电大本科计算机组成原理期末考试复习题库.docx

1、电大本科计算机组成原理期末考试复习题库二、判断题：判断下列说法是否正确，并说明理由。1只有定点数运算才可能溢出，浮点数运算不会产生溢出。(X)2间接寻址是指指令中间接给出操作数地址。()3程序计数器的位数取决于指令字长，指令寄存器的位数取决于机器字长。(X)4半导体RAM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆。(X)5DMA传送方式时，DMA控制器每传送一个数据就窃取个指令周期。(X)1两个补码数相加，只有在最高位都是l时有可能产生溢出。()2相对寻址方式中，操作数的有效地址等于程序计数器内容与偏移量之和。()3指令是程序设计人员与计算机系统沟通的媒介；微指令是计算机指令和硬件电路建立联系的媒介。

2、()4半导体ROM是非易失性的，断电后仍然能保持记忆。()5在统一编址方式下，CPU访问IO端口时必须使用专用的IO指令。()1ASCII编码是一种汉字字符编码；2一般采用补码运算的二进制减法器，来实现定点二进制数加减法的运算；3在浮点数表示法中，阶码的位数越多，能表达的数值精度越高；4只有定点数运算才可能溢出，浮点数运算不会产生溢出。1变址寻址需要在指令中提供一个寄存器编号和一个数值。2计算机的指令越多，功能越强越好。3程序计数器PC主要用于解决指令的执行次序。4微程序控制器的运行速度一般要比硬连线控制器更快。1CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的，存储器容量越大，访问存储器所需的时

3、间越长。2引入虚拟存储系统的目的，是为了加快外存的存取速度。3按主机与接口间的数据传送方式，输入/输出接口可分为串行接口和并行接口。4DMA控制器通过中断向CPU发DMA请求信号。一、 填空题（把正确的答案写进括号内。每空1分，共30分）1计算机系统由硬件系统和软件系统构成，计算机硬件由(运算器)、(控制器)、(存储器)、输入设备和输出设备等五部分组成。2运算器是计算机进行数据处理的部件，主要具有算术运算和(逻辑运算)的处理功能。运算器主要由算术逻辑单元(ALU)、(累加器)、(各种通用寄存器)和若干控制电路组成。3执行一条指令，要经过(读取指令)，(分析指令)和(执行指令)所规定的处理功能三

4、个阶段完成，控制器还要保证能按程序中设定的指令运行次序，自动地连续执行指令序列。1.主频是计算机的一个重要指标，它的单位是(MH2)；运算速度的单位是MIPS，也就是(每秒百万指令数)。2十进制到二进制的转换，通常要区分数的(整数)部分和(小数)部分，并分别按(除2取余数)和(乘2取整数)部分两种不同的方法来完成。3寻址方式要解决的问题是如何在指令巾表示一个操作数的地址，如何用这种表示得到操作数、或怎样计算出操作数的地址。表示在指令中的操作数地址通常被称为(形式地址)；用这种形式地址并结合某些规则，可以计算出操作数在存储器中的存储单元地址，这地址被称为数据的(物理(有效)地址)4三级不同的存储

5、器，是用读写速度不同、存储容量不同、运行原理不同、管理使用方法也不尽相同的不同存储器介质实现的。高速缓冲存储器使用(静态存储器芯片)实现，上存储器使用(动态存储器芯片)实现，而虚拟存储器则使用(快速磁盘设备)上的片存储区。5在计算机主机和IO设备之间，可以采用不同的控制方式进行数据传送。通常分为以下五种方式，即(程序直接控制方式)、(程序中断传送方式)、(直接存储器存取方式)、(IO通道控制方式)和(外围处理机方式)。1计算机字长一般指的是(总线宽度)，所谓n比特的CPU，其中的n是指(数据总线宽度)。2任何进位计数制都包含两个基本要素，即(基数)和(位权)。在8进制计数中，基数为(8)，第i

6、位上的位权是(8i)。3当前流行的计算机系统中，广泛采用由三种运行原理不同、性能差异很大的存储介质，来分别构建(高速缓冲存储器)、(主存储器)和(虚拟存储器)，再将它们组成通过计算机硬软件统一管理与调度的三级结构的存储器系统。4计算机输入输出子系统，通常由(计算机总线)、(输入输出接口)和(输入输出设备)等3个层次的逻辑部件和设备共同组成，(计算机总线)用于连接计算机的各个部件为一体，构成完整的整机系统，在这些部件之间实现信息的相互沟通与传送。5可以从不同的角度对打印机进行分类。从(印字方式)的角度来分，可以把打印机分成击打式和非击打式，击打式打印机又被分为(点阵式)和(活字式)两种。非击打式

