1、計算機組成原理 薛勝軍 題庫第1章 概述一、選擇題 o 馮·諾依曼（Von Neumann）機工作方式的基本特點是                    。 A指令流單數(shù)據(jù)流            B按地址訪問并順序執(zhí)行指令C堆棧操作    

2、0;             D存儲器按內容選擇地址o 下列描述中               是正確的。 A控制器能夠識別、解釋和執(zhí)行所有的指令及存儲結果B計算機主要由輸入輸出單元、控制器、存儲器和算術邏輯單元構成C所有的數(shù)據(jù)運算都在控制器中完成D以上三者都正確o 計算機系統(tǒng)中的存儲器系統(tǒng)是指   

3、0;        。 ARAM存儲器；                         BROM存儲器；C主存儲器；              &#

4、160;            D主存儲器和外存儲器。o 計算機科技文獻中，英文縮寫CAI代表        。 A計算機輔助制造                      B計算機輔助教學C計算機輔助設計   

5、;                   D計算機輔助管理o 能夠被計算機硬件直接識別的語言是            。 A匯編語言       B高級語言     C機器語言     D應用語言o 計

6、算機軟件分為兩大類，他們是            。 A操作系統(tǒng)與應用軟件         B操作系統(tǒng)與系統(tǒng)軟件  C操作系統(tǒng)與CAD軟件          D系統(tǒng)軟件與應用軟件o 完整的計算機系統(tǒng)是由         

7、   組成的。 A主機與外設                 BCPU與存儲CALU與控制器                D硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)o 高級語言源程序不能直接在計算機上運行，需要有相應的語言處理程序翻譯成      &

8、#160;    程序后才能運行。 AC語言      B匯編語言     C機器語言     D宏匯編語言o 當前設計高性能計算機的重要技術途徑是_。 A.提高CPU主頻                B.擴大主存容量C.采用非馮·諾依曼結構     

9、60;  D.采用并行處理技術o 下列體系結構中，最適合多個任務并行執(zhí)行的體系結構是_。 A.流水線向量機結構            B.堆棧處理機結構C.共享存儲多處理機結構        D.分布存儲多計算機結構 二、填空題 o 電子計算機從誕生至今，按其工藝和器件特點，大致經(jīng)歷了四代。第一代從    A    年開始，采用  

10、60;    B   ；第二代從 C  年開始，采用 D   ；第三代從    E  年開始，采用  F  ；第四代從     G 年開始，采用      H     。 o 計算機的硬件是指       A  ，軟件是指    

11、 B  。 o 計算機將部分軟件存儲在只讀存儲器中，稱之為           A     。 o 將許多電子元件集成在一塊芯片上稱為           A     。 o 系統(tǒng)軟件是    A  ，應用軟件是  B  ，操作系統(tǒng)是 &#

12、160;     C  。 o 數(shù)據(jù)庫是       A  ，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是     B  。 o 計算機系統(tǒng)結構的發(fā)展和演變看,早期的計算機是以      A  為中心的系統(tǒng)結構,而近代的計算機是以    B  為中心的系統(tǒng)結構。 o 在下列常用術語后面,寫出相應的中文名稱： VLSI_ A _MPP_ B_RISC_ C_

13、DMA_ D_o 在由n臺計算機構成的并行計算機中，其運行程序的加速比一般都小于n，其主要原因是_ A_和_ B_。 o 在計算機系統(tǒng)當中，根據(jù)應用條件和硬件資源的不同，數(shù)據(jù)傳輸方式可以采用   A_傳送、   B _傳送和   C_傳送三種方式。 o 為了使計算機能夠直接處理十進制形式的數(shù)據(jù)，采用   A_形式和   B_形式兩種表示形式。前者主要用在   C_計算的應用領域。 o 字符信息是_  A_ _數(shù)據(jù)，屬于處理    B_領

14、域的問題。國際上采用的字符系統(tǒng)是七單位的    C_碼。 三、問答題 o 馮·諾依曼計算機體系的基本思想是什么？按此思想設計的計算機硬件系統(tǒng)應由哪些部件組成？ o 計算機的系統(tǒng)軟件和應用軟件的作用是什么？ o 試說明馮·諾依曼計算機結構的特點。 o 計算機一般有哪些分類方法？ o 試說明計算機的層次結構。 o 簡述計算機的工作特點。 練習題題解一、選擇題 1. B    2. B          3.D  

15、;       4. B        5. C    6. A   7. D   8. C    9.D    10.D 二、填空題 o A. 1946                 &

16、#160; B. 電子管、聲汞延遲線、磁鼓C. 1955                         D. 分立晶體管、鐵淦氧磁芯、磁盤 E. 1965                 

17、        F. SSI電路和MSI電路 G. 1971                      H. LSI電路和VLSI電路、半導體存儲器 o A. 計算機中的電子線路和物理裝置B. 描述解決問題的方法、思想和過程的程序和數(shù)據(jù) o A. 固件 o A. 集成電路 o A. 用于實現(xiàn)計算機系統(tǒng)的管理、調度、監(jiān)視和服務等功能的程序，

