2017计算机组成原理期末考试试题
计算机组成原理期末考试题及答案
计算机组成原理期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 计算机系统由哪两个层次组成？A. 硬件和软件B. 硬件和固件C. 软件和固件D. 硬件和操作系统答案：A2. 下面哪个寄存器不属于CPU内部寄存器？A. 累加器B. 基址寄存器C. 段寄存器D. 状态寄存器答案：B3. 下面哪个不是计算机系统总线的主要功能？A. 数据传输B. 控制信号传输C. 地址传输D. 电能传输答案：D4. 下面哪个不是存储器层次结构中的层次？A. 寄存器B. 缓存C. 主存储器D. 硬盘答案：D5. 下面哪个不是计算机指令的组成部分？A. 操作码B. 操作数C. 目标地址D. 指令类型答案：D6. 下面哪个不是计算机体系结构的基本类型？A. 单指令流单数据流B. 单指令流多数据流C. 多指令流单数据流D. 多指令流多数据流答案：C7. 下面哪个不是中断处理的一般步骤？A. 保存断点B. 关闭中断C. 执行中断服务程序D. 开启中断答案：B8. 下面哪个不是I/O端口编址方式？A. 统一编址B. 独立编址C. 隐含编址D. 显式编址答案：D9. 下面哪个不是计算机网络的体系结构？A. ISO/OSI模型B. TCP/IP模型C. SMTP模型D. HTTP模型答案：C10. 下面哪个不是计算机体系结构的设计目标？A. 高性能B. 低功耗C. 高可靠性D. 低成本答案：D二、填空题（每题3分，共30分）1. 计算机硬件系统的五大部件是：控制器、运算器、存储器、输入设备和______。
答案：输出设备2. 在计算机系统中，指令的执行过程可以分为取指令、分析指令和______三个阶段。
答案：执行指令3. 计算机的存储器层次结构包括：寄存器、缓存、主存储器和______。
答案：辅助存储器4. 计算机的中断系统分为硬件中断和______。
答案：软件中断5. 计算机的指令系统可以分为单地址指令、双地址指令和______。
计算机组成原理
机密★启用前大连理工大学网络教育学院2017年春《计算机组成原理》期末考试复习题☆注意事项：本复习题满分共：400分。
一、名词解释1.汇编语言虚拟机：将汇编语言源程序汇编为机器语言程序，然后在实际机器上执行。
2.高级语言虚拟机：将高级语言程序翻译为汇编语言，然后再翻译为机器语言程序在实际机器上执行。
3.微程序机器：每条机器指令的执行通过一段微程序的执行来实现。
4.存储字：存储单元中二进制代码的组合。
5.存储字长：存储单元中二进制代码的位数。
6.存储容量：大小为字数×字长。
7.PC（程序计数器）：存放当前欲执行指令的地址，具有自动“＋1”功能。
8.IR（指令寄存器）：存放当前欲执行的指令。
9.ID（指令译码器）：分析当前指令的功能。
10.机器字长：CPU一次能处理数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。
11.MIPS：每秒执行的百万条指令数。
12.FLOPS：每秒执行的浮点指令数。
13.CPI：平均每条指令所需时间。
14.同步通信：发送时钟信号来同步数据传送。
15.异步通信：没有时钟，采用握手信号同步。
16.半同步通信：同步、异步结合，插入等待周期。
17.分离式通信：传输周期划分为功能独立的子周期。
18.存储容量：主存能存放的二进制数的总位数，存储器容量＝存储单元个数×存储字长。
19.存取时间：启动一次存储器操作到完成操作的时间。
也叫做访问时间。
分为读出时间和写入时间。
20.存取周期：进行两次连续存储器操作间的最小间隔。
MOS型为100ns，TTL型为10ns。
21.存储器带宽：单位时间内存储器存取的信息量（字节/秒、字/秒、位/秒）。
22.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。
总线由许多传输线或通道构成，每条线可以传送一个二进制位。
23.片内总线：芯片内部总线，例如运算器和cache之间的总线。
24.系统总线：处理器与主存、I/O等部件之间的信息传输线。
计算机组成原理期末考试试题及答案(五套)
计算机组成原理期末考试试题及答案(五套)计算机组成原理试题（一）一、选择题（共20分，每题1分）1．零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址，它的操作数来自______。
A．立即数和栈顶；B．暂存器；C．栈顶和次栈顶；D．累加器。
2．______可区分存储单元中存放的是指令还是数据。
A．存储器；B．运算器；C．控制器；D．用户。
3．所谓三总线结构的计算机是指______。
A．地址线、数据线和控制线三组传输线。
B．I/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线；C．I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线；D．设备总线、主存总线和控制总线三组传输线．。
4．某计算机字长是32位，它的存储容量是256KB，按字编址，它的寻址范围是______。
A．128K；B．64K；C．64KB；D．128KB。
5．主机与设备传送数据时，采用______，主机与设备是串行工作的。
A．程序查询方式；B．中断方式；C．DMA方式；D．通道。
6．在整数定点机中，下述第______种说法是正确的。
A．原码和反码不能表示 -1，补码可以表示 -1；B．三种机器数均可表示 -1；C．三种机器数均可表示 -1，且三种机器数的表示范围相同；D．三种机器数均不可表示 -1。
7．变址寻址方式中，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；D．以上都不对。
8．向量中断是______。
A．外设提出中断；B．由硬件形成中断服务程序入口地址；C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中断服务程序入口地址D．以上都不对。
9．一个节拍信号的宽度是指______。
A．指令周期；B．机器周期；C．时钟周期；D．存储周期。
10．将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器。
A．静态微程序；B．毫微程序；C．动态微程序；D．微程序。
11．隐指令是指______。
计算机组成原理期末试卷及答案(1-6套)
本科生期末试卷一一．选择题(每小题1分，共10分)1．计算机系统中的存贮器系统是指______。
A RAM存贮器B ROM存贮器C 主存贮器D cache、主存贮器和外存贮器2．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______。
A +（1 – 2-32）B +（1 – 2-31）C 2-32D 2-313．算术/ 逻辑运算单元74181ALU可完成______。
