结构的逻辑实现），包括（机器级内的数据流和控制流）的组成逻辑设计等。
计算机实现指的是（计算机组成的物理实现），它着眼于（器件）技术和（微组装）技术。
14、确定指令系统中是否要设乘法指令属于（计算机系统结构），乘法指令是用专门的高速乘法器实现还是用加法器实现属于（计算机组成），乘法器和加法-移位器的物理实现属于（计算机实现）。
15、主存容量与编址方式的确定属于（计算机系统结构），主存是否采用多体交叉属于（计算机组成），主存器件的选定属于（计算机实现）。
南邮《计算机组成与结构》期末题库
《计算机组成与结构》习题练习第一章1.某计算机主频为1.2GHz，其指令分为4类，其在基准程序中所占比例及CPI如下表所示，则该机的MIPS数是多少？指令类型多占比例CPIA50%2B20%3C10%4D20%52.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CPI增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是多少？3.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？第二章1.某字长为8位的计算机中，已知整型变量x、y的机器数分别为[x]补=11110100，[y]补=10110000。
若整型变量z=2×x+y/2，则z是多少？（结果用16进制表示）2.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-y3.用海明码对长度为8位的数据进行检错/纠错时，若能纠正一位错，则校验位数至少是几位？4.字长8位，写出下列各整数的原码、反码、补码表示。
（二进制表示）5.用IEEE 32位浮点格式表示如下的数。
（结果用十六进制表示）（1）-1.5（2）384（3）1/166.下列各数使用了IEEE 32位浮点格式，相等的十进制数是多少？（1）C1E0 0000 H（2）3F50 0000 H7.已知x和y（真值），用变形补码计算x+y，同时指出结果是否溢出。
（1）x = 11011，y = 00111（2）x = 11011，y = -10101（3）x = -10110，y = -000018.已知x和y（真值），用变形补码计算x-y，同时指出结果是否溢出。
（1）x = 11011，y = -11111（2）x = 10111，y = 11011（3）x = 11011，y = -10011第三章1. 设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，则该存储器能存储个字节的信息。
2016-2017计算机组成原理习题集
计算机组成原理习题集第一章：（1）计算机CPU主要包括（运算器）和（控制器）两个部件。
（2）计算机的硬件包括（运算器）、（控制器）、（存储器）、（输入设备）和（输出设备）5大部分。
（3）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. 主机和实用程序D. 配套的硬件设备和软件系统（4）计算机经历了从器件角度划分的四代发展历程，但从系统结构来看，至今为止绝大多数计算机仍是（ D）式计算机。
A.实时处理B.智能化C.并行D.冯·诺依曼（5）计算机软件一般分为（系统）软件和（应用）软件两大类。
操作系统属于（系统）软件（6）通常划分计算机发展时代是以（ A ）为标准的。
A. 所用电子器件B. 运算速度C. 计算机结构D. 所有语言（7）电子计算机技术在六十多年中虽有很大的进步，但至今其运行仍遵循着一位科学家提出的基本原理。
这位科学家是（ D ）A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 爱迪生D. 冯·诺依曼（8）计算机硬件直接能执行的程序是（机器语言）程序，高级语言编写的源程序必须经过（语言处理程序）翻译，计算机才能执行。
（9）指令和数据存放在内存中，计算机如何区分它们是数据还是指令？答：取指阶段，从内存取出的是指令，送到CPU的指令寄存器；执行阶段，从内存取出的是数据，送到CPU的运算器进行数据处理。
第二章：一、选择题（1）某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。
若用定点小数表示，则最大正小数为（ B ）。
A. +（1–2-32）B. +（1–2-31）C. 2-32D. 2-31（2）定点16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（ A ）。
A.-215~+（215-1）B.-（215-1）~+（215-1）C.-（215-1）~+215D.-215 ~ +215（3）零的原码可以用以下哪个代码表示（ B ）A. 11111111B. 10000000C. 01111111D. 11000000（4）在浮点数编码表示中( D )在机器数中不出现，是隐含的。
计算机组成原理习题集
计算机组成原理习题集名词解释：1、主机2、CPU3、主存4、存储单元5、存储元件6、存储字7、存储字长8、存储容量9、机器字长10、指令字长11、PC12、IR13、CU14、ALU15、ACC16、MQ17、MAR18、MDR19、I/O20、MIPS1、说明计算机更新换代的依据。
