计算机组成原理期末习题及答案

精心整理1.交叉存储器实质上是一种_模块式_存储器，它能_并行_执行_多个_独立的读写操作，（流水）方式执行多个独立的读写操作。

2.32位浮点数格式中,符号位为1位,阶以码为8位,尾数为23位。则它所能表示的最大规格表示范围

规格化近零数非规格化近零数

3.IEEE754标准规定的64位浮点数格式中，一个浮点数由符号位S 1位、阶码E 11位、尾数M 52位三个域组成。其中阶码E的值等于指数的真值e加上一个固定偏移值+127。则它能表示的最大规格化正数为

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5.CPU

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6.CPU

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26.系统总线按传输信息的不同分为地址总线、数据、地址控制三大类。

27.完整的指令周期包括取指、间址、执行、中断四个子周期，影响指令流水线性能的三种相关分别是结构、数据、控制相关。

28.计算机系统是一个有硬件、软件组成的多级层次结构，它通常由微程序设计级、一般机器级、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。

29.对存储器的要求是容量大、速度快、成本低。为了解决这三方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构，即cache、主存和外存。CPU能直接访问内存cache、主存，但不能直接访问外存。主存储器的技术指标有存储容量、存取时间、存储周期、存储器带宽。磁表面存储器主要技术指标有_存储密度、存储容量、平均存取时间_和数据传输率。

30.若浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格化数的方法是_数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数。

31.流水CPU 是由一系列叫做“段”的处理线路所组成，和具有m个并行部件的CPU相比，一个 m段流水CPU_具备同等水平的吞吐能力。 DMA 控制器按其_组成_结构，分为_选择_型和_多路_型两种。

32.为了运算器的_高速性_，采用了_先行_进位，_阵列_乘除法和流水线等并行措施。

33. 相联存储器不按地址而是按内容访问的存储器，在cache中用来存放行地址表，在虚拟存储器中用来存放页表和段表。

34.硬布线控制器的设计方法是：先画出指令周期流程图，再利用布尔代数写出综合逻辑表达式，然后用门电路、触发器或可编程逻辑等器件实现。

1.CPU中有哪几类主要寄存器，用一句话回答其功能。

答：A.数据缓冲寄存器(DR) B.指令寄存器(IR) C.程序计算器(PC) D.数据地址寄存器(AR) E.通用寄存器(R0～

7.一次程序中断大致可分为哪几个阶段？五个阶段：中断请求、中断判优、中断响应、中断服务、中断返回

8.什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？答：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。

1.冯诺依曼计算机的特点（1）计算机有运算器控制器存储器输入输出设备等五大部件组成。（2）在计算机内部、指令和数据均采用二进制表示。（3）采用存储程序控制的设计思想。存储程序：事先把编好的程序存入计算机。程序控制：控制器依据存储器中存放的程序控制机器的各部件协调工作。

2.衡量计算机的指标：吞吐量、响应时间、利用率、处理机字长、总线宽度、存储器容量、存储器带宽、主频/时钟周、CPU执行时间、CPI、MIPS、MFLOPS

3.存储器的分类1）存储介质:半导体存储器和磁表面存储器2）存取方式：随即存储器和顺序存储器3)存储内容可变性：只读存储器ROM和随机读写存储器RAM4）信息易失性:易失性存储器:磁性材料做成的存储器都是；不易失性：半导体存储器RAM。

4.SRAM静态读写存储器：特征是用一个锁存器（触发器）作为存储元。只要直流供电电源一直加载这个记忆电路上，它就无限期地保存记忆的1状态或状态。DRAM动态读写存储器：存储元是有一个MOS晶体管和电容器组成的记忆电路。其中MOS管作为开关使用，而所存储的信息则又电容器上的电荷量来体现—充满电荷1，没有电荷0。

5.只读存储器：1、掩模ROM 2、可编程ROM：EPROM光擦除可编程可读存储器，E2PROM电擦除可编程只读存储器。

并行存储器：1、双端口存储器：由于同一个存储器具有两组相互独立的读写控制电路。

6.程序的局部性原理：在一个相对短的时间里，CPU总是访问内存中一个相对小，并且连续的存储区域。

7.cache写操作策略：（1）写回法：当CPU写cache命中时，只修改cache的内容，而不立即写入主存；只有

cache

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RS）型指令

9.CPU

状11.

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I/O

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交换

设备之

DMA

DMA在一个指令周期的任何一个CPU周期结束时都可以响应DMA请求。③并行性上DMA高于中断方式。④作用：DMA方式只能用来转送数据，而中断方式还具有异常事件的处理功能。