18、其目的是方便用戶，提高計算機使用效率，擴充系統(tǒng)的功能B. 用戶為解決某種應用問題而編制的一些程序 C. 為提高計算機利用率，方便用戶使用計算機以及提高計算機響應時間而配備的一種軟件 o A. 計算機存儲設備上存放的相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合B. 操作和管理數(shù)據(jù)庫的一種軟件 o A. 運算器B. 主存儲器 o A. Very Large Scale Integration 超大規(guī)模集成電路B. Massively Parallel Processing大規(guī)模并行處理機 C. Reduced Instruction Set&

19、#160;Computing簡化指令系統(tǒng)計算機 D. Direct Memory Access直接存儲器訪問 o A. 程序中有不能并行的串行計算部分 o 存在通信開銷 10.A.并行                 B.串行              C.復用 11. A.字符串

20、0;              B.壓縮的十進制數(shù)    C.非數(shù)值 12.  A.符號                B.非數(shù)值            C.ASCII三

21、、問答題 o 根據(jù)馮·諾依曼計算機體系結構來設計的計算機具有共同的基本配置，即具有五大部件：輸入設備、存儲器(主存儲器)、運算器、控制器和輸出設備。運算器與控制器合稱為中央處理器(CPU)。CPU和存儲器通常組裝在一個主板上，合稱為主機。輸入設備和輸出設備統(tǒng)稱輸入/輸出設備，有時也稱為外部設備或外圍設備。 o 系統(tǒng)軟件用于實現(xiàn)計算機系統(tǒng)的管理、調度、監(jiān)視和服務等功能，其目的是方便用戶，提高計算機使用效率，擴充系統(tǒng)的功能。通常將系統(tǒng)軟件分為以下六類: 操作系統(tǒng)、語言處理程序、標準庫程序、服務性程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡軟件。應用軟件是用戶為解決某種應用問題而編制的程序，如科學計算

22、程序、自動控制程序、工程設計程序、數(shù)據(jù)處理程序、情報檢索程序等。隨著計算機的廣泛應用，應用軟件的種類及數(shù)量將越來越多、越來越龐大。 o 近年來，計算機系統(tǒng)的結構和制造技術發(fā)生了極大的變化。但是，就計算機最基本的原理而言，大都沿用馮·諾依曼結構。馮·諾依曼結構的主要特點是主要特點是二進制和存儲程序原理。 o 按信息的表示形式和處理方式分類，可分為數(shù)字計算機、模擬計算機和混合計算機。按用途分類，可分為通用計算機和專用計算機。按規(guī)模分類，可分為巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機和單片機等。按使用方式分類，可分為工作站和服務器。o 現(xiàn)代計算機系統(tǒng)可分為五個層次級別： 

23、 第一級是微程序設計級。這是一個實在的硬件級，它由機器硬件直接執(zhí)行微指令。第二級是一般機器級，也稱為機器語言級。由微程序解釋機器指令系統(tǒng)。屬硬件級。第三級是操作系統(tǒng)級，它由操作系統(tǒng)程序實現(xiàn)。這一級也稱為混合級。第四級是匯編語言級。這一級由匯編程序支持和執(zhí)行。第五級是高級語言級。這是面向用戶的，這一級由各種高級語言編譯程序支持。層次結構的特點是上層是下層功能的擴展，下層是上層的基礎。另外，站在不同的層次觀察計算機系統(tǒng)，會得到不同的概念。層次的劃分不是絕對的。機器指令系統(tǒng)級與操作系統(tǒng)級的界面，又稱硬、軟件交界面，常常是分不清的，它隨著軟件硬化和硬件軟化而動態(tài)變化。操作系統(tǒng)和其他系統(tǒng)軟件的界面，也不

24、是很清楚的，例如，數(shù)據(jù)庫軟件也部分地起到了操作系統(tǒng)的作用。此外，某些常用的帶有應用性質的程序，既可以劃歸為應用程序層，也可以劃歸為系統(tǒng)軟件層。 o 計算機的工作特點為：運算速度快、運算精度高、記憶功能強、通用性廣、自動運算。 第2章 運算方法與運算器練習題一、選擇題o 在機器數(shù)              中，零的表示形式是唯一的。        A. 原碼    &#

25、160;    B. 補碼         C. 補碼和反碼             D. 原碼和反碼o 若浮點數(shù)格式為1位階符、6位階碼、1位數(shù)符、8位尾數(shù)，則浮點數(shù)所能表示的數(shù)的范圍是              。  

26、0;     說明：負數(shù)用2的補碼表示，尾數(shù)部分沒有規(guī)格化的情況也在考慮范圍之內。 o 若浮點數(shù)用補碼表示，則判斷運算結果是否為規(guī)格化數(shù)的方法是              。        A. 階符與數(shù)符相同為規(guī)格化數(shù)       B. 階符與數(shù)符相異為規(guī)格化數(shù)  &