7、打印机是通过(静电)和(喷墨)等非机械撞击方式完成在纸上着色。12答案：3在一个二进制编码的系统中，如果每个数据同一位上的符号“1”都代表确定的值，则该编码系统属于有权码，该值被称为这个数位的位权，计算一个数据表示的十进制的值时，可以通过把该数据的所有取值为1数位的位权累加求和来完成。4计算定点小数补码一位除时，是用被除数和除数的补码表示直接计算商的补码表示的结果。求得每位商的依据，是比较被除数和中间步骤的差与除数的绝对值的大小，其规则是：（1）开始时，当被除数与除数同号，用减运算求第一位商，当被除数与除数异号，用加运算求第一位商；（2）当计算的结果与除数(同号)，该位商为1，求下一位商时要用

8、（减）运算完成，结果与除数（异号）时，该位商为0，求下一位商时要用（加）运算完成；（3）对运算的结果左移一位写回开始时存放（被除数）的累加器，对存放商的寄存器的内容也同时（左移）一位。接下来开始求下一位商。（4）用此办法计算，如果结果不溢出，商的符号和数值位是用相同的办法计算出来的，严格他说，此时求出的商是（反）码表示的结果，对正的商，也就是补码表示，对负的商，应该再在最低位（加1）后才是真正的补码表示的商；为了简单，也可以不去区分商的符号，商的最低位不再经过计算得到，而是恒置为（1）。5在计算机系统中，地址总线的位数决定了内存储器（最大的可寻址）空间，数据总线的位数与它的工作频率的乘积（正比

9、于）该总线最大的输入输出能力。6使用阵列磁盘可以比较容易地增加磁盘系统的（存储容量），提高磁盘系统的读写速度，能方便地实现磁盘系统的（容错）功能。一、选择题(每小题3分，共30分)1下列数中最小的数是(C)A（1O1001)2：B(52)8C(00101001)BCDD(233)1621946年研制成功的第一台计算机称为，1949年研制成功的第一台程序内存的计算机称为。(B)AEDVAC，MARKIBENIAC，EDSACCENIAC，MARKIDENIAC，UNIVACI3冯.诺依曼机工作方式的基本特点是(A)。A多指令流单数据流B按地址访问并顺序执行指令c堆栈操作D存储器按内部选择地址4两

10、个补码数相加，只有在最高位相同时会有可能产生溢出，在最高位不同时(C)。A有可能产生溢出B会产生溢出C一定不会产生溢出D不一定会产生溢出5在指令的寻址方式中，寄存器寻址，操作数在(AB)中，指令中的操作数是()。A通用寄存器B，寄存器编号C内存单元D操作数的地址E操作数地址的地址F操作数本身G指令6关于操作数的来源和去处，表述不正确的是(D)。A第一个来源和去处是CPU寄存器B第二个来源和去处是外设中的寄存器C第三个来源和去处是内存中的存贮器D第四个来源和去处是外存贮器7对磁盘进行格式化，在一个记录面上要将磁盘划分为若干，在这基础上，又要将划分为若干。(A)A磁道，磁道，扇区B扇区，扇区，磁道

11、C扇区，磁道，扇区D磁道，扇区，磁道8在采用DMA方式的IO系统中，其基本思想是在(B)之间建立直接的数据通路。ACPU与外围设备B主存与外围设备C外设与外设DCPU与主存1冯诺依曼机工作方式的基本特点是(B)。A，多指令流单数据流B.按地址访问并顺序执行指令C.堆栈操作D.存储器按内部选择地址2计算机系统中的存储器系统是指，没有外部存储器的计算机监控程序可以存放在中。(D)ARAM，CPUBROM，RAMC.主存储器，RAM和ROMD.主存储器和外存储器，ROM3某机字长16位，采用定点小数表示，符号位为1位，尾数为15位，则可表示的最大正小数为，最小负小数为。(C)A+(216一1)，一(

