计算机组成原理考研试卷(五)及答案
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。
广东工业大学(832)计算机组成原理考研答案 (2011-2017年)(广工自主命题,改卷比较松)
1．什么是“程序访问的局部性”？存储系统中哪一级采用了程序访问的局部性原理？答：程序的局部性原理，即程序的地址访问流有很强的时序相关性，未来的访问模式与最近已发生的访问模式相似。
根据这一局部性原理，把主存储器中访问概率最高的。
程序运行的局部性原理指在一小段时间内，最近被访问过的程序和数据很可能再次被访问。
在空间上这些被访问的程序和数据往往集中在一小片存储区。
在访问顺序上指令顺序执行比转移执行的可能性大。
存储系统中Cache-主存层次和主存-辅存层次均采用了程序访问的局部性原理。
2．简述计算机的中断处理过程与调用子程序程序的区别。
答：两者的根本区别表现在服务时间和服务对象上不一样。
1）调用子程序发生的时间是已知的和固定的，即在主程序的调用指令（CALL）执行时发生主程序调用子程序过程，调用指令所在位置是已知的和固定的；而中断过程发生的时间一般是随机的，CPU在执行某一主程序时受到中断源提出的中断申请，就发生中断过程，而中断申请一般由硬件电路产生，申请时间是随机的。
也可以说，调用子程序是程序设计者事先安排好的，而执行中断服务程序是由系统工作环境随机决定的。
2）子程序完全为主程序服务，两者属于主从关系。
主程序需要子程序时就去调用子程序，并把调用结果带回主程序继续执行。
而中断服务程序与主程序二者一般是无关的，两者是平行关系。
3）主程序调用子程序的过程完全属于软件处理过程，不需要专门的硬件电路，而中断处理系统是一个软、硬件结合的系统，需要专门的硬件电路才能完成中断处理的过程。
4）子程序嵌套可以实现若干级，嵌套的最多级数受计算机内存开辟的堆栈大小限制；而中断嵌套级数主要由中断优先级来决定，一般优先级不会很大。
从宏观上看，虽然程序中断方式克服了程序查询方式中CPU"踏步"现象，实现了CPU与IO并行工作，提高了CPU的资源利用率，但从微观操作分析，CPU 在处理中断程序时，仍需暂停原程序的正常运行，尤其是当高速I/O设备或辅助存储器频繁地、成批地与主存交换信息时，需不断打断CPU执行现行程序，而执行中断服务程序。
计算机组成原理考研题库
计算机组成原理考研题库一、选择题1. 下列哪个是计算机组成原理的基本单位？A. 控制器B. 存储器C. 运算器D. 输入输出设备答案：B解析：存储器是计算机组成原理的基本单位，用于存储程序和数据。
2. 下列哪种寻址方式是计算机组成原理中常用的？A. 直接寻址B. 间接寻址C. 寄存器寻址D. 立即寻址答案：A解析：直接寻址是计算机组成原理中常用的寻址方式，通过指定内存地址来定位数据。
3. 在指令的执行过程中，ALU用于完成什么操作？A. 存储数据B. 控制数据流向C. 进行数据运算D. 输入输出操作答案：C解析：ALU（算术逻辑单元）用于进行数据运算操作，如加减乘除等。
4. 下列哪个不属于计算机组成原理的存储器类型？A. RAMB. ROMC. CacheD. SSD答案：D解析：SSD（固态硬盘）不属于计算机组成原理的存储器类型，它是计算机的外部存储设备。
5. 下列哪个设备不属于计算机组成原理中的输入设备？A. 鼠标B. 键盘C. 显示器D. 扫描仪答案：C解析：显示器是计算机组成原理中的输出设备，用于显示计算机处理后的结果。
二、填空题1. 计算机组成原理的基本指令执行步骤是：取指令、______、执行、存储结果。
答案：译码解析：基本指令执行步骤包括取指令、译码、执行和存储结果。
2. 控制器中的______部分负责指令的存储和指令的读取工作。
答案：存储器解析：控制器中的存储器部分负责指令的存储和指令的读取工作。
3. CPU中的______负责对指令进行解释和执行。
答案：ALU解析：CPU中的ALU负责对指令进行解释和执行，完成数据运算操作。
4. 计算机组成原理中，______是位于CPU内部的一种高速缓存存储器。
答案：Cache解析：Cache是计算机组成原理中位于CPU内部的一种高速缓存存储器，用于加快指令的执行速度。
5. 计算机组成原理中，ROM是一种______存储器。
答案：只读解析：ROM是一种只读存储器，用于存储固化的程序和数据，无法进行写操作。
计算机组成原理考研真题与解析
2009年真题1.冯·诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是A.指令操作码的译码结果B.指令和数据的寻址方式C.指令周期的不同阶段D.指令和数据所在的存储单元2.一个C语言程序在一台32位机器上运行。
程序中定义了三个变量x，y和z，其中x和z为int 型，y为short型。
当x=127，y=-9时，执行赋值语句z=x+y后，x，y和z的值分别是A.x=0000007FH，y=FFF9H，z=00000076HB.x=0000007FH，y=FFF9H，z=FFFF0076HC.x=0000007FH，y=FFF7H，z=FFFF0076HD.x=0000007FH，y=FFF7H，z=00000076H3.浮点数加、减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和判溢出等步骤。
