川大學(xué)期末考試試題（閉卷）（2011-2012學(xué)年第1學(xué)期）課程號(hào)：304037010 課程名稱: 計(jì)算機(jī)組成原理（B卷）任課教師：何賢江鄭成明熊勇適用專業(yè)年級(jí)：計(jì)算機(jī)2009 學(xué)號(hào)： 姓名：.考試須知四川大學(xué)學(xué)生參加由學(xué)校組織或由學(xué)校承辦的各級(jí)各類考試，必須嚴(yán)格執(zhí)行《四川大學(xué)考試工作管理辦法》和《四川大學(xué)考場(chǎng)規(guī)則》。有考試違紀(jì)作弊行為的，一律按照《四川大學(xué)學(xué)生考試違紀(jì)作弊處罰條例》進(jìn)行處理。四川大學(xué)各級(jí)各類考試的監(jiān)考人員，必須嚴(yán)格執(zhí)行《四川大學(xué)考試工作管理辦法》、《四川大學(xué)考場(chǎng)規(guī)則》和《四川大學(xué)監(jiān)考人員職責(zé)》。有違反學(xué)校有關(guān)規(guī)定的，嚴(yán)格按照《四川大學(xué)教學(xué)事故認(rèn)定及處理辦法》進(jìn)行處理。題號(hào)一二三四五六七八卷面成績(jī)得分閱卷教師閱卷時(shí)間一、單項(xiàng)選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）提示：在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在對(duì)應(yīng)的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分123456789101、下列是有關(guān)程序、指令和數(shù)據(jù)關(guān)系的敘述，其中錯(cuò)誤的是（）。一個(gè)程序由若干條指令和所處理的數(shù)據(jù)組成指令和數(shù)據(jù)形式上沒有差別，都是一串0/1序列指令和數(shù)據(jù)不能放在同一個(gè)存儲(chǔ)器中，必須分別存放在指令存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中啟動(dòng)程序前指令和數(shù)據(jù)都存放在外存中，啟動(dòng)后才被裝入內(nèi)存2、設(shè)［x］補(bǔ)=0.x1x2x3x4，當(dāng)滿足（）時(shí)，x>1/2成立。A.x1必須為1，x2x3x4至少有一個(gè)為1 B.x1必須為1，x2x3x4任意C.x1必須為0，x2x3x4至少有一個(gè)為1 D.x1必須為0，x2x3x4任意3、 下列有關(guān)ALU的描述中，不正確的是（）。ALU用來(lái)實(shí)現(xiàn)算術(shù)運(yùn)算 B.可用四個(gè)74181芯片和一個(gè)74182芯片級(jí)連實(shí)現(xiàn)一個(gè)16位ALUC.ALU中可用先行進(jìn)位方式實(shí)現(xiàn)快速加法D.ALU是運(yùn)算器中的核心部件之一4、 下面有關(guān)程序計(jì)數(shù)器PC的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。PC是用戶不可見的寄存器PC的值由CPU在執(zhí)行指令過(guò)程中進(jìn)行修改轉(zhuǎn)移指令時(shí)，PC的值總是修改為轉(zhuǎn)移目標(biāo)指令的地址PC的位數(shù)一般和存儲(chǔ)器地址寄存器MAR的位數(shù)一樣5、 下面有關(guān)CPU的寄存器的描述中，正確的是（）。CPU中的所有寄存器都可以被用戶程序使用一個(gè)寄存器不可能既作數(shù)據(jù)寄存器，又作地址寄存器指令寄存器用來(lái)存放指令的地址地址寄存器的位數(shù)一般和存儲(chǔ)器地址寄存器MAR的位數(shù)一樣6、 CPU響應(yīng)中斷時(shí)，采用硬件方法保護(hù)并更新程序計(jì)數(shù)器PC內(nèi)容，而不是由軟件完成，這主要是為了（）。A.加快訪問(wèn)主存速度 B.節(jié)省主存空間 C.提高中斷響應(yīng)速度 D.易于編制中斷處理程序7、 程序控制類指令的功能是（）。A.進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算 B.進(jìn)行主存與CPU之間的數(shù)據(jù)傳送C.進(jìn)行CPU和I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送 D.