2、设想计算机的未来。
名词解释：1、总线2、系统总线3、总线宽度4、总线带宽5、时钟同步/异步6、总线复用7、总线周期8、总线的通信控制9、同步通信10、比特率11、分散连接12、总线连接13、存储总线14、I/O总线15、片内总线16、数据总线17、地址总线18、通信总线19、串行通信20、并行通信1、什么是全相联映射？2、什么是近期最少使用算法？3、什么是EPROM?4、CACHE的特点是什么？5、什么是动态存储器刷新?6、半导体动态RAM和静态RAM存储特点最主要的区别是什么？7、计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是什么？8、有一主存—CACHE层次的存储器，其主存容量1MB，CACHE容量是64KB，每块8KB，若采用直接映射方式，(1)写出主存的地址和CACHE 地址格式，(2)计算主存的地址各部分的位数。
(3)主存地址为25301H 的单元在主存的那一块，映射到CACHE的那一块？9、有一个组相联映像CACHE由64个存储块构成，每组包含4个存储块，主存包含4096个存储块，每块由128字节组成，(1)写出主存的地址和CACHE地址格式(2)计算CACHE和主存地址各部分的位数。
(3)主存地址为48AB9H的单元在主存的那一块，映射到CACHE的那一块？10、现有8K×8位的ROM芯片和8K×4位的RAM芯片组成存储器，按字节编址，其中RAM的地址为2000H～5FFFH，ROM的地址为A000H～DFFFH，（1）写出需要几片芯片组成此存储器。
（2）画出此存储器结构图及与CPU的连接图。
计算机组成与结构习题集
第一章：计算机系统概论第一章：计算机系统概论1、请指出机器语言、汇编语言和高级语言的区别与联系。
机器语言是由一些二进制代码表示的指令所组成的。
不同的CPU，其指令系统不同，因而由不同的CPU所构成的计算机系统，其机器语言也是不同的。
汇编语言是采用了助记符来代替二进制代码而产生的。
高级语言是一种语义上与自然语言接近，又能被计算机接受的语言。
2、请说明计算机系统的“结构”、“组成”和“实现”。
计算机系统结构：指机器语言级的程序员所了解的计算机的属性即外特性。
计算机组成：是系统结构的逻辑实现。
计算机的实现：指计算机逻辑设计之后的物理实现。
3、冯.诺依曼结构有哪些特点？诺依曼结构有哪些特点？一般认为，冯.诺依曼计算机具有以下基本特点：①计算机的硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备构成。
②程序预先存放在存储器中，计算机工作时能自动高速地从存储器中取出指令和数据加以执行。
数据采用二进制码表示。
③数据采用二进制码表示。
④指令由操作码和操作数组成。
⑤指令按执行的顺序存放在存储器中，由程序指针PC指明要执行的指令所在的位置。
⑥以运算器为中心，I/O设备和存储器之间的数据传送都通过运算器。
4、冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是_B__。
A 多指令流单数据流多指令流单数据流B 按地址访问并顺序执行指令C 堆栈操作堆栈操作D 存贮器按内容选择地址存贮器按内容选择地址5、“解释程序”与“编译程序”的区别在哪里？“编译程序”：先将用户程序翻译成机器语言程序（形成目标程序），然后执行。
“解释程序”：是边翻译边执行。
（不形成目标程序）6、计算机硬件由哪些部分组成？计算机的硬件系统：由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
此题可能改为：计算机系统由哪些部分组成？或计算机软件有哪些组成部分？计算机系统：包括硬件系统和软件系统计算机软件：包括系统软件和应用软件7、完整的计算机系统应包括__D__。
计算机组成原理和系统结构课后答案
1．1 概述数字计算机的发展经过了哪几个代？各代的基本特征是什么？略。
1．2 你学习计算机知识后，准备做哪方面的应用？略。
1．3 试举一个你所熟悉的计算机应用例子。
略。
1．4 计算机通常有哪些分类方法？你比较了解的有哪些类型的计算机？略。
1．5 计算机硬件系统的主要指标有哪些？答：机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。
答：计算机硬件系统的主要指标有：机器字长、存储容量、运算速度等。
1．6 什么是机器字长？它对计算机性能有哪些影响？答：指CPU一次能处理的数据位数。
它影响着计算机的运算速度，硬件成本、指令系统功能，数据处理精度等。
1．7 什么是存储容量？什么是主存？什么是辅存？答：存储容量指的是存储器可以存放数据的数量（如字节数）。
它包括主存容量和辅存容量。
主存指的是CPU能够通过地址线直接访问的存储器。
如内存等。
辅存指的是CPU不能直接访问，必须通过I/O接口和地址变换等方法才能访问的存储器，如硬盘，u盘等。
1．8 根据下列题目的描述，找出最匹配的词或短语，每个词或短语只能使用一次。
（1）为个人使用而设计的计算机，通常有图形显示器、键盘和鼠标。
（2）计算机中的核心部件，它执行程序中的指令。
它具有加法、测试和控制其他部件的功能。
（3）计算机的一个组成部分，运行态的程序和相关数据置于其中。
（4）处理器中根据程序的指令指示运算器、存储器和I/O设备做什么的部件。