A 16种算术运算功能B 16种逻辑运算功能C 16种算术运算功能和16种逻辑运算功能D 4位乘法运算和除法运算功能4．存储单元是指______。
A 存放一个二进制信息位的存贮元B 存放一个机器字的所有存贮元集合C 存放一个字节的所有存贮元集合D 存放两个字节的所有存贮元集合；5．相联存贮器是按______进行寻址的存贮器。
A 地址方式B 堆栈方式C 容指定方式D 地址方式与堆栈方式6．变址寻址方式中，操作数的有效地址等于______。
A 基值寄存器容加上形式地址（位移量）B 堆栈指示器容加上形式地址（位移量）C 变址寄存器容加上形式地址（位移量）D 程序记数器容加上形式地址（位移量）7．以下叙述中正确描述的句子是：______。
A 同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相容性微操作B 同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相容性微操作C 同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相斥性微操作D 同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相斥性微操作8．计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时______。
A 减少了信息传输量B 提高了信息传输的速度C 减少了信息传输线的条数D 加重了CPU的工作量9．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10.某中断系统中，每抽取一个输入数据就要中断CPU一次，中断处理程序接收取样的数据，并将其保存到主存缓冲区。
计算机组成原理期末考试试题及答案
计算机组成原理试题一、选择题共20分;每题1分1．零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址;它的操作数来自____C__..A．立即数和栈顶；B．暂存器；C．栈顶和次栈顶；D．累加2．___C___可区分存储单元中存放的是指令还是数据..A．存储器；B．运算器；C．控制器；D．用户..3．所谓三总线结构的计算机是指_B_____..A．地址线、数据线和控制线三组传输线..B．I/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线；C．I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线；D．设备总线、主存总线和控制总线三组传输线．..4．某计算机字长是32位;它的存储容量是256KB;按字编址;它的寻址范围是_____B_..A．128K；B．64K；C．64KB；D．128KB..5．主机与设备传送数据时;采用___A___;主机与设备是串行工作的..A．程序查询方式；B．中断方式；C．DMA方式；D．通道..6．在整数定点机中;下述第___B___种说法是正确的..A．原码和反码不能表示-1;补码可以表示-1；B．三种机器数均可表示-1；C．三种机器数均可表示-1;且三种机器数的表示范围相同；D．三种机器数均不可表示-1..7．变址寻址方式中;操作数的有效地址是___C___..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．以上都不对..8．向量中断是___C___..A．外设提出中断；B．由硬件形成中断服务程序入口地址；C．由硬件形成向量地址;再由向量地址找到中断服务程序入口地址D．以上都不对..9．一个节拍信号的宽度是指_____C_..A．指令周期；B．机器周期；C．时钟周期；D．存储周期..10．将微程序存储在EPROM中的控制器是____A__控制器..A．静态微程序；B．毫微程序；C．动态微程序；D．微程序..11．隐指令是指___D___..A．操作数隐含在操作码中的指令；B．在一个机器周期里完成全部操作的指令；C．指令系统中已有的指令；D．指令系统中没有的指令..12．当用一个16位的二进制数表示浮点数时;下列方案中第____B_种最好..A．阶码取4位含阶符1位;尾数取12位含数符1位；B．阶码取5位含阶符1位;尾数取11位含数符1 位；C．阶码取8位含阶符1位;尾数取8位含数符1位；D．阶码取6位含阶符1位;尾数取12位含数符1位..13．DMA方式__B____..A．既然能用于高速外围设备的信息传送;也就能代替中断方式；B．不能取代中断方式；C．也能向CPU请求中断处理数据传送；D．内无中断机制..14．在中断周期中;由____D__将允许中断触发器置“0”..A．关中断指令；B．机器指令；C．开中断指令；D．中断隐指令..15．在单总线结构的CPU中;连接在总线上的多个部件__B____..A．某一时刻只有一个可以向总线发送数据;并且只有一个可以从总线接收数据；B．某一时刻只有一个可以向总线发送数据;但可以有多个同时从总线接收数据；C．可以有多个同时向总线发送数据;并且可以有多个同时从总线接收数据；D．可以有多个同时向总线发送数据;但可以有一个同时从总线接收数据.. 16．三种集中式总线控制中;___A___方式对电路故障最敏感..A．链式查询；B．计数器定时查询；C．独立请求；D．以上都不对..17．一个16K×8位的存储器;其地址线和数据线的总和是__D____..A．48；B．46；C．17；D．22．18．在间址周期中;__C____..A．所有指令的间址操作都是相同的；B．凡是存储器间接寻址的指令;它们的操作都是相同的；C．对于存储器间接寻址或寄存器间接寻址的指令;它们的操作是不同的；D．以上都不对..19．下述说法中____B__是正确的..A．EPROM是可改写的;因而也是随机存储器的一种；B．EPROM是可改写的;但它不能用作为随机存储器用；C．EPROM只能改写一次;故不能作为随机存储器用；D．EPROM是可改写的;但它能用作为随机存储器用..20．打印机的分类方法很多;若按能否打印汉字来区分;可分为_C_____..A．并行式打印机和串行式打印机；B．击打式打印机和非击打式打印机；C．点阵式打印机和活字式打印机；D．激光打印机和喷墨打印机..二、填空共20分;每空1分1．设浮点数阶码为8位含1位阶符;尾数为24位含1位数符;则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是：最大正数为21271-2－23;最小正数为2－129;最大负数为2－128-2－1-2－23;最小负数为-2127..2．指令寻址的基本方式有两种;一种是顺序寻址方式;其指令地址由程序计数器给出;另一种是跳跃寻址方式;其指令地址由指令本身给出..3．在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中;假设四个过程段的时间分别是T1 = 60ns ﹑T2 = 50ns﹑T3 = 90ns﹑T4 = 80ns..