计算机组成原理期末复习资料(完美高分通过版)
《计算机组成原理》期末复习试题及答案.docx
《计算机组成原理》作业一、填空1.电子数字计算机从1946年诞生至今，按其工艺和器件特点，大致经历了四代变化。
第一代从—年开始；第二代从—年开始；第三代从年开始，采用—；第四代从年开始，采用—«2.移码常用来表示浮点数—部分，移码和补码除符号位—外，其他各位—。
3.三态逻辑电路其输出信号的三个状态是：、、o4.动态半导体存储器的刷新有—、—和—三种方式，之所以刷新是因为—。
5.I/O设备的编址方式通常有和两种。
在没有设置专门I/O指令的系统中，主机启动外围设备的方法可以是—o6.D/A转换是将信号转换为信号。
7.8086CPU芯片的结构特点是将部件与部件分开，目的是减少总线的空闲时间，提高指令执行速度。
8.中断屏敝技术的作用可概括为两点：、o9.为了减轻总线负载，总线上的部件大都应具有—。
10.主机与外围设备之间数据交换的方式有：—、—、—、—o11 .指令通常由和—两部分组成。
12.显示器的刷新存储器（或称显示缓冲器）的容量是由—和—决定的。
13.波特率表示, 1波特等于—。
14.设备控制器的主要职能是：—、—、—、—-15.软件通常分为—和—两大类。
16.八进制数37. 40转换成二进制数为 o17.集中式总线控制部件分为如下三种方式：—、—、—。
18.一般来说，外围设备由那三个基本部分组成：—、—、—o19.计算机硬件由—、—、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。
20.DMA数据传送过程可以分为—、数据块传送和—三个阶段。
21.1986年世界十大科技成果中，其中一项是美国制成了由—多台处理器组成的大型计算机，其最高速度每秒可执行。
22.定点字长16位补码运算的计算机，用8进制写出最大正数的补码是—，最小负数补码是—o23.与存储有关的物理过程本身有时是不稳定的，因此所存放的信息在一段时间之后可能丢失，有三种破坏信息的重要存储特性，他们是—、—和—。
24.半导体静态RAM靠—存储信息，半导体动态RAM则是靠存储信息。
计算机组成原理期末复习
使用前必读．．．．．：1.本资料仅供参考，复习时必须与课件．．．同时使用．．．．．．．．．．．．和教材2.本资料如有与课件和教材冲突之处，应以课件和教材为准3.书上课后习题要全部会做4.答疑依旧不给划重点，真是没有最坑只有更坑，本资料仅代表个人意见，不一定准确5.组成原理这一科本人能力实在有限，许多难点不能给出清晰的总结，希望同学们谅解以下是答疑结果：选择：20道（每道题2分）[每一部分都有题目]，可以参考课后的题目。
问答题：5道（每道题8分）主要是书上强调的概念。
运算器，控制器，存储器，输入输出以及指令系统等部分的结构、组成、工作原理（过程）等。
综合题：2道（每道10分）运算器部分（浮点数计算容易出综合类型题目）；存储器部分（存储器扩展、cache原理及相关计算容易出综合类型题目）；指令格式和cpu部分（指令执行过程及控制信号、指令格式及计算容易出综合类型题目），也不排除外设部分的相关类型题目等等等！这部分也可以参考书后课后题。
第一章计算机的应用：科学技术计算、数据信息处理、计算机控制、计算机辅助技术、家庭电脑化计算机发展阶段：电子管计算机（第一代）——>晶体管计算机（第二代）——>中、小规模集成电路计算机（第三代）——>大规模、超大规模集成电路计算机（第四代）计算机分类：电子模拟计算机（处理在时间和数值上连续的量）、电子数字计算机（处理离散的量）。
通用数字电子计算机：单片机、微型机、小型机、中型机、大型机、巨型机计算机的特点：快速性、通用性、准确性、逻辑性计算机五大部件：输入设备、存储器、运算器、控制器、输出设备课件P29、P31图，冯.诺依曼体系必考冯.诺依曼体系：1.由运算器、存储器、控制器、输入装置和输出装置等五大部件组成计算机系统，并规定了这五部分的基本功能2.采用二进制形式表示数据和指令3.采用存储程序方式工作（该体系的核心内容）采用存储程序方式工作：把事先编制好的程序和原始数据预先存入计算机主存中，使计算机工作时能连续、自动地从存储器中取出一条条指令并执行，从而自动、连续地完成预定的任务系统软件：操作系统、语言处理程序、标准库程序、服务性程序、数据库管理系统、计算机网络软件计算机系统的层次结构：课件P45图，也可参考操作系统中有关知识。
2022年秋季学期《计算机组成原理》期末复习资料
《计算机组成原理》课程2022年秋季期末考试复习资料一、复习资料的相关说明1、《计算机组成原理》课程的考核方式开卷2、成绩评定总评成绩=40%阶段作业成绩（网上）+60%期末考试成绩3、复习资料的答案说明见《综合练习题及答案》，与本复习材料文件在资源下载的同一目录下。
二、期末考试必考题（占期末考试成绩60%）提示：期末考试试题及选项顺序会随机。
1、简述冯·诺依曼型计算机的工作原理。
并说明计算机的硬件系统包括哪些组成部分？2、进制转换：1 0110 1110 B = ？H，3579 D = ？BCD。
3、数的真值变成机器码可采用哪几种表示法？已知x = 0.1101，y = - 0.0001，求[x]原，[x]补，[y]原，[y]补，[x+y]补，x+y。
4、简述计算机总线的作用。
