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微机原理

微型计算机原理与接口技术2006年考试题及答案B

一.选择（每题1分）

下列各题四个选择项中，只有一个选项是正确的。

请将正确选项号写在相应空位置上。

1．系统总线又称为_______，这是指模块式微处理机机箱内的底版总线。

1）主板总线2）内总线3）片内总线4）局部总线

2．目前市场上出售的台式PC机中Pentium4微处理器的主频一般为

1）0.5GHz左右2）1GHz左右3）3GHz左右4）5GHz以上

3..按诺依曼结构理论，下面哪个不是计算机组成部分：

1）运算器2）控制器3）打印机4）复印机

4．程序设计人员不能直接使用的寄存器是__________

1）通用寄存器2）指令指针寄存器3）标志寄存器4）段寄存器

5．Pentium微处理器的结构之所以称为超标量结构,是因为下面哪一种原因?

1）Pentium微处理器不仅能进行32位运算,也能进行64位运算

2）Pentium微处理器内部含有多条指令流水线和多个执行部件

3）数据传输速度很快,每个总线周期最高能传送4个64位数据

4）微处理器芯片内部集成的晶体管数超过100万个,功耗很大

6．在任何时刻，存储器中会有一个程序是现役的，每一个现役程序最多可以使用___________

①3个段②4个段③5个段④6个段

7．Pentium微处理机配备了5个控制寄存器。

其中没有定义，而供将来使用的是__________

1）CR12）CR23）CR34）CR4

8．Pentium地址总线是32位的，它的内部数据总线的宽度是：

1）16位2）32位3）64位4）36位

9．Pentium的寄存器可分为浮点寄存器、系统级寄存器等___大类。

1）22）33）44）5

10．属于系统级寄存器的是________。

1）系统地址寄存器和控制寄存器2）通用寄存器和系统地址寄存器

3）通用寄存器和控制寄存器4）系统地址寄存器和段寄存器

11.下面是关于CPU与Cache之间关系的描述，其中正确的一条描述是：

1）Cache中存放的是主存储器中一部分信息的映像

2）用户可以直接访问Cache

3）片内Cache要比二级Cache的容量大得多

4）二级Cache要比片内Cache的速度快得多

12.在保护方式下，段寄存器内存放的是_________。

1）段基址2）段选择符3）段描述符4）段描述符表基址

13.通常，人们把用符号表示计算机指令的语言称为——————。

1）机器语言2）汇编语言3）模拟语言4）仿真语言

14.Pentium系统之所以为超标量计算机是因为采用了___________。

1）并行流水线结构2）数据与指令分离的Cache结构

3）转移预测技术4）提高了时钟频率

15．Pentium系统内约定，一个字的宽度是___。

1）1字节2）2字节3）4字节4）8字节

16．Pentium用来作为堆栈指针的寄存器是：

1）EIP寄存器2）EBP寄存器3）ESP寄存器4）EDI寄存器

17．Pentium微处理机可访问的物理存储器的范围是__________。

1）4GB2）64TB3）4MB4）16GB

18．存储管理是由分段存储管理和__________组成。

1）分段部件2）分页部件3）分页存储管理4）虚拟管理

19．Pentium微处理机的分页存储管理系统把页的大小定义成__________。

1）16KB2）4MB3）4KB4）4GB

20．经分段存储管理部件分段之后生成的线性地址由__________与12位偏移量组成。

1）段地址寄存器和10位页目录索引2）段描述符表和10位页表索引

3）10位页目录索引和10位页表索引4）10位页表索引和虚拟地址

21．段选择符（段寄存器）中请求特权级字段共__________位。

1）1位2）2位3）3位4）4位

22．多段存储管理方式中，每一个程序都拥有它自己的__________，以及多种属于它自己的存储器段。

1）段描述符2）段选择符3）段选择符和段描述符4）段描述符寄存器

23．符合汇编语言变量命名规则的变量名是__________。

1）MOV2）CX3）DATA4）LPT1

24．Pentium微处理机是———微处理机

1）16位。

2）32位。

3）64位。

4）准64位。

25．Pentium微处理机配置的超标量执行机构允许————以并行方式执行。

1）一条指令2）两条指令3）三条指令4）四条指令

26．Pentium标志寄存器上各标志位信息反映的是———。

1）寄存器堆栈中每一寄存器中的内容。

2）Pentium微处理机的状态信息。

3）Cache操作信息。

4）存储器状态信息。

27．当前，在Pentium机中，常用来在系统中的各部件之间进行高速数据传输操作的系统总线是：