则加法器流水线的时钟周期至少为90ns ..如果采用同样的逻辑电路;但不是流水线方式;则浮点加法所需的时间为280ns ..4．一个浮点数;当其尾数右移时;欲使其值不变;阶码必须增加..尾数右移1位;阶码加1 ..5．存储器由mm＝1;2;4;8…个模块组成;每个模块有自己的地址和数据寄存器;若存储器采用模m编址;存储器带宽可增加到原来的m 倍..6．按序写出多重中断的中断服务程序包括保护现场、开中断、设备服务|.... 恢复现场和中断返回几部分..1．A．A．21271-2－23B．2－129 C．2－128-2－1-2－23D．-2127三、名词解释共10分;每题2分1．微操作命令和微操作答：微操作命令是控制完成微操作的命令；微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作.. 2．快速缓冲存储器答：快速缓冲存储器是为了提高访存速度;在CPU和主存之间增设的高速存储器;它对用户是透明的..只要将CPU最近期需用的信息从主存调入缓存;这样CPU每次只须访问快速缓存就可达到访问主存的目的;从而提高了访存速度..3．基址寻址答：基址寻址有效地址等于形式地址加上基址寄存器的内容..4．流水线中的多发技术答：为了提高流水线的性能;设法在一个时钟周期机器主频的倒数内产生更多条指令的结果;这就是流水线中的多发技术..5．指令字长答：指令字长是指机器指令中二进制代码的总位数..四、计算题5分设机器数字长为8位含1位符号位;设A ＝649;B ＝3213-;计算A ±B 补;并还原成真值.. 计算题 答：A +B 补＝1.1011110; A +B ＝-17/64A -B 补＝1.1000110; A -B ＝35/64五、简答题共20分1．异步通信与同步通信的主要区别是什么;说明通信双方如何联络..4分同步通信和异步通信的主要区别是前者有公共时钟;总线上的所有设备按统一的时序;统一的传输周期进行信息传输;通信双方按约定好的时序联络..后者没有公共时钟;没有固定的传输周期;采用应答方式通信;具体的联络方式有不互锁、半互锁和全互锁三种..不互锁方式通信双方没有相互制约关系；半互锁方式通信双方有简单的制约关系；全互锁方式通信双方有完全的制约关系..其中全互锁通信可靠性最高..2．为什么外围设备要通过接口与CPU 相连 接口有哪些功能 6分答：外围设备要通过接口与CPU 相连的原因主要有：1一台机器通常配有多台外设;它们各自有其设备号地址;通过接口可实现对设备的选择..2I/O 设备种类繁多;速度不一;与 CPU 速度相差可能很大;通过接口可实现数据缓冲;达到速度匹配..3I/O 设备可能串行传送数据;而CPU 一般并行传送;通过接口可实现数据串并格式转换.. 4I/O 设备的入/出电平可能与CPU 的入/出电平不同;通过接口可实现电平转换.. 5CPU 启动I/O 设备工作;要向外设发各种控制信号;通过接口可传送控制命令..6I/O 设备需将其工作状况“忙”、“就绪”、“错误”、“中断请求”等及时报告CPU;通过接口可监视设备的工作状态;并保存状态信息;供CPU 查询..可见归纳起来;接口应具有选址的功能、传送命令的功能、反映设备状态的功能以及传送数据的功能包括缓冲、数据格式及电平的转换..六、问答题共15分1．设CPU 中各部件及其相互连接关系如下图所示..图中W 是写控制标志;R 是读控制标志;R 1和R 2是暂存器..8分1假设要求在取指周期由ALU 完成PC+1→PC 的操作即ALU 可以对它的一个源操作数完成加1的运算..要求以最少的节拍写出取指周期全部微操作命令及节拍安排..答：由于PC+1→PC 需由ALU 完成;因此PC 的值可作为ALU 的一个源操作数;靠控制ALU 做＋1运算得到PC+1;结果送至与ALU 输出端相连的R 2;然后再送至PC..此题的关键是要考虑总线冲突的问题;故取指周期的微操作命令及节拍安排如下：T 0 PC→MAR ;1→RT 1 MMAR→MDR ;PC+1→R 2T 2 MDR→IR ;OPIR→微操作命令形成部件T 3 R 2→PC2写出指令ADD # α#为立即寻址特征;隐含的操作数在ACC 中在执行阶段所需的微操作命令及节拍安排..答：立即寻址的加法指令执行周期的微操作命令及节拍安排如下：T 0 AdIR→R 1 ；立即数→R 1T 1 R 1+ACC→R 2 ；ACC 通过总线送ALUT 2 R 2→ACC ；结果→ACC2．DMA 接口主要由哪些部件组成 在数据交换过程中它应完成哪些功能 画出DMA 工作过程的流程图不包括预处理和后处理答：DMA 接口主要由数据缓冲寄存器、主存地址计数器、字计数器、设备地址寄存器、中断机构和DMA 控制逻辑等组成..在数据交换过程中;DMA 接口的功能有：1向CPU 提出总线请求信号；2当CPU 发出总线响应信号后;接管对总线的控制；3向存储器发地址信号并能自动修改地址指针；4向存储器发读/写等控制信号;进行数据传送；5修改字计数器;并根据传送字数;判断DMA 传送是否结束；6发DMA 结束信号;向CPU 申请程序中断;报告一组数据传送完毕..DMA 工作过程流程如图所示..七、设计题10分设CPU 共有16根地址线;8根数据线;并用MREQ 作访存控制信号低电平有效;用WR 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：最大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;最小16K 地址空间为用户程序区；2指出选用的存储芯片类型及数量；3详细画出片选逻辑..1主存地址空间分配：6000H ～67FFH 为系统程序区；6800H ～6BFFH 为用户程序区..答：1主存地址空间分配..2分A 15 … A 11 … A 7 … … A 0⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫0000000000001111111111111110111100000000000111111111111111111111最大4K 2K ×8位ROM2片 ⎭⎬⎫00000000000001111111111111110111相邻4K 4K ×4位RAM2片 ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫1111111111111100000000000000010011111111111110000000000000000000最小16K 8K ×8位RAM2片 2合理选用上述存储芯片;说明各选几片2根据主存地址空间分配最大4K 地址空间为系统程序区;选用2片2K ×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分最小16K地址空间为用户程序区;选用2片8K×8位RAM芯片..1分3详细画出存储芯片的片选逻辑图..答案：一、选择题共20分;每题1分1．C 2．C 3．