第三章计算机硬件体系结构报告.docx

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第三章计算机硬件体系结构报告

第三章计算机硬件体系结构

一、填空题

1．地址总线的位数决定了计算机的能力，数据总线的宽度决定了计算机的。

2．计算机的运算速度用每秒钟所能执行的______数表示，单位是______。

3．按照总线上传送信息类型的不同，可将总线分为___________、___________、__________三种。

4．在计算机中通常以___________作为单位传送信息的。

5．指令一般包括___________和___________两部分。

6．若一台微机的地址总线位长为32位，则其最大寻址空间为___________。

7．CPU包括________、__________和_______________三个基本部分。

8.光盘按读写性能可分为___________、___________、__________三种。

二、单项选择题

1.一个完整的微型计算机硬件系统应由____、存储器、输入设备和输出设备构成。

A.硬盘B.ROM和RAM

C.CPUD.显示器

2.计算机中指令的执行主要由___完成的。

A.存储器B.控制器C.CPUD.总线

3.微型计算机的CPU主要由两部分构成，它们是____。

A.内存和控制器B.内存和外存

C.运算器和控制器D.外存和运算器

4.磁盘经过高级格式化后，其表面形成多个不同半径的同心圆，这些同心圆称为____。

A.磁道B.扇区C.族D.磁面

5.下面有关计算机的叙述中，是正确的。

A.计算机的主机包括CPU、内存储器和硬盘三部分

B.计算机程序必须装载到内存中才能执行

C.计算机必须具有硬盘才能工作

D.计算机键盘上字母键的排列方式是随机的

6.计算机的内存储器比辅助存储器_______。

A.存储更多信息，但存取速度慢B.可以存储的信息少，但存取速度快

C.存储更多信息，且存取速度快D.可以存储的信息少，且存取速度慢

7.计算机的输入输出设备中，处理速度最快的是_____。

A.软盘B.键盘C.打印机D.硬盘

8.在计算机中指令主要存放在中。

A.CPUB.内存C.键盘D.磁盘

9.下列有关存储器读写速度的排列，正确的是。

A.RAM>Cache>硬盘>软盘B.Cache>RAM>硬盘>软盘

C.Cache>硬盘>RAM>软盘D.RAM>硬盘>软盘>Cache

10.CPU中的可存放少量数据。

A.存储器B.辅助存储器

C.寄存器D.只读存储器

11.显示器的越高，显示的图像越清晰。

A.对比度B.亮度

C.对比度和亮度D.分辨率

12.内存储器中每一个存储单元被赋予唯一的一个序号，该序号称为______。

A.容量B.内容C.标号D.地址

13.EPROM是指______。

A.可擦写可编程只读存储器B.电可擦除的只读存储器

C.只读存储器D.可擦写只读光盘存储器

14.存储器分为内存储器和外存储器两类______。

A.它们中的数据均可被CPU直接调用

B.只有外存储器中的数据可被CPU调用

C.它们中的数据均不能被CPU直接调用

D.其中只有内存储器中的数据可被CPU直接调用

15.下列设备中，______不能作为微机的输出设备。

A.打印机B.显示器

C.键盘和鼠标D.绘图仪

16.速度快、分辨率高的打印机是______。

A.非击打式B.击打式

C.激光式D.点阵式

17.组成计算机硬件的五大部件是。

A.RAM、运算器、打印机、显示器和键盘

B.ROM、控制器、运算器、软盘驱动器和I/O接口

C.运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备

D.存储器、鼠标器、显示器、键盘和微处理器

18.能进行逻辑操作的部件是。

A.寄存器B.累加器C.控制器D.运算器

19.在下列设备中，______既属于输入设备又属于输出设备。