1）ISA2）EISA3）PCI4）VESA

28．下面关于微处理器的叙述中，错误的是

1）微处理器是用单片超大规模集成电路制成的具有运算和控制功能的处理器

2）一台计算机的CPU可能由1个、2个或多个微处理器组成

3）日常使用的PC机只有一个微处理器，它就是中央处理器

4）目前巨型计算机的CPU也由微处理器组成

29．Pentium机中的寄存器、Cache、主存储器及辅存储器，其存取速度从高到低的顺序是：

1）主存储器，Cache，寄存器，辅存2）快存，主存储器，寄存器，辅存

3）寄存器，Cache，主存储器，辅存4）寄存器，主存储器，Cache，辅存

30．用MB（兆字节）作为PC机主存容量的计量单位，这里1MB等于多少字节？

1）2102）2203）2304）240

31．Pentium微处理器在保护模式下对存储器进行访问时，段寄存器提供的是

1）段选择符2）段基址

3）段描述符4）偏移地址

32．下面是关于PCI总线的叙述，其中错误的是

1）PCI支持即插即用功能

2）PCI的地址线与数据线是复用的

3）PCI总线是一个16位宽的总线

4）PCI是一种独立于处理器的总线标准，可以支持多种处理器

33．Pentium微处理器在实施分页存储管理时，其最小页面的大小是

1）256B2）4KB3）1MB4）4MB

34．下面关于总线的叙述中，错误的是

1）总线的位宽指的是总线能同时传送的数据位数

2）总线标准是指总线传送信息时应遵守的一些协议与规范

3）Pentium机中的PCI总线不支持成组传送方式

4）总线的宽带是指每秒钟总线上可传送的数据量

二．选择填空（每空1分）

1．Pentium微处理机的段寄存器（也称段选择符）是———位的寄存器，用它可选择

----------------个段的逻辑地址。

（1）32位

（2）16位（3）8位（4）64位

（5）16KB（6）64TB（7）4GB（8）3.2GB

2．.Pentium微处理机实现的是———和———两级存储管理。

（1）主存储器

（2）磁盘（3）分段管理（4）Cache

（5）分页管理（6）二级Cache

3.在保护方式下，Pentium微处理机可以访问———字节虚拟存储器地址空间和

———————字节实地址存储器空间。

（1）256KB

（2）512KB（3）1MB（4）512MB（5）1GB

（6）4GB（7）21GB（8）32GB（9）1TB（10）32TB

（11）64TB（12）16TB注：

GB=千兆TB=兆兆

4．Pentium微处理机段的转换过程是，由系统给出的地址以及程序给出的地址都是————，它是

由————和————组成。

（1）实地址

（2）逻辑地址（3）一个32位的基地址（4）一个16位的

段选择符（5）一个只能在段内使用的32位的偏移量（6）20位的段的界限

5．Pentium微处理机共配备有————段寄存器，它们都是————的寄存器，它们的作用是用来——。

（1）8个

（2）16个（3）6个（4）32位的（5）16位

（6）从寄存器中选出所需的地址（7）从段描述符表中选出所需的段描述符

（8）从段描述符中选出32位的基地址（9）从段描述符中选出段的界限。

6．Pentium微处理机浮点部件寄存器堆栈是由————个、————位的寄存器构成。

（1）16个

（2）32个（3）8个（4）3个（5）16位

（6）32位（7）64位（8）80位

7．Pentium微处理机浮点部件的状态字寄存器内容反映的是————。

（1）浮点部件的全部状态和环境

（2）浮点部件的数值（3）浮点部件的总

线状态（4）Pentium微处理机的状态和环境

8．总线是一种————，是由系统中各部件所共享，在————的控制之下将信息准确地传

送给————。

（1）公共信号

（2）数据通道（3）专用地信号连线（4）主控设备

（5）中断源（6）从属设备（7）信号源（8）存储器

（9）寄存器

三.填空题：

（每空1.分）

1．目前微型计算机的基本工作原理是__________的原理，其基本结构属于冯·诺依曼结构。

2．Pentium的指令指针寄存器EIP中存放的是____________________。

3．运算器中进行的各种算术运算操作归结为__________两种最基本的操作。

4．Pentium微处理机规定了4个寄存器用于控制分段存储器管理中的数据结构位置。

其中GDTR和IDTR称为___寄存器，LDTR和TR称为__________寄存器。

5．中断包括__________INTR和__________NMI。

6.指出下列指令语句中源操作数是__________；目的操作数是__________。

MOVAX，0CFH

7．假设BX寄存器上的内容为0100H，下列指令执行后AX寄存器的内容分别是什么？

