计算机组成原理试题及答案

《计算机组成原理》期末自测试卷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（分开计算），运算结果的符号位等于（相乘两位符号位的异或值）。

2、码值80H：若表示真值0，则为（移）码；若表示真值―128，则为（补）码。

3、微指令格式分为（垂直）型微指令和（水平）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（解决CPU与主存之间的速度匹配问题）。

5、在下列常用术语后面，写出相应的中文名称：VLSI( 超大规模集成电路), RISC( 精简指令系统计算机), DMA( 直接存储器存储), DRAM( 动态随机读写存储器)。

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（地址线），（数据线）（控制线）。

7、从计算机系统结构的发展和演变看，近代计算机是以（存储器）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（ B ）中。

A、通用寄存器B、主存C、程序计数器D、堆栈2、CPU是指（ D ）。

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（ C ）。

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，（ A ）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（ D ）。

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（ B ）。

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（ B ）。

A、8字节B、64字节C、32字节D、16字节8、相联存储器是按（ C ）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（ D ）。

A、算术运算结果B、逻辑运算结果C、运算类型D、算术逻辑运算指令及测试指令的结果状态10、在机器数（ C ）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11、计算机的存储器采用分级方式是为了（ B ）。

A、减少主机箱的体积B、解决容量、价格、速度三者之间的矛盾C、保存大量数据方便D、操作方便12、有关Cache的说法正确的是（ B ）。

A、只能在CPU以外B、CPU内外都可以设置CacheC、只能在CPU以内D、若存在Cache，CPU就不能再访问主存13、在定点二进制运算中，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、补码运算的十进制加法器D、补码运算的二进制加法器14、堆栈常用于（ C ）。

A、数据移位B、程序转移C、保护程序现场D、输入、输出15、计算机系统的层次结构从内到外依次为（ A ）。

A、硬件系统、系统软件、应用软件B、系统软件、硬件系统、应用软件C、系统软件、应用软件、硬件系统D、应用软件、硬件系统、系统软件16、一个指令周期通常由（ D ）组成。

A、若干个节拍B、若干个时钟周期C、若干个工作脉冲D、若干个机器周期17、在计算机系统中，表征系统运行状态的部件是（ D ）。

A、程序计数器B、累加计数器C、中断计数器D、程序状态字18、某虚拟存储器采用页式内存管理，使用LRU页面替换算法，考虑下面的页面访问地址流（每次访问在一个时间单位中完成），1、8、1、7、8、2、7、2、1、8、3、8、2、1、3、1、7、1、3、7。

假定内存容量为4个页面，开始时为空的，则页面失效次数是（ C ）。

A、4B、5C、6D、719、某一SRAM芯片，其容量是1024×8位，除电源和接地端外，该芯片引脚的最小数目是（ A ）。

A、20B、22C、25D、3020、下面尾数（1位符号位）的表示中，不是规格化尾数的是（ D ）。

A、010011101 （原码）B、110011110（原码）C、010111111 （补码）D、110111001（补码）三、简答题：（每题5分，共10分）1、Cache与主存之间的地址映像方法有哪几种？各有何特点？答：映像方式有直接映像、全相联映像和组相联映像三种。

直接映像是每个贮存块只能放到一个唯一对应的Cache快中，实现简单但Cache利用率低；全相联映像是每个主存块可以放到任何一个Cache快中，最灵活但实现的成本代价最大；组相联映象是每个主存块唯一对应一个Cache组，但可以放到组中的任何一块中，是前两种方式的折中。

2、DRAM存储器为什么要刷新？有哪几种常用的刷新方法？答：DRAM采用电容存放信息，由于电容漏电，保存信息经过一段时间会丢失，故刷新保证信息不会丢失，常用的刷新方法有集中式刷新和分布式刷新。

四、综合题：（共35分）1、（本题7分）某机采用微程序控制器，其微程序控制器有18种微操作命令（采用直接控制法，即水平型微指令），有8个转移控制状态（采用译码形式），微指令格式中的下址字段7位。

该机机器指令系统采用4位定长操作码，平均每条指令由7条微指令组成。

问：（1）该微指令的格式中，操作控制字段和判别测试字段各有几位？控存的容量是多少（字数×字长）？（4分）答：操作控制字段18位，判别测试字段3位，控存容量128*28（2）该机指令系统共有多少条指令？需要多少容量的控存？上述的控存是否合适？（3分）操作控制字段判别测试字段下址字段答：16条指令，需112条微指令，控存合适，能满足需求期末自测试卷B一、单项选择题：（每题1分，共20分）1、目前我们所说的个人台式商用机属于D。