B 4．B 5．A 6．B 7．C8．C 9．C 10．A 11．D 12．B 13．B 14．D15．B 16．A 17．D 18．C 19．B 20．C二、填空共20分;每空1分1．A．A．21271-2－23B．2－129 C．2－128-2－1-2－23D．-21272．A．顺序B．程序计数器C．跳跃D．指令本身3．A．90ns B．280ns4．A．A．增加B．加15．A．地址B．数据C．模m D．m6．A．保护现场B．开中断C．设备服务D．恢复现场三、名词解释共10分;每题2分1．微操作命令和微操作答：微操作命令是控制完成微操作的命令；微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作.. 2．快速缓冲存储器答：快速缓冲存储器是为了提高访存速度;在CPU和主存之间增设的高速存储器;它对用户是透明的..只要将CPU最近期需用的信息从主存调入缓存;这样CPU每次只须访问快速缓存就可达到访问主存的目的;从而提高了访存速度..3．基址寻址答：基址寻址有效地址等于形式地址加上基址寄存器的内容..4．流水线中的多发技术答：为了提高流水线的性能;设法在一个时钟周期机器主频的倒数内产生更多条指令的结果;这就是流水线中的多发技术..5．指令字长答：指令字长是指机器指令中二进制代码的总位数..四、共5分计算题答：A+B补＝1.1011110; A+B＝-17/64A-B补＝1.1000110; A-B＝35/64五、简答题共20分1．4分答：同步通信和异步通信的主要区别是前者有公共时钟;总线上的所有设备按统一的时序;统一的传输周期进行信息传输;通信双方按约定好的时序联络..后者没有公共时钟;没有固定的传输周期;采用应答方式通信;具体的联络方式有不互锁、半互锁和全互锁三种..不互锁方式通信双方没有相互制约关系；半互锁方式通信双方有简单的制约关系；全互锁方式通信双方有完全的制约关系..其中全互锁通信可靠性最高..2．6分;每写出一种给1分;最多6分答：外围设备要通过接口与CPU相连的原因主要有：1一台机器通常配有多台外设;它们各自有其设备号地址;通过接口可实现对设备的选择..2I/O设备种类繁多;速度不一;与CPU速度相差可能很大;通过接口可实现数据缓冲;达到速度匹配..3I/O设备可能串行传送数据;而CPU一般并行传送;通过接口可实现数据串并格式转换..4I/O设备的入/出电平可能与CPU的入/出电平不同;通过接口可实现电平转换..5CPU启动I/O设备工作;要向外设发各种控制信号;通过接口可传送控制命令..6I/O设备需将其工作状况“忙”、“就绪”、“错误”、“中断请求”等及时报告CPU;通过接口可监视设备的工作状态;并保存状态信息;供CPU查询..可见归纳起来;接口应具有选址的功能、传送命令的功能、反映设备状态的功能以及传送数据的功能包括缓冲、数据格式及电平的转换..4．5分答：（1）根据IR和MDR均为16位;且采用单字长指令;得出指令字长16位..根据105种操作;取操作码7位..因允许直接寻址和间接寻址;且有变址寄存器和基址寄存器;因此取2位寻址特征;能反映四种寻址方式..最后得指令格式为：7 2 7其中OP 操作码;可完成105种操作；M 寻址特征;可反映四种寻址方式；AD形式地址..这种格式指令可直接寻址27 = 128;一次间址的寻址范围是216 = 65536..（2）双字长指令格式如下：7 2 7其中OP、M的含义同上；AD1∥AD2为23位形式地址..这种格式指令可直接寻址的范围为223 = 8M..（3）容量为8MB的存储器;MDR为16位;即对应4M×16位的存储器..可采用双字长指令;直接访问4M存储空间;此时MAR取22位；也可采用单字长指令;但R X和R B取22位;用变址或基址寻址访问4M存储空间..六、共15分问答题1．8分答：1由于PC+1→PC需由ALU完成;因此PC的值可作为ALU的一个源操作数;靠控制ALU 做＋1运算得到PC+1;结果送至与ALU输出端相连的R2;然后再送至PC..此题的关键是要考虑总线冲突的问题;故取指周期的微操作命令及节拍安排如下：T0PC→MAR;1→RT1MMAR→MDR;PC+1→R2T2MDR→IR;OPIR→微操作命令形成部件T3R2→PC2立即寻址的加法指令执行周期的微操作命令及节拍安排如下：T0AdIR→R1；立即数→R1T1R1+ACC→R2；ACC通过总线送ALUT 2 R 2→ACC ；结果→ACC2．7分答：DMA 接口主要由数据缓冲寄存器、主存地址计数器、字计数器、设备地址寄存器、中断机构和DMA 控制逻辑等组成..在数据交换过程中;DMA 接口的功能有：1向CPU 提出总线请求信号；2当CPU 发出总线响应信号后;接管对总线的控制；3向存储器发地址信号并能自动修改地址指针；4向存储器发读/写等控制信号;进行数据传送；5修改字计数器;并根据传送字数;判断DMA 传送是否结束；6发DMA 结束信号;向CPU 申请程序中断;报告一组数据传送完毕..DMA 工作过程流程如图所示..七、设计题共10分答：1主存地址空间分配..2分A 15 … A 11 … A 7 … … A 0⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫0000000000001111111111111110111100000000000111111111111111111111最大4K 2K ×8位ROM2片 ⎭⎬⎫00000000000001111111111111110111相邻4K 4K ×4位RAM2片 ⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫1111111111111100000000000000010011111111111110000000000000000000最小16K 8K ×8位RAM2片2根据主存地址空间分配最大4K 地址空间为系统程序区;选用2片2K ×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分最小16K 地址空间为用户程序区;选用2片8K ×8位RAM 芯片..1分3存储芯片的片选逻辑图5分。
(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。
2017计算机组成原理期末考试试题