设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5和7位（均含2位符号位）。
若有两个数x=27*29/32，y=25*5/8，则用浮点加法计算x+y的最终结果是A. 001111100010 B. 001110100010 C. 010********* D. 发生溢出4.某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组2块）。
每个主存块大小为32字节，按字节编址。
主存129号单元所在主存块应装入到的Cache组号是A. 0 B. 1 C. 4 D. 65.某计算机主存容量为64KB，其中ROM区为4KB，其余为RAM区，按字节编址。
现要用2K×8位的ROM芯片和4K×4位的RAM芯片来设计该存储器，则需要上述规格的ROM芯片数和RAM芯片数分别是A．1，15 B．2，15 C．1，30 D．2，306.某机器字长16位，主存按字节编址，转移指令采用相对寻址，由两个字节组成，第一字节为操作码字段，第二字节为相对位移量字段。
假定取指令时，每取一个字节PC自动加1。
(完整版)计算机组成原理样卷及参考答案
题号一二三四合计分数阅卷人一、单选题（每题2分，共30分）1冯.诺依曼计算机结构的核心思想是：_________ 。
A二进制运算B 有存储信息的功能C运算速度快D存储程序控制2计算机硬件能够直接执行的只有_________ 。
A机器语言B 汇编语言C机器语言和汇编语言D各种高级语言3零的原码可以用哪个代码来表示：_________ 。
A 11111111B 10000000C 01111111D 1100000，其真值为A 789B 789HC 1929D 11110001001B 4某数在计算机中用8421码表示为0111 1000 10015目前在小型和微型计算机里最普遍采用的字符编码是A BCD 码B十六进制代码 C ASC I I码 D 海明码6当-1 v x v 0时，【x】原二：_______ 。
A 1-xB xC 2+xD (2-2-n) - | x |7 执行一条一地址的加法指令需要访问主存__________ 次。
A 1B 2C 3D 48 在寄存器间接寻址中，操作数应在_________ 中。
A 寄存器B 堆栈栈顶C 累加器D 主存单元9 在串行进位的并行加法器中，影响加法器运算速度的关键因素是：______________ 。
A 门电路的级延迟B 元器件速度C 进位传递延迟D 各位加法器速度的不同10 运算器虽由许多部件组成，但核心部件是__________ 。
A 算术逻辑运算单元B 多路开关C 数据总线D 累加寄存器1 1在浮点数编码表示中_______ 在机器中不出现，是隐含的。
A. 阶码B. 符号C 尾数D 基数12下列关于RISC 的叙述中，错误的是： ________ 。
A RISC 普遍采用微程序控制器B RISC 大多数指令在一个时钟周期内完成 C RISC 的内部通用寄存器数量相对 CISC 少D RISC 的指令数、寻址方式和指令格式种类相对 CISC 少13计算机主频的周期是指 _______ 。
《计算机组成原理》考研试题
一、选择题1．CPU响应中断的时间是______。
A．中断源提出请求；B．取指周期结束；C．执行周期结束。
2．下列说法中______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。
3．垂直型微指令的特点是______。
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。
4．基址寻址方式中，操作数的有效地址是______。
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。
5．常用的虚拟存储器寻址系统由______两级存储器组成。
A．主存－辅存；B．Cache－主存；C．Cache－辅存。
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．停止CPU访问主存；B．周期挪用；C．DMA与CPU交替访问。
7．在运算器中不包含______。
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．时钟周期；B．指令周期；C．CPU周期。
9．用以指定待执行指令所在地址的是______。
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______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______。
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。
12．一个16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是______。
A．48；B．46；C．36。
13．某计算机字长是16位，它的存储容量是1MB，按字编址，它的寻址范围是______。
(NEW)白中英《计算机组成原理》(第5版)配套题库【考研真题精选+章节题库】