27、#160;    C. 數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點后第1位數(shù)字相異為規(guī)格化數(shù)       D. 數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點后第1位數(shù)字相同為規(guī)格化數(shù)o 原碼加減法是指           。        A. 操作數(shù)用原碼表示，連同符號位直接相加減       B. 操作數(shù)用原

28、碼表示，尾數(shù)直接相加減，符號位單獨處理       C. 操作數(shù)用原碼表示，根據(jù)兩數(shù)符號決定實際操作，符號位單獨處理       D. 操作數(shù)取絕對值，直接相加減，符號位單獨處理o 補碼加減法是指           。        A. 操作數(shù)用補碼表示，兩數(shù)尾數(shù)相加減，符號位單獨處理，減法用加

29、法代替       B. 操作數(shù)用補碼表示，符號位與尾數(shù)一起參加運算，結果的符號與加減相同       C. 操作數(shù)用補碼表示，連同符號位直接相加減，減某數(shù)用加負某數(shù)的補碼代替，結果的符號在運算中形成       D.操作數(shù)用補碼表示，由數(shù)符決定兩尾數(shù)的操作，符號位單獨處理 o 若一個數(shù)的編碼是10000111，它的真值為+7，則該編碼是    &

30、#160;      。        原碼    反碼    補碼    移碼o n+1位定點整數(shù)補碼的范圍為            。  o 運算器的主要功能是進行        

31、60;   。        A. 邏輯運算       B. 算術運算       C. 邏輯運算與算術運算       D. 初等函數(shù)運算o 運算器由許多部件組成，其核心部分是           。 &#

32、160;      A. 數(shù)據(jù)總線       B. 算術邏輯運算單元       C. 多路開關       D. 累加寄存器o 在定點二進制運算器中，減法運算一般通過           來實現(xiàn)。    &

33、#160;   A. 原碼運算的二進制減法器       B. 補碼運算的二進制減法器       C. 補碼運算的十進制加法器       D. 補碼運算的二進制加法器o 計算機內進行加/減法運算時常采用         。      &

34、#160; ASCII碼    原碼    反碼    補碼o 計算機內常采用           作為字符編碼。        ASCII碼    原碼    反碼    補碼o 補碼運算的特點是符號位   

35、        。        與數(shù)值位分別進行運算    與數(shù)值位一起參與運算           要舍去                  表示溢出o 原

36、碼一位乘法中符號位              。        與數(shù)值位分別進行運算    與數(shù)值位一起參與運算       表示進位              

37、;  表示溢出o 在原碼加減交替除法中，當余數(shù)為負時的算法為           。        商1，余數(shù)左移一位，加除數(shù)        商1，余數(shù)左移一位，減除數(shù)       商0，余數(shù)左移一位，加除數(shù)      

38、 商0，余數(shù)左移一位，減除數(shù)o 采用原碼一位乘法運算時，結果的符號可由兩數(shù)的符號位進行           得到。        邏輯加    邏輯乘    異或    與非運算o 有關算術右移中，說法正確的是          

39、    。        數(shù)據(jù)右移1位，最高位用0補充       數(shù)據(jù)右移1位，最高位用1補充       數(shù)據(jù)右移1位，最高位用原最低位補充       數(shù)據(jù)右移1位，最高位用原最高位補充o 有關邏輯右移中，說法正確的是     

40、60;        。        數(shù)據(jù)右移1位，最高位用0補充       數(shù)據(jù)右移1位，最高位用1補充       數(shù)據(jù)右移1位，最高位用原最低位補充       數(shù)據(jù)右移1位，最高位用原最高位補充o 加/減法器做減法運算使用的方法是

41、0;        。        用減法器實現(xiàn)被減數(shù)減去減數(shù)       從被減數(shù)中減去減數(shù)后求反       將減法轉化為補碼的加法運算       根據(jù)減數(shù)形式選擇一種適當?shù)姆椒╫ 關于浮點數(shù)加減法以下論述正確的是  &#

42、160;           。        對階時較小的數(shù)進行左移       對階時小階向大階對齊       對階時大階向小階對齊       對階時較大的數(shù)進行左移o 若寄存器中存放的是數(shù)據(jù)的 

43、60;            ，則經(jīng)過一次算術右移操作后，結果相當于原來的數(shù)除以2。        原碼    反碼    補碼    無符號數(shù)二、填空題o 8位補碼定點整數(shù)所能表示的絕對值最大的負數(shù)（即最負的數(shù)）為     A     。 o 8位

44、二進制補碼表示的最小值為  A     ，最大值為  B    。 o 二進制數(shù)X的真值為-0.1101B，其原碼表示為  A    ，補碼表示位 B    ，反碼表示為    C   。 o 補碼一位乘法運算法則通過判斷乘數(shù)最未位和補充位的值決定下一步操作，當=      A     &

