计算机组成原理实验题
计算机组成原理习题及答案
简答题1.什么是存储程序原理？按此原理，电脑应具有哪几大功能？1.答：存储程序原理是用户事先编号的程序先存入主存中，然后CPU在从主存中取出指令、运行指令。
按此原理，电脑应具有输入输出设备，即能把程序和数据通过输入输出设备送入主存中；还应具有存储设备，即内存能存储程序和数据；最后应具有控制器和运算器，即CPU能从主存中取出程序和数据，并按顺序一条一条取出、执行。
2.存储器与CPU连接时，应考虑哪些问题？2.答：应考虑〔1〕合理选择存储芯片，要考虑芯片的类型和数量尽量使连线简单方便；〔2〕地址线的连接，将CPU地址线的低位与存储芯片的地址线相连，以选择芯片中的某一单元，儿高位则在扩充存储芯片时用，用来选择存储芯片；〔3〕数据线的连接，CPU的数据线与存储芯片的数据线不一定相等，相等时可直接连接，不相等时要对存储芯片进行扩位，使其相等连接；〔4〕读/写控制线的连接，高电平为读，低电平为写；〔5〕片选线的连接，CPU的高位地址来产生片选信号。
3.什么叫地址重叠区，什么情况下会产生地址重叠区？3.答：存储系统中的某些存储单元有多个地址，这种现象叫地址重叠区。
原因是，存储系统是由多个芯片组成的，在产生片选信号时，如果只用部分高位地址来产生片选信号，则有一部分高位地址线没用，这样这部分地址线的值就不确定，可以为0也可以为1，所以存储芯片的地址空间也不确定了，出现了重复值，产生了地址重叠区。
4.什么叫“对准字”和“未对准字”，CPU对二者的访问有何不同？4.答：CPU访问的数据类型有字节，半字，字和双字。
假设字长为32位，则字节8位，半字16位，字32位，双字64位。
对准字就是存储这四种数据类型时，字节的起始地址任意，半字的起始地址为2的倍数，字的起始地址为4的倍数，双字的起始地址为8的倍数。
未对准字就是四种数据类型在存储时都任意，无论从哪个存储单元开始都可以。
CPU访问对准字只要一个存储周期就行了，因为对准字都在同一行，能同时选中；访问未对准字需要多个存取周期，引文他们对应的存储单元可能不在同一行。
计算机组成原理试题及答案
计算机组成原理试题及答案一、选择题。
1. 下列哪个是计算机组成原理的基本概念？A. 数据结构。
B. 操作系统。
C. 计算机体系结构。
D. 算法。
答案，C。
2. 计算机组成原理的核心是什么？A. 中央处理器。
B. 内存。
C. 输入输出设备。
D. 总线。
答案，A。
3. 下列哪个不是计算机组成原理中的主要部件？A. 控制单元。
B. 运算器。
C. 存储器。
D. 输入设备。
答案，D。
4. 计算机组成原理中，数据和指令在内存中是以什么形式存储的？B. 十进制。
C. 八进制。
D. 十六进制。
答案，A。
5. 计算机组成原理中，控制单元的主要功能是什么？A. 控制数据传输。
B. 进行运算。
C. 存储数据。
D. 输入输出。
答案，A。
1. 计算机组成原理中，CPU的作用是进行数据处理和______。
答案，控制。
2. 内存是计算机中的______存储器。
答案，临时。
3. 计算机组成原理中，总线是连接各个部件的______。
答案，通信线路。
4. 控制单元的主要功能是______。
答案，控制数据传输和处理。
5. 计算机组成原理中，运算器负责进行______运算。
答案，算术和逻辑。
1. 简述计算机组成原理中的冯·诺依曼结构。
答，冯·诺依曼结构是一种计算机体系结构，主要包括存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备等五大部分。
其中存储器用于存储数据和指令，运算器用于进行算术和逻辑运算，控制器用于控制数据传输和处理，输入设备用于接收数据输入，输出设备用于显示处理结果。
2. 什么是指令周期？它与时钟周期有什么关系？答，指令周期是指计算机执行一条指令所需的时间，它包括取指令周期、执行周期和访存周期。
时钟周期是CPU中时钟脉冲的时间间隔，它决定了CPU的工作速度。
指令周期与时钟周期的关系在于，时钟周期是指令周期的基本单位，指令周期是由若干个时钟周期组成的。
四、综合题。
1. 简述计算机组成原理中的存储器层次结构。
答，计算机存储器层次结构包括寄存器、高速缓存、内存和外存等多个层次。
计算机组成原理例题
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。
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4.11. 一个8K ×8位的动态RAM 芯片，其内部结构排列成256×256形式，存取周期为0.1μs 。
试问采用集中刷新、分散刷新和异步刷新三种方式的刷新间隔各为多少？解：采用分散刷新方式刷新间隔为:2ms ，其中刷新死时间为：256×0。
1μs=25.6μs采用分散刷新方式刷新间隔为：256×(0。
计算机组成原理模拟习题+答案
计算机组成原理模拟习题+答案一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1、在调频制记录方式中，记录0时，写电流（）变化一次。
A、只在本位单元中间位置处B、在本位单元起始位置处负向C、只在本位单元起始位置处D、在本位单元起始位置和中间位置处正确答案：C2、下列寄存器中，对汇编语言程序员不透明的是（）。
A、程序计数器（PC）B、存储器地址寄存器（MAR）C、存储器数据寄存器（MDR）D、指令寄存器（IR）正确答案：A3、主机和外设之间的正确连接通路是（）。
A、CPU和主存—I/O总线—I/O接口（外设控制器）—通信总线（电缆）—外设B、CPU和主存—I/O接口（外设控制器）—I/O总线—通信总线（电缆）—外设C、CPU和主存—I/O总线—通信总线（电缆）—I/O接口（外设控制器）—外设D、CPU和主存—I/O接口（外设控制器）—通信总线（电缆）—I/O总线—外设正确答案：A4、ALU 属于（）。
A、组合逻辑电路B、时序电路C、控制器D、寄存器正确答案：A5、在三种集中式总线控制方式中，（）方式响应时间最快。
A、独立请求B、计数器定时查询C、串行链接D、以上都不是正确答案：A6、1946年研制成功的第一台电子数字计算机称为（），1949年研制成功的第一台程序内存的计算机称为（）。