目 录第一部分 考研真题精选一、选择题二、综合应用题第二部分 章节题库第1章 计算机系统概论第2章 运算方法和运算器第3章 多层次的存储器第4章 指令系统第5章 中央处理器第6章 总线系统第7章 外存与I/O设备第8章 输入输出系统第9章 并行组织与结构第一部分 考研真题精选一、选择题1下列关于冯·诺依曼结构计算机基本思想的叙述中，错误的是（ ）。
[2019年408统考]A．程序的功能都通过中央处理器执行指令实现B．指令和数据都用二进制表示，形式上无差别C．指令按地址访问，数据都在指令中直接给出D．程序执行前，指令和数据需预先存放在存储器中【答案】C根据冯·诺依曼体系结构的基本思想可知，所有的数据和指令序【解析】列都是以二进制形式存放在存储器中，计算机根据周期来区分指令和数据，因此数据是从存储器读取而非在指令中给出，因此C项是错误的。
2下列有关处理器时钟脉冲信号的叙述中，错误的是（ ）。
[2019年408统考]A．时钟脉冲信号由机器脉冲源发出的脉冲信号经整形和分频后形成B．时钟脉冲信号的宽度称为时钟周期，时钟周期的倒数为机器主频C．时钟周期以相邻状态单元间组合逻辑电路的最大延迟为基准确定D．处理器总是在每来一个时钟脉冲信号时就开始执行一条新的指令【答案】D【解析】计算机完成一条指令的时间称为指令周期，而一条指令通常是由几个时钟周期组成的，因此计算机不可能每来一个时钟脉冲就执行一个新指令，所以D项是错误的。
3某指令功能为R[r2]←R[r1]+M[R[r0]]，其两个源操作数分别采用寄存器、寄存器间接寻址方式。
对于下列给定部件，该指令在取数及执行过程中需要用到的是（ ）。
[2019年408统考]Ⅰ．通用寄存器组（GPRs）Ⅱ．算术逻辑单元（ALU）Ⅲ．存储器（Memory）Ⅳ．指令译码器（ID）A．仅Ⅰ、ⅡB．仅Ⅰ、Ⅱ、ⅢC．仅Ⅱ、Ⅲ、ⅣD．仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ【答案】B一条指令的执行过程为取指令、分析指令、执行指令。
计算机组成原理习题(附参考答案)
计算机组成原理习题（附参考答案）一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、在统一编址方式下，下面的说法（）是正确的。
A、一个具体地址只能对应内存单元B、一个具体地址既可对应输入/输出设备，又可对应内存单元C、一个具体地址只能对应输入/输出设备D、只对应输入/输出设备或者只对应内存单元正确答案：D2、堆栈指针SP的内容是（）oA、栈顶地址B、栈顶内容C、栈底内容D、栈底地址正确答案：A3、下列不属于程序控制指令的是（）。
A、循环指令B、无条件转移指令C、条件转移指令D、中断隐指令正确答案：D4、计算机的存储系统是指（）。
A、cache,主存储器和外存储器B、主存储器C、ROMD、RAM正确答案：A5、指令是指（）。
A、计算机中一个部件B、发给计算机的一个操作命令C、完成操作功能的硬件D、通常用于构成主存的集成电路正确答案：B6、相对于微程序控制器，组合逻辑控制器的特点是（）。
A、指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易B、指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展难C、指令执行速度快，指令功能的修改和扩展容易D、指令执行速度快，指令功能的修改和扩展难正确答案：D7、中断向量可提供（）。
A、主程序的断点地址B、传送数据的起始地址C、被选中设备的地址D、中断服务程序入口地址正确答案：D8、迄今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（）oA、信息处理方便B、物理器件性能所致C、运算速度快D、节约元件正确答案：B9、相联存储器是按（）进行寻址的存储器。
A、内容指定方式B、地址指定与堆栈存取方式结合C、堆栈存取方式D、地址指定方式正确答案：A10、若SRAM芯片的容量是2MX8位，则该芯片引脚中地址线和数据线的数目之和是（）。
A、29B、21C、18D、不可估计正确答案：A11、若X=I03,尸-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（）oA^ x+yB、-x+yC> -χ-yD^ χ-y正确答案：D12、系统总线是指（）oA、CPU、主存和外围设备之间的信息传送线B、运算器、寄存器和主存之间的信息传送线C、运算器、控制器和寄存器之间的信息传送D、运算器、寄存器和外围设备之间的信息传送线正确答案：A13、CPU可直接编程访问的存储器是（）。
2012年计算机组成原理考研试题及参考答案
2012年计算机组成原理考研试题及参考答案一、单项选择题，每小题2分。
1、基准程序A在某计算机上的运行时间为100秒，其中90秒为CPU时间，其余为I/O时间，若CPU速度提高50%，I/O速度不变，则运行基准程序A所耗费的时间是A．55 B．60 C．65 D．702、在C语言中，int型占32位，short型占16位，若有下列语句unsigned short x=65530；unsigned int y=x；则执行后，y的十六进制表示为A．00007FFA B．0000FFFA C．FFFF 7FFA D．FFFF FFFA3、float类型（即IEEE754单精度浮点数格式）所表示的最大正整数是A．2126-2103B．2127-2104C．2127-2103D．2128-21044、某计算机存储器按字节编址，采用小端方式存放数据，假定编译器规定int型和short型长度分别为32位和16位，并且数据按边界对齐存储。