45、#160;      時，執(zhí)行部分積加，再右移一位，當=             B     時，執(zhí)行部分積加，再右移一位。 o 在浮點加法運算中，主要的操作內容及步驟是       A     、       

46、0;   B     、    C            。 o 完成浮點加法或減法時，需要進行對階、求和、規(guī)格化和舍入等步驟，在對階時，使    A 階向   B  階看齊，使小階的尾數(shù)向    C     移位，每    &#

47、160;  D     移一位，其階碼加1，直到兩數(shù)的階碼相等為止。 o 兩個用n+1位（包括符號位）原碼表示的數(shù)，在機器中作一位乘法運算時，需要重復進行           A  次     B 操作和       C     操作，才能得到最后乘積，而符號位需要D  

48、0; 。 o 浮點數(shù)的編碼表示通常由  A   和  B   兩部分組成。 o 浮點數(shù)中尾數(shù)用補碼表示時，其規(guī)格化的特征是  A   。 o ASCII碼用  A   個二進制位表示，共有  B   種字符。 o 變形補碼判斷溢出的條件是       A     。 o 運算器的基本功能是實現(xiàn)    A &#

49、160;          和           B     運算。 o 運算器組成除了加法器外，還應有    A     、    B     、    C   &#

50、160; 、    D     和    E     。 o 現(xiàn)代計算機的運算器一般通過總線結構來組織。按其總線數(shù)不同，大體有       A   、    B     和    C     三種形式。其中   

51、;    D     操作速度慢，       E   操作速度最快。 o 內部總線是指       A   內部連接各邏輯部件的一組       B   ，它用    C     或   

52、 D     來實現(xiàn)。 o 浮點運算器由       A   和    B     組成，它們都是    C     運算器。       D   只要求能執(zhí)行       E  

53、 運算，而       F     要求能進行       G     運算。 o 采用雙符號位的方法進行溢出檢測時，若運算結果中兩個符號位  A   則表明發(fā)生了溢出。若結果的符號位為  B   時，表示發(fā)生正溢出；為  C   時，表示發(fā)生負溢出。 o 在減法運算中，正數(shù)減  A &#

54、160; 數(shù)可能產(chǎn)生溢出，此時的溢出為  B   溢出；負數(shù)減         C   數(shù)可能產(chǎn)生溢出，此時的溢出為  D   溢出。 o 原碼一位乘法中，符號位與數(shù)值位  A   ，運算結果的符號位等于 B    。 o 原碼加減交替除法的算法中，當余數(shù)為正時，商為  A   ，余數(shù)  B   一位，  C

55、   除數(shù)。 o 機器碼1.0000在原碼表示法中表示為   A   ，在反碼表示法中表示為   B   ；在補碼表示法中，表示為 C   。 o 十六進制數(shù)（3A.4）的二進制形式為   A   ，八進制形式為 B   ，十進制形式為    C   。 o 變形補碼形式中，判斷是否溢出的條件是 A   。 o 移碼表示法的主要用途是：表示_  A

56、 _ _數(shù)的階碼E,以便于比較兩個_  B_ _的大小和_  _   C   _操作。  四、問答題o “8421碼就是二進制數(shù)”。這種說法對嗎？為什么？ o 如何識別浮點數(shù)的正負？ 浮點數(shù)能表示的數(shù)值范圍和數(shù)值的精確度取決于什么？ o 何為定點溢出？給出判別定點溢出的兩種方法。 o 計算機中為什么使用二進制來表示數(shù)據(jù)？ o 試述加/減法器如何實現(xiàn)減法運算。 o 補碼運算的特點是什么？ o 簡述采用雙符號位檢測溢出的方法。 o 簡述浮點運算中溢出的處理方法。 o 為什么說并行加法器的進位信號是同時產(chǎn)生的？ o 浮點數(shù)的階碼選

57、用移碼表示有何優(yōu)點？ o 浮點數(shù)表示中的隱藏位技術作用是什么？在什么時刻完成對隱藏位的處理？ o 浮點數(shù)表示中，當尾數(shù)選用補碼表示時，如何表示十進制的 0.5，才滿足規(guī)格化表示的要求。 o 回答奇偶校驗碼的用途是什么?寫出下面幾個二進制數(shù)的奇/偶校驗碼的值: 01010111 11010100 練習題題解一、選擇題1. B        2. B        3. C        4

58、. C        5. C        6D      7. A        8. C        9. B        10.D11. D    

59、  12. A       13.B        14. A       15. C      16. C      17. D      18. A       19.C &#

60、160;         20.B21. C   二、填空題o A.  -128 o A. -128(或10000000)  B. 127(或01111111) o A. 1.1101  B. 1.0011  C. 1.0010 o A. 10       B. 01 o A. 對階     B.求和      C.規(guī)

61、格化 o A. 小             B. 大             C. 右             D. 右 o A. n         

62、;      B. 加法         C. 右移         D. 單獨處理 o A. 階碼     B. 尾數(shù) o A. 符號位與尾數(shù)最高位相反 o A. 7      B. 128 o A. 結果的兩個符號位不同 o A. 算術   B. 邏輯 o A. 數(shù)據(jù)寄存器&