A.鼠标B.键盘C.打印机D.硬盘

20.微机中的硬盘是______。

A.内存（主存储器）B.大容量内存

C.辅助存储器D.CPU的一部分

21.若当前工作盘是硬盘C：

一旦你使用了存盘命令，那么信息将存放在

（1）中，假如你正在编辑某个文件，尚未存过盘，突然停电，则计算机中

（2）中的信息将全部丢失，再通电后，它们也（3）恢复。

640KB的内存容量为（4）字节。

（1）A.硬盘B.软盘C.内存D.硬盘和软盘

（2）A.ROM和RAMB.ROMC.RAMD.硬盘中的此文件

（3）A.能完全B.不能完全C.能部分D.一点也不能

（4）A.640000B.64000C.655360D.65536

22.在微机系统中，任何外部设备必须通过才能实现主机和设备之间的信息交换。

A.电缆B.接口C.电源D.总线插槽

23.完整的计算机系统应该包括

（1）；CPU是构成计算机的核心部件，在微型机中一般称它为

（2）；CPU芯片的发展速度很快，Intel公司已推出的具有MMX的PⅡ和PⅢ芯片，这里MMX是指（3）。

（1）A.计算机主机及其外部设备B.计算机硬件系统和软件系统

C.主机箱、键盘、显示器和打印机D.系统软件和应用软件

（2）A.中央处理器B.单片机C.单板机D.微处理器

（3）A.多媒体扩展指令集B.两级缓冲存储器

C.高性能D.绿色电源

24.在微机系统中基本输入输出模块BIOS存放在中。

A.RAMB.ROMC.硬盘D.寄存器

25.虚拟存储器是。

A.磁盘上存放数据的存储空间

B.读写磁盘文件数据时用到的内存中的一个区域

C.操作系统为用户提供的、比计算机中的实际内存大得多的存储区域

D.将部分ROM存储器作为磁盘驱动器

26.若一台微机地址总线的位长为10位，则其最大的寻址空间为__________字节。

A.2048B.1024C.512D.28

27.386和486微机被叫做32位计算机，这是指______。

A.每个字节含32位二进制数B.一次可并行处理32位二进制数

C.内存的每个存储单元为32位二进制数D.它们只能运行用32位指令编写的程序

28.下列因素中，对微机工作影响最小的是______。

A.温度B.湿度C.磁场D.噪声

29.在计算机中，负责指挥和控制计算机各部分自动地、协调一致地进行工作的部件是______。

A.控制器B.运算器C.存储器D.总线

30.下列说法中错误的是______。

A.计算机的工作就是顺序地执行存放在存储器中的一系列指令

B.指令系统有一个统一的标准，所有的计算机指令系统相同

C.指令是一组二进制代码，规定由计算机执行程序的一步操作

D.为解决某一问题而设计的一系列指令就是程序

31.计算机能直接执行的指令包括两个部分，它们是______。

A.源操作数和目标操作数B.操作码和操作数

C.ASCII码和汉字代码D.数字和文字

32.下面说法中正确的是______。

A.一个完整的计算机系统是由微处理器、存储器和输入/输出设备组成

B.计算机区别于其他计算工具的最主要特点是能存储程序和数据

C.电源关闭后，ROM中的信息会丢失

D.16位字长计算机能处理的最大数是16位十进制

33.一条计算机指令中规定其执行功能的部分称为______。

A.源地址代码B.目标地址代码

C.操作码D.数据码

34.微型计算机中，控制器的基本功能是______。

A.进行算术运算和逻辑运算B.存储各种控制信息

C.保持各种控制状态D.控制机器各个部件协调一致地工作

35.计算机硬件系统中，______用于存放当前要执行的指令。

A.指令寄存器B.指令译码器

C.指令计数器D.运算器

36.指令系统中的每一条指令都是由______表示的。

A.二进制编码B.程序编码

C.字符编码D.数据编码

37.微型计算机的内存储器通常采用______。

A.光存储器B.磁表面存储器

C.半导体存储器D.磁芯存储器

38.一台计算机的字长为32，则表明______。

