计算机组成原理期末考试试题与答案2.docx

1、计算机组成原理期末考试试题与答案2计算机组成原理试题一、选择题（共 20 分，每题 1 分）1零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址，它的操作数来自 _C_。A 立即数和栈顶；B暂存器；C栈顶和次栈顶；D累加2 _C_ 可区分存储单元中存放的是指令还是数据。A 存储器；B运算器；C控制器；D用户。3所谓三总线结构的计算机是指 _B_。A 地址线、数据线和控制线三组传输线。B I/O 总线、主存总统和 DMA 总线三组传输线；C I/O 总线、主存总线和系统总线三组传输线；D设备总线、主存总线和控制总线三组传输线 。4某计算机字长是 32 位，它的存储容量是256KB ，按字编址，它的寻址范

2、围是_B_。A128K；B 64K ；C 64KB ；D 128KB 。5主机与设备传送数据时，采用 _A_ ，主机与设备是串行工作的。A 程序查询方式；B中断方式；C DMA 方式；D通道。6在整数定点机中，下述第 _B_ 种说法是正确的。A 原码和反码不能表示- 1，补码可以表示- 1；B三种机器数均可表示C三种机器数均可表示- 1；- 1，且三种机器数的表示范围相同；D三种机器数均不可表示 - 1。7变址寻址方式中，操作数的有效地址是 _C_。A 基址寄存器内容加上形式地址（位移量） ；B程序计数器内容加上形式地址；C变址寄存器内容加上形式地址；D以上都不对。8向量中断是 _C_。A 外

3、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。9一个节拍信号的宽度是指 _C_。A 指令周期；B机器周期；C时钟周期；D存储周期。10将微程序存储在 EPROM 中的控制器是 _A_控制器。A 静态微程序；B毫微程序；C动态微程序；D微程序。11隐指令是指 _D_。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。12当用一个 16 位的二进制数表示浮点数时，下列方案中第_B_ 种最好。A 阶码取 4 位（含阶符1位），尾数取12 位（含数符1 位）；B阶

4、码取 5 位（含阶符1位），尾数取11 位（含数符1 位）；C阶码取 8 位（含阶符1位），尾数取8 位（含数符1 位）；D阶码取 6 位（含阶符1 位），尾数取12 位（含数符1 位）。13 DMA 方式 _B_ 。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。14在中断周期中，由 _D_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。15在单总线结构的 CPU 中，连接在总线上的多个部件 _B_。A 某一时刻只有一个可以向总线发送数据，并且只有一个可以从总线接收数据；

5、B 某一时刻只有一个可以向总线发送数据，但可以有多个同时从总线接收数据；C可以有多个同时向总线发送数据，并且可以有多个同时从总线接收数据；D可以有多个同时向总线发送数据，但可以有一个同时从总线接收数据。16三种集中式总线控制中， _A_ 方式对电路故障最敏感。A 链式查询；B计数器定时查询；C独立请求；D以上都不对。17一个 16K8 位的存储器，其地址线和数据线的总和是 _D_。A 48；B 46；C 17；D 2218在间址周期中， _C_。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；D 以上都不对。19下述说法中 _B_是正确的。A EPROM

6、是可改写的，因而也是随机存储器的一种；B EPROM 是可改写的，但它不能用作为随机存储器用；C EPROM 只能改写一次，故不能作为随机存储器用；D EPROM 是可改写的，但它能用作为随机存储器用。20打印机的分类方法很多，若按能否打印汉字来区分，可分为 _C_。A 并行式打印机和串行式打印机；B击打式打印机和非击打式打印机；C点阵式打印机和活字式打印机；D激光打印机和喷墨打印机。二、填空（共 20 分，每空 1 分）1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 23，最(1- 2)

7、小正数为2 129，最大负数为2 128 1 23，最小负数为(- 2- 2)- 2127。2指令寻址的基本方式有两种，一种是顺序寻址方式， 其指令地址由程序计数器给出，另一种是跳跃寻址方式，其指令地址由指令本身给出。3在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中，假设四个过程段的时间分别是T1 = 60nsT2 = 50nsT3 = 90nsT4 = 80ns。则加法器流水线的时钟周期至少为90ns 。如果采用同样的逻辑电路，但不是流水线方式，则浮点加法所需的时间为280ns。4一个浮点数，当其尾数右移时，欲使其值不变，阶码必须增加。尾数右移 1 位，阶码加1。5存储器由 m（ m 1， 2， 4