改變程序執(zhí)行順序8、 以下四種類型的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器中，讀出數(shù)據(jù)傳輸率最高的是（）。A.DRAM B.SRAM C.FlashMemory D.EPROM9、 增加總線帶寬的手段有很多，但以下（）不能提高總線帶寬？A.采用信號(hào)線復(fù)用技術(shù) B.增高總線的時(shí)鐘頻率C.采用猝發(fā)傳送方式，允許一次總線事務(wù)傳送多個(gè)數(shù)據(jù) D.增加數(shù)據(jù)線的寬度10、 下述有關(guān)程序中斷I/O方式的敘述中，錯(cuò)誤的是（）。程序中斷I/O方式使CPU和外設(shè)能夠并行工作中斷I/O方式下，外設(shè)和CPU直接交換數(shù)據(jù)中斷I/O方式下，CPU會(huì)有額外的開銷用于斷點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)的保護(hù)和恢復(fù)等中斷I/O方式適用像磁盤一類的高速設(shè)備二、填空題（每空1分，共10分）。1、已知［x］補(bǔ)=11010011則x的十進(jìn)制真值為 。補(bǔ)2、 假設(shè)地址為1200H的內(nèi)存單元中的內(nèi)容為12FCH，地址為12FCH的內(nèi)存單元的內(nèi)容為38B8H,而38B8H單元的內(nèi)容為88F9H，操作數(shù)采用寄存器間接尋址，指令中給出的寄存器編號(hào)為8，8號(hào)寄存器的內(nèi)容為1200H。則操作數(shù)的有效地址為 ，操作數(shù)為 。TOC\o"1-5"\h\z3、虛擬存儲(chǔ)器中常用的存儲(chǔ)管理方式有 , , 。4、微指令中后繼微地址的形成方式有 和 。5、控制存儲(chǔ)器CM和控制桿分別屬于馮?諾依曼結(jié)構(gòu)中5大組成部分中的 和_ 0三、 名詞解釋題（本大題共5小題，每小題4分，共20分），提示：解釋每小題所給名詞的含義，若解釋正確則給分，若解釋錯(cuò)誤則無(wú)分，若解釋不準(zhǔn)確或不全面，則酌情扣分。1、 虛擬機(jī)2、 隱地址3、 指令周期4、 分散刷新5、 斷點(diǎn)保存四、 簡(jiǎn)答題（本大題共4小題，每小題5分，共20分）若回答正確則給分，若回答錯(cuò)誤則無(wú)分，若回答不準(zhǔn)確或不全面，則酌情扣分。。1、 馮?諾依曼思想包含哪些要點(diǎn)？2、 比較組合邏輯控制器和微程序控制器的優(yōu)缺點(diǎn)。3、 1101的海明碼（分組采用偶校驗(yàn)）是多少？請(qǐng)寫出過(guò)程。4、 程序中斷方式和一般的程序轉(zhuǎn)子有什么不同？五、 應(yīng)用題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）。1、 已知：X=11/16,Y=—11/16,用補(bǔ)碼一位乘法求［XY］補(bǔ)=?請(qǐng)寫出過(guò)程。結(jié)果用補(bǔ)碼表示。2、 某機(jī)器中，已知有一個(gè)地址空間為0000H?1FFFH的ROM區(qū)域（ROM芯片8KX8）,現(xiàn)在再用RAM芯片（8KX4）形成一個(gè)16KX8的RAM區(qū)域，起始地址為2000H,假設(shè)RAM芯片有/CS和/WE信號(hào)控制端。CPU地址總線為A15?A0,數(shù)據(jù)總線為D7?D0,控制總線為R/W訪問(wèn)存儲(chǔ)器信號(hào)/MREQ°回答：1） 所需RAM芯片數(shù)=?2） 所需ROM芯片數(shù)=?3） 全譯碼方式，寫出地址分配與片選邏輯。4）畫出存儲(chǔ)器邏輯圖，并表明地址線、數(shù)據(jù)線、片選邏輯及讀寫控制線。3、設(shè)一處理器的數(shù)據(jù)通路圖如后所示，整個(gè)數(shù)據(jù)通路采用單向總線結(jié)構(gòu)，寄存器采用獨(dú)立寄存器結(jié)構(gòu)。試根據(jù)此圖1）擬出SUBRO,X（R1）指令的執(zhí)行流程圖（指令的第一個(gè)地址碼是目的）。3）給出源周期中ST1的操作時(shí)間表。