A.它能处理的字符串最大长度为4个ASCII字符

B.它能运行32位操作系统

C.它的CPU一次能处理32位二进制代码

D.它能处理的二进制数最大为32位

39.微型计算机内存的基本编址单元的长度是______位。

A.4B.8C.16D.32

40.CPU不能访问的存储器为______。

A.ROMB.RAMC.CACHED.光盘

41.“奔腾”（Pentinum）微处理器是______位微处理器。

A.16B.32C.64D.128

42.计算机性能指标包括多项，下列项日中______不属于性能指标。

A.主频B.字长C.运算速度D.是否带光驱

43.显示器的规格中，数据640×480，1024×768等表示______。

A.显示器屏幕的大小B.显示器显示字符的最大列数和行数

C.显示器的显示分辩率D.显示器的颜色指标

44.存储器的存取周期是指______。

A.从发出一次读写命令到能够发出下一次读写命令的最长时间

B.从发出一次读写命令到能够发出下一次读写命令的最短时间

C.从存储器读出数据和写入数据的平均时间

D.从存储器读出数据和写入数据的时间之和

45.CD-ROM的存储容量是______。

A.100MBB.400MBC.650MBD.1GB

46.用______来存放系统加电自检程序。

A.BIOSB.ROMC.CMOSD.Cache

47.芯片内部连接各元件的总线是______。

A.内部总线B.相连总线C.外部总线D.系统总线

48.I／O）接口位于______。

A.主机和I／O）设备之间B.主机和总线之间

C.内部总线和I／O设备之间D.CPU和内存储器之间

49.设置Cache的目的是______。

A.增加存储容量B.提高存取速度C.提高可靠性D.A和B

50.假设CPU有n根地址线，则其可以访问的物理地址数______。

A.n2B.2nC.nD.log（n）

三、判断题

1.机箱内的设备是主机，机箱外的设备是外设。

2.MIPS表示的是主机的类型。

3.计算机内存的基本存储单位是比特。

4.计算机程序必须装载到内存中才能执行。

5.一个磁盘上各个扇区的长度可以不等，但存储的信息量相同。

6.数据总线的宽度决定了内存一次能够读出的相邻地址单元数。

7.外存上的信息可直接进入CPU被处理。

8.不同CPU的计算机有不同的机器语言和汇编语言。

9.微型计算机就是个人计算机。

10.程序必须送到主存储器内，计算机才能够执行相应的命令。

11.计算机的所有计算都是在内存中进行的。

12.指令是计算机用以控制各部件协调动作的命令。

13.衡量微机性能的主要技术指标是字长、主频、存储容量、存取周期和运算速度。

14.计算机系统包括硬件系统和操作系统两大部分。

15.CPU的主频应大于系统外频。

16.从信息的输入输出的角度来说，硬盘既可以看作输入设备，又可以看作输出设备。

17.磁盘必须经过格式化后才能使用。

18.键盘和显示器都是计算机的I/O设备，键盘是输入设备，显示器是输出设备。

19.打印机按印字方式可以分为击打式打印机和非击打式打印机两大类，点阵针式打印机和激光打印机都属于击打式打印机。

20.总线是一组连接各个部件的公共通信线。

21.寄存器是CPU中的控制部件。

22.指令译码器是运算器中的一个部件。

23.Cache是指在CPU与内存之间设置一级或两级高速小容量存储器。

24.主板软升级就是对微机上的ROMBIOS芯片的内容进行更新。

25.决定计算机计算精度的主要技术指标是计算机的字长。

26.计算机的“运算速度”的含义是指每秒钟能执行多少指令的条数。

27.数据总线是双向传输的。

28.地址总线是双向传输的。

29.接口是按点对点方式传输数据的。

30.PentiumⅣ2.0GHz处理器中的2.0代表了该CPU的倍频。

31.SDRAM指的是用于做高速缓存的静态内存。

32.目前在微机上最常见的总线插槽是PCI总线插槽。

33.按打印速度快慢依次排列的打印机顺序为激光、针式、喷墨打印机。