（5）嵌入在其他设备中的计算机，运行设计好的应用程序实现相应功能。
（6）在一个芯片中集成几十万到上百万个晶体管的工艺。
（7）管理计算机中的资源以便程序在其中运行的程序。
（8）将高级语言翻译成机器语言的程序。
（9）将指令从助记符号的形式翻译成二进制码的程序。
（10）计算机硬件与其底层软件的特定连接纽带。
供选择的词或短语：1、汇编器2、嵌入式系统3、中央处理器（CPU）4、编译器5、操作系统6、控制器7、机器指令8、台式机或个人计算机9、主存储器10、VLSI答：（1）8，（2）3，（3）9，（4）6，（5）2，（6）10，（7）5，（8）4，（9）1，（10）7计算机系统有哪些部分组成？硬件由哪些构成？答：计算机系统硬件系统和软件系统组成。
计算机组成与结构-补充练习题
“计算机组成与结构”补充练习题第１章计算机系统概论一、单选题1.一个完整的计算机系统包括硬件和软件。
软件又分为（b）两大类。
A.操作系统和语言处理程序B.系统软件和应用软件C.操作系统和高级语言D.低级语言程序和高级语言程序2.计算机硬件能够直接执行的语言是（b）。
A.汇编语言B.机器语言C.汇编语言和机器语言3.】4.以下哪种程序是应用软件（d）A.汇编程序B.编译程序C.操作系统D.文字处理程序5.以下给出的软件中，属于系统软件的是（a）。
A. Windows XP WordC.金山词霸D. RealPlayer6.以下关于各种语言处理程序的叙述中，错误的是（ c ）。
A.汇编程序是用来将汇编语言程序转换为机器语言程序的软件B.编译程序是一种将高级语言源程序转换为机器可执行的目标程序的一种软件C.解释程序是一种编译程序，用来直接执行高级语言源程序.D.语言处理程序用来对各种高级语言或汇编语言写的源程序进行转换处理，使之转换为计算器能够直接执行的目标代码或直接由计算机执行7.计算机系统采用层次化结构组成系统，从最上层的最终用户到最低层的计算机硬件，其层次化构成为（c）。
A.高级语言机器-操作系统机器-汇编语言机器-机器语言机器-微指令系统B.高级语言机器-汇编语言机器-机器语言机器-操作系统机器-微指令系统C.高级语言机器-汇编语言机器-操作系统机器-机器语言机器-微指令系统D.高级语言机器-汇编语言机器-操作系统机器-微指令系统-机器语言机器8.以下有关程序执行方面的叙述中，错误的是（b）。
A.用户编写程序可以用高级语言，也可以用低级语言B.汇编语言是一种高级语言，用其写的源程序不能在CPU中直接执行C.高级语言程序员不需要了解机器的结构和指令系统~D.低级语言程序员必须对机器的结构、指令格式等非常清楚9.以下是关于冯诺依曼结构计算机中指令和数据表示形式的叙述，其中正确的是（ c ）。
A.指令和数据可以从形式上加以区分B.指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放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10.下列是有关计算机中指令和数据存放位置的叙述，其中正确的是（ d ）。
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。
计算机组成与结构习题及答案
第一章：概述一、选择题1．完好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．从系统构造看，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CPU和内存以外的其他设备5．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. 存放器6．冯·诺依曼机工作的根本方式的特点是__ ____。
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．微型计算机的开展一般是以_____技术为标志。
A. 操作系统B. 微处理器C. 磁盘D. 软件8．以下选项中，___ ___不属于硬件。
A. CPUB. ASCIIC. 内存D. 电源9．对计算机的软、硬件进展管理是__ ____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10．下面的四个表达中，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．假如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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第一章：计算机系统概论1、请指出机器语言、汇编语言和高级语言的区别与联系。
机器语言是由一些二进制代码表示的指令所组成的。
不同的CPU，其指令系统不同，因而由不同的CPU所构成的计算机系统，其机器语言也是不同的。
汇编语言是采用了助记符来代替二进制代码而产生的。
高级语言是一种语义上与自然语言接近，又能被计算机接受的语言。
2、请说明计算机系统的“结构”、“组成”和“实现”。
计算机系统结构：指机器语言级的程序员所了解的计算机的属性即外特性。
计算机组成：是系统结构的逻辑实现。
计算机的实现：指计算机逻辑设计之后的物理实现。