某C程序段如下：struct｛int a；char b；short c；｝record；record．a=273；若record变量的首地址为0xc008，则地址0xc008中内容及record．C的地址是A．0x00、0xC00D B．0x00、0xC00EC．0x11、0xC00D D．0x11、0xC00E5、下列关于闪存（Flash Memory）的叙述中，错误的是A．信息可读可写，并且读、写速度一样快B．存储元由MOS管组成，是一种半导体存储器C．掉电后信息不丢失，是一种非易失性存储器D．采用随机访问方式，可替代计算机外部存储器6、假设某计算机按字编址，Cache有4个行，Cache和主存之间交换的块为2个存储字。
若Cache的内容初始为空，采用2路组相联映射方式和LRU替换策略。
访问的主存地址依次为0，4，8，2，0，6，8，6，4，8时，命中Cache的次数是A．1 B．2 C．3 D．47、某计算机的控制器采用微程序控制方式，微指令中的操作控制字段采用字段直接编码法，共有33个微命令，构成5个互斥类，分别包含7、3、12、5和6个微命令，问操作控制字段至少有多少位A．5 B．6 C．15 D．338、设某同步总线频率为100MHz，数据总线和地址总线共用一组总线，32位宽，存储字长也是32位。
计算机组成原理考研试题(超详解)
全国硕士研究生计算机学科入学统一考试计算机组成原理试题分析一、选择题（每个题2分）12．下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是I．提高CPU时钟频率II．优化数据通路结构III．对程序进行编译优化A．仅I和II B．仅I和III C．仅II和III D．I、II和III[答案] D[解析] 提高CPU时钟频率会使机器执行指令的运行速度更快，对程序进行编译优化可以有效地减少指令条数，优化数据通路结构可以改进某些指令的运行效率，3者都有利于缩短程序的执行时间。
13．假定有4个整数用8位补码分别表示为r1=FEH，r2=F2H，r3=90H，r4=F8H。
若将运算结果存放在一个8位寄存器中，则下列运算会发生溢出的是A．r1×r2 B．r2×r3 C．r1×r4 D．r2×r4[答案]B[解析]8位寄存器能保存的补码整数的范围是-128~+127，r1中的数值是-2，r2中的数值是-14，r3中的数值是-112，r4中的数值是-8，则4个运算会发生溢出的是r2×r3。
14．假定变量i、f和d的数据类型分别为int、float和double（int用补码表示，float和double 分别用IEEE 754单精度和双精度浮点数格式表示），已知i=785，f=1.5678e3，d=1.5e100。
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和II B．仅I和III C．仅II和III D．仅III和IV[答案]B[解析] （II）运算会丢掉浮点数的小数部分，（IV）运算过程中可能有误差使其不相等，（I）和（III）则不存在问题。
15．假定用若干个2 K×4位的芯片组成一个8 K×8位的存储器，则地址0B1FH所在芯片的最小地址是A．0000H B．0600H C．0700H D．0800H[答案] D[解析] 一个8 k×8位的存储器可以由8片2k×4位的存储器芯片组成，则每2k存储空间的起始地址为0000H、0800H、1000H、1800H，因此0B1FH所在芯片的最小地址是0800H。
北邮考研计算机组成原理专业课试卷及答案2002-2006
北京邮电大学
北京邮电大学2002年硕士研究生入学考试试题
一 .选择题 （每小题1分，共10分）。
C 1.在机器数___中，零的表示形式是唯一的。 A. 原码 B.补码 C. 补码和移码 D. 原码和反码 C 2. 下列数中最小的数是___. A.(101001)2 B.(52)8 C.(101001)BCD D.(233)16 3. 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 D 目是___。 A. 8, 512 B. 512, 8 C. 18, 8 D. 19 ,8 C,D 4. 在下面描述的汇编语言基本概念中，不正确的表述是___。 A. 对程序员的训练要求来说，需要硬件知识。 B. 汇编语言对机器的依赖性高。 C. 用汇编语言编写程序的难度比高级语言小。 D. 汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢。 5．交叉存储器实质上是一种___存储器，它能___执行___独立的读写操作。 A A. 模块式，并行，多个 B.模块式，串行，多个 C. 整体式，并行，一个 D.整体式，串行，多个
《计算机组成原理》 2003考研题及答案
北京邮电大学
北京邮电大学2003年硕士研究生入学考试试题
