19年秋季学期西南大学0013《计算机组成基础》作业答案.docx

1、19年秋季学期西南大学0013计算机组成基础作业答案西南大学 网络与继续教育学院课程名称：计算机组成基础 课程代码：0013 学年学季：20192单项选择题1、用64位字长（其中1位符号位）表示定点小数时，所能表示的数值范围是_。 0， 0， 0， 0， 2、在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是_。指令寄存器状态条件寄存器地址寄存器程序计数器3、对于某个存储器中操作数的寻址方式称为_寻址。间接 直接寄存器间接寄存器直接 4、采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要用一个_时间。指令周期机器周期总线周期存储周期5、设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（含一位符号位）。对应于十进制数-27

2、，寄存器内为_。E5H 27H9BH5AH6、x=+0.1011, y=+0.0110，则用补码运算x-y补= 。1.11111.10110.01010.00017、存储单元是指_。存放一存放两个字节的所有存储元集合存放一个机器字的所有存储元集合存放一个二进制信息位的存储元 存放一个字节的所有存储元集合 8、信息只用一条传输线 ，且采用脉冲传输的方式称为_。E. 串行传输 并串行传输分时传输并行传输9、当采用_对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。D. 两者都不是两者都是统一编址法 单独编址法10、在定点二进制运算器中，减法运算一般通过_来实现。C. 补码运算的二进制加法器原码运算的

3、二进制减法器补码运算的十进制加发器补码运算的二进制减法器11、下列数中最大的数是_。（96）16（143）102（227）8 12、某单片机的系统程序，不允许用户在执行时改变，则可以选用_作为存储芯片。辅助存储器cacheSRAM闪速存储器 13、周期挪用方式多用于_方式的输入输出中。通道DMA 程序传送中断14、从信息流的传送效率来看，_工作效率最低。F. 三总线系统单总线系统 双总线系统多总线系统15、在指令的地址字段中，直接指出操作数本身的寻址方式，称为_。隐含寻址直接寻址寄存器寻址立即寻址 16、_表示法主要用于表示浮点数中的阶码。反码移码原码补码17、硬布线控制器是一种（ ）。用微程

4、序技术和存储逻辑技术设计的控制器用存储逻辑技术设计的控制器用微程序技术设计的控制器由门电路和触发器构成的复杂树形网络所形成的逻辑电路18、DMA方式指直接依靠硬件实现主机IO设备间（ ）数据直接传送。 位成组软件块19、在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换是通过（ ）。指令寄存器移位寄存器锁存器数据寄存器20、一般微型计算机中乘除法部件位于（ ）中。接口CPU控制器专用芯片21、某DRAM芯片，其存储容量为1024K16位，该芯片的地址线和数据线数目为（ ）。10，1620，16512，1019，822、要用2568位的存储器芯片组成4K16的存储器，则需要这样的存储器地址

5、线数为（ ）。81216423、指令系统中采用不同的寻址方式的目的主要是（ ）。充分利用CPU内部的寄存器使实现程序控制缩断指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性可降低指令的译码难度24、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个数常需采用（ ）。堆栈寻址方式立即寻址方式间接寻址方式隐含寻址方式25、微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是（ ）。一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行一条微指令由若干条机器指令组成每一条机器指令由一条微指令来执行26、总线中地址线的作用是（ ）。用于选择进行信息传输的设备用于选

6、择存储器单元地址信号用于选择存储器单元及用于选择进行信息传输的设备27、多总线结构的计算机系统，采用（ ）方式，对提高系统吞吐率最有效。高速缓冲存储器交叉编址多模存储器提高主存的速度多端口存储器28、为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方式是采用（ ）。外存堆栈通用寄存器存储器29、发生中断请求的条件是（ ）。一次DMA操作结束一条指令执行结束一次I/O操作结束机器内部发生故障30、指令周期是指（ ）。CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间CPU执行一条指令的时间时钟周期时间CPU从主存取出一条指令的时间31、控制存储器的字长比机器字长要（ ）。随意定小相等长得多32、下述

7、I/O控制方式中，主要由程序实现的是（ ）。中断方式DMA方式通道方式外围处理机方式33、运算器的主要功能是进行（ ）运算。逻辑逻辑与算术算术初等函数34、完整的计算机系统包括（ ）。主机外部设备主机和外存储器主机和操作系统硬件和软件系统35、浮点数比定点小数和整数的使用（ ）。更慢更复杂差不多更方便36、符号不相同的两数相减是（ ）。一定会产生溢出的以上都不是可能产生溢出的一定不产生溢出37、机器数（ ）中,零的表示形式是唯一的。原码补码反码移码38、属于EEPROM是（ ）。只读存储器闪速存储器光擦除可编程只读存储器读写存储器39、主-辅存储器的目的是（ ）。解决CPU和主存之间的速度匹配

8、问题扩大主存储器的容量既扩大主存储容量又扩大CPU通用寄存器数量扩大CPU中通用寄存器的数量40、CPU内由许多部件组成，其核心部件是（ ）。累加寄存器多路开关算术运算部件ALU部件41、下列（ ）属于应用软件。编译系统连接程序操作系统文本处理42、至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（ ）。物理器件性能所至运算速度快信息处理方便节约元件43、计算机不断推陈出新，但依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是（ ）。帕斯卡贝尔巴贝奇冯.诺依曼44、进位计数制中的最大数是指（ ）。数码在数据中的不同位置一个数允许使用的最大数码一个数位允许使用的数码个数一个固定的常数值45、