3、冯.诺依曼结构有哪些特点？一般认为，冯.诺依曼计算机具有以下基本特点：①计算机的硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备构成。
②程序预先存放在存储器中，计算机工作时能自动高速地从存储器中取出指令和数据加以执行。
③数据采用二进制码表示。
④指令由操作码和操作数组成。
⑤指令按执行的顺序存放在存储器中，由程序指针PC指明要执行的指令所在的位置。
⑥以运算器为中心，I/O设备和存储器之间的数据传送都通过运算器。
4、冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是_B__。
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5、“解释程序”与“编译程序”的区别在哪里？“编译程序”：先将用户程序翻译成机器语言程序（形成目标程序），然后执行。
“解释程序”：是边翻译边执行。
（不形成目标程序）6、计算机硬件由哪些部分组成？计算机的硬件系统：由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
此题可能改为：计算机系统由哪些部分组成？或计算机软件有哪些组成部分？计算机系统：包括硬件系统和软件系统计算机软件：包括系统软件和应用软件7、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 主机和实用程序；D 配套的硬件设备和软件系统8、如何正确理解计算机系统的层次结构？⑴、计算机系统的结构是多层次的结构。
⑵、在硬件的基础上，配置不同的软件，可以构成不同的层次。
9、计算机系统具有哪些性能特点？①快速性②通用性③准确性④逻辑性10、按弗林(FLYNN)分类法，计算机系统可分为哪几类？按弗林(FLYNN)分类法（按指令流和数据流的分类法），计算机系统可分为：①单指令流、单数据流（SISD）结构②单指令流、多数据流（SIMD）结构③多指令流、单数据流（MISD）结构④多指令流、多数据流（MIMD）结构第二章：数字化信息的编码与数据表示1. 写出十进制数24的8421码、5211码、2421码、4311码、84-2-1码、余3码、格雷码。
8421码001001005211码01000111 001101112421码10000100 10001010 00100100 001010104311码00111000 00110110 0011010184-2-1码01100100余3码01010111格雷码00110110此题的十进制数数值会有变化2. 写出下列各数的原码、反码、补码、移码表示（用8位二进制数），其中MSB是最高位（又是符号位），LSB是最低位，如果是小数，小数点在MSB之后；如果是整数，小数点在LSB之后。
①-35/64 ②23/128 ③-127 ④用小数表示-1 ⑤用整数表示-1二进制数原码反码补码移码-35/64 -0.1000110 110001101011100110111010不存在23/128 0.0010111 0001011100101110010111不存在-127 -1111111 1111111110000000100000010000001小数表示-1 -1.0000000不存在不存在 1.0000000不存在整数表示-1 -00000011000000111111110111111111111111注意：①机器数为8位，其中1位符号位，数值部分为7位②移码只用来表示浮点数的阶码，所以只有整数形式的移码，不存在小数形式的移码。
③定点小数-1只存在补码形式此题的十进制数数值会有变化3、某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。
若用定点小数表示，则最大正小数为__B___。
A +（1 – 2-32）B +（1 – 2-31）C 2-32D 2-314、8位定点字长的字，采用二进制补码表示时，一个字所能表示的整数范围是__A___。
A . –128 ~ +127 B. –127 ~ +127C. –129 ~ +128D. -128 ~ +1285、用64位字长（其中无符号位）表示定点整数时，所能表示的数值范围是_A_。
A [ 0，264 – 1 ]B [ 0，263 – 1 ]C [ 0，262 – 1 ]D [ 0，263 ]6、设机器字长32位，定点表示，尾数31位，数符1位，问：定点原码整数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？最大正数是231 -1 最小负数是-( 231 -1)定点原码小数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？最大正数是 1 - 2-31 最小负数是-(1 - 2-31)7、定点16位字长的字（其中1位符号位），采用二进制补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是__A__。
A -215 ~ +（215 -1）B -（215 –1）~ +（215 –1）C -（215 + 1）~ +215D -215 ~ +2158、用32位字长（其中1位符号位）表示定点小数时，所能表示的数值范围是_以下都不对_。