一 .填空 （每小题2分，共12分）。 1. 内部总线是指A.______ 内部连接各逻辑部件的一组 CPU 数据传输线 三态缓冲门 多路开关 B._____________，它用C._____________和D._________来实 现。 2. 存储器的读出时间通常称为A.___________，它定义为 存取时间 B._____________________________________________________. 从存储器接受读出请求到所要的信息出现在它的输出端的时间 为便于读写控制，存储器设计时写入时间和读出时间相等，但 小于 事实上写入时间C.______读出时间。 数据寻址 3. 形成操作数地址的方式，称为A.________方式,操作数可放在 专用 通用 B._______寄存器，C.________寄存器，内存和指令中。 流水 流水 4. RISC机器一定是A._______CPU。奔腾CPU是B.______CPU，但 CISC 奔腾机是C._______机器。 控制权 5. 为了解决多个A.________同时竞争总线B._______，必须具有 主设备 总线仲裁 C._________部件。 平等 6. IEEE1394的一个重大特点是各被连接的设备的关系是A.____ PC 自成系统 的，不用B._____介入也能C.__________。
计算机组成原理第五章答案
第5章习题参考答案1．请在括号内填入适当答案。
在CPU中：(1)保存当前正在执行的指令的寄存器是（IR ）；(2)保存当前正在执行的指令地址的寄存器是（AR ）(3)算术逻辑运算结果通常放在（DR ）和（通用寄存器）。
2．参见图5.15的数据通路。
画出存数指令“STO Rl图，其含义是将寄存器Rl的内容传送至(R2)作信号序列。
STO R1, (R2)，R0”的指令周期流程图，中，标出各微操作控制信LAD (R3), R05．如果在一个解：取节拍脉冲；由于要输出3个节拍脉冲信号，而T4个C2、C3；并令6．假设某机器有其中有一条取指32位，所以控存容量M S3 S2 S1 C来控制执行不同的算术运算和逻辑y为二进制变量，φ为0或l任选。
试以指令码(A，B，H，D，E，F，G)为输入变量，写出控制参数M，S3，S2，S l解：由表可列如下逻辑方程M=GS3=H+D+FS2=A+B+D+H+E+F+GS1=A+B+F+GC=H+D+Ey+Fy8．某机有8条微指令I1—I8，每条微指令所包含的微命令控制信号如下表所示。
a—j分别对应10种不同性质的微命令信号。
假设一条微指令的控制字段仅限为e f h d i jf h i bg j9．微地址转移逻辑表达式如下：μA8 = P1·IR6·T4μA7 = P1·IR5·T4μA6 = P2·C·T4其中μA8—μA6为微地址寄存器相应位，P1和P2为判别标志，C为进位标志，IR5和IR6为指令寄存器的相应位，T4为时钟周期信号。
说明上述逻辑表达式的含义，画出微地址转移逻辑图。
解：μA5=P3·IR5·T4μA4=P3·IR4·T4μA3=P1·IR3·T4μA2=P1·IR2·T4μA1=P1·IR1·T4μA0=P1·IR0·T4+P2·C·T4用触发器强置端(低有效)修改，前5个表达式用“与非”门实现，最后1个用“与或非”门实现μA2、μA1、μA0触发器的微地址转移逻辑图如下：（其他略）ALU，移位器，主存M，主存数据寄存器MDR，主，指令寄存器IR，通用寄存器R0 R3，暂存器C和D。
计算机组成原理第五章答案
10. 什么是I/O接口?它与端口有何区别？为 什么要设置I/O接口？I/O接口如何分类？ 解： I/O接口一般指CPU和I/O设备间的连 接部件； I/O端口一般指I/O接口中的各种寄存器。 I/O接口和I/O端口是两个不同的概念。一 个接口中往往包含若干个端口，因此接口地址 往往包含有若干个端口地址。
若为输出，除数据传送方向相反以外，其他操作 与输入类似。工作过程如下： 1）CPU发I/O地址地址总线接口设备选择 器译码选中，发SEL信号开命令接收门； 2）输出： CPU通过输出指令（OUT）将数据放 入接口DBR中； 3）CPU发启动命令 D置0，B置1 接口向设 备发启动命令设备开始工作； 4）CPU等待，输出设备将数据从 DBR取走； 5）外设工作完成，完成信号接口 B置0，D 置 1； 6）准备就绪信号控制总线 CPU，CPU可通 过指令再次向接口DBR输出数据，进行第二次传送。
2. 简要说明CPU与I/O之间传递信息可采用 哪几种联络方式？它们分别用于什么场合？ 答： CPU与I/O之间传递信息常采用三种联 络方式：直接控制（立即响应）、 同步、异步。 适用场合分别为： 直接控制适用于结构极简单、速度极慢的 I/O设备，CPU直接控制外设处于某种状态而无须 联络信号。 同步方式采用统一的时标进行联络，适用于 CPU与I/O速度差不大，近距离传送的场合。 异步方式采用应答机制进行联络，适用于 CPU与I/O速度差较大、远距离传送的场合。
启动
I/O准备 就绪
DMA请求
数据传送： 响应， 让出一个 MM周期
现行程序
准备下 个数据
现行程序 A
DMA请求 总线请求
就绪
D
B
CPU
DMAC
C
I/O
计算机组成原理习题答案第五章
1 ．已知X 和Y ，试用它们的变形补码计算出X ＋Y ，并指出结果是否溢出。
