




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、計算機組成原理試題一、單項選擇題(從下列各題四個備選答案中選出一個正確答案,并將其代號寫在題干前面的括號內。)1 .為了縮短指令中某個地址段的位數,有效的方法是采取(C)。A、立即尋址B、變址尋址C、間接尋址D、寄存器尋址2 .某計算機字長是16位它的存儲容量是64KB,按字編址,它們尋址范圍是(C)。A64KB32KBC32KD16KB3 .某一RAM芯片其容量為512*8位,除電源和接地端外該芯片引線的最少數目是(C)。A.21B.17C.19D.204 .指令系統中采用不同尋址方式的目的主要是(C)。A.實現存儲程序和程序控制B.可以直接訪問外存C.縮短指令長度,擴大尋址空間,提高編程靈
2、活性D.提供擴展操作碼的可能并降低指令譯碼難度5 .寄存器間接尋址方式中,操作數處在(B)。A.通用寄存器B.貯存單元C.程序計數器D.堆棧6 .RISC是(A)的簡稱。A.精簡指令系統計算機B.大規模集成電路C.復雜指令計算機D.超大規模集成電路7CPU響應中斷的時間是_C。A.中斷源提出請求;B.取指周期結束;C.執行周期結束;D.間址周期結束。8常用的虛擬存儲器尋址系統由A_兩級存儲器組成。A.主存一輔存;B.Cache一主存;C.Cache輔存;D.主存一硬盤。9DMA訪問主存時,讓CPU處于等待狀態,等DMA的一批數據訪問結束后,CPU再恢復工作,這種情況稱作_A。A.停止CPU訪問
3、主存;B.周期挪用;C.DMA與CPU交替訪問;D.DMA。10浮點數的表示范圍和精度取決于_C。A階碼的位數和尾數的機器數形式;B階碼的機器數形式和尾數的位數;C.階碼的位數和尾數的位數;D.階碼的機器數形式和尾數的機器數形式。11中斷向量可提供_C_。A被選中設備的地址;B傳送數據的起始地址;C.中斷服務程序入口地址;D.主程序的斷點地址。12加法器采用先行進位的目的是C_。A.優化加法器的結構;B.節省器材;C.加速傳遞進位信號;D.增強加法器結構。13在獨立請求方式下,若有N個設備,則B_。A.有一個總線請求信號和一個總線響應信號;B.有N個總線請求信號和N個總線響應信號;C.有一個總
4、線請求信號和N個總線響應信號;D.有N個總線請求信號和一個總線響應信號。14主存和CPU之間增加高速緩沖存儲器的目的是_A_。A.解決CPU和主存之間的速度匹配問題;B.擴大主存容量;C.既擴大主存容量,又提高了存取速度;D.擴大輔存容量。15 .在計數器定時查詢方式下,若計數從0開始,則A。A.設備號小的優先級高;B.每個設備使用總線的機會相等;C.設備號大的優先級高。16 .Cache的地址映象中,若主存中的任一塊均可映射到Cache內的任一塊的位置上,稱作B。A.直接映象;B.全相聯映象;C.組相聯映象。17 .直接尋址的無條件轉移指令功能是將指令中的地址碼送入A。A.PC;B.地址寄存
5、器;C.累加器;D.ACC。18 .響應中斷請求的條件是_B。A.外設提出中斷;B.外設工作完成和系統允許時;C.外設工作完成和中斷標記觸發器為“1”時。D.CPU提出中斷。19 .主機與設備傳送數據時,采用_A,主機與設備是串行工作的。A.程序查詢方式;B.中斷方式;C.DMA方式;D.通道。20. 一個節拍信號的寬度是指_C。A.指令周期;B.機器周期;C.時鐘周期;D.存儲周期。二、填空題(共20分,每空1分)1 .在DMA方式中,CPU和DMA控制器通常采用三種方法來分時使用主存,它們是停止CPU訪問主、周期挪用和DMA和CPU交替訪問主存。2 .設浮點數階碼為8位(含1位階符),尾數
6、為24位(含1位數符),則32位二講制補他浮點規格化數對應的十講制直俏范圍是:最大正數為2127(1-223),最小正數為2-129,最大負數為2128(-21-223),最小負數為-2127o3 、虛擬存儲器中常用的存儲管理方式有頁式虛擬存儲,段式虛擬存儲,_段頁式虛擬存儲。4 .在一個有四個過程段的浮點加法器流水線中,假設四個過程段的時間分別是Ti=60ns、T2=50ns、T3=90ns、T4=80ns。則加法器流水線的時鐘周期至少為_90nso如果采用同樣的邏輯電路,但不是流水線方式,則浮點加法所需的時間為_280ns_。5 .系統總線按傳輸信息的不同分為地址總線、數據、_控制三大類。
7、6 .半導體SRAM靠觸發器存儲信息,半導體DRAM靠_電容存儲信息。7 .動態RAM的刷新方式通常有>>集中分散異步三種。8 .CPUtt直接訪問cache和主存,但不能直接訪問磁盤和光盤。二、判斷題(判斷下列各題的正誤。對的打,錯的打“X”。每題1分,計10分)1、存儲單元是存放一個二進制信息的存貯元。x2、主程序運行時何時轉向為外設服務的中斷服務程序是預先安排好的。x3、時序電路用來產生各種時序信號,以保證整個計算機協調地工作。V4、引入虛擬存儲系統的目的是提高存儲速度。X5、DMA方式進行外設與主機交換信息時,不需要向主機發出中斷請求。X6、CPU以外的設備都稱外部設備。X