A、ENIAC，EDSACB、EDVAC， MARKIC、ENIAC， MARKID、ENIAC，UNIVACI正确答案：A7、在用比较法进行补码一位乘法时，若相邻两位乘数yiyi+1为10时，完成的操作是（）。
A、原部分积+0 ，右移一位B、原部分积+[X]补，右移一位C、原部分积+[-X]补，右移一位D、原部分积+[Y]补，右移一位正确答案：C8、以下叙述（）是错误的。
A、一个更高级的中断请求一定可以中断另一个中断处理程序的执行B、DMA和CPU必须分时使用总线；C、DMA的数据传送不需CPU控制；D、DMA中有中断机制正确答案：A9、计算机中不能通过编程访问的是（）。
计算机组成原理测试题及答案
一.选择题（每空1分，共20分）1．将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有利用价值的信息，我们称其为_____。
A. 数值计算B. 辅助设计C. 数据处理D. 实时控制2．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）105.存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于______。
A.存放程序B.存放软件C.存放微程序D.存放程序和数据6.设X= —0.1011，则[X]补为______。
A.1.1011B.1.0100C.1.0101D.1.10017. 下列数中最大的数是______。
A.（10010101）2B.（227）8C.（96）16D.（143）108.计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎样更新，依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是______。
A.巴贝奇B.冯. 诺依曼C.帕斯卡D.贝尔9.在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是______。
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10. Pentium-3是一种__A____。
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. 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12. 外存储器与内存储器相比，外存储器____B__。
A.速度快，容量大，成本高B.速度慢，容量大，成本低C.速度快，容量小，成本高D.速度慢，容量大，成本高13. 一个256KB的存储器，其地址线和数据线总和为__C____。
计算机组成原理实验2.1总线与寄存器
1) 令#R0_BUS= #DR_BUS= #SFT_BUS=1，#SW_BUS=0；启动仿 真，通过拨码开关送入总线BUS任意八位二进制数，赋值 74LS194的输入端D0D1D2D3。按照后页的逻辑功能表置位 74LS194的MR、S1、S0 、SL、SR端，观察并记录CLK端上升 沿和下降沿跳变时刻输出端Q0Q1Q2Q3的状态。
2) 令#SW_BUS=0，三态门74LS244导通，记录BUS总线上的数 据，与总线BIN相比较：
BUS_7 BUS_6 BUS_5 BUS_4 BUS_3 BUS_2 BUS_1 BUS_0 BUS总线
单位D触发器：74LS74 四位D触发器：74LS175
D触发器逻辑功能 表
【2】D触发器实验（一Fra bibliotek总线与寄存器 实验 电路图
三态门74LS244
拨码开关与总线缓冲器（注意观察74LS244左右电平）
【1】总线实验
实验步骤：
1) #SW_BUS = #R0_BUS= #DR_BUS= #SFT_BUS=1；启动仿真， 手动拨码开关在总线DIN上置位数据0x55。比较拨码开关 所在的总线DIN与总线BUS上的数据。
实验步骤：
1) 令#R0_BUS= #DR_BUS= #SFT_BUS=1， #SW_BUS=0，启动 仿真，手动拨码开关输入数据到BUS总线，改变74LS74的 D端（即BUS总线的BUS_0）状态，按照后页逻辑功能表置 位74LS74的#Sd端、#Rd端，观察并记录CLK端上升沿 、 下降沿跳变时刻的Q端和#Q端状态。
的0xAA数据存入DR。观察寄存器74LS273的输出端。 6) 再令#R0_BUS=1；观察寄存器74LS374的输出端，请比较器
汇编程序计算机组成原理实验及答案
实验一 I/O地址译码一、实验目的掌握I/O地址译码电路的工作原理。
二、实验原理和内容实验电路如图1-1所示，其中74LS74为D触发器，可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。
译码输出端Y0～Y7在实验台上“I/O地址“输出端引出，每个输出端包含8个地址，Y0：280H～287H，Y1：288H～28FH，……当CPU执行I/O指令且地址在280H～2BFH范围内，译码器选中，必有一根译码线输出负脉冲。
例如：执行下面两条指令MOV DX，2A0HOUT DX，AL（或IN AL，DX）Y4输出一个负脉冲，执行下面两条指令MOV DX，2A8HOUT DX，AL（或IN AL，DX）Y5输出一个负脉冲。
图1-1利用这个负脉冲控制L7闪烁发光（亮、灭、亮、灭、……），时间间隔通过软件延时实现。
三、编程提示1、实验电路中D触发器CLK端输入脉冲时，上升沿使Q端输出高电平L7发光，CD端加低电平L7灭。
;*******************************;;* I/O地址译码 *;;*******************************;outport1 equ2a0houtport2 equ2a8hcode segmentassume cs:codestart:mov dx,outport1out dx,alcall delay ;调延时子程序mov dx,outport2out dx,alcall delay ;调延时子程序mov ah,1int16hje startmov ah,4chint21hdelay proc near;延时子程序mov bx,200lll: mov cx,0ll: loop lldec bxjne lllretdelay endpcode endsend start实验二简单并行接口一、实验目的掌握简单并行接口的工作原理及使用方法。