12、12-15)B+(215一1)，一(12-16)C，+(1215)，一(1一2-15)D+(215一1)，(1215)4在定点数运算中产生溢出的原因是(C)。A.运算过程中最高位产生了进位或借位B参加运算的操作数超出了机器的表示范围C.运算的结果的操作数超山了机器的表示范围D寄存器的位数太少，不得不舍弃最低有效位5.间接寻址是指(D)。A，指令中直接给出操作数地址B指令中直接给出操作数C指令中间接给出操作数D.指令中间接给出操作数地址6输入输出指令的功能是(C)。A.进行算术运算和逻辑运算B进行主存与CPU之间的数据传送C进行CPU和IO设备之间的数据传送D.改变程序执行的顺序7某计算机的字长

13、是8位，它的存储容量是64KB，若按字编址，那么它的寻址范围应该是(B)。A0128KB064KC，032KD0一16K8若主存每个存储单元为16位，则(B)。A.其地址线也为16位B其地址线与16无关C.其地址线为“位D其地址线与16有关9在计算机IO系统中，在用DMA方式传送数据时，DMA控制器应控制(D)。A.地址总线B数据总线C控制总线D.以上都是1o在计算机总线结构的单机系统中，三总线结构的计算机的总线系统由(B)组成，A.系统总线、内存总线和l()总线B数据总线、地址总线和控制总线C.内部总线，系统总线和IO总线D，ISA总线、VESA总线和PCI总线1完整的计算机系统应该包括(D

14、)。A运算器、存储器和控制器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2迄今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的原因是，计算机硬件能直接执行的只有。(C)A.节约元件，符号语言B运算速度快，机器语言和汇编语言C.物理器件性能所致，机器语言D.信息处理方便，汇编语言3下列数中最小的数是(C)。A(1010010)2B(512)8C(00101000)BCDD(235)164定点数补码加法具有两个特点：一是符号位(B)；二是相加后最高位上的进位要舍去。A.与数值位分别进行运算B与数值位一起参与运算C.要舍去D表示溢出5长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码长、尾数短，

15、后者阶码短、尾数长，其他规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为(B)。A两者可表示的数的范围和精度相同B前者可表示的数的范围大但精度低C.后者可表示的数的范围大且精度高D前者可表示的数的范围大且精度高6立即寻址是指(B)。A.指令中直接给出操作数地址B指令中直接给出操作数C.指令中间接给出操作数D指令中间接给出操作数地址7在控制器中，必须有一个部件，能提供指令在内存中的地址，服务于读取指令，并接收下条将被执行的指令的地址，这个部件是(C)。AIPBIRCPCDAR8某计算机的字长是16位，它的存储容量是64KB，若按字编址，那么它的寻址范围应该是(B)。A064KB032KC064KBD0

16、32KB9在采用DMA方式的IO系统中，其基本思想是在(B)之间建立直接的数据通路。A.CPU与外围设备B主存与外围设备C.外设与外设DCPU与主存10在单级中断系统中，CPU一旦响应中断，则立即关闭(C)标志，以防止本次中断服务结束前同级的其他中断源产生另一次中断进行干扰。A中断允许B.中断请求C中断屏蔽D中断响应答案：A2在定点二进制运算器中，加法运算一般通过(D)来实现。A.原码运算的二进制加法器B反码运算的二进制加法器C.补码运算的十进制加法器D补码运算的二进制加法器3定点数补码加法具有两个特点：一是符号位与数值位一起参与运算；二是相加后最高位上的进位(C)。A与数值位分别进行运算B与

17、数值位一起参与运算C.要舍去D表示溢出4长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码长、尾数短，后者阶码短、尾数长，其他规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为(C)。A两者可表示的数的范围和精度相同B前者可表示的数的范围大且精度高C.后者可表示的数的范围小但精度高D.前者可表示的数的范围小且精度高5直接寻址是指(A)。A指令中直接给出操作数地址B指令中直接给出操作数C.指令中间接给出操作数D指令中间接给出操作数地址6堆栈寻址的原则是(B)。A随意进出B后进先出C.先进先出D后进后出7组成硬连线控制器的主要部件有(B)。APC、IPBPC、IRCIR、IPD。AR、IP8微程序控制器中，机器