8、7、奇偶校驗可以糾正代碼中出現的錯誤。X8、用微指令的分段譯碼法設計微指令時,需將具有相斥性的微命令組合在同一字段內。9、CPU訪問存儲器的時間是由存儲器的容量決定的,存儲容量與越大,訪問存儲器所需的時間越長。X10、一個更高級的中斷請求一定可以中斷另一個中斷處理程序的執行。X四、名詞解釋(每題2分,共10分)1、存儲程序的工作方式:將計算機需進行的工作事先編寫成程序,存入計算機中,運行程序時計算機自動進行工作。2、高速緩沖存儲器:介于CPU與主存之間,速度較快、容量較小、價格較貴的存儲器,引入CACHE的目的是提高存儲系統的速度。3、程序中斷的工作方式:在CPU運行主程序時,接受到非預期的中
9、斷請求,CPU暫停現行工作轉向為中斷請求服務,待服務完畢后回到住程序繼續執行。4、系統總線:連接機器內部各大部件的信息公共通道。5、微程序:用于解釋機器指令的若干條微指令的有序集合。6、 (磁盤的)數據傳輸率:單位時間傳送的二進制信息的字節數。7、 DMA方式:單位時間傳送的二進制信息的字節數。8、隨機存取方式:一定的硬件和一定的軟件組成的有機整體。五、簡答題(每小題5分,共30分)1、說你認為計算機系統中的硬件和軟件在邏輯功能等價嗎?為什么?答:軟件與硬件的邏輯功能是等效的,但性能不相同。2、什么是運算器?它的主要由哪幾個功能部件組成?答:運算器是進行算術邏輯運算的部件。它主要由加法器、通用
10、寄存器、標志寄存器等部件組成。3、與RAM相比ROM有何特點?答:ROM掉電后信息不會丟失,但其中的信息只能讀不能隨便寫。4、與程序中斷控制方式相比DMA控制方式有何特點?答:速度快。響應快、優先級高、處理快、無須現場保護和現場的恢復。但是應用范圍沒有程序中斷控制方式廣。5、微程序控制的基本思想是:把指令執行所需要的所有控制信號存放在控制存儲器中,需要時從這個存儲器中讀取,即把操作控制信號編成微指令,存放在控制存儲器中。一條機器指令的功能通常用許多條微指令組成的序列來實現,這個微指令序列稱為微程序。微指令在控制存儲器中的存儲位置稱為微地址。6、同種類的外設部設備接入計算機系統時,應解決哪些主要
11、問題?答:數據格式、地址譯碼、控制信息的組織和狀態信息的反饋。7、中斷接口一般包含哪些基本組成?簡要說明它們的作用。答:地址譯碼。選取接口中有關寄存器,也就是選擇了I/O設備;命令字/狀態字寄存器。供CPU輸出控制命令,調回接口與設備的狀態信息;數據緩存。提供數據緩沖,實現速度匹配;控制邏輯。如中斷控制邏輯、與設備特性相關的控制邏輯等。8、加快中央處理器與主存之間傳輸信息的措施有哪些?六、綜合題1、設X=26/32,Y=-15/32,采用二進制變形補碼計算X+Y補=?并討論計算結果。解:設X=26/32,Y=-15/32,采用二進制變形補碼計算X+Y補=?并討論計算結果。解:X=0.11010
12、Y=-0.01111X+Y補=0.010111無溢出2、X=00110011,Y=10011110,求XAY=?XVY=?解:XAY=00010010XVY=101111113、設有一個具有12位地址和4位字長的存儲器,問:(1)該存儲器能存儲多少字節信息?(2)如果存儲器由1KX1位RAM芯片組成.需要多少片?(3)需要地址多少位作為芯片選擇?(4)試畫出該存儲器的結構圖。解:設有一個具有12位地址和4位字長的存儲器,(1)該存儲器能存儲2K字節信息。(2)如果存儲器由1KX1位RAM芯片組成.需要16片。(3)需要地址2位作為芯片選擇。( 4) (圖略)4.某機字長16位,內存總容量為25
13、6KW,其中ROM占地址范圍為00000HOFFFFH,其余地址空間為RAM。請用如下存貯芯片為該機設計一個存儲器:(1) ROM、RAM的容量各為多少?(2) 該主存的地址線、數據線各為多少根?(3) 用容量為32K*16的ROM芯片和64K*16的RAM芯片構成該存儲器,需要RAM和ROM芯片各幾片?(4) 畫出存儲器結構及其與CPU連接的邏輯框圖解:(1) ROM64KRAM192K(2) 數據線有16根,地址線有18根。(3) 需ROM2片,需RAM3片。(4) (圖略)(5) 么是CPU?CPU主要由哪些寄存器級的部件組成?CPU是計算機中進行算術邏輯運算和指揮協調機器各大部件工作的
14、部件。IR、PSW、GR、ALU、PC等。(圖略)(6) 出單總線CPU內部框圖(寄存器級),擬出加法指令ADDR1,(R2)的讀取與執行流程。源尋址方式采用寄存器間址方式。五放計超供25分)1.(10分)PC-MARPC+KPCDBUS-MDR-1RRMARDBUAMDRtYRi+Y-ZZ+瓦評分郵分流程5分計算機組成原理試題(一)選擇題(共20分,每題1分)1零地址運算指令在指令格式中不給出操作數地址,它的操作數來自。A立即數和棧頂;B暫存器;C.棧頂和次棧頂;D累加器。2可區分存儲單元中存放的是指令還是數據。A存儲器;B運算器;C.控制器;D用戶。3所謂三總線結構的計算機是指。A地址線、