8、， 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。6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23)和中断返回几部分。128(- 21- 223)D - 21271 A A 2127(1- 2B 2129C 2三、名词解释 (共 10 分，每题 2 分)1微操作命令和微操作答：微操作命令是控制完成微操作的命令； 微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作。2快速缓冲存储器答：快速缓冲存储器是为了提高访存速度， 在 CPU 和主存之间增设的高速存储器，它对用户是透明的。 只要将 CPU 最近期需用的信息从主存调

9、入缓存， 这样 CPU 每次只须访问快速缓存就可达到访问主存的目的，从而提高了访存速度。3基址寻址答：基址寻址有效地址等于形式地址加上基址寄存器的内容。4流水线中的多发技术答：为了提高流水线的性能，设法在一个时钟周期（机器主频的倒数）内产生更多条指令的结果，这就是流水线中的多发技术。5指令字长答：指令字长是指机器指令中二进制代码的总位数。四、计算题（5 分）设机器数字长为8 位（含1 位符号位），设A9，B13 ，计算 AB 补，并还原成真值。6432计算题 答： A+B 补 1.1011110， A+B （ - 17/64）A- B补 1.1000110， A- B （ 35/64）五、简答

10、题（共 20 分）1异步通信与同步通信的主要区别是什么，说明通信双方如何联络。（4 分）同步通信和异步通信的主要区别是前者有公共时钟，总线上的所有设备按统一的时序，统一的传输周期进行信息传输， 通信双方按约定好的时序联络。 后者没有公共时钟， 没有固定的传输周期， 采用应答方式通信， 具体的联络方式有不互锁、半互锁和全互锁三种。 不互锁方式通信双方没有相互制约关系； 半互锁方式通信双方有简单的制约关系； 全互锁方式通信双方有完全的制约关系。其中全互锁通信可靠性最高。2为什么外围设备要通过接口与CPU 相连？接口有哪些功能？（6 分）答：外围设备要通过接口与CPU 相连的原因主要有：（ 1）一台

11、机器通常配有多台外设，它们各自有其设备号（地址） ，通过接口可实现对设备的选择。（ 2）I/O 设备种类繁多，速度不一，与 CPU 速度相差可能很大，通过接口可实现数据缓冲，达到速度匹配。（ 3） I/O 设备可能串行传送数据，而 CPU 一般并行传送，通过接口可实现数据串并格式转换。（ 4） I/O 设备的入 / 出电平可能与 CPU 的入 / 出电平不同，通过接口可实现电平转换。（ 5）CPU 启动 I/O 设备工作，要向外设发各种控制信号，通过接口可传送控制命令。（ 6）I/O 设备需将其工作状况 （“忙”、“就绪”、“错误”、“中断请求” 等）及时报告 CPU，通过接口可监视设备的工作

12、状态，并保存状态信息，供 CPU 查询。可见归纳起来， 接口应具有选址的功能、 传送命令的功能、 反映设备状态的功能以及传送数据的功能（包括缓冲、数据格式及电平的转换） 。六、问答题（共15 分）1设 CPU 中各部件及其相互连接关系如下图所示。图中制标志， R1 和 R2 是暂存器。（ 8 分）W 是写控制标志，R 是读控W微操作命令形成部件CPUR存储器MARIRPC内部总线 BusMDR ACC R1 ALU R2（ 1）假设要求在取指周期由 ALU 完成 (PC) + 1 PC 的操作（即 ALU 可以对它的一个源操作数完成加 1 的运算）。要求以最少的节拍写出取指周期全部微操作命令及节拍安排。答：由于 (PC) +1PC 需由 ALU 完成，因此 PC 的值可作为 ALU 的一个源操作数，靠控制 ALU 做 1 运算得到 (PC) + 1，结果送至