计算机组成原理复习及部分答案.docx

1、计算机组成原理复习及部分答案第一章 计算机系统概述1. 目前的计算机中，代码形式是_。A指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放B指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放C指令和数据都以二进制形式存放 D指令和数据都以十进制形式存放2. 完整的计算机系统应包括_。A. 运算器、存储器、控制器B. 外部设备和主机C. 主机和实用程序D. 配套的硬件设备和软件系统3. 目前我们所说的个人台式商用机属于_。A.巨型机 B.中型机 C.小型机 D.微型机4. Intel80486是32位微处理器，Pentium是_位微处理器。5. 下列_属于应用软件。A. 操作系统 B. 编译系统 C. 连接程序

2、 D.文本处理6. 目前的计算机，从原理上讲_。A.指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放B.指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放C.指令和数据都以二进制形式存放D.指令和数据都以十进制形式存放7. 计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎样更新，依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是_。A.巴贝奇 B.冯. 诺依曼 C.帕斯卡 D.贝尔8.通常划分计算机发展时代是以（）为标准 A.所用的电子器件 B.运算速度 C.计算机结构 D.所有语言 9.到目前为止，计算机中所有的信息任以二进制方式表示的理由是（） A.节约原件 B.运算速度快 C.由物理器件的性能决定 D.信息

3、处理方便10.冯.诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是（） A.指令操作码的译码结果 B.指令和数据的寻址方式 C.指令周期的不同阶段 D.指令和数据所在的存储单元 11.计算机系统层次结构通常分为微程序机器层、机器语言层、操作系统层、汇编语言机器层和高级语言机器层。层次之间的依存关系为（） A.上下层都无关 B.上一层实现对下一层的功能扩展，而下一层与上一层无关 C.上一层实现对下一层的功能扩展，而下一层是实现上一层的基础 D.上一层与下一层无关，而下一层是实现上一层的基础 12.指令流通常是（） A.从主存流向控制器 B.从控制器流向主存 C.从控制

4、器流向控制器 D.从主存流向主存13.以下叙述中正确的是（） A.寄存器的设置对汇编语言程序是透明的 B.实际应用程序的预测结果能够全面代表计算机的性能 C.系列机的基本特征是指令系统向后兼容 D.软件和硬件在逻辑功能上是等价的 14.存储A.程序_并按B.地址_顺序执行,这是冯诺依曼型计算机的工作原理。15.有一台40MHz的处理器执行标准测试程序，它包含的混合指令数和响应所需的时钟周期见表1-1.求有效的CPI、MIPS速率和程序的执行时间（I为程序执行的条数）指令类型 CPI 指令混合比 算术和逻辑 1 60% 高速缓存命中的访存 2 18% 转移 4 12% 高速缓存失败的访存 8 1

5、0% CPI=1*60%+2*18%+4*12%+8*10%=2.24MIPS=40/CPI=40/2.24=17.9T=CPI*(1/F)=2.24/40=0.056(1/MHZ)=5.6*10(-8)秒16.两台计算机A和B采用不同主频的CPU，而片内逻辑电路相同。 （1）若A机的主频为8MHz，B机为12MHz，则两机的CPU时钟周期各为多少？T1=1/8=0.125usT2=1/12 （2）如果A机的平均指令执行速度为0.4MIPS，那么A机的平均指令执行时间是多少？ A的平均指令周期=1/0.4=2.5us（3）B机的平均指令执行速度MIPS是多少？A的平均每条指令时间周期数=2.5

6、us/0.125us=20因为两者逻辑电路相同，所以B的平均每条指令时间周期数=20B的平均指令周期=20*T2=5/3usB的平均指令执行速度=1/（5/3us）=0.6MIPS第二章 数据的表示和运算1. 算术右移指令执行的操作是_。A符号位填0，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位B符号位不变，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位C进位标志位移至符号位，顺次右移1位，最低位移至进位标志位D符号位填1，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位2. 定点16位字长的字，采用2的补码形式表示时，一个字所能表示的整数范围是_。A-215 215-1 B-215-1215-1 C-215+1215 D

7、-2152153. 设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（一位符号位），对应于十进制数-27，寄存器内为_。-27 原（1001 1011） 补（1110 0101）A（27）16 B（9B）16 C（E5）16 D（5A）164. 机器数_中,零的表示形式是唯一的。A. 原码 B. 补码C. 移码 D. 反码5. 已知X -1/2成立。（不确定）x1必须为1，x2x3x4至少有一个为1 x1必须为1，x2x3x4任意x1必须为0，x2x3x4至少有一个为1 x1必须为0，x2x3x4任意7. （2000）10化成十六进制数是_。A（7CD）16 B。（7D0）16 C。（7E0）16 D。