并说明计算机内部总线按功能可以分为哪几类总线？5、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。
6、什么是指令周期？各种指令的指令周期是相同的吗？7、操作系统主要有哪些功能？8、计算机对存储器的要求包括哪三方面？为了解决这三方面的矛盾计算机采用什么样的存储体系结构，包括哪些组成部分？请简单画出它们之间的关系。
9、什么是计算机的外围设备？在计算机系统中，CPU对外围设备的管理方式有哪些种？10、什么是存储单元？某计算机机器字是32位，那么该计算机的存储单元是多少位？几个字节？11、变址寻址方式中，操作数的有效地址是如何计算的？12、定点16位字长，采用二进制的补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是多少？13、某SRAM芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目各是多少？14、一个较完善的指令系统应包含哪些类型的指令？15、中断处理过程是否可以嵌套进行？中断处理如何按优先级顺序运行？为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的办法是什么？。
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此文档下载后即可编辑计算机组成原理一、缩写词解释CPU:中央处理器ALU:算术逻辑单元I/O:输入输出接口RAM:随机存储器SRAM:静态随机访问存储器DRAM:动态随机访问存储器ROM:只读存储器PROM:用户可编程的只读存储器EPROM:紫外线可擦除可编程只读存储器FLASH:闪速存储器EEPROM:用电可擦除可编程只读存储器ISA:工业标准总线EISA:扩展工业标准总线PCI:外围部件互连总线USB:通用串行总线RS—232C:串行通信总线Cache:高速缓存FIFO:先进先出算法LRU:近期最少使用算法CRC:循环冗余校验码A/D:模拟/数字转换器D/A:数字/模拟转换器DMA:直接存储器存取方式DMAC:直接内存访问控制器LED:发光二极管FA:全加器OP:操作码CISC:复杂指令系位计算机RISC:精简指令系位计算机VLSI:超大规模集成电路LSI:大规模集成电路MAR:存储器地址寄存器MDR:存储器数据寄存器CU:控制单元CM:控制存储器二、选择题（自己看书吧····）三、名词解释1.计算机系统：由硬件和软件两大部分组成，有多种层次结构。
2.主机：CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。
3.主存：用于存放正在访问的信息4.辅存：用于存放暂时不用的信息。
5.高速缓存：用于存放正在访问信息的付本。
6.中央处理器：是计算机的核心部件，由运算器和控制器构成。
7.硬件：是指计算机实体部分，它由看得见摸得着的各种电子元器件，各类光、电、机设备的实物组成。
软件：指看不见摸不着，由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。
8.系统软件：又称系统程序，主要用来管理整个计算机系统，监视服务，使系统资源得到合理调度，高效运行。
应用软件：又称应用程序，它是用户根据任务需要所编制的各种程序。
9.源程序：通常由用户用各种编程语言编写的程序。
目的程序：由计算机将其翻译机器能识别的机器语言程序。
计算机组成原理复习资料
计算机组成原理复习资料计算机组成原理复习资料计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程，它涵盖了计算机硬件和软件的基本原理和结构。
在学习这门课程时，我们需要掌握计算机的各个组成部分以及它们之间的相互作用。
下面将从计算机的基本组成、存储器、中央处理器、输入输出设备等方面进行复习总结。
一、计算机的基本组成计算机由硬件和软件两部分组成。
硬件包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，而软件则包括操作系统、应用软件等。
计算机的基本工作原理是通过输入设备获取数据，经过中央处理器进行处理，最后通过输出设备将结果呈现给用户。
二、存储器存储器是计算机中用于存储数据和指令的地方。
主要包括内存和外存两种形式。
内存又分为主存和高速缓存，主存用于存储当前正在执行的程序和数据，而高速缓存则用于存储最常用的数据和指令，以提高计算机的运行速度。
外存则用于长期存储数据，如硬盘、光盘等。
三、中央处理器中央处理器是计算机的核心部件，负责执行各种计算和控制指令。
它由运算器、控制器和寄存器组成。
运算器用于执行各种算术和逻辑运算，控制器则负责控制指令的执行过程，而寄存器则用于存储中间结果和控制信息。
四、输入输出设备输入输出设备是计算机与外部世界进行交互的接口，用于将用户的输入转化为计算机可识别的数据，并将计算机的输出呈现给用户。
常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等，而输出设备则包括显示器、打印机、音响等。
五、指令和指令系统指令是计算机中的基本操作单位，它用于告诉计算机要执行的具体操作。
指令系统是计算机中的指令集合，它定义了计算机可以执行的所有指令以及它们的操作码、寻址方式等。