计算机组成原理实验参考答案(西南交大)
[原创]西南交通大学计算机组成实验参考答案注1、引脚分配依照EP3C40F780C8芯片注2、一定要参照实验指导书阅读此文实验一：多路数据选择器的设计f=((~sel)a)+((sel)b)当sel=0时，f=a，否则f=b。
引脚分配参考：a[3:0] AH12 AF14 AA8 AB8b[3:0] AF12 AG12 AA10 U8f[3:0] E24 F22 E22 F21sel: AC5实验二基于原理图方式的3-8译码电路的设计f0=(~en)+(~a)(~b)(~c)f1=(~en)+(~a)(~b)cf2=(~en)+(~a)b(~c)f3=(~en)+(~a)bcf4=(~en)+a(~b)(~c)f5=(~en)+a(~b)cf6=(~en)+ab(~c)f7=(~en)+abcen为使能端，低电平有效，高电平时输出全为1。
引脚分配参考：a: AH12，b: AF14，c: AA8，en: AC5f[7:0] F24 H24 H23 L23 L24 M24 J22 AE8实验三四位加法器设计实验思路：用Verilog HDL语言编写一位全加器，再用原理图方式用四个全加器组合实现四位加法器。
Adder.vmodule Adder(a, b, cin, cout, sum);input a, b, cin;output cout, sum;assign {cout, sum}=a+b+cin; endmodule原理图：{cout, sum}=a+b+cincin为进位输入，cout为进位输出。
引脚分配参考：a[3:0] AH12 AF14 AA8 AB8b[3:0] AF12 AG12 AA10 U8sum[3:0] E24 F22 E22 F21cin: AC5，cout: F24实验四：七段LED数码管显示译码器设计本实验使用Verilog HDL实现。
module Exp4(f, clk, rst, in, out, sel);input [15:0]in; //输入input f, clk, rst; //计数开关，时钟，置零开关output reg[7:0]out; //数码管输出output reg[2:0]sel; //数码管3-8译码器输出reg[15:0]counter;reg[3:0]data;reg clk_alt;reg[9:0]l;//change frequency 变频段always @(posedge clk)beginif(l>=1023)l=0;else l=l+1;clk_alt=l[2];end//select 选择在哪一个数码管显示always @(posedge clk)beginsel=sel+1;if(sel>=4)sel=0;case(sel)0:data=counter[3:0];1:data=counter[7:4];2:data=counter[11:8];3:data=counter[15:12];endcaseend//count and reset 计数和清零always @(posedge clk_alt or posedge rst)beginif (rst==1) counter=0;else if (f==1) counter=in;else counter=counter+1;end//translate 译码段，此处可以使用二进制或十六进制，后面的实验同，不再赘述。
运算器实验-计算机组成原理
实验题目运算器实验一、算术逻辑运算器1.实验目的与要求：1.掌握算术逻辑运算器单元ALU（74LS181）的工作原理。
2.掌握简单运算器的数据传送通道。
3.验算由74LS181等组合逻辑电路组成的运算功能发生器运算功能。
4.能够按给定数据，完成实验指定的算术/逻辑运算。
2.实验方案：（一）实验方法与步骤1实验连线按书中图1－2在实验仪上接好线后，仔细检查正确与否，无误后才接通电源。
每次实验都要接一些线，先接线再开电源，这样可以避免烧坏实验仪。
2 用二进制数据开关分别向DR1寄存器和DR2寄存器置数。
3 通过总线输出寄存器DR1和DR2的内容。
（二）测试结果3.实验结果和数据处理：1)SW-B=0时有效，SW-B=1时无效，因其是低电平有效。
ALU-B=0时有效，ALU-B=1时无效，因其是低电平有效。
S3,S2,S1,S0高电平有效。
2)做算术运算和逻辑运算时应设以下各控制端：ALU-B SW-B S3 S2 S1 S0 M Cn DR1 DR23)输入三态门控制端SW-B和输出三态门控制端ALU-B不能同时为“0”状态，否则存在寄存器中的数据无法准确输出。
4)S3,S2,S1,S0是运算选择控制端,有它们决定运算器执行哪一种运算;M是算术逻辑运算选择,M=0时,执行算术运算,M=1时,执行逻辑运算;Cn是算术运算的进位控制端，Cn=0(低电平)，表示有进位，运算时相当于在最低位上加进位1，Cn=1(高电平)，表示无进位。
逻辑运算与进位无关;、ALU-B是输出三态门控制端，控制运算器的运算结果是否送到数据总线BUS上。
低电平有效。
SW-B是输入三态门的控制端，控制“INPUT DEVICE”中的8位数据开关D7～D0的数据是否送到数据总线BUS上。
低电平有效。
5)DR1、DR2置数完成后之所以要关闭控制端LDDR1、LDDR2是为了确保输入数据不会丢失。
6)A+B是逻辑运算，控制信号状态000101；A加B是算术运算，控制信号状态100101。
计算机组成原理编程实验
实验五 类型转换和移位操作运算（第 3 章）