9、在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是（ ）。ASC码格雷码BCD码16进制46、在微型机系统中,外围设备通过（ ）与主板的系统总线相连接。设备控制器计数器适器配寄存器 47、在_的微型计算机系统中，外设可和主存贮器单元统一编址 ，因此可以不使用I /O指令。双总线 三总线 多总线单总线48、直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度由快到慢的顺序列是（ ）。A. 不确定直接、立即、间接直接、间接、立即立即、直接、间接49、寄存器间接寻址方式中，操作数处在（ ）。主存单元通用寄存器程序计数器堆栈50、基址寻址方式中，操作数的有效地址等于（ ）。变址寄存器内容加上位移量基址寄存器内容加上位移

10、量程序计数器内容加上位移量堆栈指示器内容加上位移量51、某计算机字长32位，其存储容量为64KB，若按字编址，那么它的寻址范围是（ ）。B.08K032KB032K016K52、在计算机的指令系统中真正必须的指令数是不多的，其余的指令都是为了提高（ ）而引入的。便于编程机器的速度和便于编程节省制造的成本机器的速度53、计算机的字长决定了（ ）。计算机的高低档次计算机的运算速度 指令直接寻址能力计算机的运算精度54、动态RAM刷新时间一般小于或等于（ ）的时间内进行一次。2us2ns2s2ms55、要用25616位的存储器芯片组成4K字节存储器，需要这样的存储器芯片数为（ ）。486256、 对

11、于某个寄存器中操作数的寻址方式称为_寻址。直接寄存器直接 间接寄存器间接主观题57、某硬盘内有16片盘片，每盘片有2个记录面，每个记录面有8000 磁道，每道分为32个扇区，每扇区512字节，磁盘转速5400转/分，求硬盘内有多少个存储面，有多少个柱面，硬盘的存储容量是多少，数据传输率是多少。【认真阅读以上题目，并分析解答】标准答案：答：存储面=32个记录面，柱面=8000，硬盘的存储容量=32*8000*32*512B，数据传输率=(5400/60)*(32*512)B/s 58、指令有哪些寻址方式？设指令格式如下所示，其中OP为操作码，试分析指令格式特点。【认真阅读以上题目，并分析解答】标

12、准答案：答：指令的寻址方式有两种，一种是顺序寻址方式，另一种是跳跃寻址方式。该指令特点：（1）单字长二地址指令，（2）操作码字段OP可以指定32条指令，（3）源寄存器和目标寄存器都是通用寄存器（可分别指定32个），所以是RR型指令，两个操作数均存放在寄存器中，（4）这种指令结构常用于算术逻辑运算。 59、某机字长16位，定位表示，尾数15位，数符1位，问：(1)定点原码整数表示时，最大正数是多少？最大负数是多少？(2)定点原码小数表示时，最大正数是多少？最大负数是多少？【认真阅读以上题目，并分析解答】标准答案：答：（1）定点原码整数表示时 最大正数： 最小负数： （2）定点原码小数表示时 最大

13、正数： 最小负数： 60、【认真阅读以上题目，并分析解答】标准答案：（ 1）a为数据缓冲寄存器DR，b为指令寄存器IR，c为主存地址寄存器， d为程序计数器PC。 （2）主存 缓冲寄存器DR 指令寄存器IR 操作控制器 （3）存储器读：M DR ALU AC， 存储器写：AC DR M。 61、某计算机3216位的主存地址空间用多少16位的芯片构成,并画图。【认真阅读以上题目，并分析解答】标准答案：答：3216位)/(16位)=2*2=4，即4个芯片构成.3216位即15根地址线,16根数据线,而16位芯片的地址线14根,数据线8根，故4个芯片分成两个组，即每个组由2个芯片构成16位位扩展，1

14、根地址线作字扩展，选择两个组.本题是字、位均扩展。画图见下图: 62、简述计算机CPU流水线工作原理及流水线阻塞原因，并举三个因素分析。【认真阅读以上题目，并分析解答】标准答案：答：CPU流水线工作原理是将指令的执行过程分解为N个子过程，分别由不同的功能部件去执行，程序执行的时间缩小为顺序执行方式时间的1/N，从而大大提高CPU的处理能力。造成流水线阻塞的原因有：（1）由于执行指令的每个功能部件的执行时间不可能完全相等，从而出现等待，而达不到所有功能段全面忙碌的要求；（2）流水线中存在的相关问题，如第2条指令的操作数地址即为第1条指令保存结果的地址，那么第2条指令取操作数的动作需要等待一个周期

15、时间才能进行，否则取得的数据是错误的；（3）程序转移对流水线的影响。在大多数流水线机器中，当遇到条件转移指令时，确定转移与否的条件码往往由条件转移指令本身或由它前一条指令形成，只有当它流出流水线时，才能建立转移条件并决定下条指令地址。因此，当条件转移指令进入流水线后直到确定下一地址之前，流水线不能继续处理后面的指令而处于等待状态，因而造成阻塞。 63、已知某机采用微程序控制方式，其存储器容量为51264（位），微程序在整个控制存储器中实现转移，可控制微程序的条件共4个，微指令采用水平型格式，后继微指令地址采用断定方式。画出微指令采用水平型格式，微指令中的三个字段分别应多少位？画出对应这种微指令格式的微程序控制器逻辑框图。【认真阅读以上题目，并分析解答】标准答案：答： 51、4、9 位；微程序控制器逻辑框图: 64、机器数字长为8位（含1位符号位），若机器数为FF（十六进制），当它分别表示原码、补码、反码和移码时，等价的十进制整数分别是多少？【认真阅读以上题目，并分析解答】标准答案：答：原码-127、补码-1、 反码0和移码+1