不同的计算机有不同的指令系统，如x86、ARM等。
六、计算机的运行过程计算机的运行过程可以分为取指令、译码、执行和访存四个阶段。
首先，控制器从内存中取出一条指令，并将其送到译码器中进行译码。
然后，运算器根据指令的操作码进行相应的运算。
最后，结果被存储回内存或输出到外设。
计算机组成原理期末复习资料
第一章1 ．冯·诺依曼计算机的特点是什么？其中最主要的一点是什么？解：冯·诺依曼计算机的特点如下：(1) 计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成；(2) 计算机内部采用二进制来表示指令和数据；(3) 将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作。
第3点是最主要的一点。
第二章1 ．设机器数的字长８位（含１位符号位），分别写出下列各二进制数的原码、补码和反码：０，－０，0.1000，－0.1000 ，0.1111 ，－0.1111 ，1101 , －1101 。
3 ．已知下列数的原码表示，分别写出它们的补码表示：［X1］原＝0.10100，［X2］原＝1.10111 。
解：［X1］补＝ 0.10100 ，［X2］补＝ 1.01001 。
4 ．已知下列数的补码表示，分别写出它们的真值：［X1］补＝ 0.10100 ，［X2］补＝1.10111 。
解： X1 ＝ 0.10100，X2 ＝－0.01001。
14 ．某浮点数字长12位，其中阶符１位，阶码数值３位，数符１位，尾数数值７位，阶码以２为底，阶码和尾数均用补码表示。
它所能表示的最大正数是多少？最小规格化正数是多少？绝对值最大的负数是多少？15 ．某浮点数字长1６位，其中阶码部分６位（含１位阶符），移码表示，以２为底；尾数部分10 位（含１位数符，位于尾数最高位），补码表示，规格化。
分别写出下列各题的二进制代码与十进制真值。
（１）非零最小正数；（２）最大正数；（３）绝对值最小负数；（４）绝对值最大负数。
16．一浮点数，其阶码部分为p位，尾数部分为q位，各包含１位符号位，均用补码表示；尾数基数r ＝２，该浮点数格式所能表示数的上限、下限及非零的最小正数是多少？写数据的机器层次表示出表达式。
17 ．若上题尾数基数r ＝16，按上述要求写出表达式。
18 ．某浮点数字长32位，格式如下。
计算机组成原理》期末考试复习
一、冯·诺依曼机
冯·诺依曼机的组成 冯·诺依曼机的工作原理 冯·诺依曼机的层次结构
计算机学院
二、数据编码与数据校验
定点、 定点、IEEE754浮点数的表示和表示范围 海明码校验、 海明码校验、 CRC校验 CRC校验 奇偶校验
计算机学院
例 题
计算机学院
五、指令系统与控制器
操作码的扩展技术 指令格式、 指令格式、寻址方式 CPU的组成、控制器的类型、机器指令与微指令与 CPU的组成、控制器的类型、 的组成 微程序的关系 控制器的时序设计 指令的操作和微操作流程图 微指令格式 微地址的安排
计机学院
六、流水线
流水线的时空图 如何提高流水线的性能 流水线的实际吞吐率 流水线的加速比 流水线的效率
二运算方法与运算器二运算方法与运算器?补码加减法运算溢出判断?浮点加减运算?一位原码补码乘除法运算一位原码补码乘除法运算计算机学院?阵列运算方法三指令系统与控制器三指令系统与控制器?指令格式与寻址方式?指令的操作流程?微指令格式设计微指令格式设计计算机学院?微程序设计的控制器四存储系统与存储结构四存储系统与存储结构?内存储器的结构与扩展方法?高速缓冲存储器与数据调度?虚拟存储器的设计方法虚拟存储器的设计方法计算机学院?磁记录存储器的原理与性能指标计算五五ioio系统与系统与ioio调度调度?中断排队?多重中断?中断接口中断接口计算机学院?dma的三种传送方式?dma的三个传送阶段
1、如果有16个信息位的信息，采海明码校验，需 要多少校验位？应设置在哪些位置上？写出相应 的海明码。 2、若计算机准备传送的数据信息是： 1010110010001111，生成多项式是X5+X2+1，计算 校验位，写出CRC位。
(完整word版)计算机组成原理期末考试习题及答案
《计算机组成原理》练习题一、单项选择题1．CPU响应中断的时间是__C____。
A．中断源提出请求；B．取指周期结束；C．执行周期结束；D．间址周期结束。
2．下列说法中___C___是正确的。
A．加法指令的执行周期一定要访存；B．加法指令的执行周期一定不访存；C．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期一定访存；D．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期不一定访存。
3．垂直型微指令的特点是__C____。
A．微指令格式垂直表示；B．控制信号经过编码产生；C．采用微操作码；D．采用微指令码。
4．基址寻址方式中，操作数的有效地址是___A___。
A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；B．程序计数器内容加上形式地址；C．变址寄存器内容加上形式地址；D．寄存器内容加上形式地址。
5．常用的虚拟存储器寻址系统由___A___两级存储器组成。
A．主存－辅存；B．Cache－主存；C．Cache－辅存；D．主存—硬盘。