实验目的： 了解高级语言中数据类型的转换和移位操作结果， 从而能更好地理解指令系统设 计和计算机硬件设计所需满足的要求和需要考虑的问题。 实验要求： ，编程实现以下各种操作： （1） 给定一个 short 型数据 -12345，分别转换为 int、unsigned short、unsigned int、float 类型的数据； （2）给定一个 int 型数据 2147483647， 分别转换为 short、 unsigned short、 unsigned int、float 类型的数据； （3）给定一个 float 型数据 123456.789e5，转换成 double 型数据； （4）给定一个 double 型数据 123456.789e5，转换成 float 型数据； （5） 按 short 和 unsigned short 类型分别对-12345 进行左移 2 位和右移 2 位操作。 要求分别用十进制和十六进制形式打印输出以上各种操作的结果。 实验报告： 1. 给出源程序（文本文件）和执行结果。 2. 根据实验结果，回答下列问题。 （1） 无符号数和带符号整数的扩展操作方式是否相同？各是如何进行的？ （2） 补码整数（如 int 型数）是否总能转换为等值的 float 类型数据？为什么？ （3） float 型数据是否总能转换成等值的 double 型数据？为什么？ （4） 长数被截断成短数后可能发生什么现象？为什么？ （5） C 语言中移位操作规则与操作对象的数据类型有关吗？ （6） 左移 2 位和右移 2 位操作分别相当于扩大和缩小几倍？ 报告提交截止日期：5 月 10 日
实验三 浮点数的表示（第 2 章）
实验目的：了解 IEEE 754 浮点数在机器中的应用，特别是一些特殊值的处理。 实验要求：通过编程得出 float 和 double 类型的精度（即十进制有效位的位数） ； 编程检查“-8.0/0” 、 “sqrt（-4.0） ”的运算结果。 实验报告： 1. 给出源程序（文本文件）和执行结果。
淮海工学院-计算机组成原理-实验1-存储器实验
淮海工学院计算机工程学院实验报告书课程名：《计算机组成原理》题目：实验一存储器实验班级：计算机161学号：2016123163姓名：梁凡1、目的与要求掌握静态随机存取存储器RAM 工作特性及数据的读写方法。
2、实验设备ZYE1601B 计算机组成原理教学实验箱一台，排线若干。
3、实验步骤与源程序l) 实验接线如下： ⑴ MBUS 连BUS2； ⑵ EXJ1连BUS3；⑶ 跳线器J22的T3连TS3； ⑷ 跳线器J16的SP 连H23；⑸ 跳线器SWB 、CE 、WE 、LDAR 拨在左边（手动位置）。
2) 连接实验线路，仔细查线无误后接通电源。
形成时钟脉冲信号T3，方法如下：在时序电路模块中有两个二进制开关“运行控制”和“运行方式”。
将“运行控制”开关置为“运行”状态、“运行方式”开关置为“连续”状态时，按动“运行启动”开关，则T3有连续的方波信号输出，此时调节电位器W1，用示波器观察，使T3输出实验要求的脉冲信号；本实验中“运行方式”开关置为“单步”状态，每按动一次“启动运行”开关，则T3输出一个正单脉冲，其脉冲宽度与连续方式相同。
3) 具体操作步骤图示如下： 给存储器的00地址单元中写入数据11，具体操作步骤如下：如果要对其它地址单元写入内容，方法同上，只是输入的地址和内容不同。
(4) 读出刚才写入00地址单元的内容，观察内容是否与写入的一致。
具体操作步骤如下：4、结果分析与实验体会CE=1SWB=0LDAR=1 SWB=0 CE=0 WE=1 CE=1 SWB=0 LDAR=1 SWB=1 CE=01）根据存储器的读写原理，填写表2.5.2。
2）记录向存储器写入数据的操作过程。
按照前面介绍的实验步骤向存储器地址为00H， 01H，02H，03H，04H，05H的单元分别写入数据：55H，33H，44H，66H，08H，F0H。
3）写出读出存储器单元内容的操作过程并记录以下地址单元读出的内容。
(完整word版)计算机组成原理实验1~4
实验一寄存器实验一、实验目的1、了解CPTH模型机中寄存器的结构、工作原理及其控制方法.2、熟悉CPTH实验仪的基本构造及操作方法。
二、实验电路寄存器的作用是用于保存数据的，因为CPTH模型机是8位的,因此模型机中大部寄存器是8 位的，标志位寄存器（Cy, Z）是二位的.CPTH 用74HC574 (8—D触发器)来构成寄存器。
74HC574 的功能如表1—1所示：图1-1 74HC574的引脚图1. 在CLK的上升沿将输入端的数据打入到8 个触发器中2. 当OC = 1 时触发器的输出被关闭，当OC=0 时触发器的输出数据表1-1 74HC574功能表图1—2 74HC574工作波形图三、实验内容（一）proteus仿真平台1、proteus仿真平台简介Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的EDA工具软件。
它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件.它的主界面如图1-3所示：图1—3 proteus仿真平台主界面2、在proteus平台上运行电路:寄存器_1.DSN。
拨动开关,观察灯的亮灭，回答思考题1。
思考题1:先使OC=1,拨D0~D7=00110011,按下CK提供CLK上升沿;再拨D0~D7=01000100,OC=0，此时Q0～Q7为多少？3、CPTH模型机上，寄存器A的电路组成如图1-4所示。
在proteus平台上运行电路：寄存器_2.DSN，回答思考题2。
图1-4 寄存器A原理图思考题2：数据从D端传送到Q端，相应的控制端如何设置？3、CPTH模型机上，寄存器组R0～R3的电路组成如图1-5所示。
在proteus平台上运行电路：寄存器_3。
DSN，回答思考题3。
图1—5 寄存器组R0~R3 原理图74LS139是2—4线译码器，由A、B两个输入端选择控制4个输出端Y0～Y3，使能端E低电平有效，允许译码输出。
74HC32是或门，两个输入端同时为低电平，输出为低电平.具体的控制方式见表1-2。
计算机组成原理实验指导及答案.docx
计算机组成原理实验指导实验一运算器实验一、实验目的1. 掌握简单运算器的数据传输方式。
2. 验证运算功能发生器(74LS1 81)及进位控制的组合功能。
二、实验要求完成不带进位及带进位算术运算实验、逻辑运算实验，了解算术逻辑运算单元的运用0三、实验原理实验中所用的运算器数据通路如图7-1-1所示。