63、#160;                   B. 移位器        C. 條件碼寄存器                D. 數(shù)據(jù)選擇器      

64、60;  E. 數(shù)據(jù)總線 o A. 單總線結構                    B. 雙總線結構        C. 三總線結構              D. 單總線    

65、;    E三總線 o A. CPU                               B. 數(shù)據(jù)傳輸線       C. 三態(tài)緩沖門    

66、0;               D. 多路開關 o A. 階碼運算器                    B. 尾數(shù)運算器        C. 定點     

67、0;                        D. 階碼運算器        E. 加、減法             F. 尾數(shù)運算器    &

68、#160;   G. 加、減、乘、除 o A.不相同      B. 01      C. 10 o A.負      B. 正     C.正      D. 負 o A.分開運算     B. 被乘數(shù)與乘數(shù)的符號位異或 o A. 1     B. 左移&#

69、160;    C. 加 o A.負0    B. 0.1111  C. 負 o A.  00111010.0100    B. 072.2         C. 58.2523. A.看兩符號位是否相異24. A.浮點    B.指數(shù)    C.對階四、問答題 o 8421碼是用四位二進制代碼表示一位十進制數(shù)字，其中有六種組合不允許出現(xiàn)。即不允許出現(xiàn)101

70、01111六種組合。8421碼與十進制數(shù)之間的轉換是以四位對應一位，直接進行變換。一個n位十進制數(shù)對應的8421碼一定是4n位。因此8421碼不是二進制數(shù)，而是用二進制編碼的十進制數(shù)。 o 浮點數(shù)的正負是通過尾數(shù)的符號來確定的。數(shù)的范圍通過階碼有效地確定，階碼E指明小數(shù)點的位置，而數(shù)的精度則是通過尾數(shù)的數(shù)值確定的。利用浮點數(shù)可以擴大數(shù)據(jù)的表示范圍。 o 上溢和下溢統(tǒng)稱為溢出。上溢是數(shù)據(jù)的絕對值太大，超出了數(shù)據(jù)表示的能力范圍；而下溢則是數(shù)據(jù)的絕對值太小，使得數(shù)據(jù)無法有效表示。 o 判別溢出的兩種方法：方法一，定點數(shù)是否在數(shù)據(jù)能夠表示的范圍內；方法二，設置兩位符號位，即采用變形碼表示，當符號位為或

71、時，即發(fā)生了溢出。 o 計算機中采用二進制的數(shù)據(jù)表示方式，因為二進制數(shù)能方便的用數(shù)字電路的邏輯電平表示，易于實現(xiàn)。 o 加/減法器的核心部件是全加器。當進行減法運算時，由于X-Y補 =X補 +-Y補 ,因此可利用全加器將Y取反后的結果（同時置進位Ci =1）與X相加即可。對Y求反的過程由Y與1異或（取反）獲得。 o 補碼運算的特點是符號位作為數(shù)的一部分一起參加運算，且運算要在模2的意義下進行。 o 采用雙符號位檢測溢出時是采用兩位二進制位表示符號，即正數(shù)的符號位為00，負數(shù)的符號位為11。在進行運算時，符號位均參與運算，計算結果中如果兩個符號位不同，則表示有溢出產(chǎn)生。若結果的符號位為01，則表

72、時運算結果大于允許取值范圍內的最大正數(shù)，一般稱為正溢出；若結果的符號位為10，則表時運算結果是負數(shù)，其值小于允許取值范圍內的最小負數(shù)，一般稱為負溢出。兩個符號為中的高位仍為正確的符號。 o 所謂溢出就是超出了機器數(shù)所能表示的數(shù)據(jù)范圍，浮點數(shù)范圍是由階碼決定的。當運算階碼大于最大階碼時，屬溢出（依尾數(shù)正、負決定是正溢出還是負溢出）；當運算階碼小于最小負階碼時，計算機按0處理。 o 分兩種情況： o 采用串行進位。此時進位信號從低位向高位逐步傳遞，因而不是同時產(chǎn)生的。 o 采用并行進位。根據(jù)并行進位鏈表達式，各進位信號的輸入只依賴于相加數(shù)的各位，與低位進位信號無關，并且它們均是簡單的與或表達式，都

73、是兩級門延時。所以進位信號是同時產(chǎn)生的。 o 浮點數(shù)的階碼用移碼表示有利于表示和處理浮點數(shù)的機器零(或有利于簡化機器中的判0線路)。 o 浮點數(shù)表示中的隱藏位，是指可以把規(guī)格化浮點數(shù)的尾數(shù)最高位的值（原碼時為1，補碼時與符號位相反）省去，以便提高一位二進制尾數(shù)的表示精度。這一處理應出現(xiàn)在保存浮點數(shù)到存儲器之前（隱藏起來），或從存儲器讀浮點數(shù)到運算器中（恢復回來）的時刻來進行。 o 十進制的 -0.5應表示為 -1*2-1的形式。 o 奇偶校驗碼是一種能發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)編碼中一位錯或奇數(shù)個位出錯的一種編碼,常用于存儲器讀寫檢查或ASCII字符及其它類型信息傳送過程中的出錯檢查. o 數(shù)據(jù)01010111

