信息组原试题A卷DOCWord文件下载.docx
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X1必须为０，Ｘ2…Ｘ4至少有一个为1
D.
X1必须为０，Ｘ2…Ｘ4任意
7.从信息流的传送效率来看，（B）工作效率最低。
A．三总线系统
B．单总线系统
C．双总线系统
D．多总线系统
8.微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是（A）。
A．每一条机器指令由一段微指令编成的微程序来解释执行
B．每一条机器指令由一条微指令来执行
C．一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行
D．一条微指令由若干条机器指令组成
9.TEC-XP组原实验箱微程序控制器中微指令编码方式为（B）。
A.直接编码B.字段直接编码
C.字段间接编码D.混合编码
10.补码定点整数10０10101，右移一位后的值为（D）。
A.01001010B.01001011C.10001000D.11001010
11.指令寄存器的IR作用是（B）。
A.保存当前指令的地址
B.保存当前正在执行的指令
C.保存下一条指令
D.保存上一条指令
12.某一RAM芯片，其容量为512×
8位，包括电源和接地端，该芯片引出线的最小数目应是（）。
A.23B.25C.50D.19
13.在机器数（B）中，零的表示形式是唯一的。
A．原码
B．补码
C．移码
D．反码
14.假设下列字符码中有奇偶位校验，但没有数据错误，采用偶校验的字符码是（）。
A.
11001011
B.
11010110
C.
11000001
D.
11001001
15.TEC-XP组成原理实验箱由（A）芯片构成16位运算器。
A.4片AM2901B.4片AM2902
C.4片74LS181D.4片74LS182
二、填空题（每空1分，共20分）得分：
1.若被传送的数据为11011011，假设采用偶校验技术，则校验位C
=__________。
2.指令由操作码和地址码组成，微指令由微操作字段和下地址字段组成；
程序运行时，指令通常存储在内存储器，而微指令通常存储在控制存储器。
3.在计算机系统中，Cache系统是为了解决内存速度慢而设置，虚拟存储器是为了解决内存容量不足而设置。
4.在计算机内存中，需要刷新的是DRAM存储器，而通常由SRAM构成Cache存储器。
5.控制单元CU有组合逻辑和微程序两种设计方法。
通常，RISC系统采用
组合逻辑设计，而CISC系统采用微程序设计。
6.在计算机系统中，CPU对外围设备的管理除了程序查询方式、程序中断方式外，还有DMA方式、通道方式和I/O处理机方式。
7.海明校验码，具有1位纠错能力。
8.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫指令周期，它常用若干个机器（CPU）周期来表示，而后者又包含若干个时钟周期。
9.集中式总线判优有链式查询、计数器查询、独立请求三种方式。
三、简答题（共20分）得分：
1、针对TEC-XP实验系统，回答下列问题：
（1）机器字长、指令字长、存储字长、微指令字长各多少位？
地址线、数据线各多少位？
（6分）
依次为：
16,16或32,16,48,16,16
2、简述RISC指令系统的特点。
（7分）
RISC的主要特征
（1）选用使用频度较高的一些简单指令，复杂指令的功能由简单指令来组合
（2）指令长度固定、指令格式种类少、寻址方式少
（3）只有LOAD/STORE指令访存
（4）CPU中有多个通用寄存器
（5）采用流水技术一个时钟周期内完成一条指令
（6）采用组合逻辑实现控制器
（7）采用优化的编译程序
3、简述中断系统需要解决的问题（7分）
中断系统需解决的问题
1.
（1）中断源如何向CPU提出请求？
（2）中断源同时提出请求怎么办？
（3）CPU什么条件、什么时间、以什么方式响应中断？
（4）如何保护现场？
（5）如何寻找入口地址？
（6）如何恢复现场，如何返回？
（7）处理中断的过程中又出现新的中断怎么办？
四、计算题（共25分）得分：
1、设X=
27×
（29/32），Y
=25×
（5/8），阶码为3位，尾数为5位（均不包含符号位），用变形补码计算X+Y，要求按照计算机中浮点数的运算方法写出详细运算步骤。
1）设阶码和尾数均采用双符号位表示,则
[X]补=00，111；
00.11101
[Y]补=00，101；
00.101
（2分）
2）求出阶差:
=[X]阶码
+
[-Y]阶码=
00111
11011
=00010,阶差为
2
移动Y的尾数与X对齐[Y’]=00,111;
00.00101
（2分）
3）求出尾数和
01.00010
（1分）
4）规格化并判断结果溢出:
因为尾数运算的双符号位不同,因此,需要对结果进行左移规格化,并将阶码加1,
则
[X+Y]补
=01000,00.10010
由于阶码的双符号位不同,因此,该浮点运算结果发生溢出,且是正溢出
２、已知X=+0.01010，Y=-0.11001，求：
（1）[
x]补，[-x]补，[-y]补，2[y]补，[x]移，[y]移，x-y=?