其中运算器山两片74LS181以并/ 串形式构成8位字长的ALU 。
运算器的输出经过一个三态|' J(74LS245)以8芯扁平线方式 和数据总线相连，运算器的2个数据输入端分别由二个锁存器(74LS273)锁存，锁存器的 输入亦以8芯扁平线方式与数据总线相连，数据开关(INPUT DEVICE)川來给出参与运算 的数据，经一三态fJ(74LS245)以8芯扁平线方式和数据总线相连，数据显示灯(BUS UNIT) 已和数据总线相连，用來显示数据总线内容。
图7-1-1中T2、T4为时序电路产生的节拍脉冲信号，通过连接吋序启停单元时钟信号 來获得，剩余均为电平控制信号。
进行实验时，首先按动位于本实验装置右中侧 的复位按钮使系统进入初始待令状态，在LED 显示器闪动位岀现“P.”的状态下，按【增进！ 二 I制' 开' 关• 单' 元I址】命令键使LED 显示器口左向右第4位切换到提示符“L” ,表示本装置已进入手动单 元实验状态，在该状态卜•按动【单步】命令键，即可获得实验所需的单脉冲信号，而LDDR1、 LDDR2、ALU-B 、SW-B 、S3、S2、S1、SO 、CN 、M 各电平控制信号用位于LED 显示 器上方的26位二进制开关來模拟，均为高电平有效。
四、实验连线両时序启停JUUTO O图7-1-2实验连线示意图按图7-1-2所示，连接实验电路：① 总线接口连接：用8芯扁平线连接图7-1-2屮所有标明“U 帕”或“目儷”图 案的总线接口。
② 控制线与时钟信号“皿1”连接：用双头实验导线连接图7-1-2中所侑标明“O+C”O或“受”图案的插孔（注：Dais-CMH 的吋钟信号已作内部连接）。
计算机组成原理考试试卷
计算机组成原理考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 在计算机系统中，CPU指的是什么？A. 中央处理器B. 存储器C. 输入设备D. 输出设备2. 计算机的存储器分为哪两大类？A. 内部存储器和外部存储器B. 只读存储器和随机存取存储器C. 静态存储器和动态存储器D. 硬盘存储器和固态存储器3. 以下哪个是计算机的输入设备？A. 打印机B. 鼠标C. 显示器D. 键盘4. 计算机的指令执行过程通常包括哪几个步骤？A. 取指令、分析指令、执行指令B. 存储指令、分析指令、执行指令C. 取指令、存储指令、执行指令D. 分析指令、存储指令、执行指令5. 以下哪个是计算机的输出设备？A. 硬盘B. 打印机C. 扫描仪D. 键盘6. 计算机的总线分为哪几种类型？A. 数据总线、地址总线、控制总线B. 内部总线、外部总线C. 串行总线、并行总线D. 逻辑总线、物理总线7. 计算机的存储器的容量通常用哪个单位来表示？A. 位B. 字节C. 赫兹D. 毫秒8. 计算机的内存条通常指的是什么类型的存储器？A. 只读存储器B. 随机存取存储器C. 缓存存储器D. 辅助存储器9. 在计算机系统中，操作系统的主要作用是什么？A. 管理计算机硬件资源B. 执行用户程序C. 提供用户界面D. 存储数据10. 计算机的CPU中，ALU指的是什么？A. 算术逻辑单元B. 地址逻辑单元C. 应用逻辑单元D. 辅助逻辑单元二、填空题（每空1分，共10分）11. 计算机的五大基本部件包括________、________、存储器、输入设备和输出设备。
12. 计算机的指令系统包括指令格式和________。
13. 在计算机系统中，________是用于存储程序和数据的部件。
14. 计算机的CPU由________和控制单元组成。
15. 计算机的存储器的存储单元地址从________开始。
三、简答题（每题5分，共20分）16. 简述计算机指令的执行过程。
淮海工学院计算机组成原理实验五
淮海工学院计算机工程学院实验报告书课程名《计算机组成原理》题目：微控制器实验班级：计算机131学号：2013122699姓名：李健伟一、实验目的1、掌握时序信号发生电路组成原理。
2、掌握微程序控制器的设计思想和组成原理。
3、掌握微程序的编制、写入，观察微程序的运行。
二、实验原理实验所用的时序电路原理如图2.6.1所示,可产生4个等间隔的时序信号TS1～TS4 ，其中SP为时钟信号，由实验机上时钟源提供，可产生频率及脉宽可调的方波信号。
学生可根据实验要求自行选择方波信号的频率及脉宽。
为了便于控制程序的运行，时序电路发生器设计了一个启停控制触发器UN1B，使TS1～TS4信号输出可控。
图中“运行方式”、“运行控制”、“启动运行”三个信号分别是来自实验机上三个开关。
当“运行控制”开关置为“运行”，“运行方式”开关置为“连续”时，一旦按下“启动运行”开关，运行触发器UN1B的输出QT一直处于“1”状态，因此时序信号TS1～TS4将周而复始地发送出去；当“运行控制”开关置为“运行”，“运行方式”开关置为“单步”时，一旦按下“启动运行”开关，机器便处于单步运行状态，即此时只发送一个CPU周期的时序信号就停机。
利用单步方式，每次只运行一条微指令，停机后可以观察微指令的代码和当前微指令的执行结果。
另外，当实验机连续运行时，如果“运行方式”开关置“单步”位置，也会使实验机停机。
⑴微程序控制电路微程序控制器的组成如图2.6.2，其中控制存储器采用3片E2PROM 2816芯片，具有掉电保护功能，微命令寄存器18位，用两片8D触发器74LS273（U23、U24）和一片4D 触发器74LS175（U27）组成。
微地址寄存器6位，用三片正沿触发的双D触发器74LS74（U14～U16）组成，它们带有清“0”端和预置端。
在不判别测试的情况下，T2时刻打入微地址寄存器的内容即为下一条微指令地址。
当T4时刻进行测试判别时，转移逻辑满足条件后输出的负脉冲通过强置端将某一触发器置为“1”状态，完成地址修改。
计算机组成原理的题目(2)答案+解析
1.(单选题) 在计算机组成原理中，Cache缓存的作用是什么？A. 储存CPU指令B. 储存操作系统C. 临时存储CPU频繁访问的数据D. 储存外设驱动程序答案: C解析: Cache缓存用于临时存储CPU频繁访问的数据，以加快CPU的访问速度。
例如，当CPU反复读取同一段数据时，Cache可以直接从高速缓存中读取，而不必每次都访问内存，提高了数据访问效率。