（１）X ＝０．１１０１１，Y ＝０．１１１１１（２）X ＝０．１１０１１，Y ＝－０．１０１０１（３）X ＝－０．１０１１０，Y ＝－０．００００１（４）X ＝－０．１１０１１，Y ＝０．１１１１０解：（１）［X］补＝０．１１０１１，［Y ］补＝０．１１１１１００．１１０１１［X］补＋００．１１１１１［Y ］补０１．１１０１０［X ＋Y ］补结果正溢（２）［X］补＝０．１１０１１，［Y ］补＝１．０１０１１００．１１０１１［X］补＋１１．０１０１１［Y ］补００．００１１０［X ＋Y ］补X ＋Y ＝０．００１１０（３）［X］补＝１．０１０１０，［Y ］补＝１．１１１１１１１．０１０１０［X］补＋１１．１１１１１［Y ］补１１．０１００１［X ＋Y ］补X ＋Y ＝－０．１０１１１（４）［X］补＝１．００１０１，［Y ］补＝０．１１１１０１１．００１０１［X］补＋００．１１１１０［Y ］补００．０００１１［X ＋Y ］补X ＋Y ＝０．０００１１2 ．已知X 和Y ，试用它们的变形补码计算出X －Y ，并指出结果是否溢出。
（１）X ＝０．１１０１１，Y ＝－０．１１１１１（２）X ＝０．１０１１１，Y ＝０．１１０１１（３）X ＝０．１１０１１，Y ＝－０．１００１１（４）X ＝－０．１０１１０，Y ＝－０．００００１解：（１）［X］补＝０．１１０１１，［Y ］补＝１．００００１，［－Y ］补＝０．１１１１１００．１１０１１［X］补＋００．１１１１１［－Y ］补０１．１１０１０［X －Y ］补结果正溢（２）［X］补＝０．１０１１１，［Y ］补＝０．１１０１１，［－Y ］补＝１．００１０１００．１０１１１［X］补＋１１．００１０１［－Y ］补１１．１１１００［X －Y ］补X －Y ＝－０．００１００（３）［X］补＝０．１１０１１，［Y ］补＝１．０１１０１，［－Y ］补＝０．１００１１００．１１０１１［X］补＋００．１００１１［－Y ］补０１．０１１１０［X －Y ］补结果正溢（４）［X］补＝１．０１０１０，［Y ］补＝１．１１１１１，［－Y ］补＝０．００００１１１．０１０１０［X］补＋００．００００１［－Y ］补１１．０１０１１［X －Y ］补X －Y ＝－０．１０１０１3 ．已知：X ＝０．１０１１，Y ＝－０．０１０１求：[１/２X]补，[１/４X]补，［－X］补，[１/２Y]补，[１/４Y]补，［－Y ］补。
计算机组成原理考研真题与解析
计算机组成原理考研真题与解析2009年真题1.冯诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中,A ?指令操作码的译码结果B.指令和数据的寻址方式U. Cn 垮奁折令的执厅过程.通常完成一条指令可分为取猜阶段和执行阶段"在取播阶段通过访问存储器町将指令取出T在执行阶段过访问存谕帮可以将援作教取出.这样，虽然茹令和数据都是以二进制杞码形式存放在存傢然中，但CPL- 断在取指阶段访何存衙睪取出的―进制代码是指令; 在执行阶段访存取出的二班制代码是敷据U 程序在一台32位机器上运行。
程序中定义了三个变量x , y 和z ,其中x 和z 为int 型，y 为short型。
当x=127，y=-9时，执行赋值语句z=x+y 后，x ，y 和z 的值分别是C. x=0000007FH, y=FFF7H z=FFFF0076HD. x=0000007FH, y=FFF7H z=00000076H3. 浮点数加、减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和判溢出等步骤。
设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5和7位（均含2位符号位）。
若有两个数x=27*29/32，y=25*5/8，则用浮点加法计算x+y 的最终结果是发生溢出4.某计算机的Cache 共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组2块）。
每个主存块大小为32 字节，按字节编址。
主存129号单元所在主存块应装入到的 Cache 组号是5.某计算机主存容量为 64KB,其中ROM 区为4KB,其余为RAM 区，按字节编址。
现要用2KX8位的ROM 芯片和4KX4位的RAM 芯片来设计该存储器，则需要上述规格的ROM 芯片数和RAM 芯片数分别是C.指令周期的不同阶段D.指令和数据所在的存储单元 A.x=0000007FH, y=FFF9Hz=00000076HB.x=0000007FH, y=FFF9H z=FFFF0076HCPU 区分它们的依据是2.一个C 语言A. 0B. 1C. 4D. 6A . 1 , 15B . 2, 156?某机器字长16位，主存按字节编址，转移指令采用相对寻址，由两个字节组成，第一字节为操作码字段，第二字节为相对位移量字段。
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计算机组成原理考研试卷（五）及答案一、选择题(共5 分，每题1 分)1.设寄存器内容为80H，若它对应的真值是–127，则该机器数是______A.原码;B.补码;C.反码;D.移码。
2.下列叙述中______ 是正确的。
