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计算机结构原理
第一章计算机系统概论
例题精选
1．冯.诺依曼型计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是（）。
A.指令操作码的译码结果
B.指令和数据的寻址方式
C.指令周期的不同阶段
D.指令和数据所在的存储单元
2.下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是（）。
I提高CPU时钟频率，II优化数据通路结构，III对程序进行编译优化
A.仅I和IIB.仅I和IIIC.仅II和IIID.I，II，III
3.什么是计算机系统？
说明计算机系统的层次结构。
4.设主存储器容量为64K32位，并且指令字长、存储字长、机器字长三者相等。
写出MAR、MDR、IR、ACC、MQ、X的位数。
试题精选
1.以晶体管为主要元件的计算机属于计算机发展史上的哪一代？
A.第一代B.第二代C.第三代D.第四代
2.下列（）是冯.诺依曼机工作方式的基本特点。
A.多指令流单数据流B.按地址访问并顺序执行指令
C.堆栈操作D.存储器按内容选择地址
3.完整的计算机系统应该包括（）。
A.运算器、存储器、控制器
B.外部设备和主机
C.主机和应用程序
D.配套的硬件设备和软件系统
4.CPU存取速度的比较，下列哪个是正确的（）。
A.Cache>内存>寄存器B.Cache>寄存器>内存
C.寄存器>Cache>内存D.寄存器>内存>Cache
5.存放欲执行指令的寄存器是（）。
A.MARB.PCC.MDRD.IR
6.计算机系统中的存储器系统是指（），没有外部存储器的计算机监控程序可以存放在（）。
A.RAM，CPUB.ROM，RAM
C.主存储器，RAM和ROMD.主存储器和外存储器，ROM
7.对计算机语言执行速度的比较，下列哪个是正确的。
A.机器语言>C++>汇编语言B.C++>机器语言>汇编语言
C.机器语言>汇编语言>C++D.汇编语言>C++>机器语言
8.下列（）属于系统软件。
A.信息管理软件B.数据库系统
C.辅助设计软件D.数据库管理系统
9.以下说法错误的是（）。
A．硬盘是外部设备
B.软件的功能与硬件的功能在逻辑上是等效的
C.硬件实现的功能一般比软件实现具有更高的执行速度
D.软件的功能不能用硬件取代
10.关于编译程序和解释程序下面说法错误的是（4）。
A．编译程序和解释程序的作用都是将高级语言程序转换成机器语言程序
B.编译程序编译时间较长，运行速度较快
C.解释程序方法较简单，运行速度也较快
D．解释程序将源程序翻译成机器语言，并且翻译一条以后，立即执行这条语句
11.下面各项中为用户提供一个基本操作界面的是（）。
A.系统软件B.应用软件C.硬件系统D.CPU
12.下列关于机器字长、指令字长、存储字长说法正确的是（）。
A．三者在数值上总是相等的B.机器字长和存储字长是等价的
C.三者在数值上可能不等D.指令字长取决于机器字长
13.下列说法错误的是（）。
A.计算机的机器字长是指数据存储与运算的基本单位、
B.寄存器由触发器构成
C.计算机一个字的长度都是32位
D.磁盘是部分顺序存储器
14.下列关于“兼容”的叙述，正确的是（）。
A.指计算机软件与硬件之间的通用性，通常在同一系列不同型号的计算机间存在
B.指计算机软件或硬件的通用性，即它们在任何计算机间可以通用
C.指计算机软件或硬件的通用性，通常在同一系列不同型号的计算机间通用
D.指软件在不同系列计算机中可以通用，而硬件不能通用
15.关于CPU主频CPI、MIPS、MFLOPS说法正确的是（）。
A.CPU主频是指CPU系统执行指令的频率，CPI是执行一条指令平均使用的频率
B.CPI是执行一条指令平均使用CPU时钟的个数，MIPS描述一条CPU指令
C.MIPS是描述CPU执行指令的频率，MFLOPS是计算机系统的浮点数指令
D.CPU主频指CPU系统使用的时钟脉冲频率，CPI指平均每条指令执行所需CPU时钟数
综合应用题
1.用一台40MHz的处理器执行标准测试程序，它所包含的混合指令数和响应所需的时钟周期见表1-2.求有效的CPI、MIPS速率和程序的执行时间。
（I为程序的指令条数）
指令类型
CPI
指令混和比
算术和逻辑
1
60%
高速缓存命中的访存
2
18%
转移
4
12%
高速缓存失效的访存
8
10%
表1-2混和指令数和时钟周期
2.微机A和B是采用不同主频的CPU芯片，片内逻辑电路完全相同。
1）若A机的CPU主频为8MHz，B机为12MHz，则A机的CPU时钟周期为多少？
2）若A机的平均指令执行速度为0.4MIPS，那么A机的平均指令周期为多少？
3）B机的平均指令执行速度为多少？
第二章数据的表示和运算
例题精析
1.下面不同进位计数制的数中，最大的数是（）.