8、（7FO）168. 用32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_。A. 0N|1-2-32 B. 0N|1-2-31C. 0N|1-2-30 D. 0N|1-2-299. 下列数中最小的数为_。A. （101001）2 B. （52）8C. （101001）BCD D. （233）1610. 下列数中最大的数是_。A（10011001）2 =153 B。（227）8 = 151 C。（98）16 =152 D。（152）10 11. _表示法主要用于表示浮点数中的阶码。A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码12. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是_。A

9、. BCD码 B. 16进制 C. 格雷码 D. ASC码13. 下列有关运算器的描述中，_是正确的。A.只做算术运算，不做逻辑运算 B. 只做加法 C.能暂时存放运算结果 D. 既做算术运算，又做逻辑运算14、用1位奇偶效验能检测出1位主存错误的百分比为（） A.0% B.100% C.50% D.无法计算 15.在CRC中，接收端检测出某一位数据错误后，纠正的方法是（ ） A.请求重发 B.删除数据 C.通过余数值自行纠正 D.以上均可 16.“春”字的机内码为B4BAH，由此可以推算他在GB2312-80国家标准中所在的区号是（）B4BA-A0A0=141A 取高字节14H 变20D A

10、.19区 B.20区 C.3区 D.35区 17.在大量数据传送中常用且有效的检验法是（） A.海明码 B.偶校验 C.奇校验 D.CRC校验 18、如果某单精度浮点数、某原码、某补码、某移码的32位机器数均为0xF0000000。这些数从大到小的顺序是（）。 A. 浮原补移 B. 浮移补原 C. 移原补浮 D. 移补原浮 19.计算机在进行浮点数的加减运算之前先进行对阶操作，若x的阶码大于y的阶码，则应将（）。 A. x的阶码缩小至与y的阶码相同，且使x的尾数部分进行算术左移 B. x的阶码缩小至与y的阶码相同，且使x的尾数部分进行算术右移 C. y的阶码扩大至与x的阶码相同，且使y的尾数部

11、分进行算术左移 D. y的阶码扩大至与x的阶码相同，且使y的尾数部分进行算术右移 20. 移码表示法主要用于表示浮点数的A.阶_码，以利于比较两个B.指数_数的大小和进行C.对阶_操作。21. 按IEEE754标准，一个浮点数由A.数符_、B.阶码_、C.尾数_三个域组成。22. 汉字的A.输入编码_、B.内码_、C.字模码_是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途的编码。23. 运算器的两个主要功能是：A.逻辑运算_，B.算术运算_。24.一个定点数由A.数符_和B.数值_两部分组成。25.已知：X=0.1011,Y=0.0101,求X/2补,X/4补X补及Y/2补,Y/4补Y补以及

12、CRC、海明码、原码1位乘法、补码一位乘法的求解X/2补=0.01011, X/4补=0.001011, X补=1.1011,Y/2补=1.11010, Y/4补=1.111010, Y补=0.0101正数补码不变，负数取反加1第三章 存储系统的层次结构1. 计算机的存储器系统是指_。ARAM存储器 BROM存储器 C主存储器 D主存储器和外存储器2. 常用的虚拟存储系统由_两级存储器组成。A主存辅存 B快存主存 C快存辅存 D通用寄存器主存3. 某计算机字长32位，其存储容量为4MB，若按半字编址，它的寻址范围是_。1B=8位 要满足半字即16位 则4MB=2M*16位A0 4MB B0 2

13、MB C0 2M D0 1M4. 存储器是计算机系统中的记忆设备,它主要用来_。A. 存放数据 B. 存放程序C. 存放数据和程序 D. 存放微程序5. 某计算机的字长16位,它的存储容量是64K,若按字编址,那么它的寻址范围是_。容量为64K 即可表示为 64K*8位 按字编址：32K*16位A. 064K B. 032KC. 064KB D. 032KB6. 双端口存储器所以能高速进行读写，是因为采用_。A高速芯片 B两套相互独立的读写电路 C流水技术 D新型器件7. 一个256KB的DRAM芯片，其地址线和数据线总和为218*8 即为18+8A16 B18 C26 D308. EPROM

14、是指_。A. 读写存储器 B. 只读存储器 C. 可编程的只读存储器 D. 光擦除可编程的只读存储器9. 在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是_。A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性C. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速度10. 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。A. SRAM B. 闪速存储器 C. cache D.辅助存储器11.下列各类存储器中，不采用随机存取方式的是（）。（不确定） A. EPROM B. CD-ROM C. DRAM D. SRAM12.主存储器速度的表示中，存取时间（Ta）和存取

15、周期（Tc）的关系表述正确的是（）。 A. Ta Tc B. Ta Tc或者Ta Tc ，根据不同存取方式和存取对象而定 13.若某存储器存储周期为250ns，每次读出16位，则该存储器的数据传输率是（）。16位=2B 数据传输率=2B/250ns A. 4*106B/s B. 4MB/s C. 8*106B/s D. 8MB/s14.某一SRAM芯片，其容量为1024*8位，除电源和接地线外，该芯片的引脚的最小数目为（）。 210*8 10+8+片选线+读写信号=20 A. 21 B. 22 C. 23 D. 2415.DRAM的刷新是以（ ）为单位的。 A. 存储单元 B.行 C.列 D.