A.程序中断方式中有中断请求，DMA 方式中没有中断请求;B.程序中断方式和DMA 方式中实现数据传送都需中断请求;C.程序中断方式和DMA 方式中都有中断请求，但目的不同;D.DMA 要等到指令周期结束时才进行周期窃取。
3.设机器数字长为32 位，一个容量为16MB 的存储器，CPU 按半字寻址，其寻址范围是______ 。
A.2的24次方;B.2的23次方;C.2的22次方;D.2的21次方。
4.在中断接口电路中，向量地址可通过______ 送至CPU。
A.地址线;B.数据线;C.控制线;D.状态线。
5.在程序的执行过程中，Cache 与主存的地址映象是由______ 。
A.程序员调度的;B.操作系统管理的;C.由程序员和操作系统共同协调完成的;D.硬件自动完成的。
6.总线复用方式可以______ 。
A.提高总线的传输带宽;B.增加总线的功能;C.减少总线中信号线的数量;D.提高CUP 利用率。
7.下列说法中正确的是______ 。
A.Cache 与主存统一编址，Cache 的地址空间是主存地址空间的一部分;B.主存储器只由易失性的随机读写存储器构成;C.单体多字存储器主要解决访存速度的问题;D.Cache 不与主存统一编址，Cache 的地址空间不是主存地址空间的一部分。
8.在采用增量计数器法的微指令中，下一条微指令的地址______。
A.在当前的微指令中;B.在微指令地址计数器中;C.在程序计数器;D.在CPU 中。
9.由于CPU 内部操作的速度较快，而CPU 访问一次存储器的时间较长，因此机器周期通常由______来确定。
A.指令周期;B.存取周期;C.间址周期;D.执行周期。
10.RISC 机器______ 。
A.不一定采用流水技术;B.一定采用流水技术;C.CPU 配备很少的通用寄存器;D.CPU 配备很多的通用寄存器。
11.在下列寻址方式中，______ 寻址方式需要先计算，再访问主存。
A.立即;B.变址;C.间接;D.直接。
12.在浮点机中，判断补码规格化形式的原则是______。
A.尾数的第一数位为1，数符任意;B.尾数的符号位与第一数位相同;C.尾数的符号位与第一数位不同;D.阶符与数符不同。
13.I/O 采用统一编址时，进行输入输出操作的指令是______。
A.控制指令;B.访存指令;C.输入输出指令;D.程序指令。
14.设机器字长为32 位，存储容量为16MB，若按双字编址，其寻址范围是______ 。
A.8MB;B.2M;C.4M;D.16M。
15. ______ 寻址对于实现程序浮动提供了较好的支持。
A.间接寻址;B.变址寻址;C.相对寻址;D.直接寻址。
16.超流水线技术是______ 。
A.缩短原来流水线的处理器周期;B.在每个时钟周期内同时并发多条指令;C.把多条能并行操作的指令组合成一条具有多个操作码字段的指令;D.以上都不对。
17.以下叙述中错误的是______。
A.指令周期的第一个操作是取指令;B.为了进行取指令操作，控制器需要得到相应的指令;C.取指令操作是控制器自动进行的;D.指令周期的第一个操作是取数据。
18.I/O 与主主机交换信息的方式中，DMA 方式的特点是______。
A.CPU 与设备串行工作，传送与主程序串行工作;B.CPU 与设备并行工作，传送与主程序串行工作;C.CPU 与设备并行工作，传送与主程序并行工作;D.CPU 与设备串行工作，传送与主程序并行工作。
19.若9BH 表示移码(含1 位符号位).其对应的十进制数是______ 。
A.27;B.-27;C.-101;D.101。
20.在二地址指令中______ 是正确的。
A.指令的地址码字段存放的一定是操作数;B.指令的地址码字段存放的一定是操作数地址;C.运算结果通常存放在其中一个地址码所提供的地址中;D.指令的地址码字段存放的一定是操作码。
二、填空题(共20 分，每空1 分)1.32 位字长的浮点数，其中阶码8 位(含1 位阶符)，基值为2，尾数24 位(含1 位数符)，则其对应的最大正数是A ______ ，最小的绝对值是B______ ;若机器数采用补码表示，且尾数为规格化形式，则对应的最小正数是C______ ，最小负数是D______ 。
(均用十进制表示)2.CPU 从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫A ______ ，它通常包含若干个B ______ ，而后者又包含若干个C ______ 。
D______ 和E______ 组成多级时序系统。
3.假设微指令的操作控制字段共18 位，若采用直接控制，则一条微指令最多可同时启动A______ 个微操作命令。
若采用字段直接编码控制，并要求一条微指令能同时启动3个微操作，则微指令的操作控制字段应分B______ 段，若每个字段的微操作数相同，这样的微指令格式最多可包含C______ 个微操作命令。
4.一个8 体低位交叉的存储器，假设存取周期为T，CPU 每隔(T = 8)时间启动一个存储体，则依次从存储器中取出16 个字共需A______ 存取周期。
5.I/O 与主机交换信息的控制方式中，A______ 方式CPU 和设备是串行工作的。
B______ 和C______ 方式CPU 和设备是并行工作的，前者传送与主程序是并行的，后者传送和主机是串行的。