A．（0.101）2B.（0.62）10C.（0.52）8D.（0.75）16
2.能发现两位错误并能纠正一位错的编码是（）。
A.CRC码B.海明码C.偶校验码D.奇校验码
3.8位原码能表示的不同数据有（）。
A.15B.16C.255D.256
4.当采用两位符号位进行加法运算时，如果结果的符号为（）表示负溢出。
A.00B.01C.10D.11
5.一个C语言程序在一台32位机器上运行。
程序中定义了三个变量x、y、z，其中x和z为int型，y为short型。
当x=127、y=-9时，执行赋值语句z=x+y后，x、y、z的值分别是（）。
A.x=0000007FH，y=FFF9H，z=00000076H
B.x=0000007FH，y=FFF9H，z=FFFF0076H
C.x=0000007FH，y=FFF7H，z=FFFF0076H
D.x=0000007FH，y=FFF7H，z=00000076H
6.假定有4个整数用8位补码分别表示r1=FEH、r2=F2H、r3=90H、r4=F8H，若将运算结果存放在一个8位寄存器中，则下列运算会发生溢出的是（）。
A．r1r2B．r2r3C．r1r4D．r2r4
7.假定变量I、f、d数据类型分别为int、float和double（int用补码表示，float和double分别用IEEE754单精度和双精度浮点数格式表示），已知I=785，f=1.5678，d=1.5，若在32位机器中执行下列关系表达式，则结果为真的是（）。
（I）f=（int）（float）I（II）f=（float）（int）f
（III）f=（float）（double）f（IV）（d+f）-d=f
A．仅I和IIB.仅I和IIIC.仅II和IIID.仅III和IV
8在规格化浮点运算中，若某浮点数为251.10101，其中尾数为补码表示，则该数（）
A.不需规格化B.需右移规格化
C.需将尾数左移一位规格化D.需将尾数左移两位规格化
9.浮点数加减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍人和判溢出等步骤。
设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5位和7位（均含2位符号位）。
若有两个数X=2729/32，Y=255/8，则用浮点加法计算X+Y的最终结果是（）。
A.001111100010B.00111010010C.010000010001D.发生溢出
10.74181是采用先行进位方式的4位并行加法器，74182是实现_____进位的进位逻辑芯片。
若某计算机系统字长为64位，每4位构成一个小组，每4个小组构成一个大组，为实现小组内并行、大组内并行、大组间串行进位方式，共需要______片74181和______片74182。
11.将十进制数327转换成二进制数。
12.求下列信息码的奇校验码和偶校验码（设校验位在最低位）。
（1）1100111
（2）100110（3）1010110
13.对4位有效信息（1100）求循环校验码，选择生成多项式（1011）。
14.已知十进制数X=-5/256、Y=+59/1024，按机器补码浮点运算规则计算X-Y，结果用二进制表示，其中浮点数格式如下：
数的阶符取2位，阶码取3位，数符取2位，尾数取9位。
试题精选
单项选择题
1.在（）进位计算制下，有53+147=211.
A.十进制B.八进制C.九进制D.十一进制
2.BCD码中8421码100101010100表示十进制数是（）。
A.954B.864C.362D.有错误
3.已知大写英文字母“A”的ASCII码值为41H，现字母“F”被存放在某个存储单元中，若采用偶校验（假设最高位作为校验位），则该存储单元中存放的十六进制数是（）。
A.46HB.C6HC.47HD.C7H
4．对真值0表示形式唯一的机器数是（）。
A.原码B.补码和移码C.反码D.以上都不对
5.设寄存器内容为11111111，若它等于+127，则为（）。
A.原码B.补码C.反码D.移码
6.若某数x的真值为-0.1010，在计算机中该数表示为1.0110，则该数所用的编码方法是（）。
A.原B.补C.反D.移
7.设[x]原=1.x1x2x3x4，当满足下列（）时，x>-1/2成立。
A．x1必为0，x2x4至少有一个为1B.x1必为0，x2x4任意
C.x1必为1，x2x4任意D.以上答案均不正确
8.设机器数字长8位（含一位符号位），若机器数D5H为反码，则算术左移一位，右移一位分别为（）。
A.ABHEAHB.AAHEAHC.ABHAAHD.AAHAAH
9.在定点数运算中产生溢出的原因是（）。
A.运算过程中最高位产生了进位或借位
B.参加运算的操作数超出了机器的表示范围
C.运算结果的操作数超出了机器的表示范围
D.寄存器的尾数太少，不得不舍弃最低有效位
10.下溢出的是（）。
A．运算结果的绝对值小于机器所能表示的最小负数
B.运算结果小于机器所能表示的最小负数
C.运算结果小于机器所能表示的最小整数
D.运算结果的最低有效位产生的错误
11.用补码双符号位表示的定点小数，下述情况属负溢出（）。
A.11.0000000B.01.0000000C.10.0000000D.00.1000000
12.将用8位二进制补码表示的十进制数-121，扩展成16位二进制补码，结果用十六进制表示为（）。
A.0087HB.FF87HC.8079HD.FFF9H
13.原码乘法时，符号位单独处理，乘积的符号是（）。
A.两个操作数符号相与B.两个操作数符号相或
C.两个操作数符号相异或D.被乘数的符号
14.在补码除法（加减交替法）中，根据（）上商“1”。
A.余数为正B.余数的符号与除数的符号不同
C.余数的符号与除数的符号相同D.余数的符号与被除数的符号不同
15.从下面浮点运算器的描述中选出一个描述正确的句子（）。
A.尾数部件只进行加法和减法运算。
B.阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算。
C.浮点运算器可用两个松散连接的定点运算部件—阶码部件和尾数部件，阶码部件只进行阶码相加、相减和比较操作。
D.尾数部件只进行乘法和除法运算。
16.在浮点机中，当其他条件相同时，阶码用移码表示与阶码用补码表示相比，浮点数的表示范围（）。
A．采用移码时表示范围大B.采用补码时表示范围大
C.一样大D.都不对
17.设某浮点机的阶码基数为4，两个浮点数x、y的阶差为1（x的阶码大），则求x-y的过程中，对阶时应（）。
A．将x的尾数左移1位B
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