A、巨型机B、中型机C、小型机D、微型机2、下列数中最大的数是 A 。

A、（10011001）2B、（227）8C、（98）16D、（152）103、在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是 D 。

A、BCD码B、16进制C、格雷码D、ASCⅡ码4、在下列机器数中，零的表示形式是唯一的B 。

A、原码B、补码C、反码D、原码和反码5、设［X］补=1.x1x2x3x4,当满足 A 时，X > -1/2成立。

A、x1必须为1，x2x3x4至少有一个为1B、x1必须为1，x2x3x4任意C、x1必须为0，x2x3x4至少有一个为1D、x1必须为0，x2x3x4任意6、假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校验的字符码是 D 。

A、11001011B、11010110C、11000001D、110010017、在CPU中，跟踪后继指令地址的寄存器是 B 。

A、指令寄存器B、程序计数器C、地址寄存器D、状态条件寄存器8、EPROM是指 D 。

A、读写存储器B、只读存储器C、可编程的只读存储器D、光擦除可编程的只读存储器9、堆栈寻址方式中，设A为累加器，SP为堆栈指示器，MSP为SP指示的栈顶单元。

如果进栈操作的动作顺序是（A）→MSP，(SP) ―1→SP。

那么出栈操作的动作顺序应为 D 。

A、(MSP)→A，(SP)+1→SPB、(MSP)→A，（SP）―1→SPC、(SP―1)→SP，(MSP)→AD、(SP)+1→SP，(MSP)→A堆栈寻址，先进后出，顺序相反10、下面尾数（1位符号位）的表示中，不是规格化的尾数的是 D 。

A、010011101（原码）B、110011110（原码）C、010111111 （补码）D、110111001（补码）11、在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是 C 。

A、增加内存容量B、提高内存可靠性C、解决CPU和主存之间的速度匹配问题D、增加内存容量，同时加快存取速度12、CPU主要包括 B 。

A、控制器B、控制器、运算器、cacheC、运算器和主存D、控制器、ALU和主存13、设变址寄存器为X，形式地址为D，（X）表示寄存器X的内容，变址寻址方式的有效地址为 A 。

A、EA=(X)+DB、EA=(X)+(D)C、EA=((X)+D)D、EA=((X)+(D))14、信息只用一条传输线，且采用脉冲传输的方式称为 A 。

A、串行传输B、并行传输C、并串行传输D、分时传输15、下述I/O控制方式中，主要由程序实现的是 B 。

A、PPU(外围处理机)方式B、中断方式C、DMA方式D、通道方式16、系统总线中地址线的功能是 D 。

A、用于选择主存单元地址B、用于选择进行信息传输的设备C、用于选择外存地址D、用于指定主存和I/O设备接口电路的地址17、CRT的分辨率额为1024×1024，颜色深度为8位，则刷新存储器的存储容量是 C 。

A、2MBB、1MBC、8MBD、1024B1024*1024*8=8M18、设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（含一位符号位）。

对应于十进制数-27，寄存器内为 C 。

A、27HB、9BHC、E5HD、5AH（-27）10=（1011）28位反码：1111 01008位补码：1111 010116进制为：E5H19、根据国标规定，每个汉字在计算机内占用 B 存储。

A、一个字节B、二个字节C、三个字节D、四个字节20、某一SRAM芯片，其容量为512×8位，考虑电源端和接地端，该芯片引出线的最小数目应为 D 。

A、23B、25C、50D、19二、填空题：（每空1分，共20分）1、设X= —0.1011，则[X]补为 10101 。

2、汉字的输入码、机内码、字模码是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途的编码。

3、数控机床是计算机在自动控制方面的应用，邮局把信件自动分拣是在计算机人工智能方面的应用。

6、对动态存储器的刷新有两种方式，它们是分布式刷新和集中式刷新。

8、在存储系统的Cache与主存层次结构中，常会发生数据替换问题，此时我们较常使用的替换算法有先进先出算法（FIFO）和近期最少使用算法（LRU）等。

10、按照总线仲裁电路的位置不同，可分为分布式仲裁和集中式仲裁。

四、综合题：（共45分）3、现有SRAM芯片容量为2K×4位，试用此芯片组成8K×8位的存储器，（1）、共需要多少这样的芯片？（2）、要访问此存储器至少需要多少条地址线？其中片内寻址需几条？（本题6分）（1）、8 片（2）、13条，11条4、某双面磁盘，每面有220道，已知磁盘转速r = 3000转/分。