完整佛山科学技术学院期末总复习学长整理终极版计算机组成原理.docx

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完整佛山科学技术学院期末总复习学长整理终极版计算机组成原理

1.二进制代码10000000对应原码真值：

-0。

补码真值：

—128。

反码真值：

-127

2.计算机系统中采用补码运算的目的是为了简化计算机的设计。

3.定点机

a）小数定点机：

范围–（1–2-n）~（1–2—n）。

b）整数定点机：

范围–（2n-1）～（2n-1）。

4.在定点运算器中，无论采用双符号位还是单符号位，必须有溢出判断电路，它一般用异或门来实现。

5.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过了机器的表示范围

C.运算的结果的操作数超过了机器的表示范围

D。

寄存器的位数太少，不得不舍弃最低有效位

6.下溢指的是______。

A.运算结果的绝对值小于机器所能表示的最小绝对值

B。

运算的结果小于机器所能表示的最小负数

C.运算的结果小于机器所能表示的最小正数

D。

运算结果的最低有效位产生的错误

7.存储单元是指________。

A。

存放一个二进制信息位的存储元

B。

存放一个机器字的所有存储元集合

C。

存放一个字节的所有存储元集合

D。

存放两个字节的所有存储元集合

8.扩展操作码是__________。

A。

操作码字段外辅助操作字段的代码

B。

操作码字段中用来进行指令分类的代码

C.指令格式中的操作码

D。

一种指令优化技术，不同地址数指令可以具有不同的操作码长度

9.异步控制方式常用于__________作为其主要控制方式.

A.在单总线结构计算机中访问主存与外设时

B。

微型机的CPU控制中

C。

组合逻辑控制的CPU中

D.微程序控制器中

10.在一个微周期中__________.

A.只能执行一个微操作

B.能执行多个微操作，但它们一定是并行操作的

C.能顺序执行多个微操作

D。

只能执行相斥性的操作

11.在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是__________。

B

A。

主存地址寄存器

B。

程序计数器

C.指令寄存器

D.状态寄存器

12.就微命令的编码方式而言，若微操作命令的个数已确定，则__________。

A。

直接表示法比编码表示法的微指令字长短

B。

编码表示法比直接表示法的微指令字长短

C.编码表示法与直接表示法的微指令字长相等

D.编码表示法与直接表示法的微指令字长大小关系不确定

13.为实现CPU与外部设备并行工作，必须引入的基础硬件是________。

A。

缓冲器

B。

通道

C.时钟

D。

相联寄存器

14.采用DMA方式传递数据时，每传送一个数据就要占用一个________时间.

A.指令周期

B。

机器周期

C.存储周期

D.总线周期

15.向量中断是______。

A．外设提出中断；

B．由硬件形成中断服务程序入口地址；

C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中断服务程序入口地址

D．以上都不对

16.将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器.

A．静态微程序；

B．毫微程序；

C．动态微程序;

D．微程序

17.隐指令是指______。

A．操作数隐含在操作码中的指令；

B．在一个机器周期里完成全部操作的指令；

C．指令系统中已有的指令；

D．指令系统中没有的指令

18.DMA方式______。

A．既然能用于高速外围设备的信息传送，也就能代替中断方式；

B．不能取代中断方式；

C．也能向CPU请求中断处理数据传送;

D．内无中断机制

19.在中断周期中，由______将允许中断触发器置“0”。

A．关中断指令;

B．机器指令；

C．开中断指令；

D．中断隐指令

20.在间址周期中,______。

A．所有指令的间址操作都是相同的;

B．凡是存储器间接寻址的指令，它们的操作都是相同的；

C．对于存储器间接寻址或寄存器间接寻址的指令，它们的操作是不同的；

D．以上都不对

21.第一代（1946～1958）:

电子管数字计算机；

第二代（1958~1964）：

晶体管数字计算机;

第三代（1964~1971）：

集成电路数字计算机;

第四代（1971年以后）：

大规模集成电路数字计算机;

现代计算机阶段（即传统大型机阶段）。

22.以下叙述中错误的是___B___。

A．指令周期的第一个操作是取指令；

B．为了进行取指令操作,控制器需要预先得到相应的指令；

C．取指令操作是控制器自动进行的；

D．指令第一字节含操作码。

23.在CPU的寄存器中，______对用户是完全透明的。

A．程序计数器；

B．指令寄存器；

C．状态寄存器;

D．通用寄存器

24.定点数补码加法具有两个特点：

一是符号位（）;二是相加后最高位上的进位舍去.

A、与数值位分别进行运算

B、与数值位一起参与运算

C、要舍去

D、表示溢出

25.输入输出的功能是（）。

A、进行算术运算和逻辑运算

B、进行主存与CPU之间的数据传送

C、进行CPU和I/O设备之间的数据传送

D、改变程序执行的顺序

26.CPU通过指令访问Cache所用的程序地址叫做（）。

A、逻辑地址B、物理地址C、虚拟地址D、真实地址

27.在统一编址方式下，存储单元和I/O设备是靠指令的（）来区分的。

A、不同的地址

B、不同的数据

C、不同的数据和地址

D、上述都不对

28.存取周期是指_______.