15、數據線和控制線三組傳輸線。BI/O總線、主存總統和DMA總線三組傳輸線;CI/O總線、主存總線和系統總線三組傳輸線;D設備總線、主存總線和控制總線三組傳輸線。4某計算機字長是32位,它的存儲容量是256KB,按字編址,它的尋址范圍是。A128K;B64K;C64KB;D128KB。5主機與設備傳送數據時,采用,主機與設備是串行工作的。A程序查詢方式;B中斷方式;CDMA方式;D通道。6在整數定點機中,下述第種說法是正確的。A原碼和反碼不能表示-1,補碼可以表示-1;B三種機器數均可表示-1;C.三種機器數均可表示-1,且三種機器數的表示范圍相同;D三種機器數均不可表示-1。7變址尋址方式中,操
16、作數的有效地址是。A基址寄存器內容加上形式地址(位移量);B程序計數器內容加上形式地址;C.變址寄存器內容加上形式地址;D以上都不對。8向量中斷是。A外設提出中斷;B由硬件形成中斷服務程序入口地址;C.由硬件形成向量地址,再由向量地址找到中斷服務程序入口地址D以上都不對。9一個節拍信號的寬度是指。A指令周期;B機器周期;C時鐘周期;D存儲周期。10將微程序存儲在EPROM中的控制器是控制器。A靜態微程序;B毫微程序;C.動態微程序;D微程序。11隱指令是指。A操作數隱含在操作碼中的指令;B在一個機器周期里完成全部操作的指令;C.指令系統中已有的指令;D指令系統中沒有的指令。12當用一個16位的
17、二進制數表示浮點數時下列方案中第種最好。A階碼取4位(含階符1位)尾數取12位(含數符1位);B階碼取5位(含階符1位)尾數取11位(含數符1位);C.階碼取8位(含階符1位),尾數取8位(含數符1位);D階碼取6位(含階符1位)尾數取12位(含數符1位)。13DMA方式。A既然能用于高速外圍設備的信息傳送也就能代替中斷方式;B不能取代中斷方式;C.也能向CPU請求中斷處理數據傳送;D內無中斷機制。14在中斷周期中由將允許中斷觸發器置“0”。A關中斷指令;B機器指令;C.開中斷指令;D中斷隱指令。15在單總線結構的CPU中連接在總線上的多個部件。A某一時刻只有一個可以向總線發送數據并且只有一個
18、可以從總線接收數據;B某一時刻只有一個可以向總線發送數據但可以有多個同時從總線接收數據;C可以有多個同時向總線發送數據并且可以有多個同時從總線接收數據;D可以有多個同時向總線發送數據但可以有一個同時從總線接收數據。16三種集中式總線控制中方式對電路故障最敏感。A鏈式查詢;B計數器定時查詢;C.獨立請求;D.以上都不對。17 .一個16Kx8位的存儲器,其地址線和數據線的總和是。A. 48;B. 46;C. 17;D. 22.18 .在間址周期中,。A.所有指令的間址操作都是相同的;B.凡是存儲器間接尋址的指令,它們的操作都是相同的;C.對于存儲器間接尋址或寄存器間接尋址的指令,它們的操作是不同
19、的;D.以上都不對。19 .下述說法中是正確的。A. EPROM是可改寫的,因而也是隨機存儲器的一種;B. EPROM是可改寫的,但它不能用作為隨機存儲器用;C. EPROM只能改寫一次,故不能作為隨機存儲器用;D. EPROM是可改寫的,但它能用作為隨機存儲器用。20 .打印機的分類方法很多,若按能否打印漢字來區分,可分為。A.并行式打印機和串行式打印機;B.擊打式打印機和非擊打式打印機;C.點陣式打印機和活字式打印機;D.激光打印機和噴墨打印機。二、填空(共20分,每空1分)1 .設浮點數階碼為8位(含1位階符),尾數為24位(含1位數符),則32位二進制補碼浮點規格化數對應的十進制真值范
20、圍是:最大正數為,最小正數為,最大負數為,最小負數為。2 .指令尋址的基本方式有兩種,一種是尋址方式,其指令地址由給出,另一種是尋址方式,其指令地址由給出。3 .在一個有四個過程段的浮點加法器流水線中,假設四個過程段白時間分別是T1=60ns、T2=50ns、T3=90ns、T4=80ns。則加法器流水線的時鐘周期至少為。如果采用同樣的邏輯電路,但不是流水線方式,則浮點加法所需的時間為。4 .一個浮點數,當其尾數右移時,欲使其值不變,階碼必須。尾數右移1位,階碼。5 .存儲器由m(m=1,2,4,8)個模塊組成,每個模塊有自己的和寄存器,若存儲器采用編址,存儲器帶寬可增加到原來的倍。6 .按序
21、寫出多重中斷的中斷服務程序包括、和中斷返回幾部分。三、名詞解釋(共10分,每題2分)1 .微操作命令和微操作2 .快速緩沖存儲器3 .基址尋址4 .流水線中的多發技術5 .指令字長四、計算題(5分)設機器數字長為8位(含1位符號位),設A=&,B=13計算AB補并還原成6432'真值。五、簡答題(共20分)1 .異步通信與同步通信的主要區別是什么,說明通信雙方如何聯絡。(4分)2 .為什么外圍設備要通過接口與CPU相連?接口有哪些功能?(6分)六、問答題(共15分)1.設CPU中各部件及其相互連接關系如下圖所示。圖中W是寫控制標志,R是讀控制標志,R1和R2是暫存器。(8分)(