2021-2021学年第1学期答案：2021级?计算机组成原理?期末考试试题考试时间：2021年1月9日一、【共10分，每题1分】选择填空：1、主存储器一般是由〔〕组成A.ROMB.FLASHC.EPROMD.DRAM2、处理器能够理解的二进制语言是〔〕A.高级语言B.JAVAC. 汇编语言D.机器语言3、中央处理机是〔〕A.ALUB.CPUC.MEMD.I/O4、多核处理器的正确描述是〔〕A.多个处理器芯片B. 一个芯片中有多个处理器C.多台计算机的处理器D.图像处理器5、处理器能够理解的命令是〔〕A. 自然语言B.高级语言C.汇编语言D.指令6、机器指令的符号表示是〔〕A. 汇编语言B.高级语言C.操作系统D.应用软件7、存储器的易失性是指〔〕A.该存储器容易丧失B.存储器中的数据在电源正常供电时容易丧失C.存储器中的数据在掉电时丧失D.存储器中的数据容易丧失8、价格、容量、速度是评价存储体系性能的三个主要方面，速度最快的存储器是〔〕A. 硬盘B.光盘C. 主存B FLASH9、完成一条指令所需的时钟周期数的描述是〔〕A.CPIB.IPCC.MIPSD.MFLOAT10、CPW巴数据写入CACHE勺同时，也写入memory,这种方式是〔〕A.写直达法B.写回法C.写缓冲D.写硬盘答案：1.D 2.D 3.B 4.B 5.D6.A7.C8.C9.A 10.A二、【15分，每题3分】简答：计算机的数据表示中，位、字节、字的含义是什么？解答：1、位〔bit 〕:计算机中的数据是二进制表示的，其中一位二进制数称为“位〞；字节〔Byte〕:是用于计量存储容量和传输容量的一种计量单位，1个字节等于8位二进制。
字〔word〕：在计算机中，码作为一个整体来处理或运算的根本单位，称为一个计算机字，简称“字〞。
“字〞通常由字节的整数倍构成。
在MIPS中一个“字〞是32位的，或者说是4个字节组成。
2、给出机器指令中寻找操作数的三种寻址方法。
计算机组成原理期末考试试题及答案
计算机组成原理期末考试试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 计算机硬件系统主要由哪两部分组成？A. 控制器和运算器B. 输入设备和输出设备C. 中央处理器和外部设备D. 存储器和输入输出设备答案：C2. 下面哪个不是计算机的五大组成部分？A. 控制器B. 运算器C. 输入设备D. 电源答案：D3. 下面哪个寄存器用于存放将要执行的下一条指令的地址？A. 指令寄存器B. 程序计数器C. 地址寄存器D. 数据寄存器答案：B4. 下面哪个不是计算机的数据表示方法？A. 二进制B. 十进制C. 八进制D. 十六进制答案：B5. 下面哪个不是计算机的存储器层次结构？A. 寄存器B. 高速缓存C. 主存储器D. 硬盘答案：D6. 下面哪个不是计算机的输入设备？A. 鼠标B. 键盘C. 扫描仪D. 显示器答案：D7. 下面哪个不是计算机的输出设备？A. 显示器B. 打印机C. 扬声器D. 键盘答案：D8. 下面哪个不是计算机的总线类型？A. 数据总线B. 地址总线C. 控制总线D. 通信总线答案：D9. 下面哪个不是计算机的指令类型？A. 数据传输指令B. 算术运算指令C. 逻辑运算指令D. 中断指令答案：D10. 下面哪个不是计算机的并行计算技术？A. 流水线技术B. 向量处理技术C. 多线程技术D. 分布式计算技术答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 计算机硬件系统主要由______和______组成。
答案：中央处理器，外部设备2. 计算机的五大组成部分包括：控制器、运算器、______、______和______。
答案：存储器，输入设备，输出设备3. 计算机的数据表示方法有：二进制、八进制、十六进制等，其中计算机内部使用的是______。
答案：二进制4. 计算机的存储器层次结构包括：寄存器、高速缓存、______和______。
答案：主存储器，硬盘5. 计算机的指令分为：数据传输指令、算术运算指令、逻辑运算指令和______。
0887国开大学电大考试期末复习题计算机组成原理201707期末试卷和答案
A. 中断嵌套
B. 中断请求
c.中断响应 738
D.中断处理
l 得分|评卷人|
|
二、判断题{将判断结果填在括弧内，正确打 J 号，错误打×号。每小 题 3 分，共 15 分)
13. 定点数的表示范围有限，如果运算结果超出表示范围，称为溢出。(
)
14. 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
9.RAM 芯片串联的目的是
，并联的目的是
。(
A. 增加存储器宇长，提高存储器速度
B. 增加存储单元数量，增加存储器宇长
c.提高存储器速度，增加存储单元数量
D. 降低存储器的平均价格，增加存储器字长
10. 在 CPU 与主存之间加入 Cache ，能够(。
A. 扩大主存容量
B. 提高存取速度
c.既扩大主存容量又提高存取速度
D. 解决 CPU 和主存之间的速度匹配问题
1 1.在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，这种转换是由接口电路中的
)实现的。
A. 锁存器
B. 移位寄存器
c.数据寄存器
D. 状态寄存器
12. CPU 正在处理优先级低的一个中断的过程中又可以响应更高优先级中断的解决中断
优先级别问题的办法被称为)。
20. 计算机的存储器系统设计是如何实现"容量大"、"速度快"和"成本低"的要求的? (8 分)
答:将存储器系统设计成由高速缓冲存储器、主存储器和辅助存储器组成的多级结构。 其中高速缓冲存储器的存取速度与 CPU 速度处于同一个数量级，但其具有价格高、功耗 大、集成度低的特点，所以不适合用作大容量的存储器;主存储器的存取速度略低，价格略高， 具有集成度高、功耗低的特点，用来存储经常使用的数据或程序;辅助存储器是存取速度相对
（完整版）计算机组成原理期末考试试题及答案
（完整版）计算机组成原理期末考试试题及答案计算机组成原理期末考试试题及答案⼀、选择题1、完整的计算机系统应包括______。
DA. 运算器、存储器和控制器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、计算机系统中的存储器系统是指______。
DA.RAM存储器B.ROM存储器C. 主存储器D. 主存储器和外存储器3、冯·诺依曼机⼯作⽅式的基本特点是______。
BA. 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. 存储器按内部选择地址4、下列说法中不正确的是______。
DA. 任何可以由软件实现的操作也可以由硬件来实现B. 固件就功能⽽⾔类似于软件，⽽从形态来说⼜类似于硬件C. 在计算机系统的层次结构中，微程序级属于硬件级，其他四级都是软件级D. ⾯向⾼级语⾔的机器是完全可以实现的5、在下列数中最⼩的数为______。
CA. (101001)2B. (52)8C. (101001)BCDD. (233)166、在下列数中最⼤的数为______。
BA. (10010101)2B. (227)8C. (143)5D. (96)167、在机器中，______的零的表⽰形式是唯⼀的。
BA. 原码B. 补码C. 反码D. 原码和反码9、针对8位⼆进制数，下列说法中正确的是______。
BA.–127的补码为10000000B.–127的反码等于0的移码BC.+1的移码等于–127的反码D.0的补码等于–1的反码9、⼀个8位⼆进制整数采⽤补码表⽰，且由3个“1”和5个“0”组成，则最⼩值为______。