MOVAX，1200H；（AX）=________

MOVAX，BX；（AX）=__________

ADDAX，BX；（AX）=__________

8．总线操作周期的4个操作阶段分别是————，————，——————，————。

四.判断题（对：

√；错：

×）（每题1分）

Pentium系统属于RISC类微处理机。

RISC类的微处理机，为了减少访问内存的次数而增加寄存器的数目。

Pentium数据寄存器可以存放8、16、32位二进制数据。

Pentium系统的段寄存器为32位寄存器。

Pentium的V流水线和U流水线都可执行任何指令。

对一个段进行访问，必须将这个段的描述符装入到段寄存器中。

Pentium段描述符是由8个字节共64个二进制位组成。

Pentium分段用于程序保护，分页用于把程序映射到大小固定的虚拟页上。

Pentium在进行分页转换中，页目录项的高20位页框地址是与物理存储器中的物理页是相对应的。

线性地址是同一标准的不分段的地址空间内的32位地址。

利用索引字段可以从拥有210个段描述符的段描述符表中选出任何一个段描述符。

Cache的命中率是指命中Cache的次数与访问Cache的次数之比。

当程序有高度的顺序性时，Cache更为有效。

Pentium处理机是32位微处理机，因此其内部数据总线是32位的。

RISC类微处理机采用大量通用寄存器，从根本上提高了CPU的运算速度，尤其适于在多任务处理的环境。

系统地址寄存器只能在保护方式下使用，所以又称其为保护方式寄存器。

异常是指微处理机检测到的异常情况，异常又进一步地划分为故障，自陷和异常终止三种。

运算器是存储信息的部件,是寄存器的一种。

通常，微处理机的控制部件是由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序部件等组成。

Pentium微处理机配备有5个32位的控制寄存器：

CR0、CR1、CR2、CR3、CR4。

保存着跟任务有关的适合于所有任务的机器状态。

在Pentium微处理机的指令指针寄存器EIP内存放着下一条要执行的指令

在全局描述符表GDT（GlobalDescriptorTable）中存放供所有程序共用的段描述符。

五．简答题

1．什么是超标量技术？

试说明超标量技术在Pentium上是怎样实现的？

（3分）

2．试简单说明Pentium将逻辑地址转换成物理地址的过程。

（3分）

3．试简单说明Pentium浮点部件的流水线操作8个操作步骤及操作过程。

（4分）

一．答案:

1.

（2）2.（3）3.（4）4.（3）5.

（2）

6.（4）7.

（1）8.（3）9.3）10.1）

11.

（1）12.2）13.2）14.1）15.2）

16.3）17.1）18.3）19.3）20.3）

21.2）22.1）23.4）24.2）25.2）

26.2）27.3）28.1）29.3）30.2）

311）323）332）343）

二．答案：

1.2）,5）2.3）,5）顺序可以换

3.11）,6）4.2）,4），5）

5.3）5）7）6.3）,8）

7．1）8.2），4），6）

三．答案

存储程序控制

当前代码段内下一条要执行指令的偏移量

相加和移位

全局描述符表和中断描述符表局部描述符表和任务状态

可屏蔽、不可屏蔽中断

AX0CFH

1200H0100H0200H

总线请求和仲裁阶段寻址阶段数据传送阶段结束阶段

四．答案:

1.错2.对3.对4.错5.错

6.错7.对8.错9.错10对

11错12对13错14错15错

16对17对18错19对20错

21错22对

五．答案

1．什么是超标量技术？

试说明超标量技术在Pentium上是怎样实现的？

（3分）

在一个时钟周期内同时执行一条以上的指令（或在一个时钟周期内同时执行2条指令）的技术，称为超标量技术。

在Pentium上，采用了U流水线和V流水线，从而实现了超标量操作运行。

2．试简单说明Pentium将逻辑地址转换成物理地址的过程。

（3分）

系统或程序给出的地址都是逻辑地址，经由分段部件，将逻辑地址转换成线性地址，若不分页，这个线性地址就是物理地址。

若需要分页，则再由分页部件，将线性地址转换成物理地址。

3．试简单说明Pentium浮点部件的流水线操作8个操作步骤及操作过程。

（4分）

Pentium的浮点部件也采用了流水线操作技术，流水线操作由8个操作步骤组成：

预取PF，首次译码D1，二次译码D2，存储器和寄存器的读操作EX，

首次执行X1，二次执行X2，写浮点数WF和出错报告ER。

其中，预取PF和首次译码D1与整数流水线中的前两个操作步骤共用，浮点部件的第3

个操作步骤开始激活浮点指令的执行逻辑，然后执行后5个操作步骤