，x+y=?
（8分）
[x]补=0.001012[y]补=1.01110
[-X]补=1.10110[-y]补=0.11001
[x]移=1.01010[y]移=0.00111
x+y=?
因为[x+y]补=[x]补+[y]补=1.1001所以x+y=-0.0111
x-y=?
因为[x-y]补=[x]补+[-y]补=1.00011溢出
所以x-y溢出
3、假设指令流水线分取指（IF）、译码（ID）、执行（EX）、回写（WR）四个过程段，共有10条指令连续进入此流水线。
（10分）
（1）若每段执行时间均为100µ
s，求流水线实际吞吐率（单位时间执行完毕的指令数）、加速比。
（2）若执行段（EX）执行时间为200µ
s，而其它三段执行时间均为100µ
s，求流水线实际吞吐率。
五、分析题（共20分）得分：
1、（6分）设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：
（1）该存储器能存储多少个字节的信息？
（2）如果用512k×
8位的SRAM组成，需多少片？
（3）需要多少位地址作芯片选择？
（3分）
2、（14分）若某微程序控制器控制存储器容量为128×
24位，若微指令的操作控制字段共18位。
（1）若采用直接控制，则一条微指令最多可同时启动多少个微操作命令？
（2）若采用字段直接编码控制，并要求一条微指令能同时启动3个微操作，则微指令的操作控制字段应分多少段？
若每个字段的微操作数相同，这样的微指令格式最多可包含多少个微操作命令？
（4分）
（３）此微程序控制器中微指令字长是多少位？
由哪些字段组成，各多少位？
CMAR多少位？
CMDR多少位？
西北农林科技大学本科课程考试
参考答案与评分标准
考试课程：
计算机组成与系统结构（乙）
学年学期：
2013—2014学年第2学期
试卷类型：
A
考试时间：
2014年7月10日
专业年级：
12计算机科学与技术
满分100分。
一、选择题（每小题1分，共15分）
1．B2．B3．A4．C5．C6．C7．B8、A
9．B⒑D⒒B⒓D⒔B,C⒕D⒖A
评分标准：
每小题答对1分，共15小题15分。
13小题B和C单选、双选都正确
二、填空题（每空1分，共20分）
参考答案：
1、0
2、操作码、地址码、微操作字段、下地址字段、内、控制（按顺序回答）
3、内存速度慢、内存容量不足
4、动态（DRAM）、动态（SRAM）
5、组合逻辑、微程序（按顺序回答）
6、DMA、通道、I/O处理机
7、1
8、机器（CPU）
9、计数器查询、独立请求
每空回答正确1分，共20空20分。
意思回答正确也算对。
三、简答题（20分）
1、（6分）参考答案：
⑴（6分）参考答案：
没项回答正确1分，共6分。
指令字长必须回答16和32。
2、（7分）参考答案：
7个要点，每个回答正确1分共7分。
意思正确算对。
3、（7分）参考答案：
2.