74、的奇校驗碼為001010111,偶校驗碼為101010111 o 數(shù)據(jù)11010100的奇校驗碼為111010100,偶校驗碼為011010100 第3章 存儲器及存儲系統(tǒng)練習題一、選擇題o 存儲器是計算機系統(tǒng)中的記憶設備，它主要用來           。        A. 存放數(shù)據(jù)            

75、0;                               B. 存放程序       C. 存放數(shù)據(jù)和程序         

76、0;                        D. 存放微程序o 存儲周期是指              。        A. 存儲器的讀出時間  &#

77、160;    B. 存儲器的寫入時間       C. 存儲器進行連續(xù)讀和寫操作所允許的最短時間間隔       D. 存儲器進行連續(xù)寫操作所允許的最短時間間隔o 和外存儲器相比，內存儲器的特點是              。      

78、  A. 容量大，速度快，成本低                    B. 容量大，速度慢，成本高       C. 容量小，速度快，成本高               

79、0;    D. 容量小，速度快，成本低o EPROM是指         。        A. 隨機讀寫存儲器                          &#

80、160;       B. 只讀存儲器       C. 可編程的只讀存儲器                           D. 可擦可編程的只讀存儲器o 和動態(tài)MOS存儲器比較，雙極型半導體存儲器的性能

81、是            。        A. 集成度低，存取周期快，位平均功耗大B. 集成度低，存取周期慢，位平均功耗小C. 集成度高，存取周期快，位平均功耗小D. 集成度高，存取周期慢，位平均功耗大o 有關高速緩沖存儲器Cache的說法正確的是            。 o 只能在CPU以外  

82、;               o CPU內外都可以設置Cache o 只能在CPU以內 o 若存在Cache，CPU就不能再訪問內存 o 采用虛擬存儲器的主要目的是           。        A. 提高主存儲器的存取速度     

83、60; B. 擴大主存儲器的存儲空間，并能進行自動管理調度       C. 提高外存儲器的存取速度       D. 擴大外存儲器的存儲空間o 常用的虛擬存儲系統(tǒng)由              兩級存儲器組成，其中輔存是大容量的磁表面存儲器。 A. 主存 輔存     

84、                                       B. Cache 輔存C. 主存 Cache        &

85、#160;                                  D. 通用寄存器 主存。o 動態(tài)半導體存儲器           

86、60;  。 A.DRAM      B.PROM       C.SRAM         D.ROMo 需要刷新的存儲器是           。 A. Cache    B.ROM        C.靜態(tài)存儲器   D.動態(tài)

87、存儲器o 若存儲器中有1K個存儲單元，采用雙譯碼方式是需要譯碼輸出線為         。 A.1024      B.10         C.32           D.64o CPU不能直接訪問的是        。 A.DRAM 

88、     B.ROM        C.磁盤        D.SRAMo 斷電后會丟失信息的是              。 A.ROM       B.RAM        C.PROM 

89、;        D.快閃存儲器o 下面敘述不正確的是           。 o 隨機存儲器可隨時存取信息，掉電后信息丟失 o 在訪問隨機存儲器時，訪問時間與單元的物理位置無關 o 內存儲器中存儲的信息均是不可改變的 o 隨機存儲器和只讀存儲器可以統(tǒng)一編址 二、填空題o 有如下六種存儲器：主存、快存、通用寄存器、磁帶存儲器、活動頭磁盤存儲器、固定頭磁盤存儲器。請在圖3.15中按存取時間和存儲容量兩項指標依次排列的順序填入適當?shù)拇鎯ζ髅?/p>

90、稱。  o 三級存儲系統(tǒng)是由       A     、    B     和    C     組成。二級存儲系統(tǒng)則由    A     和    B     組成。分級的目的是C  &#

91、160;     。 o RAM的速度指標一般用      A     表示，而磁盤存儲器的速度指標一般需分為    B     、C        和    D     三項。 o 動態(tài)半導體存儲器的刷新一般有    

92、   A     、    B     和    C     三種方式，之所以刷新是因為    D     。 o 使用高速緩沖存儲器是為了解決       A     問題，存儲管理主要由   &#

93、160;   B     實現(xiàn)。使用虛擬存儲器是為了解決    C     問題，存儲管理主要由    D     實現(xiàn)。在后一種情況下，CPU    E     訪問第二級存儲器。 o 虛擬存儲器通常由       A    

94、和    B     兩級存儲系統(tǒng)組成。為了在一臺特定的機器上執(zhí)行程序，必須把       C     映射到這臺機器主存儲器的    D     空間上，這個過程稱為       E。 o 計算機中存儲器是用來存放  A   的，隨機訪問存儲器的訪問速度與 