BA. –127B. –32C. –125D. –310、计算机系统中采⽤补码运算的⽬的是为了______。
CA. 与⼿⼯运算⽅式保持⼀致B. 提⾼运算速度C. 简化计算机的设计D. 提⾼运算的精度11、若某数x的真值为–0.1010，在计算机中该数表⽰为1.0110，则该数所⽤的编码⽅法是______码。
计算机组成原理期末考试试卷及答案
计算机构成原理期末考试一试卷（1）一．选择题（以下每题有且仅有一个正确答案，每题 2 分，共 20 分）1．假定以下字符码中最后一位为校验码，假如数据没有错误，则采纳偶校验的字符码的是____。
A. 11001011B. 11010110C. 11000001 D 。
110010012．在定点二进制运算器中，减法运算一般经过______ 来实现。
A. 补码运算的二进制加法器B. 补码运算的二进制减法器C. 补码运算的十进制加法器D. 原码运算的二进制减法器3．以下对于虚构储存器的说法，正确的选项是_B___ 。
A.提升了主储存器的存取速度B.扩大了主储存器的储存空间，并能进行自动管理和调动C.提升了外储存器的存取速度D.程序履行时，利用硬件达成地点映照4．以下说法正确的选项是__B__ 。
A.储存周期就是储存器读出或写入的时间B.双端口储存器采纳了两套互相独立的读写电路，实现并行存取C.双端口储存器在左右端口地点码不一样时会发生读/写矛盾D.在 cache中，随意主存块均可映照到cache 中随意一行，该方法称为直接映照方式5．单地点指令中，为了达成两个数的算术运算，除地点码指明的一个操作数外，另一个操作数一般采纳__C__寻址方式。
A. 货仓B. 立刻C. 隐含D. 间接6．指令系统中采纳不一样寻址方式的目的主假如___D___ 。
A．实现储存程序和程序控制B．供给扩展操作码的可能并降低指令译码难度C．能够直接接见外存 D 。
缩短指令长度，扩大寻址空间，提升编程灵巧性7．以下说法中，不切合RISC 指令系统特色的是__B__ 。
A.指令长度固定，指令种类少B.寻址方式种类尽量少，指令功能尽可能强C.增添寄存器的数量，以尽量减少访存的次数D.选用使用频次最高的一些简单指令，以及很实用但不复杂的指令优选8．指令周期是指 ___C___。
A． CPU 从主存拿出一条指令的时间 B ．CPU 履行一条指令的时间C． CPU 从主存拿出一条指令加上履行这条指令的时间D．时钟周期时间9．假定微操作控制信号用C n表示，指令操作码译码输出用I m表示，节拍电位信号用M k表示，节拍脉冲信号用T i表示，状态反应信息用B i表示，则硬布线控制器的控制信号 C n可描绘为__D__。
计算机组成原理期末考试题及答案
计算机组成原理期末考试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 计算机系统由哪两大部分组成？A. 硬件和软件B. 中央处理器和外部设备C. 输入设备和输出设备D. 存储器和运算器答案：A2. 下面哪一个不是计算机硬件的基本组成？A. 运算器B. 控制器C. 存储器D. 键盘答案：D3. 下面哪一个寄存器不属于CPU内部寄存器？A. 指令寄存器（IR）B. 程序计数器（PC）C. 累加器（AC）D. 磁盘地址寄存器（MAR）答案：D4. 下面哪一个不是计算机的性能指标？A. 字长B. 主频C. 内存容量D. 操作系统答案：D5. 下面哪一个不是计算机的总线类型？A. 数据总线B. 地址总线C. 控制总线D. 信号总线答案：D6. 下面哪一个不是存储器的层次结构？A. 缓存（Cache）B. 主存储器（RAM）C. 辅助存储器（硬盘）D. 寄存器答案：D7. 下面哪一个不是计算机的输入设备？A. 键盘B. 鼠标C. 扫描仪D. 打印机答案：D8. 下面哪一个不是计算机的输出设备？A. 显示器B. 打印机C. 扬声器D. 键盘答案：D9. 下面哪一个不是计算机的总线标准？A. PCIB. USBC. SATAD. HTTP答案：D10. 下面哪一个不是计算机的指令类型？A. 数据传送指令B. 运算指令C. 控制指令D. 通信指令答案：D二、填空题（每题3分，共30分）1. 计算机硬件系统主要包括五大部件，分别是________、________、________、________和________。
答案：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备2. 计算机的运算器主要由________、________和________组成。
答案：算术逻辑单元（ALU）、累加器（AC）、寄存器3. 计算机的指令系统主要包括________、________和________三种类型的指令。
答案：数据传送指令、运算指令、控制指令4. 计算机的存储器层次结构包括________、________和________。
2017011254计算机组成原理-国家开放大学(中央电大)2017年1月本科期末考试试题+答案
2 1.什么是串行接口和并行接口?简述它们的数据传输方式和适用场合。 (7 分) 答:串行接口只需要一对信号线来传输数据，主要用于传输速度不高、传输距离较长的场 合。并行接口传输按字或字节处理数据，传输速率较低，使用于传输速度较高的设备，如打印 机等。 四、计算题(每小题 10 分，共 20 分)
18. 相对 CISC 指令系统， RISC 指令系统有哪些优点? (7 分) 19. 微程序控制器和硬连线控制器在组成和运行原理方面有何相同之处? (7 分) 20. 在三级存储体系中，主存、外存和高速缓存各有什么作用?各有什么特点? (8 分〉 2 1.什么是串行接口和并行接口?简述它们的数据传输方式和适用场合。 (7 分)
(1 )[X] 原、 [X] 补、 [-X] 补;
(2)[Y] 原、 [Y] 补、 [-Y] 补;
(3)[X 十 Y] 补和 [X-Y] 补。
)BCD
757
试卷代号 :1254
国家开放大学(中央广播电视大学 )2016 年秋季学期"开放本科"期末考试
计算机组成原理试题答案及评分标准
(供参考)
一、选择题{每小题 3 分，共 36 分}
B. 反码运算的二进制加法器
c.补码运算的十进制加法器
D. 补码运算的二进制加法器
4. 运算器由许多部件组成，其核心部分是(
A. 多路开关
B. 数据总线
C. 累加寄存器
D. 算逻运算单元
5. 指令操作所需要的数据不可能来自(
A. 控制存储器
B. 指令本身
c.寄存器
D. 内存贮器
755
6. 寄存器间接寻址方式中，操作数在(
)中。
A. 通用寄存器
计算机组成原理期末测试试卷十套(含答案)