（1）中断源如何向CPU提出请求？
四、计算题（共25分）
1、（7分）参考答案要点：
由于阶码的双符号位不同,因此,该浮点运算结果发生溢出,且是正溢出（2分）
按步骤给分。
部分正确根据情况一半分。
2、（8分）参考答案：
[
x]补=0.001012[y]补=1.01110
每项答案正确1分，8项，共8分。
2、（10分）
（1）（8分）
吞吐率=10/（100×
13）=0.77×
107条指令/秒（4分）
加速比=（10×
4）/（4+（10-1））=40/13=3.08（4分）
每项4分，2项共8分。
公式正确但结果不对给2分。
（2）（2分）
吞吐率=10/（500+（10-1）×
200）=1/230×
107条指令/秒
评分标准：
公式或答案正确都算对，公式对数据有错给1分。
五、分析题（共20分）
⑴4MB或4M字节（2分）
⑵8片（2分）
⑶1位（2分）
每项回答正确2分，3项共6分。
2、（14分）参考答案：
（1）18（2分）
（2）3段，192（4分）
（3）24位，由微操作字段（18位）和下地址字段（6位）组成，CMAR为6位（或7位，CMDR为24位。
（8分）
以上每项正确得2分，7项共14分。
2014-2015学年第二学期《计算机组成与系统结构（甲）》课程A卷
一、选择题（每小题2分，共20分）得分：
1.CPU响应中断的时间是（）。
A.当前总线空闲B.当前指令已经从内存取出
C.当前访问内存结束D.当前指令执行结束
2.某一SRAM芯片，其容量为512×
8位，包括电源和接地端各一根，则该芯片引出线的最小数目应是（）。
A.23B.28C.17D.19
3.运算器由许多部件组成，其核心部件是（）。
A．标志位形成部件B．算术逻辑运算单元
C．多路选择器D．累加寄存器
4.中断系统中设置中断排队判优电路的目的是（）。
A.产生中断源编码
B.提高中断响应速度
C.从同时提出的中断请求中，优先响应级别最高中断
D.使CPU能方便地转入中断服务子程序
5.计算机中，能对指令进行译码的器件是（）。
A.存储器B.ALUC.运算器D.控制器
6.计算机中在主存储器和CPU之间增加Cache的目的是（）。
A．解决CPU和主存之间的速度匹配问题
B.扩大主存储器的容量
C.为了减少CPU中寄存器的数目
D.为了增大CPU中通用寄存器的位数
7.组原实验箱TEC-XP中程序计数器PC是（）寄存器。
A.R3B.R4C.R5D.R6
8.存储器在计算机中的主要作用是（）。
A.只存放程序B.只存放数据
C.存放程序和数据D.只存放指令代码
9.指令寻址方式中执行速度最快的是（）。
A.直接寻址B.间接寻址C.立即寻址D.隐含寻址
10.汉明码编码中若数据位是5位则需要增加（）位检测位。
A.2B.3C.4D.5
二、填空题（每空1分，共30分）得分：
1.计算机总线是按照传送信息分为线、线、和线。
2.有一64K×
8的SRAM静态存储器芯片，其数据线有根，地址线有根？
而16K×
1的DRAM动态存储器芯片，其地址线有根？
3.总线判优控制的集中优先权仲裁方法有：
链式查询、查询和
三种。
其中，仲裁速度最快的是。
4.在计算机内存中，需要刷新的存储器是存储器，其刷新间隔为ms。
刷新方式有刷新、刷新、和刷新三种。
用于构成Cache的是存储器。
5.总线通讯控制通常有通讯、通讯、通讯、分离式通讯四种方式。
6.计算机程序中机器语言程序存放在存储器中，而微程序存放在存储器。
7.教学实验计算机TEC-XP中程序计数器PC是由AM2901中寄存器构成。
其机器字长为位，指令字长为位，存储字长为
位。
微程序控制器中的微指令字长为位，其中，微操作控制字段位，下地址字段位。
由芯片产生下条要执行的微指令在控存中的地址。
8.计算机控制器有组合逻辑和微程序两种设计方法。
精简指令系统RISC对应控制器采用设计，复杂指令系统CISC采用
设计。
三、计算题（共15分）得分：
1、（11分）设浮点数格式为：
阶码4位（含1位阶符）、尾数9位（含1位数符），计算14.75﹣2.4375。
2、（4分）假设指令流水线分:
取指（FI）、指令译码（DI）、计算操作数地址（CO）、取操作数（FO）、执行指令（EI）、写操作数（WO）共6个过程段，共有8条指令连续输入此流水线。
（2分）
（1）假设时钟周期为100ns，求流水线实际吞吐率。
（2分）
（2）求该流水线处理器加速比。
四、简答题（共15分）得分：
1、（8分）简述提高存储器速度的措施。
2、（7分）简述提高Cache系统命中率的方法。
五、设计题（共20分）得分：
1.（10分）假设主存容量为256K字，Cache容量为2K字，块长为4。
（2分）
（1）设计Cache地址格式，Cache中可装入多少块数据?