6．DMA访问主存时，让CPU处于等待状态，等DMA的一批数据访问结束后，CPU再恢复工作，这种情况称作___A___。
A．停止CPU访问主存；B．周期挪用；C．DMA与CPU交替访问；D．DMA。
7．在运算器中不包含____D__。
A．状态寄存器；B．数据总线；C．ALU；D．地址寄存器。
8．计算机操作的最小单位时间是__A____。
A．时钟周期；B．指令周期；C．CPU周期；D．中断周期。
9．用以指定待执行指令所在地址的是__C____。
A．指令寄存器；B．数据计数器；C．程序计数器；D．累加器。
10．下列描述中___B___是正确的。
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。
11．总线通信中的同步控制是___B___。
A．只适合于CPU控制的方式；B．由统一时序控制的方式；C．只适合于外围设备控制的方式；D．只适合于主存。
计算机组成原理期末复习
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C0
G4
P4
G3
P3
G2
P2
G1 P1
21
第四 章
4.3.1 存储器的扩展
4
字位同时扩展举例
例4 用16K 8 的存储芯片构建128K32的存储器系统，存储系统按字节编址。
（ 1 ） 该 存 储 系 统 的 数 据 线 和 地 址 线 数 分 别 是 ______ 根 和
_______根。
N=k+r ≤ 2r－1
1) 设k+r位海明码从左到右依次为第1，2，3，…...， k+r位，r位校验位记
为Pi（i=1，2，…，r)，分别位于k+r位海明编码的第2i-1 （i=1，2，…，r)
位上，其余位依次放置被校验的数据位；
2) (8，4)海明校验码中校验位和被校验信息位的排列如下：
海明码位号 Hj
非规数，左归1位, 阶码减1，保留位？
步骤4：舍入处理
[X+Y]浮 = 00110, 11.00010110
(0舍1如法)
[X+Y]浮 = 00110, 11.00010101
(截去法)
步骤5：溢出判断
110
[X+Y]浮 = 2
x (-0.11101011)
无溢出
9
P93---3.9
(1) X=2011*(0.100100), y=2010*(-0.011010)
0010
P2
0011
d1
0100
P3
0101
d2
(完整版)计算机组成原理期末复习+内容总结
第一章计算机系统概论1、基本概念硬件：是指可以看得见、摸得着的物理设备（部件）实体，一般讲硬件还应包括将各种硬件设备有机组织起来的体系结构。
软件：程序（代码）+ 数据 + 文档。
由两部分组成，一是使计算机硬件能完成运算和控制功能的有关计算机指令和数据定义的组合，即机器可执行的程序及有关数据；二是机器不可执行的，与软件开发、过程管理、运行、维护、使用和培训等有关的文档资料。
固件：将软件写入只读存储器ROM中，称为固化。
只读存储器及其写入的软件称为固件。
固件是介于硬件和软件之间的一种形态，从物理形态上看是硬件，而从运行机制上看是软件。
计算机系统的层次结构：现代计算机系统是由硬件、软件有机结合的十分复杂的整体。
在了解、分析、设计计算机系统时，人们往往采用分层（分级）的方法，即将一个复杂的系统划分为若干个层次，即计算机系统的层次结构。
最常见的是从计算机编程语言的角度划分的计算机系统层次结构。
虚拟计算机：是指通过配置软件扩充物理机（硬件/固件实现）功能以后所形成的一台计算机，而物理机并不具备这种功能。
虚拟机概念是计算机分析设计中的一个重要策略，它将提供给用户的功能抽象出来，使用户摆脱具体物理机细节的束缚。
2、计算机的性能指标。
1 吞吐量：表征一台计算机在某一时间间隔内能够处理的信息量，用bps度量。
2 响应时间：表征从输入有效到系统产生响应之间的时间度量，用时间单位来度量。
3 利用率：在给定的时间间隔内，系统被实际使用的时间所在的比率，用百分比表示。
4 处理机字长：常称机器字长，指处理机运算中一次能够完成二进制运算的位数，如32位机、64位机。
5 总线宽度：一般指CPU从运算器与存储器之间进行互连的内部总线一次操作可传输的二进制位数。
6 存储器容量：存储器中所有存储单元（通常是字节）的总数目，通常用KB、MB、GB、TB来表示。
7 存储器带宽：单位时间内从存储器读出的二进制数信息量，一般用B/s（字节/秒）表示。
计算机组成原理期末(整理)
计算机组成原理期末复习纲要一、理解与识记。
1、冯·诺依曼体制的核心思想：采用存储程序工作方式。
①事先编制程序(根据问题找算法编程序)；②将程序存储于计算机的存储器中；③计算机在运行时自动地、连续地从存储器中依次取出指令加以执行。
2、总线的特性:机械特性、电气特性、功能特性、时间特性。
3、指令系统的定义：一台计算机中所有机器指令的集合。
对指令系统性能的基本要求:完备性、有效性、规整性、兼容性。
4、（1）寄存器寻址在指令的地址码部分给出某一寄存器的某一单元的名称，而所需的操作数就在这个寄存器的该单元中。
EA=Ri；执行阶段不访存，只访问寄存器，执行速度快寄存器个数有限，可缩短指令字长（2）、寄存器间接寻址地址码部分给出的是寄存器的某个单元格名称，该单元格中存放的是操作数在主存中的地址。