22、1)假設要求在取指周期由ALU完成(PC)+1-PC的操作(即ALU可以對它的一個源操作數完成加1的運算)。要求以最少的節拍寫出取指周期全部微操作命令及節拍安排。(2)寫出指令ADD#a(#為立即尋址特征,隱含的操作數在ACC中)在執行階段所需的微操作命令及節拍安排。2.DMA接口主要由哪些部件組成?在數據交換過程中它應完成哪些功能?畫出DMA工作過程的流程圖(不包括預處理和后處理)七、設計題(10分)GGG為-“設CPU共有16根地址線,8根數據線,并用套:作訪存控制信號(低電平有效),用WR作讀寫控制信號(高電平為讀,低電平為寫)。現有下列芯片及各種門電路(門電路自定),如圖所示。畫出CP
23、U與存儲器的連接圖,要求:(1)存儲芯片地址空間分配為:最大4K地址空間為系統程序區,相鄰的4K地址空間為系統程序工作區,最小16K地址空間為用戶程序區;(2)指出選用的存儲芯片類型及數量;(3)詳細畫出片選邏輯。AoAm-ocsROMPD/ProgrA kAo一 GiY7幻 GaY6一 C一 B-aY074138譯碼器ROM: 2Kx 8位8K 8位 X32K 8位 XRAM: 1KX4位2K 8位 X8K 8位 X16K 1位 X4K 4位 Xgi ,gza,gzb為控制端C, B, A為變量控制端Y7Y0為輸出端(1)主存地址空間分配:6000H67FFH為系統程序區;6800H6BFF
24、H為用戶程序區。(2)合理選用上述存儲芯片,說明各選幾片?(3)詳細畫出存儲芯片的片選邏輯圖。DnDo計算機組成原理試題答案(一)20 分,每題1 分)1 C2 C3 B4 B5 A8 C9C10A11D12B15 B16A17D18C19B二、填空(共20 分,每空1 分)6 B7 C13 B14 D20 C1 A A 2127(1-2 23) B 2 129C2 128(-2 1-2 23)2 A 順序B.程序計數器C.跳躍D -2127D 指令本身3 A 90nsB 280ns4 A . A .增加B .力口 15 A .地址B.數據6 A.保護現場 B,開中斷C.模mC.設備服務D m
25、D.恢復現場(共10分,每題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實現的最基本操作。2快速緩沖存儲器答:快速緩沖存儲器是為了提高訪存速度,在CPU和主存之間增設的高速存儲器,它對用戶是透明的。只要將CPU最近期需用的信息從主存調入緩存,這樣CPU每次只須訪問快速緩存就可達到訪問主存的目的,從而提高了訪存速度。3基址尋址答:基址尋址有效地址等于形式地址加上基址寄存器的內容。4流水線中的多發技術答:為了提高流水線的性能,設法在一個時鐘周期(機器主頻的倒數)內產生更多條指令的結果,這就是流水線中的多發技術。5指令字長答:指令字長是指機器指令中二進制代
26、碼的總位數。四、(共5分)計算題答:A+B補=1.1011110,A+B=(-17/64)A-B補=1.1000110,A-B=(35/64)五、簡答題(共20分)1 (4分)答:同步通信和異步通信的主要區別是前者有公共時鐘,總線上的所有設備按統一的時序,統一的傳輸周期進行信息傳輸,通信雙方按約定好的時序聯絡。后者沒有公共時鐘,沒有固定的傳輸周期,采用應答方式通信,具體的聯絡方式有不互鎖、半互鎖和全互鎖三種。不互鎖方式通信雙方沒有相互制約關系;半互鎖方式通信雙方有簡單的制約關系;全互鎖方式通信雙方有完全的制約關系。其中全互鎖通信可靠性最高。2 (6分,每寫出一種給1分,最多6分)答:外圍設備要
27、通過接口與CPU相連的原因主要有:( 1) 一臺機器通常配有多臺外設,它們各自有其設備號(地址),通過接口可實現對設備的選擇。( 2) I/O設備種類繁多,速度不一,與CPU速度相差可能很大,通過接口可實現數據緩沖,達到速度匹配。(3) I/O設備可能串行傳送數據,而CPU一般并行傳送,通過接口可實現數據串并格式轉換。(4) I/O設備的入/出電平可能與CPU的入/出電平不同,通過接口可實現電平轉換。(5) CPU啟動I/O設備工作,要向外設發各種控制信號,通過接口可傳送控制命令。(6) I/O設備需將其工作狀況(“忙”、“就緒”、“錯誤”、“中斷請求”等)及時報告CPU,通過接口可監視設備的