95、 B   無關。 o 半導體存儲器分為  A   、   B  、只讀存儲器（ROM）和相聯(lián)存儲器等。 o 雙譯碼方式采用  A   個地址譯碼器，分別產(chǎn)生  B   和  C   信號。 o 靜態(tài)存儲單元是由晶體管構成的 A    ，保證記憶單元始終處于穩(wěn)定狀態(tài)，存儲的信息不需要  B   。 o 一個2M×8位的ROM,其地址線有 A 

96、0;  根，數(shù)據(jù)線有   B  根。 o 常用的地址映象方法有  A   、  B   、組相聯(lián)映象三種。 o 構成32M的存儲器，需要1M×4位的芯片  A   片。 o 已知某計算機存儲器容量為字節(jié)，用×動態(tài)芯片構成該存儲器，共需要這種類型的  A    片，每片上有  B   根地址引線。 o 用靜態(tài)芯片（×）構成字節(jié)的存儲器需要  A &#

97、160; 片，芯片上的地址引線有  B   根，要訪問該存儲器，應該發(fā)出    C   位地址。 o 要組成一個32K×8位的存儲器，當分別選用1K×4位，16K×1位，2K×8位的三種不同規(guī)格的存儲芯片時，各需 A    、  B   和  C   片。 o 在多級存儲體系中,Cache存儲器的主要功能是_A_，虛擬存儲器的主要功能是_B_。 o 由于閃速存儲器具有高性能，低功率，高可

98、靠性，以及_  A_ _能力，并且給現(xiàn)有的_  B_ _體系結構帶來了巨大的變化，因此其作為_  C _常被用于便攜式電腦當中。 o 雙端口存儲器和多模塊交叉存儲器都屬于   A_存儲器結構。但是前者采用   B_技術，而后者采用   C_技術。 o 相聯(lián)存儲器不是按地址而是按_  A_訪問的存儲器，其在cache中存放_  B_在虛擬存儲器中存放_  C_。 o Cache是一種_ A  _存儲器，它是為了解決CPU和主存間速度不匹配而采用的一項重要的硬件技術。現(xiàn)

99、發(fā)展為_  B_ _體系；_  C  _分設體系。 o 虛擬存儲器只是一個容量非常大的存儲器_  A  _模型，而不是任何實際的_   B_ _存儲器。 o 與存儲有關的物理過程其本身有時是不穩(wěn)定的，因此，其所存放的數(shù)據(jù)信息在一段時間后有可能會發(fā)生數(shù)據(jù)丟失的現(xiàn)象。在通常情況下，有三種破壞信息的重要存儲特性，它們分別是：    A _，    B_，    C_。 三、分析題o 使用16K×1位的靜態(tài)RAM存儲器芯片，外圍電路用

100、ECL電路，構成128K×16位的Cache存儲器。試回答： o 需要多少存儲芯片？ o 存儲器地址碼位數(shù)是多少？ o 單個芯片的地址碼位數(shù)是多少？ o 計算寫使能端的負載端數(shù)。 o 若每個ECL門帶8個負載，需要多少ECL門？ o 設有一個具有14位地址和8位字長的存儲器。問： o 該存儲器能存儲多少字節(jié)的信息？ o 如果存儲器由1K×1位的RAM芯片組成，需要多少片？ o 需要地址多少位作芯片選擇？ o 外圍電路用TTL電路，使用64K×4位的DRAM存儲器芯片構成1M×64位的主存儲器。試回答： o 需要多少存儲芯片？ o 存儲芯片地址引腳個數(shù)是多

101、少？ o 存儲器地址碼位數(shù)是多少？作為片選譯碼的地址碼位數(shù)是多少？ o 假定一個TTL門電路驅動8個端。計算存儲器的端需要多少TTL門電路驅動？ o 有一個16K×16位的存儲器，由1K×4位的動態(tài)RAM芯片構成（芯片內是64×64結構），問： o 總共需要多少RAM芯片？ o 存儲體的組成框圖。 o 采用異步方式，如單元刷新間隔不超過2 ms，則刷新信號周期是多少？ o 如采用集中式刷新方式，存儲器刷新一遍最少用多少讀/寫周期？ 5. 用定量分析方法證明多模塊交叉存儲器帶寬大于順序存儲器帶寬。 四、設計題o 用4K×4位的EPROM存儲器片組

102、成一個16K×8位的半導體只讀存儲器，試問： o 數(shù)據(jù)寄存器多少位？ o 地址寄存器多少位？ o 共需要多少個這樣的存儲器？ o 畫出此存儲器的組成框圖？ o 某8位機采用單總線結構，地址總線16根（A15A0，A0為低位），數(shù)據(jù)總線8根（D7D0），控制總線中與主存有關的有MREQ（允許訪存，低電平有效），R / W（高電平為讀命令，低電平為寫命令）。 主存地址空間分配如下：0 8191為系統(tǒng)程序區(qū)，由只讀存儲器芯片組成。8192 32767為用戶程序區(qū)；最后（最大地址）2K字節(jié)地址空間為系統(tǒng)程序工作區(qū)。上述地址為十進制，按字節(jié)編址。現(xiàn)有如下存儲器芯片： ROM：8K×8