EA=(Ri)；有效地址在寄存器中，操作数在存储器中，执行阶段访存便于编制循环程序（3）、相对寻址把当前PC中的内容与指令地址码部分给出的位移量之和作为操作数的地址.EA = ( PC ) + A；A 是形式地址（可正可负，补码）A 的位数决定操作数的寻址范围,广泛用于转移指令。
（4）、变址寻址IX 为变址寄存器（专用），通用寄存器也可以作为变址寄存器EA = ( IX ) +A；如果在变址寻址中引入基址寄存器，则EA=(IX)+(BR)+A；可扩大寻址范围,IX 的内容由用户给定在程序的执行过程中IX 内容可变，形式地址 A 不变便于处理数组问题5、分辨率：在显示屏幕上，图像都是由称作像素的光点组成的，光点的多少称作分辨率（显示设备能够表示像素的个数）；灰度级：所显示像素点的暗亮差别称作灰度级。
中断:在接到随机请求后,CPU暂停执行原来的程序,转去执行中断处理程序,为响应的随机事件服务,处理完毕后CPU恢复原程序的继续执行,这个过程称为中断.DMA控制方式的基本思想（P253）：是一种完全由硬件执行的主存与外设之间数据直接传送的I/O控制方式,由DMA控制器从CPU接管对总线的控制权，数据传送不经过CPU，而直接在主存和外设之间进行。
(完整word版)计算机组成原理复习要点(复习必过)
计算机组成原理复习要点一、 题型分布选择题 20分；填空题 30分；判断题 10分；计算题 20/25分；简答题 20/15分二、 每章重点内容 第一章 概述1、什么是计算机组成2、诺依曼体系结构计算机的特点（1）硬件由五大部份组成（运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备）。
（2）软件以2#表示。
（3）采用存储程序所有的程序预先存放在存储器中,此为计算机高速自动的基础； 存储器采用一维线性结构； 指令采用串行执行方式。
控制流（指令流）驱动方式；（4）非诺依曼体系结构计算机数据流计算机多核(芯)处理机的计算机3、计算机系统的层次结构（1）从软、硬件组成角度划分层次结构（2）从语言功能角度划分的层次结构虚拟机：通过软件配置扩充机器功能后，所形成的计算机，实际硬件并不具备相应语言的功能。
第二章数据表示1、各种码制间的转换及定点小数和定点整数的表示范围（1）原码：计算规则：最高位表示符号位；其余有效值部分以2#的绝对值表示。
如：（+0.1011）原=0.1011; （-0.1001）原=1.1001（+1011）原= 01011; （-1001）原=11001注意：在书面表示中须写出小数点，实际上在计算机中并不表示和存储小数点。
原码的数学定义若定点小数原码序列为X0.X1X2...Xn共n+1位数，则：X原=X 当1 >X≥0X原=1-X=1+|x| 当0≥X>-1若定点整数原码序列为X0X1X2...Xn共n+1位数，则：X原=X 当2n >X≥0X原=2n-X=2n+|x| 当0≥X>-2n说明：在各种码制（包括原码）的表示中需注意表示位数的约定，即不同的位数表示结果不同，如：以5位表示，则（-0.1011）原=1.1011以8位表示，则（-0.1011）原=1.10110000的原码有二种表示方式：小数：（+0.0000）原=0.0000，（-0.0000）原=1.0000整数：（+00000）原=00000，（-00000）原=10000符号位不是数值的一部分，不能直接参与运算，需单独处理。
计算机组成原理期末复习资料
《计算机组成原理》期末复习资料（一）复习资料及试题汇编(00.1-01.7)一、数据表示、运算和运算器部件1.将十进制数+107/128和-52化成二进制数，再写出各自的原码、反码、补码表示（符号位和数值位共8位）。
解：+107/128 = +6BH/80H = +1101011B/10000000B =+0.1101011–52 =-34H=–110100原码 01101011反码 01101011 11001011补码 01101011 110011002.判断下面的二元码的编码系统是有权还是无权码，写出判断的推导过程。
十进制数二元码的编码0 00001 01112 01103 01014 01005 10116 10107 10018 10009 1111解：设4位二元吗每位分别为ABCD，且假定其为有权码。
则从4的编码0100可求得B的位权为4；从8的编码1000可求得A的位权为8；从7的编码1001可求得D的位权为-1；从6的编码1010可求得C的位权为-2；再用ABCD的位权分别为84-2-1来验证112359的编码值，结果均正确。
所以，该编码系统为有权码。
3.说明海明码纠错的实现原理。
为能发现并改正一位、也能发现二位错，校验位和数据位在位数上应满足什么关系？解：(1)海明码是对多个数据位使用多个校验位的一种检错纠错编码方案，。
它是对每个校验位采用偶校验规则计算校验位的值，通过把每个数据位分配到几个不同的校验位的计算中去。
若任何一个数据位出错，必将引起相关的几个校验位的值发生变化，这样也就可以通过检查这些校验位取值的不同情况，不仅可以发现是否出错，还可以发现是哪一位出错，从而提供了纠错检错的可能。
(2)设数据位为k，校验位为r，则应满足的关系是2r-1>=k+r。
4.什么叫二-十进制编码？什么叫有权码和无权码？够举出有权、无权码的例子。
解：(1)二-十进制编码通常是指用4位二进制码表示一位十进制数的编码方案。
(完整word版)计算机组成原理期末试题及答案