28、工作狀態,并保存狀態信息,供CPU查詢。可見歸納起來,接口應具有選址的功能、傳送命令的功能、反映設備狀態的功能以及傳送數據的功能(包括緩沖、數據格式及電平的轉換)。4.(5分)答:(1)根據IR和MDR均為16位,且采用單字長指令,得出指令字長16位。根據105種操作,取操作碼7位。因允許直接尋址和間接尋址,且有變址寄存器和基址寄存器,因此取2位尋址特征,能反映四種尋址方式。最后得指令格式為:727OPMAD其中OP操作碼,可完成105種操作;M尋址特征,可反映四種尋址方式;AD形式地址。這種格式指令可直接尋址27=128,一次間址的尋址范圍是216=65536。(2)雙字長指令格式如下:72
29、7OPMAD1AD2其中OP、M的含義同上;AD1/AD2為23位形式地址。這種格式指令可直接尋址的范圍為223=8M。(3)容量為8MB的存儲器,MDR為16位,即對應4Mx16位的存儲器。可采用雙字長指令,直接訪問4M存儲空間,此時MAR取22位;也可采用單字長指令,但Rx和Rb取22位,用變址或基址尋址訪問4M存儲空間。六、(共15分)問答題1. (8分)答:(1)由于(PC)+1-PC需由ALU完成,因此PC的值可作為ALU的一個源操作數,靠控制ALU做+1運算得到(PC)+1,結果送至與ALU輸出端相連的R2,然后再送至PC。此題的關鍵是要考慮總線沖突的問題,故取指周期的微操作命令及
30、節拍安排如下:ToPMAR,1fRTiM(MAR尸MDR,(PC)+T2MDFR»IR,OP(IR)一微操作命令形成部件T3R2一PC(2)立即尋址的加法指令執行周期的微操作命令及節拍安排如下:ToAd(IR)一Ri;立即數一R1Ti(Ri)+(ACC)-R2;ACC通過總線送ALUT2R2fACC;結果fACC2.(7分)答:DMA接口主要由數據緩沖寄存器、主存地址計數器、字計數器、設備地址寄存器、中斷機構和DMA控制邏輯等組成。在數據交換過程中,DMA接口的功能有:(1)向CPU提出總線請求信號;(2)當CPU發出總線響應信號后,接管對總線的控制;(3)向存儲器發地址信號(并能自
31、動修改地址指針);(4)向存儲器發讀/寫等控制信號,進行數據傳送;(5)修改字計數器,并根據傳送字數,判斷DMA傳送是否結束;(6)發DMA結束信號,向CPU申請程序中斷,報告一組數據傳送完畢。DMA工作過程流程如圖所示。七、設計題(共10分)答:(1)主存地址空間分配。(2分)A15A 11A7Ao1111111111111101111011110 0 0 011110 0 0 0111110 0 0 0 0111110 0 0 0 0最大4K 2K X 8位ROM 2片0 1111111111相鄰4K 4K X 4位RAM 2片0 0 111 1 111111110 0 0 0 0 0 0
32、111111111最小16K 8KX8位RAM 2片(2)根據主存地址空間分配最大4K地址空間為系統程序區,選用相鄰的4K地址空間為系統程序工作區,最小16K地址空間為用戶程序區,選用(3)存儲芯片的片選邏輯圖(5分)2片2KX8位ROM芯片;(1分)選用2片4KX4位RAM芯片;(1分)2片8KX8位RAM芯片。(1分)計算機組成原理試題(二)一、選擇題(共20題,每題1分,共20分)1. 在下列機器數_B_中,零的表示形式是唯一的。A.原碼B.補碼C.反碼D.原碼和反碼2. CRT的分辨率為1024X1024,顏色深度為8位,則刷新存儲器的存儲容量是B。A2MBB1MBC8MBD1024B
33、3. 在定點二進制運算器中,減法運算一般通過_D_來實現。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4.在指令的地址字段中,直接指出操作數本身的尋址方式,稱為_B_。A.隱含尋址B.立即尋址C.寄存器尋址D.直接尋址5. 信息只用一條傳輸線,且采用脈沖傳輸的方式稱為_A。A.串行傳輸B.并行傳輸C.并串行傳輸D.分時傳輸6. 和外存儲器相比,內存儲器的特點是_C_。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D容量小、速度快、成本低7.CPU響應中斷的時間是_C_。A.中斷源提出請求B.取指周期結束C
34、.執行周期結束。8. EPROM是指_C_。A.讀寫存儲器B.只讀存儲器C.可編程的只讀存儲器D.光擦除可編程的只讀存儲器9. 下列數中最小的數是_B。A(1101001)2B(52)8C(133)8D(30)1610. 假定下列字符碼中有奇偶校驗位,但沒有數據錯誤,采用偶校驗的字符碼是_D_。A11001011B11010110C11000001D1100100111. 單地址指令中為了完成兩個數的算術運算,除地址碼指明的一個操作數外,另一個數常需采用_C_。A.堆棧尋址方式B.立即尋址方式C.隱含尋址方式D.間接尋址方式12.用于對某個寄存器中操作數的尋址方式稱為_C_尋址。A.直接B.間