计算机组成原理期末测试试卷十套含答案计算机组成原理期末试卷一 (2)计算机组成原理期末试卷一答案 (5)计算机组成原理期末试卷二 (8)计算机组成原理期末试卷二答案 (11)计算机组成原理期末试卷三 (15)计算机组成原理期末试卷三答案 (18)计算机组成原理期末试卷四 (21)计算机组成原理期末试卷四答案 (25)计算机组成原理期末试卷五 (26)计算机组成原理期末试卷五答案 (30)计算机组成原理期末试卷六 (33)计算机组成原理期末试卷六答案 (36)计算机组成原理期末试卷七 (39)计算机组成原理期末试卷七答案 (42)计算机组成原理期末试卷八 (44)计算机组成原理期末试卷八答案 (48)计算机组成原理期末试卷九 (52)计算机组成原理期末试卷九答案 (56)计算机组成原理期末试卷十 (59)计算机组成原理期末试卷十答案 (62)计算机组成原理期末试卷一一．选择题 (每小题1分，共10分)1．计算机系统中的存贮器系统是指__d____。
A RAM存贮器B ROM存贮器C 主存贮器D cache、主存贮器和外存贮器2．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 2-313．算术 / 逻辑运算单元74181ALU可完成___c___。
A 16种算术运算功能B 16种逻辑运算功能C 16种算术运算功能和16种逻辑运算功能D 4位乘法运算和除法运算功能4．存储单元是指__b____。
A 存放一个二进制信息位的存贮元B 存放一个机器字的所有存贮元集合C 存放一个字节的所有存贮元集合D 存放两个字节的所有存贮元集合；5．相联存贮器是按___c___进行寻址的存贮器。
A 地址方式B 堆栈方式C 内容指定方式D 地址方式与堆栈方式6．变址寻址方式中，操作数的有效地址等于___c___。
计算机组成原理期末考试试题(含答案)
计算组成原理期末考试1、图中所示的寻址方式是（) (单选)A、基址寻址B、寄存器寻址C、间接寻址D、寄存器间接寻址2、设存储字长为64位，对于单字长指令而言，PC顺序寻址时应该增加的常量是( )(单选)A、1B、2C、4D、83、在小数定点机中，下列关于原码、反码、补码的描述中正确的是A、只有补码能表示-1B、只有反码能表示-1C、只有原码能表示-1D、三种机器数都能表示-14、移位运算对计算机来说的实用价值是A、可以采用移位和加法相结合，实现乘（除）运算B、采用移位运算可以防止数据溢出C、只采用移位运算就可以实现除法D、只采用移位运算就可以实现乘法5、float型数据通常用IEEE754单精度浮点数格式表示。
若编译器将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、C104 0000HB、C184 0000HC、C1C2 0000H`D、C242 0000H6、用海明码对长度为8位的数据进行检纠错时，若只要求纠正一位错，则检验位数至少需要（)位。
A、5位B、4位C、3位D、2位7、存储器中地址号分别为1000#、1001#、1002#、1003的4个存储单元，分别保存的字节数据是1A、2B、3C、4D，如果数据字长为32位,存储器采用的是小端对齐模式，则这4个存储单元存储的数据值应被解析为（)A、4D3C2B1AB、1A2B2C3DC、2B1A4D3CD、3C4D1A2B8、某型MIPS32指令架构的单周期CPU，其数据通路结构如下图执行指令sub rd, rs, rt 时，应由控制器产生的控制信号PCSrc、regDst、aluSrc、memtoReg、RegWrite分别是( ）A、1、0、1、0、1B、1、1、0、0、0C、0、1、0、0、1D、0、1、0、1、09、下列关于MIPS32指令系统中，与基址寻址相关的指令是（)A、addi $rt, $rs, immB、lw $rt, $rs, immC、add $rd, $rs, $rtD、add $rd, $rs, $rt10、单周期MIPS在一个时钟周期中不能完成( )A、从数据存储器读数据和向数据存储器写数据B、ALU运算和向寄存器堆写数据C、更新PC内容和向数据存储器写数据D、寄存器堆读数据，ALU运算和数据存储器写数据11、下列按内容寻址，而不是按地址码寻址的存储器是( ）A、双端口存储器B、相联存储器C、并行储器D、虚拟存储器12、某半导体14KB，按字节编址，其中0000H-1FFFH为ROM区，2000H-37FFH为RAM区，地址总线A15-A0(低)，双向数据总线D7-D0(低)，读写控制线R/W。
(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。
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2014-2015学年第1学期答案：2013级《计算机组成原理》期末考试试题考试时间：2015年1月9日一、【共10分，每题1分】选择填空：1、主存储器一般是由（）组成A.ROMB.FLASHC.EPROMD.DRAM2、处理器能够理解的二进制语言是（）A.高级语言B.JAVAC.汇编语言D.机器语言3、中央处理机是（）A.ALUB.CPUC.MEMD.I/O4、多核处理器的正确描述是（）A.多个处理器芯片B.一个芯片中有多个处理器C.多台计算机的处理器D.图像处理器5、处理器能够理解的命令是（）A. 自然语言B.高级语言C.汇编语言D.指令6、机器指令的符号表示是（）A. 汇编语言B.高级语言C.操作系统D.应用软件7、存储器的易失性是指（）A.该存储器容易丢失B. 存储器中的数据在电源正常供电时容易丢失C.存储器中的数据在掉电时丢失D.存储器中的数据容易丢失8、价格、容量、速度是评价存储体系性能的三个主要方面，速度最快的存储器是（）A.硬盘B.光盘C.主存B FLASH9、完成一条指令所需的时钟周期数的描述是（）A.CPIB.IPCC.MIPSD.MFLOAT10、CPU把数据写入CACHE的同时，也写入memory，这种方式是（）A. 写直达法B.写回法C.写缓冲D.写硬盘答案： 1.D 2.D 3.B 4.B 5.D6.A7.C8.C9.A 10.A二、【15分，每题3分】简答：计算机的数据表示中，位、字节、字的含义是什么？解答：1、位（bit）：计算机中的数据是二进制表示的，其中一位二进制数称为“位”；字节(Byte)：是用于计量存储容量和传输容量的一种计量单位，1个字节等于8位二进制。
字（word）：在计算机中，码作为一个整体来处理或运算的基本单位，称为一个计算机字，简称“字”。
“字”通常由字节的整数倍构成。
在MIPS中一个“字”是32位的，或者说是4个字节组成。
2、给出机器指令中寻找操作数的三种寻址方法。
答：寄存器寻址、存储器寻址、计算式寻址。
（答出3种寻址方式即得分）3、简述虚拟存储器中的页表的定义和构成。
答：页表（page table ）用来保存虚拟地址和物理地址之间转换关系的表。
页表保存在主存中，通过页表寄存器找到页表的首地址。
每个程序都有自己的页表，用来将程序的虚拟地址映射到主存中。
通常使用虚页号来索引，如果这个虚页在当前的主存中，页表中的对应项将包含虚页对应的物理页号。
所以页表的构成如下：有效位 物理页号4、什么是上溢和下溢？答：上溢：在浮点表示法中指数太大而不能在指数域表示；下溢：在浮点表示法中负的指数太大而不能在指数域中表示出来。