第一章计算机系统概论计算机的硬件是由有形的电子器件等构成的，它包括运算器、存储器、控制器、适配器、输入输出设备。
早起将运算器和控制器合在一起称为CPU（中央处理器）。
目前的CPU包含了存储器，因此称为中央处理器。
存储程序并按地址顺序执行，这是冯·诺依曼型计算机的工作原理，也是CPU自动工作的关键。
计算机系统是一个有硬件、软件组成的多级层次结构，它通常由微程序级、一般程序级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级组成，每一级上都能进行程序设计，且得到下面各级的支持。
习题：4冯·诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括那些主要组成部分？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5什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？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7指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？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，称为程序第二章运算方法和运算器按对阶操作。
直接使用西文标准键盘输入汉字，进行处理，并显示打印汉字，是一项重大成就。
为此要解决汉字的输入编码、汉字内码、子模码等三种不同用途的编码。
1第三章 内部存储器CPU 能直接访问内存（cache 、主存）双端口存储器和多模块交叉存储器属于并行存储器结构。
cache 是一种高速缓冲存储器，是为了解决CPU 和主存之间速度不匹配而采用的一项重要的硬件技术，并且发展为多级cache 体系，指令cache 与数据cache 分设体系。
要求cache 的命中率接近于1适度地兼顾了二者的优点又尽量避免其缺点，从灵活性、命中率、硬件投资来说较为理想，因而得到了普遍采用。
习题： 1设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少个字节的信息？（2）如果存储器由512K ×8位SRAM 芯片组成，需要多少片；（3）需要多少位地址做芯片选择？(1)字节M 4832*220= (2)片84*28*51232*1024==K K (3)1位地址作芯片选择 2 已知某64位机主存采用半导体存储器，其地址码为26位，若使用4M ×8位DRAM 芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用内存条结构形式，问：（1） 若每个内存条16M ×64位，共需几个内存条？（2）每个内存条共有多少DRAM 芯片？ （3）主存共需多少DRAM 芯片？CPU 如何选择各内存条？(1). 共需模块板数为m ：m=÷2^24=4(块)(2). 每个模块板内有DRAM 芯片数为32 (片)(3) 主存共需DRAM 芯片为：4*32=128 (片)每个模块板有32片DRAM 芯片，容量为16M ×64位，需24根地址线(A23~A0) 完成模块板内存储单元寻址。
计算机组成原理期末总复习(一)
1、计算机硬件能直接执行的是机器语言2、运算器的核心部件算术逻辑运算部件3、存储器主要作用存放程序和数据4、至今为止，计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示是由物理器件性能决定的5、CPU中有若干寄存器，其中存放存储器中数据的寄存器是地址寄存器，其中存放机器指令的寄存器是指令寄存器，存放CPU将要执行的下一条指令地址的寄存器是程序计数器6、CPU中程序状态寄存器中的各个状态标志位是依据算术逻辑部件上次的运算结果来置位的。
7、为协调计算机各部件的工作，需要时钟发生器来提供统一的时钟。
8、能发现两位错误并能纠正一位错的编码是海明码9、在主存和CPU之间增加Cache的目的是解决CPU和主存之间的速度匹配 20、计算机的存储器采用分级存储体系的目的是解决存储容量、价格与存取速度间的矛盾10、常用的虚拟存储器由两级存储器组成，主存—辅存11、DMA方式数据的传送是以数据块为单位进行的。
12、DMA方式在主存与外设之间建立的直接数据通路。
13、信息只用一条传输线，且采用脉冲传输的方式是串行传输14、在单总线结构的计算机系统中，外设地址可以主存储器单元统一编址。
15、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16、程序计数器PC在控制器中。
17、CPU内通用寄存器的位数取决于机器字长18、以硬件逻辑电路方式构成的控制器又称为组合逻辑型控制器19、直接转移指令的功能是将指令中的地址代码送入PC寄存器中。
20、状态寄存器用来存放算术、逻辑运算及测试指令的结果状态21、微程序放在控制存储器22、一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行23、异步控制常作为单总线计算机结构计算机中访问主存和外部设备时的主要控制方式。