A．存储器的写入时间;

B．存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间;

C．存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间;

D．指令执行时间

29.I/O与主机交换信息的方式中，中断方式的特点是_______。

A．CPU与设备串行工作，数据传送与主程序串行工作；

B．CPU与设备串行工作，数据传送与主程序并行工作；

C．CPU与设备并行工作，数据传送与主程序串行工作;

D．CPU与设备并行工作，数据传送与主程序并行工作

30.I/O采用统一编址时，进行输入输出操作的指令是_______。

A．控制指令；

B．访存指令；

C．输入输出指令;

D．程序指令.

31.总线的异步通信方式_______。

A．不采用时钟信号，只采用握手信号；

B．既采用时钟信号，又采用握手信号;

C．既不采用时钟信号，又不采用握手信号；

D．采用时钟信号，不采用握手信号

32.

33.

34.

35.

36.Cache-主存地址映射

a）直接映射

i.不够灵活

ii.命中率不高

b）全相联映射

i.灵活

ii.命中率高

iii.成本高

c）组相联映射

i.

37.存储器分类：

a）按存储介质分类

i.半导体存储器

ii.磁表面存储器

iii.磁芯存储器

iv.光盘存储器

b）按存取方式分类

i.随机存储器

ii.只读存储器

iii.串行访问存储器

c）按在计算机中的作用分类

38.计算机硬件的主要技术指标:

机器字长,存储容量，运算速度。

39.机器字长：

是指计算机能直接处理的二进制数据的位数，它决定了计算机的运算精度。

指令字长:

一个指令字中包含二进制代码的位数。

一个存储单元存储一串二进制代码（存储字），这串二进制代码的位数称为存储字长，存储字长可以是8位、16位、32位等

40.指令寄存器的位数取决于指令字长，并不取决于机器字长

41.半导体RAM属于易失性存储器，其中静态RAM只有在不掉电时，所存储的信息是不易失的

42.运算器中的核心部件是算术逻辑部件ALU

43.按序写出多重中断的中断服务程序包括保护现场，开中断，设备服务,恢复现场和中断返回几部分

44.存储器由m（m＝1，2，4，8…）个模块组成，每个模块有自己的地址和数据寄存器，若存储器采用模m编址，存储器带宽可增加到原来的m倍

45.设浮点数阶码为8位（含1位阶符）,尾数为24位（含1位数符），则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是：

最大正数为2127（1—2－23），最小正数为

2－129,最大负数为2－128（—2－1-2－23）,最小负数为—2127

46.冯诺依曼计算机的基本特点是：

（二五同指顺中）

a）计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成,并规定了5部分的基本功能。

b）指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。

c）指令和数据均用二进制数表示。

d）指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。

e）指令在存储器内按顺序存放。

通常，指令是顺序执行的，在特定条件下,可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序

f）机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。

47.中断响应的条件是什么？

中断响应主要完成哪些操作?

1）有中断请求；

2）CPU允许中断，即中断允许状态IF=1（或EINT=1）；

3）一条指令执行结束。

1）保护程序的断点；

2）关中断；

3）转中断服务程序入口

48.什么是总线?

以总线组成计算机有哪几种组成结构?

答：

总线（Bus）就是计算机中用于传送信息的公用通道，是为多个部件服务的一组信息传送连接线。

按照总线的连接方式,计算机组成结构可以分为单总线结构、双总线结构和多总线结构等（详细内容见第7章）。

49.解释下列概念：

主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。

解：

P9-10

主机：

是计算机硬件的主体部分,由CPU和主存储器MM合成为主机.

CPU：

中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器和控制器组成；（早期的运算器和控制器不在同一芯片上，现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE）。

主存：

计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器,可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。

存储单元：

可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。

存储元件：

存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，又叫存储基元或存储元,不能单独存取。

存储字：

一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。

存储字长：

一个存储单元所存储的二进制代码的总位数。

存储容量：

存储器中可存二进制代码的总量；（通常主、辅存容量分开描述）.

机器字长:

指CPU一次能处理的二进制数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。

指令字长:

机器指令中二进制代码的总位数。

50.计算机系统的主要技术指标有哪些？

计算机系统的主要技术指标有：

机器字长、数据通路宽度、主存储器容量和运算速度等。

机器字长是指参与运算的数的基本位数,它是由加法器、寄存器的位数决定的。

数据通路宽度是指数据总线一次所能并行传送信息的位数.

主存储器容量是指主存储器所能存储的全部信息。

运算速度与机器的主频、执行什么样的操作、主存储器本身的速度等许多因素有关

51.查询方式和中断方式的主要异同点是什么？

答：

两种方式都是以CPU为中心的控制方式，都需要CPU执行程序来进行I/O数据传送。

程序查询式控制简单，但系统效率很低，无法实现并行操作；中断式通过服务程序完成数据交换，实现了主机与外设的并行性。

52.某计算机指令字长16位，地址码是6位，指令有无地址、一地址和二地址3种格式，设有N条二地址指令，无地址指令M条，试问1地址指令最多有多少条？

解：

设1地址指令有X条

（（24-N）*26—X）＊26=M

得:

X=（24-N）＊26—M＊2—6

53.

54.