16、存储字16.下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是（）。 .RAM是易失性存储器，ROM是非易失型存储器 .RAM和ROM都是采用随机存取的方式进行信息访问 .RAM和ROM都可用做Cache .RAM和ROM都需要刷新 A. 仅和 B. 仅和 C. 仅和和 D.仅和和17.在存储器芯片中，地址译码采用双译码方式是为了（）。 A. 扩大寻址范围 B. 减少存储单元数目 C. 增加存储单元数目 D. 减少存储单元选通线数目 18.下列关于闪存（Flash Memory）的叙述中，错误的是（ ）。不确定 A. 信息可读可写，并且读、写速度一样 B.存储元由MOS管组成，是一种半导体存储器 C.掉

17、电后信息不丢失，是一种非易失性存储器 D.采用随机访问方式，可替代计算机外部存储器19.某计算机存储器按字节编址，主存地址空间大小为64MB，现用4M*8位的RAM芯片组成32MB的主存储器，则存储器地址寄存器MAR的位数至少是（）。64M=226 A. 22位 B. 23位 C. 25位 D. 26位 20.若内存地址区间为4000H43FFH，每个存储单元可存储16位二进制数，该内存区域用4片存储器芯片构成，则构成该内存所用的存储器芯片的容量是（）。内容空间大小 43FF-4000=3FF,大小为1024*16bit存储芯片容量 （1024*16bit）/4=256*16bit=512*8

18、bit所以只有c符合 A. 512*16bit B. 256*8bit C. 256*16bit D. 1024*8bit21.假设某计算机的存储系统由Cache和主存组成，某程序执行过程中访存1000次，其中访问Cache缺失（未命中）50次，则Cache的命中率是（ ）。 A. 5% B.9.5% C.50% D.95%22. 闪速存储器能提供高性能、低功耗、高可靠性以及A.瞬时启动_能力，因此作为B.固定盘_用于便携式电脑中。23. 主存储器的性能指标主要是A.存储容量_、B.存取时间_、存储周期和存储器带宽。24.CPU能直接访问A.cache_和B.主存_,但不能直接访问磁盘和光盘。

19、25.广泛使用的A.SRAM_和B.DRAM_都是半导体随机读写存储器，它们共同的缺点是C.断电后不能保存信息_。26.什么是闪速存储器？它有哪些特点？闪速存储器：特点：大存储量、非易失性、低价格、可在线改写和高速度读等27.存储器容量为32字，字长64位，模块数m = 8，用交叉方式进行组织。存储周期T = 200ns, 数据总线宽度为64位，总线传输周期 = 50ns。问该存储器的带宽是多少？1ns=10（-9）s交叉方式信息总量是：Q=64位*8=512位交叉所需时间是：t=T+（m-1）*=200ns+7*50ns=550ns=550*10（-9）=5.5*10（-7）s交叉带宽：W=

20、Q/t=93*107位/s28. 有一个1024K32位的存储器，由128K8位的DRAM构成。问：与31题同（1）总共需要多少DRAM芯片（2）采用异步刷新，如果单元刷新间隔不超过8ms，则刷新信号周期是多少？29.提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。采用cache、采用多体交叉存储器、采用高速器件、采用双端口存储器、采用相联存储器、加长存储器字长30.用16k8位的SRAM芯片构成64K16位的存储器，要求画出该存储器的组成逻辑框图。按大小来看，一共需要16块DRAM芯片，将每四块分为一组，形成32位的数据宽度，根据该储存容量大小一共需要16位地址线（可以根据储存容量除以数据

21、宽度来确定）。将地址线的低14位作为全部DRAM芯片的地址，然后将高2位作为组片选信号，即选择各组输出的32位数据31.用64K*1位的DRAM芯片构成256k*8位的存储器，假定芯片内部只有一个位平面。回大如下问题： （1）计算所需芯片数 （256*8）/（64*1）=32（2）采用异步刷新方式，如每单元刷新间隔不超过2ms，则刷新信号周期是多少？ 2ms/256=7.8us（3）如采用集中刷新方式，存储器刷新一次需要用多少读/写周期？ 最少用256个第四章 指令系统1.用于对某个存储器中操作数的寻址方式称为_寻址。A. 直接 B. 间接C. 寄存器直接 D. 寄存器间接2.程序控制类指令的