2.(单选题) 什么是冯·诺依曼体系结构中的“存储程序”？A. 指存储计算机程序的光盘B. 将程序和数据存储在同一个存储器中C. 将程序和数据存储在不同的存储器中D. 将程序和数据存储在磁带上答案: B解析: 冯·诺依曼体系结构中的“存储程序”是指将程序和数据存储在同一个存储器中，程序可以像数据一样被读取和写入，实现了程序的灵活性和可修改性。
3.(单选题) 计算机系统中的时钟频率指的是什么？A. CPU执行指令的速度B. 数据传输的速率C. 主存储器的访问速度D. CPU内部时钟发生器的振荡频率答案: D解析: 计算机系统中的时钟频率指的是CPU内部时钟发生器的振荡频率，它决定了CPU 执行指令的速度，是衡量CPU性能的重要指标。
4.(单选题) 在计算机系统中，什么是硬件中断？A. 由软件主动发起的中断请求B. 外部设备发出的中断信号C. 由CPU内部错误引发的中断D. 由硬件故障引发的中断答案: B解析: 硬件中断是由外部设备发出的中断信号，通知CPU需要进行处理。
例如，外部设备完成了数据传输，可以通过硬件中断通知CPU数据已经准备好。
5.(单选题) 在计算机系统中，什么是地址总线？A. 用于传输控制信号的线路B. 用于传输数据的线路C. 用于传输地址信息的线路D. 用于传输时钟信号的线路答案: C解析: 地址总线是用于传输CPU发出的内存地址信息的线路，它决定了CPU可以访问的内存空间范围。
6.(单选题) 在计算机系统中，什么是DMA（直接存储器访问）？A. CPU直接访问主存储器B. 外部设备直接访问主存储器C. CPU直接访问外部设备D. 外部设备直接访问CPU答案: B解析: DMA（直接存储器访问）是指外部设备可以直接访问主存储器，而不需要经过CPU的介入，提高了数据传输的效率。
计算机组成原理试题及答案优选【五】篇
计算机组成原理试题及答案优选【五】篇（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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计算机组成原理_实验报告四(含答案)
湖南科技学院电子与信息工程学院实验报告课程名称：姓名：学号：专业：班级：指导老师：实验四微程序控制组成实验一、实验目的及要求1．将微程序控制器同执行部件（整个数据通路）联机，组成一台模型计算机。
2．用微程序控制器控制模型计算机的数据通路。
3．执行给定的简单程序，掌握机器指令与微指令的关系，牢固建立计算机的整机概念。
二、实验电路本次实验将前面几个实验中的所模块，包括运算器、存储器、通用寄存器堆等同微程序控制器组合在一起，构成一台简单的模型机。
这是最复杂的一个实验，也将是最有收获的一个实验。
在前面的实验中，实验者本身作为“控制器”，完成了对数据通路的控制。
而在本次实验中，数据通路的控制将交由微程序控制器来完成。
实验机器从内存中取出一条机器指令到执行指令结束的一个指令周期，是由微程序完成的，即一条机器指令对应一个微程序序列。
实验电路大致如下面框图所示。
其中控制器是控制部件，数据通路是执行部件，时序发生器是时序部件。
需使用导线将各个部件控制信号与控制器相连。
三、实验主要仪器设备1.TEC-5计算机组成实验系统1台2.逻辑测试笔一支（在TEC-5实验台上）四、实验任务1.对机器指令组成的简单程序进行译码。
将下表的程序按机器指令格式手工汇编成二进制机器代码，此项任务请在预习时完成。
2.3.使用控制台命令将寄存器内容初始化为：R0=11H，R1=22H，R2=0AAH。
4.使用控制台命令将任务1中的程序代码存入内存中（注意起始地址为30H），以及将内存地址为11H的单元内容设置为0AAH。
5.用单拍（DP）方式执行一遍程序，执行时注意观察各个指示灯的显示并做好记录（完成实验表格），从而跟踪程序执行的详细过程（可观察到每一条微指令的执行过程）。
6.用连续方式再次执行程序。
这种情况相当于计算机正常的工作。
程序执行到STP指令后自动停机。
读出寄存器中的运算结果，与理论值比较。
五、实验步骤和实验结果记录1．程序译码。
计算机组成原理典型例题讲解
.分析设计计算：1.CPU结构如图1所示，其中有一个累加寄存器AC，一个状态条件寄存器，各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向。
（1） 标明图中四个寄存器的名称。
（2） 简述指令从主存取到控制器的数据通路。
（3） 简述数据在运算器和主存之间进行存 / 取访问的数据通路。
图1解：（1） a为数据缓冲寄存器 DR ，b为指令寄存器 IR ，c为主存地址寄存器，d为程序计数器PC。
（2） 主存 M →缓冲寄存器 DR →指令寄存器 IR →操作控制器。
（3） 存贮器读 ：M →缓冲寄存器DR →ALU →AC存贮器写 ：AC →缓冲寄存器DR →M.2. 某机器中，配有一个ROM 芯片，地址空间0000H —3FFFH 。
现在再用几个16K ×8的芯片构成一个32K ×8的RAM 区域，使其地址空间为8000H —FFFFH 。
假设此RAM 芯片有/CS 和/WE 信号控制端。
CPU 地址总线为A15A15——A0,数据总线为D7D7——D0,控制信号为R//W ，MREQ(存储器请求)，当且仅当MREQ 和R//W 同时有效时，CPU 才能对有存储器进行读(或写)。
（1）满足已知条件的存储器，画出地址码方案。
（2）画出此CPU 与上述ROM 芯片和RAM 芯片的连接图。
解：存储器地址空间分布如图1所示，分三组，每组16K 16K××8位。
由此可得存储器方案要点如下：（1） 用两片16K*8 RAM 芯片位进行串联连接，构成32K*8的RAM 区域。
片内地址 ：A 0 ————A A 13 ，片选地址为：A 14————A A 15；（2） 译码使用2 ：4 译码器；（3） 用 /MREQ 作为2 ：4译码器使能控制端，该信号低电平（有效）时，译码器工作。
（4） CPU 的R / /W 信 号与RAM 的/WE 端连接，当R // W = 1时存储器执行读操作， 当R // W = 0时，存储器执行写操作。
《计算机组成原理》实验1寄存器试验,2运算器试验