5、MIPS 指令集中的j （跳转指令）格式中地址是26位，如何形成32位有效地址的？ 答：MIPS 指令是按照“字（32位）”寻址，而MIPS 对应的内存是按照“字节（8位）”位单位编址的，因此，MIPS 指令中给出的地址要乘以4（即，左移2位），才能和存储器的地址对应上，所以j 指令中的26位字地址左移成28位地址，和pc 的高四位相加而形成32位有效地址。
三、【30分】 1、（15分）MIPS 程序如下(假设寄存器为$，指令流水线为5级，IF,ID,EX,MEM,WB ，当数据相关时，可在EX 级和MEM 级的结束时转发) lw $2,20($1); 【 (20+($1)) → $2】 and $4,$3,$5; 【$3 and $5 → $4】 or $6,$2,$4; 【$2 or $4 → $6】 add $9,$10,$11;【$10+$11 → $9】slt $12,$13,$14【如果$13小于$14，则$12=1】 请画出指令序列的多周期流水线图（时空图），该指令序列执行完毕后，计算流水线的吞吐率、加速比。
答案：时空图（10分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 LW 在mem 转发； And 在转发。
（ 1分）吞吐率=5/9=55%（2分） 加速比=25/9=2.78（2分）lw $2,20($1) IF ID EX MEM WB and $4,$3,$5; IF ID EX MEM WB or $6,$2,$4; IF ID EX MEM WB add $9,$10,$11 IF ID EX MEM WB slt $12,$13,$14IFIDEXMEMWB2、（15分）假设cache 有4个块，块大小为1个字。
分别采用两路组相联映射和直接映射。
块的访问次序为0、8、0、6、8、0、8、0、6、8，替换策略采用（LRU-Least Recently Used ）,画出每种地址映射的过程，求出每种映射方式的缺失率。
答案：⏹直接映射的地址为，区号行号⏹地址流：00 00（0），10 00（8）,00 00（0）,01 10（6）,10 00（8）⏹ 00 00（0），10 00（8）,00 00（0）,01 10（6）,10 00（8）即：块0、8、0、6、8、0、8、0、6、8对应地调入cache情况如下（5分），可见缺失率=9/10=90%（2分）块地址Cache 块Hit/miss 引用后cache中的内容0 1 2 30 0 miss Mem[0]8 0 miss Mem[8]0 0 miss Mem[0]6 2 miss Mem[0] Mem[6]8 0 miss Mem[8] Mem[6]0 0 miss Mem[0]8 0 miss Mem[8]0 0 miss Mem[0]6 2 Hit Mem[0] Mem[6]8 0 miss Mem[8] Mem[6]●2-路组相联(cache共4块，每组2块，共2组，0组，1组)●地址流：000 0，100 0,000 0,011 0,100 0，000 0，100 0,000 0,011 0,100 0 ●即：块0、8、0、6、8、0、8、0、6、8对应调入cache如下表（5分），可见缺失率=7/10=70%（2分）块地址Cache 块Hit/miss 引用后cache中的内容0组1组0行1行0行1行0 0 miss Mem[0]8 0 miss Mem[8]0 0 Hit Mem[0]6 0 miss Mem[6]替换88 0 miss Mem[8]替换00 0 miss Mem[0]替换68 0 Hit Mem[8]0 0 Hit Mem[0]6 0 Miss Mem[6]替换88 0 miss Mem[8]替换0替换策略采用（LRU-Least Recently Used）(1分)四、【20分】位模式代表的含义完全依赖于如何使用它们，按16进制给出的位模式，a=0x2509000A1、（5分）如果是MIPS指令，且指令格式如下，请给操作码、rs、rt和16位立即数的值。
答案：6位操作码（op）5位rs 5位rt 16位Imm001001（9）01000（8）01001（9）XX0（10十进制）2、（15分）IEEE754单精度格式的数据，B=0xC1040000;C=0x41600000;计算B+C,并写出步骤和结果。
答案：①写成IEEE754格式 B=1 10000010 XXXX0C=0 10000010 XXXX0（3分）②求阶差，对阶（对大阶）：阶码相同10000010（3分）③尾数求和（+1.11）+（-1.00001）=0.10111（正数）（3分）④规格化：尾数0.XXXX0左移1位，写为 1.XXXX0由于尾数左移，为了保证数值不变，所以阶码10000010减1，写为1000001（3分）⑤溢出判断：无溢出⑥舍入：无舍入⑦结果：B+C=0 10000001 XXXX0=0x40B80000=5.75(101.11) （3分）【25分】1、（10分）我们知道DMA(direct memory access)过程分为三个阶段，1、开始传输数据的准备阶段；2、数据传输阶段；3、传输结束阶段。
给出这3个阶段的具体操作。
答案：①、开始传输数据的准备阶段；处理器通过提供一下参数设置DMA，设备标识、设备要执行的操作、内存中传输数据的源或目的地址、传输的字节数。
（5分）②、数据传输阶段；DMA启动设备上的操作，执行互联仲裁。
当数据可用湿（数据来自内存或设备）就传输数据。
DMA设备提供数据读写的内存地址。
如果某个请求需要传输多次数据，那么DMA单元就产生下一个内存地址并初始化下一次传输。
采用这种机制，一个DMA单元能够完成一次多字节的数据的完整传输，而不需要处理器干预。
（3分）③、传输结束阶段：一旦DMA传输完成，DMA控制器向处理器发出中断，然后处理器通过询问DMA设备或检查内存决定整个操作是否成功完成。
（2分）2、（15分）CPU和I/O设备进行信息交换的重要方式之一是“中断方式”，请给出处理中断必须的步骤。
并设计出一个实现CPU和I/O设备之间通信接口的组成框图（示意图）。
包括各部件功能及功能如下：寄存器选择电路：对接口寄存器寻址。
命令字寄存器：接收CPU向外设的命令字，转换为相应操作命令送外设。
状态字寄存器：反映设备和接口的运行状态。
数据缓冲寄存器：传送数据、实现缓冲。
答案：处理中断必须的步骤（8分）①对挂起中断域和中断掩码做逻辑“与”操作，看哪些被允许的中断发生了；②在这些中断中选择出优先级比较高的中断；③保存状态寄存器的中断掩码域；④改写中断掩码域屏蔽所有与之相等或更低的优先级的中断；⑤保存处理中断所需的处理器状态；⑥为了允许更高的优先级的中断发生，将原因寄存器的中断允许位置“1”；⑦调用适当的中断处理例程，执行之；⑧在回复状态前，把原因寄存器的中断允许位置“0”，便于回复中断掩码域。
设计出一个实现CPU和I/O设备之间通信接口的组成框图（7分，具体看标注）标注：1、CCP和外设连线（地址、数据、控制3总线）（3分）2、I/O接口（接口电路、接口中的端口）（2分）3、接口和外部设备的连线（数据线、控制线、状态线）（2分）。