南华大学计算机组成原理期末一张卷答案修订版.docx

1、南华大学计算机组成原理期末一张卷答案修订版南华大学20082009学年度第1学期计算机组成原理 课程考试试卷(B卷)考试日期：2009年1月 考试类别：考试 考试时间：120分钟题号一二三四五六总分得分得分阅卷人注：原来的答案都是来自网上，很不可靠，因此依照课本重新修订了一下，因个人能力有限，如有不对，欢迎指出一填空题：（每空1 分，共 20 分）1.所有逻辑电路都是由 与 、 或 、 _ 非 _ 三中最基本的逻辑门组成，逻辑电路又分为 组合逻辑电路 、 时序逻辑电路 两种。2. 12.5D_1100.1_B 。解析：二进制 B八进制 O十进制 D十六进制H若x补=1.0110,则x移=_0.

2、0110_。解析：原码、补码、反码、移码的转换例如：1011 原码：01011 反码：01011 /正数时，反码原码 补码：01011 /正数时，补码原码 移码：11011 /就是把符号位取反即可1011 原码：11011 反码：10100 /负数时，反码为原码取反 补码：10101 /负数时，补码为原码取反1 移码：00101 /就是把符号位取反即可01101 原码：0.1101 反码：0.1101 /正数时，反码原码 补码：0.1101 /正数时，补码原码 移码：1.1101 /就是把符号位取反即可01101 原码：1.1101 反码：1.0010 /负数时，反码为原码取反 补码：1.00

3、11 /负数时，补码为原码取反1 移码：0.0010 /就是把符号位取反即可移码就是把补码的符号位取反就可以了其他位的不要变即:先求-0.1111的补码=1.0001 再求移码即是把上面的补码的符号位取反得到-0.1111的移码是:0.0001一个18位的数据若生成海明吗，需要 6 位校验位。解析：有公式：2r-1 k + r有下表：5.半导体静态RAM利用_双稳态触发器_存储数据和信息，半导体动态RAM利用_mos电容存储电荷_存储数据和信息。解析：书上说是 _触发器_ _MOS电容存储电荷_ (MOS大写）6.指令由 操作码 和操作对象两部分组成7.CPU由_运算器_和控制器两部分组成，其

4、中控制器又由指、 、 、时、 六个主要部分组成。解析：老师PPT上答案：PC：(指令地址寄存器，程序计数器）指令寄存器（IR） 指令译码器（ID）脉冲源及起停线路（那个“起”感觉应该是书上的“启”）时序控制信号形成部件 程序状态寄存器（PSR）（不是答案给的PSW）8.微指令编码方式有_直接表示法、_编码表示法、_混合表示法_ 三种。解析：答案不是很对，书上为：直接控制法 字段直接编译法 字段间接编译法二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案。每小题分，共分）1. 在下列逻辑电路中，时序逻辑电路是（ B ） A.加法器 B.计数器 .寄存器和触发器 C.译码器 D.数据选择

5、器2. 某存储器地址线16位，按字节编址，则可访问的存储空间大小为（ C ）。A.256B B.1KB C.64KB D.1MB解析： 1K=1024=210 216 = 26K=64K3. 若操作数的地址由指令中操作对象直接给出，则寻址方式是（ D ）。A.基址寻址方式 B.寄存器间址方式C.寄存器变址方式 D.直接寻址方式4 CPU的工作频率是30MHz，一个指令周期平均需要4个机器周期，而一个机器周期平均需要2个时钟周期，那么CPU一秒内能执行（ A ）MIPS指令A.3.75 B.5 C.7.5 D.15解析：明白这几个周期的关系 首先，有工作频率可以计算出时钟周期，即： 时钟周期=1

6、/工作频率=1/30; 再有时钟周期可以计算出机器周期，即： 机器周期=n*时钟周期=2*（1/30） 得到机器周期可以得到指令周期，即： 指令周期=n*机器周期=4*2*（1/30）最后可得1秒内执行MIPS指令： MIPS指令=1/指令周期=30/8=3.755. 以8K4位的DRAM芯片组成256K16位的RAM，则共需要（ B ）片。 A.64 B.128 C.256 D.5126. 在微程序控制器中，把操作控制信号编成（ A ） A.微指令 B.微地址 C.操作码 D.程序7微程序存放在（ C ） A.主存 B.堆栈 C.控制存储器 D.磁盘8 下列机器码中，其真值最小的是（ B ）

7、A. x原=10110000 B. x补=10110000C. x反=10110000 D. x移=101100009. 机器字长为32位，主存地址空间从0H到0FFFFFH，CPU到存储器的地址连线是（ A ）A. A0A19 B. A2A19 C. A0A17 D. A2A1710.浮点数加减运算的对阶是指( A )将较小的一个阶码调整到与较大阶码相同将较大的一个阶码调整到与较小阶码相同将被加数的阶码调整到与加数阶码相同将加数的阶码调整到与被加数阶码相同三、名词解释：（每小题4分，共20分）1互斥：对于一组微操作，在任何一条微指令中，只能有其中一个微操作出现2.机器码：（老师PPt上说了机

8、器数，个人感觉机器数和机器码是一个意思，计算机组成原理这本书有几十个版本）PPt解释：在机器中使用的连同数符一起数码化的数 课本上解释的机器数：在计算机中表示的带符号的二进制数3.函数：（暂时没找到）4.硬布线控制器：课本上说：由硬布线逻辑部件产生全机所需的操作指令，并将reset和CLK送往计算机各个需要的部件。5.微程序：（老师PPT上说）：一系列微指令的有序集合课本上：计算机的程序由指令序列构成，而计算机每条指令的功能均由微指令序列解释完成，这些微指令序列的集合就叫微程序。 四、简答题：（每小题5分，共20分）1.冯.诺伊曼计算机体系结构的基本思想是什么？（课本第一页）1.计算机由运算器

9、，控制器，存储器，输入设备和输出设备5部分组成2.采用存储程序的方式，程序和数据放在同一个存储器中，指令和数据一样可以送到运算器运算3.数据以二进制码表示4.指令由操作码和地址码组成5.指令在存储器中按执行顺序存放，由指令计数器指明要执行的指令所在的地址6.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都通过运算器。 2.静态RAM和动态RAM各有什么特点和用途？课本71页4.2的第一段和课本79页，DRAM与SRAM的比较试述微程序控制器和硬布线控制器的异同。.实现 微程序控制通过控制存储器内的代码来实现，调试、修改方便； 硬布线控制通过组合电路实现，调试、修改复杂。 2. 性能 微程

10、序控制速度较慢； （课本页很详细）指令的执行过程有哪几个步骤？从存储器取指令，送入指令寄存器，并进行操作码译码计算数据地址，将计算得到的有效地址送地址寄存器AR到存储器取数进行相应运算，结果送寄存器，并根据运算结果置状态位N,Z,V,S用补码一位乘计算X=0.1010, Y= 0. 1110的积X*Y，要求写出计算过程和步骤。（X，Y可以交换位置）同下例：六、综合分析题：（10分）已知给定的信息通路如右图，指令格式为：op x（）u写出图中，三个寄存器的名称（）写出指令SUB Q,x 的微程序流程。答：(1)a：MAR b：指令寄存器 c：PC(2)1.取指令：PC-MAR MM-IR 2.取指操作：IR-MRR MM-MDR 3.运算：MCR-ALU Q-ALU ALU-Q