24、在显示器的技术指标中，数据640×480，1024×768等表示显示器的分辩率25、主机、外设不能并行工作的方式是程序查询方式26、在I/O单独（独立）编址下，一个具体地址既可对应输入输出设备，也可对应内存单元27、禁止中断的功能可由中断允许触发器来完成。
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计算机组成原理一、缩写词解释CPU:中央处理器ALU:算术逻辑单元I/O:输入输出接口RAM:随机存储器SRAM:静态随机访问存储器DRAM:动态随机访问存储器ROM:只读存储器PROM:用户可编程的只读存储器EPROM:紫外线可擦除可编程只读存储器FLASH:闪速存储器EEPROM:用电可擦除可编程只读存储器ISA:工业标准总线EISA:扩展工业标准总线PCI:外围部件互连总线USB:通用串行总线RS—232C:串行通信总线Cache:高速缓存FIFO:先进先出算法LRU:近期最少使用算法CRC:循环冗余校验码A/D:模拟/数字转换器D/A:数字/模拟转换器DMA:直接存储器存取方式DMAC:直接内存访问控制器LED:发光二极管FA:全加器OP:操作码CISC:复杂指令系位计算机RISC:精简指令系位计算机VLSI:超大规模集成电路LSI:大规模集成电路MAR:存储器地址寄存器MDR:存储器数据寄存器CU:控制单元CM:控制存储器二、选择题（自己看书吧····）三、名词解释1.计算机系统：由硬件和软件两大部分组成，有多种层次结构。
2.主机：CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。
3.主存：用于存放正在访问的信息4.辅存：用于存放暂时不用的信息。
5.高速缓存：用于存放正在访问信息的付本。
6.中央处理器：是计算机的核心部件，由运算器和控制器构成。
7.硬件：是指计算机实体部分，它由看得见摸得着的各种电子元器件，各类光、电、机设备的实物组成。
软件：指看不见摸不着，由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。
8.系统软件：又称系统程序，主要用来管理整个计算机系统，监视服务，使系统资源得到合理调度，高效运行。
应用软件：又称应用程序，它是用户根据任务需要所编制的各种程序。
9.源程序：通常由用户用各种编程语言编写的程序。
目的程序：由计算机将其翻译机器能识别的机器语言程序。
10.总线：是连接多个部件的信息传输线，是各部件共享的传输介质。
11.系统总线：是指CPU、主存、I/O设备（通过I/O接口）各大部件之间的信息传输线。
通信总线：是指用于计算机系统之间或者计算机系统与其他系统（如控制仪表、移动通信）之间的通信的线路。
按传送方式分并行和串行。
串行通信是指数据在单条1位宽的传输线上，一位一位的按顺序分时传送。
并行通信是指数据在多条并行1位宽的传输线上，同时由源传送到目的地。
12.带宽：单位时间内可以传送的最大的信息量。
13.机器字长：是指CPU一次并行处理数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。
14.主存容量：是指主存中存放二进制代码的总位数。
15.机器数：符号位数字化，0代表正数，1代表负数。
16.定点数：小数点固定在某一位位置的数。
17.浮点数：小数点的位置可以浮动的数。
18.补码：带符号数据表示方法之一，正数的反码和原码相同，负数的反码是将二进制按位取反后在最低位再加1.19.溢出：在计算机中，超出机器字长，发生错误的结果。
20.非编码键盘：采用软件判断键是否按下及设键、译键、计算键值的方法的键盘。
21.A/D转换器：它能将模拟量转换成数字量，是计算机的输入设备。
22.I/O接口：指主机与I/O设备之间设置的一个硬件电路及器相应的软件控制。
23.端口：指接口电路中的一些寄存器，用来存放数据信息、控制信息和状态信息。
24.中断：计算机在执行程序的过程中，当出现异常情况或特殊请求时，计算机停止现行程序的运行转向对这些异常情况或特殊请求处理，处理结束后再返回到现行程序的间断处，继续执行源程序。
25.中断源：凡能向CPU提出中断请求的各种因素统称为中断源。
26.中断嵌套：计算机在处理中断的过程中，有可能出现新的中断请求，此时CPU暂停现行中断服务程序，转向新的中断请求，这种现象称为中断嵌套。
27.优先级：为使系统能及时响应并处理发生的所有中断，系统根据引起中断事件的重要性和紧迫程度，硬件将中断源分为若干个级别。
28.DMA方式：用硬件在主存与外设之间直接进行数据传送，不须CPU，用软件控制。
29.指令系统：将全部机器指令的集合称为机器的指令系统。
30.寻址方式：是指确定本条指令的数据地址以及下一条将要执行的指令地址的方法，它与硬件结构紧密相关，而且直接影响指令格式和指令功能。
31.指令周期：完成一条指令的时间，由若干机器周期组成。
机器周期：完成摸个独立操作，由若干时钟周期组成。
时钟周期：最基本时间单位，由主频决定。
32.微操作：在微程序控制器中，执行部件接受微指令后所进行的最基本的操作。
33.微指令：控制器存储的控制代码，分为操作控制部分和顺序控制部分，由微命令组成。
34.微程序：存储在控制存储器中的完成指令功能的程序，由微指令组成。
35.控制存储器：CPU内用于存放实现指令系统全部指令的微程序的只读存储器。