103、位（控制端僅有 ） RAM（靜態(tài)）：16K×1位，2K×8位，4K×8位，8K×8位 請從上述芯片中選擇適當芯片設計該計算機主存儲器，畫出主存儲器邏輯框圖。注意畫選片邏輯（可選用門電路及38譯碼器74LS138）與CPU的連接，說明選哪些存儲器芯片，選多少片？o 設 CPU 共有 16 根地址線， 8 根數(shù)據(jù)線，并用 IO/ M 作訪存控制信號，用 R/W 作讀寫命令信號，現(xiàn)有下列存儲芯片及 138 譯碼器和各種門電路（自定）。 RAM 2K × 8 位， 4K × 4 位， 8K × 8 位 ROM 2K × 8

104、 位， 4K × 8 位， 8K × 8 位 畫出 CPU 與存儲器的連接圖，要求 ： （1）最小 8K 地址空間為系統(tǒng)程序區(qū)，與其相鄰的 4K 地址空間為用戶程序區(qū)； （2）合理選用上述存儲芯片，并寫出每片存儲芯片的地址范圍； 詳細畫出存儲芯片的片選邏輯。o 設主存容量為 1MB ， Cache 容量為 16KB ，每字塊有 16 個字，每字 32 位。 (1)若Cache采用直接相聯(lián)映像，求出主存地址字段中各段的位數(shù)。 (2)若Cache采用四路組相聯(lián)映像，求出主存地址字段中各段的位數(shù)。5. 設存儲器容量為32字，字長64位，模塊數(shù)m = 4,分別用順序方式和交叉方式進

105、行組織.若存儲周期T = 200ns，數(shù)據(jù)總線寬度為64位，總線傳送周期= 50ns,  問：順序存儲器和交叉存儲器帶寬各是多少？6. 已知cache命中率0.98，主存比cache慢倍，已知主存存取周期為200ns，求cahce主存系統(tǒng)的效率和平均訪問時間。7. 已知cache/主存系統(tǒng)效率為85%，平均訪問時間為60 ns，cache比主存快4倍，求主存存儲器周期是多少？cache 命中率是多少？8. 刷新存儲器的重要性能指標是它的帶寬。實現(xiàn)顯示適配器的幾個功能部分要爭用刷新存儲器的帶寬。假設總帶寬的而50%用于刷新屏幕，保留50%帶寬用于其他非刷新功能。那么：o 若顯示工作方式

106、采用分辨率為1024×768，顏色深度為3B，刷新頻率為72Hz，計算刷新存儲器的總帶寬？ o 為達到這樣高的帶寬，應該采取什么樣的技術措施？ 五 、問答題o 存儲器的作用是什么？ o 動態(tài)存儲器的刷新方式有哪幾種？各有什么特點？ o 說明采用多級結構的存儲器系統(tǒng)的目的？說明每一層存儲器所用的存儲介質的種類。 o 使用多體結構的主存儲器的目的是什么？什么是低位地址交叉，其優(yōu)點何在？ o 在計算機中，為什么要采用多級結構的存儲器系統(tǒng)？它的應用是建立在程序的什么特性之上的？ o 多級結構的存儲器是由哪三級存儲器組成的？每一級存儲器使用什么類型的存儲器介質？這些介質的主要特性是什么？在多級

107、結構的存儲器系統(tǒng)中，何謂信息的一致性原則和包含性原則？ o 比較DRAM和SRAM芯片的主要特性。 o 為什么當前的計算機系統(tǒng)中，多選用DRAM芯片組成主存儲器？ o 多體結構的主存儲器的作用是什么？什么是多體交叉編址技術（低地址交叉）？作用是什么？ o 高速緩沖存儲器在計算機系統(tǒng)中的主要作用是什么？用什么類型的存儲器芯片實現(xiàn)，為什么？高速緩存與主存在讀寫原理方面有何區(qū)別？ o 高速緩沖存儲器有哪三種主要的映像方式？從地址映射和地址變換比較它們各自的組成特點。 練習題題解一、選擇題1. C        2. C 

108、       3. C        4. D        5. A        6.B 7. B        8. A   9. A10.D    11.D    12.D

109、    13.B    14.C                二、填空題o A. 通用寄存器                         

110、60; B. 快存        C. 主存                                     D. 固定頭磁盤存儲器E. 活動頭磁盤存儲器  &#

111、160;             F. 磁帶存儲器o A. 快存                B. 主存                C. 輔存    &#

112、160;           D. 主存                E. 輔存        F. 解決容量、速度、價格之間的矛盾o A. 存取周期            &#

113、160;          B. 找道（定位）時間                C. 平均等待時間 o A. 集中式                           B. 分散式        C. 異步式