（3分）
（2）在直接映射方式下，设计主存的地址格式。
（3分）（3）在四路组相联映射方式下，设计主存地址格式。
（2分）（4）在全相联映射方式下，设计主存的地址格式。
2、（10分）某计算机共有32个微操作控制信号，构成4个相斥类的微命令组，各组分别包含9、5、3、15个微命令。
已知可判定的外部条件有2个，微指令字长24位。
（4分）
（1）按水平型微指令格式设计微指令，要求微指令下地址字段直接给出后续微指令地址。
（2分）
（2）指出控制存储器的容量。
（4分）（3）此控制器中CMAR位数是多少？
CMDR的位数是多少？
西北农林科技大学本科课程考试试卷
2007～2008学年第1学期《计算机组成原理》课程阶段考试试卷
命题教师：
田晶审题教师：
考生姓名：
学号：
成绩：
题目
一
二
三
四
五
总分
得分
20
25
10
100
阅卷人
得分
一、选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号写到题目对应的位置。
答案错选或未选者，该题不得分。
每题2分，共20分）
1、完整的计算机系统应包括____D____。
A．运算器、存储器、控制器B．主机、I/O设备
C．主机和实用程序D．配套的硬件设备和软件系统
2、计算机总线中的数据总线的功能是____D____。
A．在CPU同存储器间传送数据
B．在CPU和I/O接口之间传送数据
C．在CPU同存储器、I/O设备间传送数据
D．在CPU同存储器、I/O接口间传送数据
3、最早提出电子计算机的“存储程序”核心思想的是____B____。
A．巴贝奇B．冯.诺依曼C．帕斯卡D．贝尔
4、至今为止，计算机中所有信息仍以二进制方式表示的理由是____C____。
A．节约元件B．运算速度快C．物理器件性能所致D．信息处理方便
5、用于指定待执行指令所在地址的是____C____。
A．指令寄存器B．数据计数器C．程序计数器D．累加器
6、____C____可区分存储单元中存放的是指令还是数据。
A．存储器B．运算器C．控制器D．用户
7、在CPU中，跟踪指令后继地址的寄存器是_____C____。
A．MARB．IRC．PCD．MDR
8、三种集中式总线控制中，_____A____方式对电路最敏感？
A．链式查询B．计数器定时查询C．独立请求
9、某计算机系统中，内存的首地址为0000H，其末地址为07FFFH，则存储器的容量为____C___。
A．8KBB．16KBC．32KBD．64KB
10、在各种异步通信方式中，______C_____速度最快。
A．全互锁B．半互锁C．不互锁
二、填空题（每空1分，共25分）
1、计算机系统的总线按传送信息不同，可分为_地址总线_、_数据总线_和
__控制总线__三种。
2、总线上的主摸块是指__对总线有控制权的模块__，从模块是指__被主模块访问的模块_。
3、64K×
8的SRAM静态存储器芯片，其数据线有___8__根，地址线有____16__根？
16K×
1的DRAM动态存储器芯片，其地址线有_____7____根？
4、总线的判优控制可分为___集中___式和___分散__式。
5、每个总线部件一般都配有_____三态门_____电路，以避免总线访问冲突，当某个部件不占用总线时，由该电路禁止向总线输出信息。
6、同步通讯控制主要特点是通讯双方由统一时钟控制数的传输，一般用于_总线长度较短、总线上各部件存取时间较一致的_场合；
异步通讯控制主要特点是_无统一时钟，采用应答方式通讯_，一般用于_总线上各部件速度差异较大的_场合。
7、计算机将存储、ALU和控制三部分合称__主机_，再加上__I/O设备_和__外存__构成了计算机硬件系统。
8、海明码是一种具有__1位纠_错能力的校验码，要检测5位二进制数，至少需增加___4___位检测位？
9、“Cache—主存”存储系统是基于__程序、数据存储局部性__原因而设计出的一种计算机存储系统结构，是为了解决CPU和主存之间__速度_不匹配而采用的一种重要的硬件技术。
10、DRAM是一种__动态可读可写__存储器，靠__电容储存电荷_储存信息，因此，需要__定期刷新_。
三、计算题（10分）
1、（4分）在一个16位的总线系统中，若时钟频率为5MHZ，总线传输周期为5个时钟周期，每一个总线传输周期可传送1个字，试计算总线的数据传输率。
解：
时钟周期=1/5MHZ=0.2μs
总线传输周期=5×
时钟周期=1μs
总线的数据传输率=16b/1μs=16×
106bps=2×
106Bps
2、（6分）按配偶原则配置，写出1101对应的海明码；
若接收到海明码是1100100，检查上述代码是否有错？
第几位有错？
解:
1101对应的海明码=10101101；
若接收到海明码是1100100，因为P4P2P1=110，所以接收到的海明码1100100有错，第6位有错。
四、论述题（25分）
⒈（15分）
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