34.AGP总线接口是专门为显示卡设计的。

35.通过降低CPU的工作电压可减少CPU运行时消耗的功率，以解决CPU过热的问题。

36.计算机的主机由运算器、控制器和计算机软件组成的。

37.半导体存储器ROM是一种易失性存储器件，电源关掉后，存储在其中的信息便丢失。

38.存储地址是存储器存储单元的编号，CPU要存取某个存储单元的信息，一定要知道这个存储单元的地址，并通过地址线中的地址信号去找到这个地址单元。

39.计算机的硬件和软件是互相依存、互相支持的，硬件的某些功能可以用软件来完成，而软件的某些功能也可以用硬件来实现。

40.运算器是计算机的一个主要组成部件，其主要功能是进行算术运算和逻辑运算，它又叫CPU（中央处理器）。

41.CPU处理速度快，计算机的速度一定快，速度完全由CPU决定。

42.所谓存储系统的层次结构，是把各种不同存储容量、不同存储速度的存储设备，按照一定的体系结构组织起来，是所存放的程序和数据按层次分布在个存储设备中。

43.存储单元的特点是，只有往存储单元送新数据时，该存储单元的内容用新值代替旧值，否则永远保持原有数据。

44.液晶显示器辐射很少，不会对眼睛造成很大伤害。

45.打印机分辩率一般是以每毫米最多能打印的点数来表示。

46.CPU也称主板核心控制芯片。

47.USB属于高速并行接口总线。

48.硬盘的转速为7200转是指的是每分钟所达到的转数。

49.系统总线是微机中各插件板与系统主板之间的总线，用于插件板一级的互连。

50.多次进行低级格式化将损害硬盘。

51.一次写入型光盘是利用相变材料的晶态和非晶态来记录信息。

52.LCD显示器只有在画面内容发生变化时才需要刷新。

53.通常把一条指令从其代码被从内存单元中取出所用的时间称为相应指令的指令周期。

54.双核心CPU技术是指在单个CPU中真正集成两个物理运行核心。

55.CMOS是主板上一块可读写的RAM芯片、当关机后该芯片中的数据消失。

四、简答题

1.计算机硬件系统由哪几部分组成？

2.冯·诺依曼计算机体系结构的主要特点是什么？

3.CPU主要有哪几部分组成，简述CPU的工作过程和主要性能指标。

4.运算器由哪几部分组成，各自的功能？

5.在微机中控制器的主要功能是什么，由哪几部分组成？

6.主板上BIOS芯片的作用是什么？

7.内部存储器和外部存储器在微机系统中有何作用？

8.简述内存的工作原理及只读存储器ROM与随机存储器RAM区别。

9.简述主板上高速缓存的工作原理。

10.存储器的层次体系结构是什么样的？

有何意义？

11.什么是总线，总线按所传输信号不同可分为哪几种，各自的特点。

12.总线按处于计算机硬件系统中的位置，可分为哪几种，各自的特点。

13.在计算机系统中，什么是接口？

它由哪几部分组成？

14.硬盘低级格式化、分区、高级格式化的主要作用是什么。

15.光盘按其存储方式可分为哪几种？

各自特点。

16.LCD与CRT显示器相比，其优点表现在哪几方面？

17.简述针式打印机、喷墨打印机和激光打印机的优缺点。

18.什么叫计算机指令和指令系统？

指令的基本构成？

19.简述指令的执行过程。

20.简述计算机的主要技术指标。

参考答案

一、填空题

1.寻址；处理数据能力

2.指令数；MIPS（每秒百万条指令）

3.地址总线；数据总线；控制总线

4.字节

5.操作码；地址码（操作数）

6.4GB

7．算术逻辑部件；控制逻辑部件；寄存器组

8.只读型光盘；一次写入型光盘；可擦写型光盘

二、单项选择题

A/C/D/C

B/A/A

三、判断题

√

4．简答题

1.计算机硬件系统由哪几部分组成？

答：

见教材。

2.冯·诺依曼计算机体系结构的主要特点是什么？

答：

见教材。

3.CPU主要有哪几部分组成，简述CPU的工作过程和主要性能指标。

答：

CPU包括运算器部件以及与之相连的寄存器部件和控制器部件。

CPU通过系统总线从存储器或高速缓冲存储器中取出指令，放入CPU内部的指令寄存器，并对指令译码。