35、接C.寄存器直接D.寄存器間接13. 中央處理器(CPU)包含_C。A.運算器B.控制器C.運算器、控制器和cacheD.運算器、控制器和主存儲器14. 在CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是_B。A.主存地址寄存器B.程序計數器C.指令寄存器D.狀態條件寄存器15. 在集中式總線仲裁中,_C方式響應時間最快。A.鏈式查詢B.計數器定時查詢C.獨立請求D.以上三種相同16. PCI總線的基本傳輸機制是_D。A.串行傳輸B.并行傳輸C.DMA式傳輸D.猝發式傳輸17. 中斷向量地址是_B_。A子程序入口地址B中斷服務子程序入口地址C中斷服務子程序出口地址D中斷返回地址18. CD-ROM是_C_型
36、光盤。A.一次B.重寫C.只讀19. 某計算機字長是16位,它的存儲容量是1MB,按字編址,它的尋址范圍是_A_。A512KB1MC512KB20. 一個16Kx32位的存儲器,其地址線和數據線的總和是B。A48B46C36D.40二、填空題(共7題,每空1分,共20分)1. 計算機系統是由和軟件兩大部分組成,軟件又分為和。2. 系統總線按傳輸信息的不同分為地址總線、三大類。3. 四位二進制補碼所能表示的十進制整數范圍是至。4.半導體SRAM靠存儲信息,半導體DRAM靠存儲信息。5.動態RAM的刷新方式通常有、三種。6.完整的指令周期包括取指、四個子周期,影響指令流水線性能的三種相關分別是相關
37、、相關和控制相關。7.Cache和主存地址的映射方式有、三種。三、簡答題(共2題,每題5分,共10分)1 什么叫指令?什么叫指令系統?2 .一次程序中斷大致可分為哪幾個階段?四、應用題(共5題,每題10分,共50分)1 .設某機主頻為8MHz,每個機器周期平均含2個時鐘周期,每條指令平均有2.5個機器周期,試問該機的平均指令執行速度為多少MIPS?若機器主頻不變,但每個機器周期平均含4個時鐘周期,每條指令平均有5個機器周期,則該機的平均指令執行速度又是多少MIPS?由此可得出什么結論?2 .設某機有四個中斷源A、B、C、D,其硬件排隊優先次序為A,B,C,D,現要求將中斷處理次序改為D,A,C
38、,B。(1)寫出每個中斷源對應的屏蔽字。(2)按下圖時間軸給出的四個中斷源的請求時刻,畫出CPU執行程序的軌跡。設每個中斷源的中斷服務程序時間均為20s。占序ciwr5ii-nmitvihfinir麗.。二3 .設機器數字長為8位(含一位符號位),若A=+15,B=+24,求A+B補和A-B補并還原成真值。4 .某機字長16位,存儲字長等于指令字長,若存儲器直接尋址空間為128字,變址時的位移量為-64+63,16個通用寄存器可作為變址寄存器。設計一套指令格式,滿足下列尋址類型的要求。(1)直接尋址的二地址指令3條;(2)變址尋址的一地址指令6條;(3)寄存器尋址的二地址指令9條;(4)直接尋
39、址的一地址指令13條。5 .設CPU共有16根地址線,8根數據線,并用-MREQ(低電平有效)作訪存控制信號,R/-W作讀寫命令信號(高電平為讀,低電評為寫)。現有8片8KX8位的RAM芯片與CPU相連,試回答:(1)用74138譯碼器畫出CPU與存儲芯片的連接圖;(2)寫出每片RAM的地址范圍;(3)根據圖(1),若出現地址線A13與CPU斷線,并搭接到高電平上,將出現什么后果?計算機組成原理試題(二)答案一、選擇題1. B2.B3.D4.B5.A6.C7.C8.C9.B10.D11.C12.C13.C14.B15.C16.D17.B18.C19.A20.B二、填空題1 .硬件系統軟件應用軟
40、件2數據地址控制3+15-164.觸發器電容5集中分散異步6間址執行中斷結構數據控制7直接映射全相連組相連三、簡答題1指令是計算機執行某種操作的命令,也就是常說的機器指令。一臺機器中所有機器指令的集合,稱這臺計算機的指令系統。2答:一次程序中斷大致可分為五個階段。中斷請求(1分)中斷判優(1分)中斷響應(1分)中斷服務(1分)中斷返回(1分)四、應用題1解:先通過主頻求出時鐘周期,再求出機器周期和平均指令周期,最后通過平均指令周期的倒數求出平均指令執行速度。計算如下:時鐘周期=1/8MHz=0.125X10-6=125ns機器周期=125nsX2=250ns平均指令周期=250nsx2.5=6
41、25ns平均指令執行速度=1/625ns=1.6MIPS當參數改變后:機器周期=125nsX4=500ns=0.5/平均指令周期=0.5sX5=2.5s平均指令執行速度=1/2.5s=0.4MIPS結論:兩個主頻相同的機器,執行速度不一定一樣。2(1)在中斷處理次序改為D>A>C>B后,每個中斷源新的屏蔽字如表所示。(5分)中新源屏蔽字ABCDA1110B0100C0110L111(2)根據新的處理次序,CPU執行程序的軌跡如圖所示(5分)D程序C程序B程序人程序1加 80 WA補=0,0001111 , B1,11101113解:A=+15=+0001111,B=+24=+