A [0，1 – 2-32]B [0，1 – 2-31]C [0，1 – 2-30]D [0，1]编码形式不同，所能表示的数值范围不同。
若采用补码形式，所能表示的数值范围是[-1，1-2-31 ]若采用原码、反码形式，所能表示的数值范围是[-（1-2-31），1-2-31 ]9、已知X为整数，且[X]补= 10011011，则X的十进制数值是__B__。
A +155B –101C –155D +10110、将下列十进制数表示成浮点规格化数，阶码3位，用补码表示；尾数9位，用补码表示。
①27/64 ②-27/64①27/64 = 0.01101100B = 0.1101100B*2-01[27/64]浮= 01101100 111②-27/64 = -0.01101100B = -0.1101100B*2-01[-27/64]浮= 10010100 11111、若浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格化数的方法是_C_。
A 阶符与数符相同为规格化数B 阶符与数符相异为规格化数C 数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数D 数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数12、“8421码就是十进制数”的说法对吗？为什么？不对，“8421码”是一种4位基2码，常常用来表示1位十进制数。
二进制数是任意位基2码。
13、设有效信息为10101101 ，其偶校验的值为什么？其偶校验的值为 1此题的有效信息数值会有变化14、设有效信息为10101101 ，若要求海明码不仅具有一位纠错能力，还要能发现两位错，请设计其海明码（设每个校验组均采用偶校验）。
①根据对海明码的要求r取5②海明码编排P5 D8 D7 D6 D5 P4 D4 D3 D2 P3 D1 P2 P10 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0③编码P1 = D1⊕D2⊕D4⊕D5⊕D7 = 1⊕0⊕1⊕0⊕0 = 0P2 = D1⊕D3⊕D4⊕D6⊕D7 = 1⊕1⊕1⊕1⊕0 = 0P3 = D2⊕D3⊕D4⊕D8 = 0⊕1⊕1⊕1 = 1P4 = D5⊕D6⊕D7⊕D8 = 0⊕1⊕0⊕1 = 0P5 = D1⊕D2⊕D3⊕D5⊕D6⊕D8 = 1⊕0⊕1⊕0⊕1⊕1 = 0④海明码为：0101001101100此题的有效信息数值会有变化15、设有效信息为10101101 ，选择生成多项式为1011，求其CRC码。
CRC码为：10101101 000此题的有效信息数值会有变化第三章：运算方法与运算部件1. 已知x和y，用变形补码计算x+y和x-y，并对结果进行讨论。
①x = 0.1101 y= - 0.1110②x = - 0.1011 y= 0.1111③x = -0.1110 y = -0.1100①[X]补=001101 [Y]补=110010[X]补+[Y]补=001101+110010=111111 无溢出∴[X+Y] 补=111111 X+Y=-0.0001[X]补+[-Y]补=001101+001110=011011 溢出②[X]补=110101 [Y]补=001111[X]补+[Y]补=110101+001111=000100 无溢出∴[X+Y] 补=000100 X+Y=0.0100[X]补+[-Y]补=110101+110001=100110 溢出③[X]补=110010 [Y]补=110100[X]补+[Y]补=110010+110100=100110溢出[X]补+[-Y]补=110010+001100=111110 无溢出∴[X-Y] 补=111110 X-Y=-0.0010此题x y的数值会有变化2、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 原码运算的十进制加法器D 补码运算的二进制加法器3、已知x=0.1011，y=-0.0100，用下列各法求x*y。
①原码一位乘法②原码两位乘法③补码一位乘法（校正法）（一位判定法）④补码一位乘法（Booth法）（两位判定法）⑤补码两位乘法此题x y的数值会有变化，算法可以任选一种，应注意算法的过程。
4、已知x=0.1011，y= - 0.1100，用下列各法求x/y。
①原码一位除法（恢复余数法）②原码一位除法（不恢复余数法）③补码一位除法此题x y的数值会有变化，算法可以任选一种，应注意算法的过程。
5、已知浮点数x=0.1011*210，y= - 0.1100*211，尾数6位（含1位符号位）用补码，阶码4位（含2位符号位）用移码，求x+y、x-y、x*y、x/y。
此题x y的数值会有变化，算法可以任选一种，应注意算法的过程。
第四章：指令系统1、什么是指令？什么是指令系统？指令：指计算机的硬件能够直接识别的命令指令系统：计算机系统中全部指令的集合2、指令字中有哪些字段，各有何作用？指令字中包含两个字段：操作码和地址码操作码：用来指明操作的功能地址码：用来确定操作的对象在哪里、操作的结果存放在哪里、下一条指令在哪里3、假设某计算机指令字长为32位，具有二地址、一地址、零地址3种指令格式，每个操作数地址规定为8位。