內(nèi)總線穆位器TALUR0?MARtnMI/O—t 怎AB| tf—.t11RCKR311RCKR3CDCDSPPCR1R3IRPCSPPSWMD艮D(zhuǎn)PSW2011計(jì)算機(jī)組成原理B卷答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、 單項(xiàng)選擇題TOC\o"1-5"\h\z1、C 2、A 3、A 4、C 5、D6、C 7、D 8、B 9、A 10、D二、 填空題1、 -452、 有效地址EA=1200H,操作數(shù)為12FCH3、 頁(yè)式，段式，段頁(yè)式（注：各空無(wú)先后順序）4、 增量方式，斷定方式（注：各空無(wú)先后順序）5、 控制器，輸入設(shè)備三、 名詞解釋題1、 虛擬機(jī)：通過(guò)配置軟件，擴(kuò)充機(jī)器功能后所形成的計(jì)算機(jī)2、 隱地址：指令中不明顯給出地址碼，地址以隱含方式約定。3、 指令周期：一條指令從取出到執(zhí)行完畢所需的全部時(shí)間4、 分散刷新：將每個(gè)存取周期分為兩部分，前半期可用于正常的讀寫或保持，后半期用于刷新。即將刷新周期分散地安排在各讀寫周期之后。5、 斷點(diǎn)保存：程序中斷時(shí)，PC的值將作為恢復(fù)原程序后的指令地址，稱為斷點(diǎn)，用堆棧將這個(gè)值保存起來(lái)，稱為斷點(diǎn)保存。四、簡(jiǎn)答題1、1） 存儲(chǔ)程序2） 二進(jìn)制3） 5大組成部分…2、組合邏輯優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)生微命令速度快。缺點(diǎn)：設(shè)計(jì)不規(guī)整效率低：不易修改，擴(kuò)展困難。（2分）微程序優(yōu)點(diǎn)：設(shè)計(jì)規(guī)整，效率高；易于修改和擴(kuò)展；可靠性高；性價(jià)比高。缺點(diǎn)：速度慢；執(zhí)行效率不高，沒充分利用數(shù)據(jù)通路的并行性。（3分）3、因?yàn)閗=4，則設(shè)r=3，組成7位校驗(yàn)碼：TOC\o"1-5"\h\z1 2 3 4 567\o"CurrentDocument"P1 P2 1 P3 101 （1分）\o"CurrentDocument"（P1A1A2A4）P1111 P1=1 （1分）（P2A1A3A4）P1012（P3A2A3A4）P3101校驗(yàn)碼為：10101014、區(qū)別：P2=0 （1分）P3=0 （1分）（1分）1） 轉(zhuǎn)子子程序的執(zhí)行時(shí)程序員事先安排的，而中斷服務(wù)程序的執(zhí)行是由隨機(jī)中斷事件引起的調(diào)用。2） 轉(zhuǎn)子子程序的執(zhí)行受到主程序或上層程序的控制，而中斷服務(wù)程序一般與被中斷的程序沒有關(guān)系。3） —個(gè)程序不存在同時(shí)調(diào)用多個(gè)轉(zhuǎn)子子程序的情況，而可能發(fā)生多個(gè)外設(shè)中斷同時(shí)請(qǐng)求CPU為自己服務(wù)的情況。五、應(yīng)用題1、解：X=0.1011,Y=—0.1011 （1分）[X]補(bǔ)=0.1011,[Y]補(bǔ)=1.0101 （2分）設(shè)置初值：A=00.0000B=[X]補(bǔ)=00.1011—B=[—X]補(bǔ)=11.0101C=[Y]補(bǔ)=1.0101（1分）步數(shù)條件操作A00.0000CCn1.0101Cn-101）CnCn-1=10—B+11.010111.0101——〉11.101011.0101（1分）2）CnCn-1=01+B+00.101100.0101—〉00.0010111.010（1分）3）CnCn-1=10—B+11.010111.0111—〉11.1011111.101（1分）4）CnCn-1=01+B+00.101100.0110—〉00.00110111.10（1分）5）CnCn-1=10—B+11.010111.1000（1分）[XY]補(bǔ)=1.10000111（1分）2、解:1）所需RAM芯片數(shù)=4片（1分）2）所需ROM芯片數(shù)=1片（1分）3）CS0=A15A14A13 （1分）4）存儲(chǔ)器邏輯圖OE譯碼器―o——MREQA0^A15CPU(5分)CSOCS1A15CS2A14M3A0^A124-ClCSA0^A12CS

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RAM4）存儲(chǔ)器邏輯圖OE譯碼器―o——MREQA0^A15CPU(5分)CSOCS1A15CS2A14M3A0^A124-ClCSA0^A12CS

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RAMSKXgROMWED0^D7WED4D3A0^A12CS8KX4RAMWED卜D3A0^A12CS8KX4RAMWED4^D7A0^A12CS8KX4WE