42、0011000補=0,0011000,-B補=1,1101000則A-B補=A補+-B補=0,0001111+1,1101000.A-B補=1,1110111故A-B=-0001001=-941)地址指令格式為(2分)OP2A17A2T00-102) (2分)0P5R14第T11000-111013) (3分OPSR14A241111000-11111004) (3分0P91111110151:1 8KX88KX88KxsSRAM SRAAF- SRAM d*o-4 H 卅 fu8KX8SRAM-CS-CSl-CS2-很贄口僦嚇AL3AL4A152)081918192
43、163831638424575245763276732768409594096049151491525734357344655353)如果地址線A13與CPU斷線,并搭接到高電平上,將會出現A13恒為“1”的情況。此時存儲器只能尋址A13=1的地址空間,A13=0的另一半地址空間將永遠訪問不到。若對A13=0的地址空間進行訪問,只能錯誤地訪問到A13=1的對應空間中去。計算機組成原理試題(三)1 選擇題(每題1分,共20分)1. 我國在年研制成功了第一臺電子數字計算機,第一臺晶體管數字計算機于年完成。A19461958B19501968C19581961D195919652. Pentium微
44、型計算機中乘除法部件位于中。ACPUB接口C控制器D專用芯片3. 沒有外存儲器的計算機初始引導程序可以放在。A.RAMB.ROMC.RA麗ROMD.CPU4. 下列數中最小的數是。A(101001)2B(52)8C(2B)16D(44)105. 在機器數中,零的表示形式是唯一的。A原碼B補碼C移碼D反碼6. 在定點二進制運算器中,減法運算一般通過來實現。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7. 下列有關運算器的描述中是正確的。A只作算術運算,不作邏輯運算B只作加法C.能暫時存放運算結果D.以上答案都不對8. 某DRA時片,其存
45、儲容量為512Kx8位,該芯片的地址線和數據線數目為。A8,512B512,8C18,8D。19,89. 相聯存儲器是按進行尋址的存儲器。A地址指定方式B堆棧存取方式C.內容指定方式D。地址指定與堆棧存取方式結合10. 指令系統中采用不同尋址方式的目的主要是。A實現存儲程序和程序控制B縮短指令長度,擴大尋址空間,提高編程靈活性C.可以直接訪問外存D.提供擴展操作碼的可能并降低指令譯碼難度11. 堆棧尋址方式中,設A為累加寄存器,SP為堆棧指示器,Msp為SP指示器的棧頂單元,如果操作的動作是:(A)-Msp,(SP)1-SP,那么出棧操作的動作為:A.(Msp)-A,(SP)+1-SPB.(S
46、P)+1-SP,(Msp)-AC.(SP)1-SP,(Msp)-AD.(Msp)A,(SP)1fSP12. 在CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是。A主存地址寄存器B程序計數器C指令寄存器D狀態條件寄存器13. 描述多媒體CPU®本概念中正確表述的句子是。A.多媒體CP或帶有MM抵術的處理器B.多媒體CP虛非流水線結構C.MMX旨令集是一種單指令流單數據流的串行處理指令D.多媒體CPUF一定是CISC機器14. 描述Futurebus+總線中基本概念正確的表述是。A. Futurebus+總線是一個高性能的同步總線標準B. 基本上是一個同步數據定時協議C. 它是一個與結構、處理器技術有
47、關的開發標準D. 數據線的規模不能動態可變15. 在的微型計算機系統中,外設可以和主存儲器單元統一編址,因此可以不用I/O指令。A單總線B雙總線C三總線D多總線16. 用于筆記本電腦的大容量存儲器是。A軟磁盤B硬磁盤C固態盤D磁帶17. 具有自同步能力的記錄方式。ANRZ0BNRZ1CPMDMFM18. 不是發生中斷請求的條件。A一條指令執行結束B一次I/O操作結束C.機器內部發生故障D.一次DMAB作結束19. 采用DMA方式傳送數據時,每傳送一個數據就要用一個。A指令周期B數據周期C存儲周期D總線周期20. 并行I/O標準接口SCSI中,一塊主適配器可以連接臺具有SCSI接口的設備。A.6
48、B,715C.8D.102 填空題(每空1分,共20分)1. 在計算機術語中,將A.和B.和在一起稱為CPU而將CPUDC.合在一起稱為主機。2. 計算機軟件一般分為兩大類:一類叫A.,另一類叫B.。操作系統屬于C.類。3. 主存儲器容量通常以MB表示,其中M=A.,B=B.;硬盤容量通常以GB表示,其中G=C.。4. CPU能直接訪問A.和B.,但不能直接訪問磁盤和光盤。5. 指令字長度有A.、B.、C.三種形式。6. 計算機系統中,根據應用條件和硬件資源不同,數據傳輸方式可采用A.傳送、B.傳送、C.傳送。7. 通道是一個特殊功能的A.,它有自己的B.專門負責數據輸入輸出的傳輸控制。8.