它把指令分解成一系列的微操作，然后发出各种控制命令，执行微操作系列，从而完成一条指令的执行。

CPU的主要性能指标有：

①主频/外频。

②数据总线宽度。

③地址总线宽度。

④工作电压。

⑤高速缓存Cache。

⑥运算速度。

4.运算器由哪几部分组成，各自的功能？

答：

运算器主要由运算逻辑部件和若干个寄存器部件组成。

①运算逻辑部件。

可以执行定点或浮点的算术运算操作、移位操作以及逻辑操作，也可执行地址的运算和转换。

其核心是加法器。

②寄存器部件。

用于暂时放运算结果、从内存读入读出的数据及运算过程中的各种状态信息。

5.在微机中控制器的主要功能是什么，由哪几部分组成？

答：

见教材。

6.主板上BIOS芯片的作用是什么？

答：

主板上的BIOS芯片是一块特殊的ROM芯片，其中保存的最重要程序之一是基本输入/输出程序，通常称为BIOS程序，另外还有CMOS参数设置程序、POST（加电自检程序）等。

BIOS在开机之后最先执行，它首先检测系统硬件有无故障，给出最低级的引导程序，然后调用操作系统。

7.内部存储器和外部存储器在微机系统中有何作用？

答：

内存储器用于存放那些立即要被CPU所使用的程序和数据，外存储器用于存放暂时不用和永久保存的程序和数据。

在用户想执行保存在外存储器上某个程序时，它需要先被调入到内存储器中才能被CPU执行，内存储器和外存储器之间常常频繁地交换大量数据。

8.简述内存的工作原理及只读存储器ROM与随机存储器RAM区别。

答：

首先从外存将指定的文件（指令程序和数据）装入内存，然后CPU非常频繁地直接与内存打交道，执行指令程序，进行对数据操作，并将运行的最终结果存入外存。

只读存储器存储的信息只能读出，不能随机改写或存入，断电后信息不会丢失，可靠性高。

随机存储器是可读、可写的存储器，通电过程中存储器内的内容可以保持，断电后，存储的内容立即消失。

9.简述主板上高速缓存的工作原理。

答：

预先在外部Cache中存一份主内存的“内容拷贝”。

CPU在对一条指令或一个操作数寻址时，即当CPU读取主存储器时，Cache控制器要截取CPU送出的地址，判别这个地址对应的数据是否在Cache中。

若在，就立即送给CPU，否则，就要作一次常规的存储器访问，同时将所取的指令和数据开始的一个块复制到高速缓存中。

10.存储器的层次体系结构是什么样的？

有何意义？

答：

见教材。

11.什么是总线，总线按所传输信号不同可分为哪几种，各自的特点。

答：

总线是一类信号线的集合，就物理特性而言就是一些并行的印刷电路导线，是模块间传输信息的公共通道，通过它，计算机各部件间可进行各种数据和命令的传送。

总线按所传输信号不同，分为地址总线、数据总线和控制总线。

①地址总线传输的是地址信号，一般是单向传输。

②数据总线上传输的数据，一般是双向传输。

③控制总线是对外设进行控制和状态检测的信号，对每条控制线而言信号是单向传送，但作为整体是双向的。

12.总线按处于计算机硬件系统中的位置，可分为哪几种，各自的特点。

答：

①片内总线（又称内部总线）。

是指CPU芯片内部的总线。

用于运算器、寄存器和控制器之间的信息传输，并通过CPU引脚与外部相连。

②片间总线（又称局部总线）。

是主板上各外围芯片与CPU之间的总线，用于芯片一级互连。

如CPU与内存、芯片组、系统缓存之间的互连的前端总线、存储器总线等。

③系统总线（又称输入/输出总线）。

是微机中各插件板与系统主板之间的总线，用于插件板一级的互连。

通常，系统总线的外总接口都做成多个插槽的形式，用于连接网卡、声卡等插件板。

④外部总线（又称通信总线）。

是微机和外部中低速外部设备之间或外设与主机连接的总线。

如USB总线、串行总线、并行总线等等。

13.在计算机系统中，什么是接口？

它由哪几部分组成？

答：

主机与外设之间建立的数据转换和缓冲的界面，就是

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