实验指导书课程：计算机组成原理实验教师：班级：第一章系统概述1.1 实验系统组成第二章基础模块实验实验一寄存器实验实验目的：熟悉试验仪各部分功能。
掌握寄存器结构、工作原理及其控制方法。
实验内容：利用实验仪开关区上的开关sk23-sk16提供数据，其它开关做为控制信号，将数据通过DBUS写入OUT 寄存器，并将OUT寄存器的内容送往扩展区通过数码管和发光二极管显示。
实验原理：实验箱用74HC273 来构成寄存器。
（1）74HC273的功能如下：（2）实验箱中74HC273的连接方式：（3）实验逻辑框图12、打开实验仪电源，按CON单元的nRST按键，系统复位；如果EXEC键上方指示灯不亮，请按一次EXEC键，点亮指示灯，表示实验仪在运行状态。
3、利用开关和控制信号将数据通过DBUS写入OUT寄存器，并将OUT寄存器的内容送往扩展区通过数码管和发光二极管显示。
并写出将数据5FH写入OUT寄存器的操作过程。
实验二运算器实验实验目的：了解运算器的组成结构；掌握运算器的工作原理和控制方法。
实验内容：利用实验仪提供的运算器，通过开关提供数据信号，将数据写入寄存器A和寄存器B，并用开关控制ALU的运算方式，验证运算器的功能。
实验原理：（1）实验逻辑框图：信号说明：IN0~IN7：ALU数据输入信号ALU_D0~ALU_D7：ALU数据输出信号：寄存器A写信号，低电平有效。
当T1节拍信号到来，该信号有效时，IN0~IN7数据可以写入寄存器A。
：寄存器B写信号，低电平有效。
当T2节拍信号到来，该信号有效时，IN0~IN7数据可以写入寄存器B。
：ALU计算结果读出信号，当T3节拍信号到来，该信号有效时，ALU计算结果送往ALU_D0~ALU_D7。
S3~S0,CN_I：ALU运算控制信号，控制ALU的运算方法。
T1,T2,T3：三个节拍信号，高电平有效，由con区的uSTEP按键控制，在运行状态时，依次按下uSTEP 键会依次发出T1、T2、T3节拍。
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一．这是一个判断某一年是否为润年的程序，运行可执行程序Ifleap.exe后，输入具体的年份，可输出是本年是否为闰年的提示信息。
DATA SEGMENT ;定义数据段INFON DB 0DH,0AH,'PLEASE INPUT A YEAR: $' ;声明空间存储输入提示信息，其中0d回车，0a换行Y DB 0DH,0AH,'THIS IS A LEAP YEAR! $' ;声明空间存储是闰年提示信息，同上另起一行输出N DB 0DH,0AH,'THIS IS NOT A LEAP YEAR! $' ;声明空间存储不是闰年提示信息，同上另起一行输出W DW 0 ;声明空间存储输入年份解析后生成的年份数字BUF DB 8DB ?DB 8 DUP(?) ;声明空间作为缓冲区，总共10个字节，第一个表示准备接受的字DATA ENDSSTACK SEGMENT STACKDB 200 DUP(0)STACK ENDS ;定义一个栈，200字节CODE SEGMENTASSUME DS:DATA,SS:STACK,CS:CODESTART:MOV AX,DATAMOV DS,AX ;指定堆栈LEA DX,INFON ;在屏幕上显示提示信息MOV AH,9INT 21H ;将infon开始的字符串输出到屏幕LEA DX,BUF ;从键盘输入年份字符串MOV AH,10INT 21HMOV CL, [BUF+1] ;获取实际输入长度LEA DI,BUF+2 ;获取字符串首地址CALL DATACATE ;调用子程序,将输入字符串传化为年份数字CALL IFYEARS ;调用子程序，判断是否闰年JC A1 ;如果进位标记C为1则跳转到a1LEA DX,N ;否则输出不是闰年信息MOV AH,9INT 21HJMP EXITA1: LEA DX,Y ;输出是闰年信息MOV AH,9INT 21HEXIT: MOV AH,4CH ;程序结束INT 21HDATACATE PROC NEAR；;指明该子程序在主程序段内PUSH CX; ;备份DEC CXLEA SI,BUF+2 ;将buf中第一个字符(即buf的第三个字节数据)的地址赋给si TT1: INC SI ;循环，使得si指向最后一个字符(即buf中回车符前面的一个) LOOP TT1;LEA SI,CX[DI]POP CX ;回复cxMOV DH,30H ;辅助数据，用来将数字字符对应的ASCII码转换为其代表的数字本身MOV BL,10 ;辅助数据，用来在每进一位时使得ax乘以10MOV AX,1 ;ax用来装对应位的权值L1: PUSH AX ;备份axSUB BYTE PTR [SI],DH ;将单个字符转换为对应的数字MUL BYTE PTR [SI] ;将单个字符转换为对应的数字ADD W,AX ;加到结果上(易知当所有位都加完时，即是我们想要的年份数字)POP AX ;恢复axMUL BL ;权值乘以10DEC SI ;si指向更高一位数字LOOP L1RET ;子程序返回DATACATE ENDPIFYEARS PROC NEAR 指明该子程序段在主程序段内，该子程序用于检测是否是闰年，接收年份数据，改变C标记位表示不同结果1. push bx ;备份bx2. push cx ;备份cx，下面cx用于存储原始年份数据3.push dx ;备份dx，下面dx用于存储除法余数4. mov ax,[w] ;获取年份数据5. mov cx,ax ;将年份数据备份到cx,因为后面做除法时ax值将会改变6. mov dx,0 ;因为被除数要为32字节，高位在dx，本程序中为7. mov bx,100 ;这三行判断是否能被100整除8. div bx9. cmp dx,010. jnz lab1 ;若不能被100整除，跳转到lab111. mov ax,cx ;否则判断能否被400整除12. mov bx,40013. div bx14. cmp dx,015. jz lab2 ;若能表示是闰年，跳转到lab216. clc ;否则不是闰年，将C标记位清零，并跳转到lab317. jmp lab318. lab1: mov ax,cx ;不能被100整除时跳转到此处，进一步判断能否被4整除19. mov dx,020. mov