49、并行I/O接口A.和串行I/O接口B.是目前兩個最具有權威性的標準接口技術。3 簡答題(每題5分,共20分)1.一個較完善的指令系統應包括哪幾類?2 .什么是閃速存儲器?它有哪些特點?3 .比較水平微指令與垂直微指令的優缺點。4 .CPUP向應中斷應具備哪些條件?四.應用題(每題5分,共20分)1 .已知:X=0.1011,Y=0.0101,求X/2補,X/4補,X補,Y/2補,Y/4補,Y補。2 .設機器字長為16位,定點表示時,尾數15位,階符1位。(1)定點原碼整數表示時,最大正數為多少?最小負數為多少?(2)定點原碼小數表示時,最大正數為多少?最小負數為多少?3 .岡補+y補=僅+y補
50、求證:-y補=臼補4 .有一個16Kx16的存儲器,由1KX4位的DRA就片構成問:(1)總共需要多少DRAM&片?(2)畫出存儲體的組成框圖。5 .中斷接口中有哪些標志觸發器?功能是什么?6 .CPU結構如圖所示,其中一個累加寄存器AC,一個狀態條件寄存器和其它四個寄存器,各部分之間的連線表示數據通路,箭頭表示信息傳送方向。(1)標明圖中四個寄存器的名稱。(2)簡述指令從主存取到控制器的數據通路。(3)簡述數據在運算器和主存之間進行存/取訪問的數據通路。圖C8.17 .何iDDM心式?DMAS制器可采用哪幾種方式與CPUH寸使用內存?8 .CD-ROM6盤的外緣有5mm勺范圍因記錄數
51、據困難,一般不使用,故標準的播放時間為60分鐘。請計算模式1情況下光盤存儲容量是多少?計算機組成原理試題(三)答案一選擇題1 .D2.A3.B4.A5.B,C6.D7.D8.D9.C10.B11.B12.B13.A14.C15.A16.C,D17.C18.A19.C20.B2 填空題1. A.運算器B.控制器C.存儲器2. A.系統程序B.應用程序C.系統程序3. A.220B.8位(1個字節)C.2304. A.cacheB.主存5. A.單字長B.半字長C.雙字長6. A.并行B.串行C.復用7. A.處理器B.指令和程序8. A.SCSIB.IEEE13943 簡答題1. 包括:數據傳送
52、指令、算術運算指令、邏輯運算指令、程序控制指令、輸入輸出指令、堆棧指令、字符串指令、特權指令等。2. 閃速存儲器是高密度、非易失性的讀/寫半導體存儲器。從原理上看,它屬于ROM型存儲器,但是它又可隨機改寫信息;從功能上看,它又相當于RAM,所以傳統ROM與RAM勺定義和劃分已失去意義。因而它是一種全新的存儲器技術。閃速存儲器的特點:(1)固有的非易失性(2)廉價的高密度(3)可直接執行(4)固態性能3. (1)水平型微指令并行操作能力強、效率高、靈活性強,垂直型微指令則較差。(2)水平型微指令執行一條指令的時間短,垂直型微指令執行時間長。( 3) 由水平型微指令解釋指令的微程序,具有微指令字比
53、較長,但微程序短的特點,而垂直型微指令正好相反。(4)水平型微指令用戶難以掌握,而垂直型微指令與指令比較相似,相對來說比較容易掌握4. 解:(1)在CPU內部設置的中斷屏蔽觸發器必須是開放的。(2) 外設有中斷請求時,中斷請求觸發器必須處于“1”狀態,保持中斷請求信號。(3) 外設(接口)中斷允許觸發器必須為“1”,這樣才能把外設中斷請求送至CPU(4) 當上述三個條件具備時,CP%現行指令結束的最后一個狀態周期響應中斷。四.應用題1 .解:X補=0.1011X/2補=0.01011X/4補=0.001011X補=1.0101Y補=1.1011Y/2補=1.11011Y/4補=1.111011Y補=0.01012 .解:(1)定點原碼整數表示時最大正數:(215-1
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 吉安職業技術學院《幼兒健康教育與活動指導》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 吉林職業技術學院《基礎醫學總論二:病理生理學、病理學、藥理學》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 寧波衛生職業技術學院《大學生創新創業意識》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 云南省昆明盤龍區聯考2024-2025學年初三下學期開學考試(普通班)數學試題試卷含解析
- 湛江市高一上學期期末調研考試英語試題
- 企業財務成本管理培訓
- 2025簡約店面租賃合同
- 2025蘆筍種植合同 管理資料
- 2025漯河市商品房買賣合同
- 2025房屋租賃合同有效期
- 漱口水公司績效計劃(范文)
- Theme and Rheme 主位與述位(課堂PPT)
- 壓力容器設計計算書
- 尿毒癥腦病ppt課件
- 部編版四年級下冊語文課件-第三單元-單元解讀-共64張PPT)
- 醫院處方箋模板
- 公司部門職能介紹
- 三聚氰胺事件PPT課件
- 高一物理圓周運動計算題
- 重慶國際博覽中心施工組織設計
- nivAA400P原子吸收光譜儀說明書
評論
0/150
提交評論