18、指令与微指令的关系是(B)。A每一条机器指令由一条微指令来执行B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9若主存每个存储单元存8位数据，则(B)。A其地址线也为8位B.其地址线与8无关C.其地址线为16位D.其地址线与8有关10CPU通过指令访问Cache所用的程序地址叫做(A)。A逻辑地址B物理地址C.虚拟地址D，真实地址11在独立编址方式下，存储单元和IO设备是靠(A)来区分的。A.不同的地址和指令代码B不同的数据和指令代码C.不同的数据和地址D不同的地址，12，在采用DMA方式高速传输数据时，数据

19、传送是通过计算机的(D)传输的。A控制总线B专为DMA设的数据总线C地址总线D数据总线15答案：BABCB6输入输出指令的功能足(C)。A进行算术运算和逻辑运算B.进行主存与CPU之间的数据传送C进行CPU和IO设备之间的数据传送D.改变程序执行的顺序7微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是(D)。A.一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行B一条微指令由若干条机器指令组成C.每一条机器指令由一条微指令来执行D.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8相对指令流水线方案和多指令周期方案，单指令周期方案的资源利用率和性能价格比(A)。A.最低B居中C.最高D都差不多9某一RAM芯

20、片，其容量为1024X8位，除电源端和接地端外，连同片选和读写信号该芯片引出脚的最小数目应为(B)。A23B20C17D1910在主存和CPU之间增加Cache的目的是(C)。A.扩大主存的容量B增加CPU中通用寄存器的数量C.解决CPU和主存之间的速度匹配D代替CPU中的寄存器工作11计算机系统的输入输出接口是(B)之间的交接界面。A.CPU与存储器B.主机与外围设备C.存储器与外围设备DCPU与系统总线12在采用DMA方式的IO系统中，其基本思想是在(B)之间建立直接的数据通路。A.CPU与外围设备B主存与外围设备C外设与外设DCPU与主存一、选择题：1机器数_中，零的表示形式是唯一的。A

21、原码B补码C移码D反码答案：B2某计算机字长16位，采用补码定点小数表示，符号位为1位，数值位为15位，则可表示的最大正小数为_，最小负小数为_。ABCD答案：C3加法器采用并行进位的目的是_。A提高加法器的速度B快速传递进位信号C优化加法器结构D增强加法器功能答案：B4组成一个运算器需要多个部件，但下面所列_不是组成运算器的部件。A状态寄存器B数据总线CALUD地址寄存器答案：D一、选择题：1计算机硬件能直接识别和运行的只能是_程序。A机器语言B汇编语言C高级语言DVHDL答：A2指令中用到的数据可以来自_（可多选）。A通用寄存器B微程序存储器C输入输出接口D指令寄存器E.内存单元F.磁盘答

22、：A、C、E3汇编语言要经过_的翻译才能在计算机中执行。A编译程序B数据库管理程序C汇编程序D文字处理程序答：C4在设计指令操作码时要做到_（可多选）。A能区别一套指令系统中的所有指令B能表明操作数的地址C长度随意确定D长度适当规范统一答：A、B、D5控制器的功能是_。A向计算机各部件提供控制信号B执行语言翻译C支持汇编程序D完成数据运算答：A6从资源利用率和性能价格比考虑，指令流水线方案_，多指令周期方案_，单指令周期方案_。A最好B次之C最不可取D都差不多答：A、B、C一、选择题：1下列部件（设备）中，存取速度最快的是_。答：CA光盘存储器BCPU的寄存器C软盘存储器D硬盘存储器2某SRA

23、M芯片，其容量为1K8位，加上电源端和接地端，该芯片引出线的最少数目应为_。答：DA23B25C50D203在主存和CPU之间增加Cache的目的是_。A扩大主存的容量B增加CPU中通用寄存器的数量C解决CPU和主存之间的速度匹配D代替CPU中的寄存器工作答：C4在独立编址方式下，存储单元和I/O设备是靠_来区分的。A不同的地址和指令代码B不同的数据和指令代码C不同的数据和地址D不同的地址答：A5随着CPU速度的不断提升，程序查询方式很少被采用的原因是_。A硬件结构复杂B硬件结构简单CCPU与外设串行工作DCPU与外设并行工作答：D6在采用DMA方式的I/O系统中，其基本思想是在_之间建立直接