22、功能_。A. 进行算术运算和逻辑运算B. 进行主存和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3. 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_。A堆栈寻址方式 B立即寻址方式 C隐含寻址方式 D间接寻址方式4.指令系统中采用不同寻址方式的目的是（）。 A. 提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 B. 可缩短指令字长，扩大寻址空间，提高编程的灵活性 C. 实现程序控制 D. 三者都正确5.某机器指令字长为16位，主存按字节编址，取指令时，每取一个字节PC自动加1。当前指令地址为2000H，指令内容为相对寻址的

23、无条件转移指令，指令中的形式地址为40H。那么取指令后及指令执行后PC内容为（）。 转移指令中 PC=2字节2000H+PC2000H+PC+40H A. 2000H，2042H B. 2002H，2040H C. 2002H，2042H D. 2000H，2040H6. 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_。A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址7.下列关于说法中，错误的是（）。 A. 普遍采用微程序控制器 B. 大多数指令在一个时钟周期内完成 C. 的内部通用寄存器数量相对多 D. 的指令数、寻址方式和指令合适种类相对于少 8.假设寄存器R中的

24、数值为200，主存地址为200和300的地址单元中存放的内容分别为300和400，则（）方式下访问到的操作数为200。 A. 直接寻址200 B. 寄存器间接寻址（R） C. 存储器间接寻址（200） D. 寄存器寻址R9.指令格式是指令用A._表示的结构形式,通常格式中由操作码字段和B.地址码_字段组成。10.条件转移、无条件转移、转子程序、返主程序、中断返回指令都属于A.程序控制_类指令，这类指令在指令格式中所表示的地址不是B.操作数_的地址，而是C.下一条指令_的地址。11.RISC机器一定是A.流水_CPU,但后者不一定是RISC机器,奔腾机属于B.CISC_机器。12. 堆栈是一种特

25、殊的A.数据_寻址方式，它采用B.先进后出_原理。按构造不同，分为寄存器堆栈和C.存储器_堆栈。13.若机器字长36位，采用三地址格式访存指令，共完成54种操作，操作数可在1K地址范围内寻找，画出该机器的指令格式。与16题相同14.用16k8位的SRAM芯片构成64K16位的存储器，要求画出该存储器的组成逻辑框图。按大小来看，一共需要16块DRAM芯片，将每四块分为一组，形成32位的数据宽度，根据该储存容量大小一共需要16位地址线（可以根据储存容量除以数据宽度来确定）。将地址线的低14位作为全部DRAM芯片的地址，然后将高2位作为组片选信号，即选择各组输出的32位数据。15.指令格式结构如下所

26、示，试分析指令格式特点。15 12 11 9 8 6 5 3 2 0 OP 寻址方式 寄存器 寻址方式 寄存器 源地址 目标地址16.若机器字长36位，采用三地址格式访存指令，共完成54种操作，操作数可在1K地址范围内寻找，画出该机器的指令格式。 6 10 10 10OPaddr1addr2Addr2其中 OP 6位操作码 可完成54中操作； Addr1 10位 第一操作数地址 寻址范围为1KAddr2 10位 第二操作数地址 寻址范围为1KAddr3 10位 第三操作数地址 寻址范围为1K完成一条加法指令共需访问4次存储器：第一次取指令；第二取第一操作数；第三次取第二操作数；第四次存放结果。

27、第五章 中央处理器1.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_。A. 通用寄存器 B. 堆栈C. 存储器 D. 外存2. 描述流水CPU基本概念中，正确表述的句子是_。 A. 流水CPU是以空间并行性为原理构造的处理器 B. 流水CPU一定是RISC机器 C. 流水CPU一定是多媒体CPUD. 流水CPU是一种非常经济而实用的时间并行技术3. 由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用_来规定。A主存中读取一个指令字的最短时间 B主存中读取一个数据字的最长时间C主存中写入一个数据字的平均时间 D主存中取一个数据字的平均时间4. 微程序控制

28、器中，机器指令与微指令的关系是_。A每一条机器指令由一般微指令编成的微程序来解释执行B每一条机器指令由一条微指令来执行C一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行D一条微指令由若干条机器指令组成5. 指令周期是指_。ACPU从主存取出一条指令的时间 BCPU执行一条指令的时间 CCPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D时钟周期时间6. 中断向量地址是_。A子程序入口地址 B中断服务例行程序入口地址C中断服务例行程序入口地址的指示器 D中断返回地址7. CPU主要包括_。A.控制器 B.控制器、 运算器、cache C.运算器和主存 D.控制器、ALU和主存1. 下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是（） A.存储器地址寄存器(MAR)B.程序计数器(PC)C.存储区数据寄存器(MDR)D.