6.设n =16 位(不包括符号位在内)，原码两位乘需做A______ 次移位，最多做B______ 次加法;补码Booth 算法需做C______ 次移位，最多做D ______ 次加法。
三、名词解释(共10 分，每题2 分)1.同步控制方式2.周期窃取3.双重分组跳跃进位4.直接编码5.硬件向量法四、计算题(5 分)五、简答题(15 分)1.某机主存容量为4M×32 位，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统具备129种操作。
操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对、基址、变址六种寻址方式。
(5 分)(1)画出一地址指令格式并指出各字段的作用;(2)该指令直接寻址的最大范围(十进制表示);(3)一次间址的寻址范围(十进制表示);(4 )相对寻址的位移量(十进制表示)。
2.能不能说机器的主频越快，机器的速度就越快，为什么?3.某机有五个中断源，按中断响应的优先顺序由高到低为L0,L1,L2,L3,L4，现要求优先顺序改为L3,L2,L4,L1,L0，写出各中断源的屏蔽字。
(5 分)六、问答题(20 分)(1)画出主机框图(要求画到寄存器级);(2)若存储器容量为64K×32 位，指出图中各寄存器的位数;(3)写出组合逻辑控制器完成LDA X (X 为主存地址)指令发出的全部微操作命令及节拍安排。
(4 )若采用微程序控制，还需增加哪些微操作?七、设计题(10 分)设CPU 共有16 根地址线，8 根数据线，并用作访存控制信号(低电平有效)，用作读写控制信号(高电平为读，低电平为写)。
现有下列芯片及各种门电路(门电路自定)，如图所示。
画出CPU 与存储器的连接图，要求：(1)存储芯片地址空间分配为：最小4K 地址空间为系统程序区，相邻的4K 地址空间为系统程序工作区，与系统程序工作区相邻的是24K 用户程序区;(2)指出选用的存储芯片类型及数量;(3)详细画出片选逻辑。
一、选择题(共20 分，每题1 分)1.C2.C3.B4.B5.D6.C7.C8.B 9.B 10.B 11.B 12.C 13.B 14.B15.C 16.A 17.B 18.C 19.A 20.C二、填空题(共20 分，每空1 分)1.2.A.指令周期B.机器周期C.节拍D.机器周期E.节拍3.A.18 B.3 C.1924.5.A.程序查询B.DMA C.程序中断6.A.8 B.9 C.16 D.17三、名词解释(共10 每题2 分)1.同步控制方式答：任何一条指令或指令中的任何一个微操作的执行，都由事先确定且有统一基准时标的时序信号所控制的方式，叫做同步控制方式。
2.周期窃取答：周期窃取：DMA 方式中由DMA 接口向CPU 申请占用总线，占用一个存取周期。
3.双重分组跳跃进位答：n 位全加器分成若干大组，大组内又分成若干小组，大组中小组的最高进位同时产生，大组与大组间的进位串行传送。
4.直接编码答：在微指令的操作控制字段中，每一位代表一个微命令，这种编码方式即为直接编码方式。
5.硬件向量法答：硬件向量法就是利用硬件产生向量地址，再由向量地址找到中断服务程序的入口地址。
四、计算题(共5 分)此时，符号位为“01”，表示溢出，又因第一位符号位为“0”，表示结果的真正符号，故“01”表示正溢出。
(2 分)五、简答题(共15 分)1.(5 分)答：(1)一地址指令格式为(1 分)OP 操作码字段，共9 位，可反映129 种操作;M 寻址方式特征字段，共3 位，可反映6 种寻址方式;A 形式地址字段，共32 –9 –3 = 20 位(1 分)(2)直接寻址的最大范围为2的20次方= 2048 (1 分)(3)由于存储字长为32 位，故一次间址的寻址范围为2的32次方(1 分)(4 )相对寻址的位移量为–1024~ + 1023 (1 分)2.(5 分)答：不能说机器的主频越快，机器的速度就越快。
因为机器的速度不仅与主频有关，还与机器周期中所含的时钟周期数以及指令周期中所含的机器周期数有关。
同样主频的机器，由于机器周期所含时钟周期数不同，机器的速度也不同。
机器周期中所含时钟周期数少的机器，速度更快。
此外，机器的速度还和其他很多因素有关，如主存的速度、机器是否配有Cache、总线的数据传输率、硬盘的速度、以及机器是否采用流水技术等等。
机器速度还可以用MIPS (每秒执行百万条指令数)和CPI (执行一条指令所需的时钟周期数来衡量)。
3.(5 分)答：(每写对一个屏蔽字1 分)设屏蔽位为“1”时表示对应的中断源被屏蔽，屏蔽字排列如下：六、问答题(共20 分)(1)(5 分)(2)(5 分)(3)(5 分)T0 PC→MAR 1→RT1 M(M AR)→MDR (PC)+1→PCT2 MDR→IR OP(IR)→IDT0 Ad(IR)→MAR 1→RT1 M(MAR)→MDRT2 MDR→AC(4) (5 分)取指Ad(CMDR)→CMAROP(IR)→微地址形成部件→CMAR执行Ad(CMDR)→CMAR七、设计题(共10 分)(1)根据主存地址空间分配为：(2 分)(2)选出所用芯片类型及数量最小4K 地址空间为系统程序区，选用1 片4K ×8 位ROM 芯片;(1 分)相邻的4K 地址空间为系统程序工作区，选用2 片4K ×4 位RAM 芯片;(1 分)与系统程序工作区相邻的24K 为用户程序区，选用3 片8K×8 位RAM 芯片。