bx,421. div bx22. cmp dx,023. jz lab2 ;若不能被100整除但能能被4整除是闰年，跳转到lab224. clc ;若不能被100整除也不能被4整除不是闰年，将c标志位置0，并跳转到lab325. jmp lab326. lab2: stc ;若是闰年跳转到此处将c标志位置127. lab3: pop dx ;相应寄存器恢复28. pop cx29. pop bx30. ret ;子程序返回31. ifyears endp32.code ends33. end start34.MOV AX,WMOV CX,AXMOV DX,0MOV BX,4DIV BXCMP DX,0JNZ LAB1MOV AX,CXMOV BX,100DIV BXCMP DX,0JNZ LAB2MOV AX,CXMOV BX,400DIV BXCMP DX,0JZ LAB2LAB1: CLCJMP LAB3LAB2: STCLAB3: POP DXPOP CXPOP BXRETIFYEARS ENDPCODE ENDSEND START二．这是一个显示系统日期和时间的程序，运行时，在出现的提示信息中输入大写字母“D”,可显示系统当前日期；输入大写字母“T”,可显示系统当前时间；输入大写字母“Q”，可结束程序。
STACK SEGMENT STACKDW 200 DUP (?)STACK ENDSDATA SEGMENTSPACE DB 1000 DUP (' ')PATTERN DB 6 DUP (' '),0C9H,26 DUP (0CDH),0BBH,6 DUP (' ')DB 6 DUP (' '),0BAH,26 DUP (20H),0BAH,6 DUP (' ')DB 6 DUP (' '),0C8H,26 DUP (0CDH),0BCH,6 DUP (' ')DBUFFER DB 8 DUP (':'),12 DUP (' ')DBUFFER1 DB 20 DUP (' ')STR DB 0DH,0AH, 'PLEASE INPUT DATE(D) OR TIME(T) OR QUIT(Q): $' DATA ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,ES:DATA,SS:STACKSTART: MOV AX,0001H ;设置显示方式为40*25彩色文本方式INT 10HMOV AX,DATAMOV DS,AXMOV ES,AXMOV BP,OFFSET SPACEMOV DX,0B00HMOV CX,1000MOV BX,0040HMOV AX,1300HINT 10HMOV BP,OFFSET PATTERN ;显示矩形条MOV DX,0B00HMOV CX,120MOV BX,004EHMOV AX,1301HINT 10HLEA DX,STR ;显示提示信息MOV AH,9INT 21HMOV AH,1 ;从键盘输入单个字符 INT 21HCMP AL,44H ;AL='D'？JNE ACALL DATE ;显示系统日期A: CMP AL,54H ;AL='T'？JNE BCALL TIME ;显示系统时间B: CMP AL,51H ;AL='Q'？JNE STARTMOV AH,4CH ;返回dos状态INT 21HDATE PROC NEAR ;显示日期子程序DISPLAY:MOV AH,2AH ;取日期INT 21HMOV SI,0MOV AX,CXMOV BX,100DIV BLMOV BL,AHCALL BCDASC1 ;日期数值转换成相应的ASCII码字符MOV AL,BLCALL BCDASC1INC SIMOV AL,DHCALL BCDASC1INC SIMOV AL,DLCALL BCDASC1MOV BP,OFFSET DBUFFER1MOV DX,0C0DHMOV CX,20MOV BX,004EHMOV AX,1301HINT 10HMOV AH,02H ;设置光标位置MOV DX,0300HMOV BH,0INT 10HMOV BX,0018HREPEA: MOV CX,0FFFFH ;延时REPEAT1:LOOP REPEAT1DEC BXJNZ REPEAMOV AH,01H ;读键盘缓冲区字符到AL寄存器 INT 16HJE DISPLAYJMP STARTMOV AX,4C00HINT 21HRETDATE ENDPTIME PROC NEAR ;显示时间子程序DISPLAY1:MOV SI,0MOV BX,100DIV BLMOV AH,2CH ;取时间INT 21HMOV AL,CHCALL BCDASC ;将时间数值转换成ASCII码字符INC SIMOV AL,CLCALL BCDASCINC SIMOV AL,DHCALL BCDASCMOV BP,OFFSET DBUFFERMOV DX,0C0DHMOV CX,20MOV BX,004EHMOV AX,1301HINT 10HMOV AH,02HMOV DX,0300HMOV BH,0INT 10HMOV BX,0018HRE: MOV CX,0FFFFHREA: LOOP READEC BXJNZ REMOV AH,01HINT 16HJE DISPLAY1JMP STARTMOV AX,4C00HINT 21HRETTIME ENDPBCDASC PROC NEAR ;时间数值转换成ASCII码字符子程序PUSH BXCBWMOV BL,10DIV BLADD AL,'0'MOV DBUFFER[SI],ALINC SIADD AH,'0'MOV DBUFFER[SI],AHINC SIPOP BXRETBCDASC ENDPBCDASC1 PROC NEAR ;日期数值转换成ASCII码字符子程序PUSH BXCBWMOV BL,10DIV BLADD AL,'0'MOV DBUFFER1[SI],ALINC SIADD AH,'0'MOV DBUFFER1[SI],AHINC SIPOP BXRETBCDASC1 ENDPCODE ENDSEND START三．这是一个显示系统时间的程序，运行时，在屏幕的右上角将以“时：分：秒”的形式显示本机系统的时间。