二、计算3.14. 设总线的时钟频率为8MHZ，一个总线周期等于一个时钟周期。
如果一个总线周期中并行传送16位数据，试问总线的带宽是多少？解：由于：f=8MHz,T=1/f=1/8M秒，因为一个总线周期等于一个时钟周期所以：总线带宽=16/（1/8M）= 128Mbps=16MBps3.15. 在一个32位的总线系统中，总线的时钟频率为66MHZ，假设总线最短传输周期为4个时钟周期，试计算总线的最大数据传输率。
若想提高数据传输率，可采取什么措施？解：总线传输周期=4*1/66M秒总线的最大数据传输率=32/(4/66M)=528Mbps=66MBps若想提高数据传输率，可以提高总线时钟频率、增大总线宽度或者减少总线传输周期包含的时钟周期个数。
3.16. 在异步串行传送系统中，字符格式为：1个起始位、8个数据位、1个校验位、2个终止位。
若要求每秒传送120个字符，试求传送的波特率和比特率。
解：一帧包含：1+8+1+2=12位故波特率为：（1+8+1+2）*120=1440bps比特率为：8*120=960bps4.5. 什么是存储器的带宽？若存储器的数据总线宽度为32位，存取周期为200ns，则存储器的带宽是多少？解：存储器的带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。
存储器带宽= 1/200ns ×32位= 160M位/秒= 20MB/秒（注：1ns=10-9s）4.7. 一个容量为16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少？当选用下列不同规格的存储芯片时，各需要多少片？1K×4位，2K×8位，4K×4位，16K×1位，4K×8位，8K×8位解：地址线和数据线的总和= 14 + 32 = 46根；选择不同的芯片时，各需要的片数为：1K×4：（16K×32）/ （1K×4）= 16×8 = 128片2K×8：（16K×32）/ （2K×8）= 8×4 = 32片4K×4：（16K×32）/ （4K×4）= 4×8 = 32片16K×1：（16K×32）/ （16K×1）= 1×32 = 32片4K×8：（16K×32）/ （4K×8）= 4×4 = 16片8K×8：（16K×32）/ （8K×8）= 2×4 = 8片6.4. 设机器数字长为8位（含1位符号位在内），写出对应下列各真值的原码、补码和反码。
-13/64，-876.5. 已知[x]补，求[x]原和x[x1]补=1.1100; [x2]补=1.1001; [x4]补=1.0000;[x5]补=1,0101; [x6]补=1,1100; [x8]补=1,0000;解：[x]补与[x]6.9.十进制数各为多少（设机器数采用一位符号位）？6.12. 设浮点数格式为：位数符）。
写出-27/1024、-86.5所对应的机器数。
要求如下：（1）阶码和尾数均为原码。
（2）阶码和尾数均为补码。
（3）阶码为移码，尾数为补码。
x3=-86.5=-1010110.1B=27*(-0.10101101B)则以上各数的浮点规格化数为：（1）[x1]原=1，0101；1.110 110 000 0[x3]原=0，0111；1.101 011 010 0（2）[x1]补=1，1011；1.001 010 000 0[x3]补=0，0111；1.010 100 110 0（3）[x1]移补=0，1011；1.001 010 000 0[x3]移补=1，0111；1.010 100 110 06.19. 设机器数字长为8位（含1位符号位），用补码运算规则计算下列各题。
（2）A=19/32，B=-17/128，求A-B。
（4）A=-87，B=53，求A-B。
解：（2）A=19/32= 0.100 1100B, B= -17/128= -0.001 0001B[A]补=00.100 1100, [B]补=11.110 1111 , [-B]补=00.001 0001[A-B]补=[A]补+[-B]补=00.1001100 + 00.0010001=00.1011101 ——无溢出A-B= 0.101 1101B = 93/128B（4）A= -87= -101 0111B, B=53=110 101B[A]补=11, 010 1001, [B]补=00, 011 0101, [-B]补=11, 100 1011[A-B]补=[A]补+[-B]补= 11,0101001 + 11,1001011= 10,1110100 ——溢出6.20. 用原码一位乘和补码一位乘（Booth算法）、两位乘计算x·y。
（1）x= 0.110 111，y= -0.101 110；（4）x= 0.110 11，y= -0.111 01。
解：先将数据转换成所需的机器数，然后计算，最后结果转换成真值。
（1）[x]原=0.110111，[y]原=1.101110，x*=0.110111，y*=0.101110即x*×[x×y]原=1.100 111 100 010；x·y= -0. 100 111 100 010即[x×y]补（4）[x]原=0.11011,[y]原=1.11101,x*=0.11011,y*=0.11101补6.21. x÷y。
（2）x=-0.10101，y=0.11011；（4）x=13/32，y= -27/32。