24、的数据通路。ACPU与外设B主存与外设CCPU与主存D外设与外设答：B1在做脱机运算器实验时，送到运算器芯片的控制信号是通过（）提供的，外部送到运算器芯片的数据信号是通过（）提供的，并通过（）查看运算器的运算结果（运算的值和特征标志位状态）。FDBA.计算机的控制器B.发光二极管指示灯亮灭状态C.显示器屏幕上的内容D.手拨数据开关E.运算器累加器中的内容F.微型开关2在组合逻辑的控制器中，节拍发生器TIMING的作用在于指明指令的执行（），它是一个典型的（）逻辑电路，从一个节拍状态变到下一个节拍状态时，同时翻转的触发器数目以尽可能的（）为好。LBHA.快B.时序C.多D.组合E.数据F.控制G

25、.类型H.少1次序J状态K.过程L.步骤3在计算机硬件系统中，在指令的操作数字段中所表示的内存地址被称为（），用它计算出来的送到内存用以访问一个存储器单元的地址被称为（）；在讲解虚拟存储器时，程序的指令中使用的是存储器的（），经过地址变换后得到的可以用以访问一个存储器单元的地址被称为（）；CAFEA.有效地址B.内存地址C.形式地址D.文件地址E.物理地址F.逻辑地址G.虚拟地址H.指令地址I.指令地址J.CACHE地址三、简答题（50分）1简述计算机运算器部件的主要功能。(?分)答：运算器部件是计算机五大功能部件中的数据加工部件。运算器的首要功能是完成对数据的算术和逻辑运算，由其内部的ALU

26、承担。运算器的第二项功能是暂存将参加运算的数据和中间结果，由其内部的一组寄存器承担。另外，运算器通常还作为处理机内部传送数据的重要通路。2一条指令通常由哪些部分组成?简述各部分的功能。(8分)答：通常情况下，一条指令要由操作码和操作数地址两部分内容组成。其中第一部分是指令的操作码，它确定了本条指令是执行算术、逻辑、读写等多种操作中的哪一种功能，计算机为每条指令分配了一个确定的操作码。第二部分是指令的操作数地址，用于给出被操作的信息(指令或数据)的地址，包括参加运算的一或多个操作数所在的地址，运算结果的保存地址，程序的转移地址、被调用的子程序的人口地址等。3什么是高速缓冲存储器?在计算机系统中它

27、是如何发挥作用的?(7分)答：高速缓冲存储器，是一个相对于主存来说容量很小、速度特快、用静态存储器器件实现的存储器系统。它的作用在于缓解主存速度慢、跟不上CPU渎写速度要求的矛盾。它的实现原理是，把CPU最近最可能用到的少量信息(数据或指令)从主存复制到CACHE中，当CPU下次再用这些信息时，它就不必访问慢速的主存，而直接从快速的CACHE中得到，从而提高了得到这些信息的速度，使CPU有更高的运行效率。4解释术语：总线周期。(7分)答：总线周期通常指的是通过总线完成一次内存读写操作或完成一次输入输出设备的读写操作所必需的时间。依据具体的操作性质，可以把一个总线周期区分为内存读周期、内存写周期

28、、IO读周期和IO写周期等4种类型。11按你自己的理解和想像的计算机的硬件（应有中断功能）组成，写出完成下面给定的指令格式的指令的执行流程；（18分）（1）累加器内容完成“异或”运算“异或”指令的指令格式操作码DRSR（2）把一个内存单元中的内容读到所选择的一个累加器中。操作码DRSR答案：（1）执行流程：a.程序计数器的内容地址寄存器b.读内存，读出的指令指令寄存器c.DR的内容异或SR的内容，结果DRd.检查有无中断请求，有，则进行相应处理；无，则转入下一条指令的执行过程。（2）执行流程：a.程序计数器的内容地址寄存器b.读内存，读出的指令指令寄存器c.SR的内容地址寄存器（寄存器间接寻址方式）d.读内存，读出的数据DRe.检查有无中断请求，有，则进行相应处理；无，则转入下一条指令的执行过程22回答中断处理功能在计算机系统中的主要作用，至少说出5点。（15分）参考答案（任意选答5个）（1）一种重要的输入输出方式（2）硬件故障报警处理（3）支持多道程序运行（4）支持实时处理功能（5）支持人机交互的重要手段（6）支持计算机之间高速通讯和网络功能（刀支持建立多任务系统和多处理机系统33在计算机系统中，使用直接存储