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计算机组成原理存储器docx.docx

1、计算机组成原理存储器docx1.存储器一、单选题(题数 54,共7 )1在下述存储器中,允许随机访问的存储器是()。(1.2分) A、磁带 B 、磁盘 C 、磁鼓 D 、半导体存储器正确答案 D 2若存储周期250ns,每次读出16位,则该存储器的数据传送率为()。(1.2分) A、4106字节/秒B、4M字节/秒 C、8106字节/秒 D、8M字节/秒正确答案 C 3下列有关RAM和ROM得叙述中正确的是()。IRAM是易失性存储器,ROM是非易失性存储器IIRAM和ROM都是采用随机存取方式进行信息访问IIIRAM和ROM都可用做CacheIVRAM和ROM都需要进行刷新(1.2分) A、

2、仅I和IIB、仅I和III C、仅I,II,III D、仅II,III,IV正确答案 A 4静态RAM利用()。(1.2分) A、电容存储信息B、触发器存储信息 C、门电路存储信息 D、读电流存储信息正确答案 B 5关于计算机中存储容量单位的叙述,其中错误的是()。(1.2分) A、最小的计量单位为位(bit),表示一位“0”或“1”B、最基本的计量单位是字节(Byte),一个字节等于8b C、一台计算机的编址单位、指令字长和数据字长都一样,且是字节的整数倍 D、主存容量为1KB,其含义是主存中能存放1024个字节的二进制信息正确答案 C 6若CPU的地址线为16根,则能够直接访问的存储区最大

3、容量为()。(1.2分) A、1MB、640K C、64K D、384K正确答案 C 7由2K4的芯片组成容量为4KB的存储器需要()片这样的存储芯片。(1.2分) A、2B、4 C、8 D、16正确答案 B 8下面什么存储器是目前已被淘汰的存储器。(1.2分) A、半导体存储器B、磁表面存储器C、磁芯存储器D、光盘存储器正确答案 C 9下列几种存储器中,()是易失性存储器。(1.2分) A、cacheB、EPROMC、FlashMemoryD 、 C D-ROM正确答案 A 10下面关于半导体存储器组织叙述中,错误的是什么。(1.2分)A、 存储器的核心部分是存储体,由若干存储单元构成B、存

4、储单元由若干存放0和1的存储元件构成 C、一个存储单元有一个编号,就是存储单元地址 D、同一个存储器中,每个存储单元的宽度可以不同正确答案 D 11在主存和CPU之间增加Cache的目的是什么。(1.2分) 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中的寄存器工作正确答案 C 12下列关于闪存(FlashMemory)的叙述中,错误的是()。(1.2分) A、信息可读可写,并且读、写速度一样快B、存储元由MOS管组成,是一种半导体存储器 C、掉电后信息不丢失,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正确答案

5、A 13某一DRAM芯片其容量为16K1,该芯片地址线与数据线的最小引脚数目应为()。(1.2分) A、8B、12 C、10 D、15正确答案 A 14在下列存储器中,存取时间的长短与信息所在的位置有关的是()。(1.2分) A、主存B、高速缓存 C、磁带 D、固存正确答案 C 15若SRAM芯片的容量为1024*4位,则地址和数据引脚的数目分别是什么。(1.2分) A、10,4B、5,4 C、10,8 D、5,8正确答案 A 16在表示存储器容量时,1K8表示()(1.2分) A、有1000个存储单元,每个单元为8bitB、存储器中有8000个存储器单元 C、有1k个存储器单元,每个单元可存

6、一个字节 D、访问时需要20位地址线正确答案 C 17已知单个存储体的存储周期为110ns,总线传输周期为10ns,则当采用低位交叉编址的多模块存储器时,存储体数应什么。(1.2分) A、小于11B、等于11 C、大于11 D、大于等于11正确答案 D 18某32位计算机的Cache容量为16KB,Cache行的大小为16B,若主存与Cache地址映像采用直接映像方式,则主存地址为0x1234E8F8的单元装入Cache的地址是什么。(1.2分) A、00010001001101B、010* C、10100011111000 D、11010011101000正确答案 C 19一个四体并行低位交

7、叉存储器,每个模块的容量是64K*32位,存取周期为200ns,在下述说法中什么是正确的。(1.2分) A、在200ns内,存储器能向CPU提供256位二进制信息B、在200ns内,存储器能向CPU提供128位二进制信息 C、在50ns内,存储器能向CPU提供32位二进制信息 D、以上都不对正确答案 D 20主存和硬盘构成三级存储系统,则CPU访问该存储系统时发送的地址是什么。(1.2分) A、高速缓存地址B、虚拟地址 C、主存物理地址 D、磁盘地址正确答案 C 21地址总线A15(高位)A0(低位),用4K4的存储芯片组成16KB存储器,则加至各存储芯片上的地址线是()。(1.2分) A、A

8、15A0B、A9A0 C、A11A0 D、A15A4正确答案 C 22假定主存按字节编址,Cache共有64行,采用直接映射方式,主存块大小为32字节,所有编号从0开始。问主存地址为3000的单元的所在主存块对应Cache行号是什么。(1.2分) A、13B、26 C、29 D、58正确答案 C 23下列存储器中,()速度最快。(1.2分) A、硬盘B、光盘 C、磁带 D、半导体存储器正确答案 D 24用1位奇偶校验能检测出1位错误的百分比为()。(1.2分) A、0%B、100% C、50% D、无法计算正确答案 B 25动态半导体存储器的特点是()。(1.2分)A、在工作中存储器内容会产生

9、变化B、每次读出后,需要根据原存内容重新写入一遍 C、每隔一定时间,需要根据原存内容重新写入一遍 D、在工作中需要动态地改变访存地址正确答案 C 26下列存储器中,CPU不能直接访问的是()。(1.2分) A、硬盘B、内存 C、 C ache D、寄存器正确答案 A 27需要定时刷新的半导体存储器芯片是什么。(1.2分) A、SRAM B 、 D RAM C、EPROM D、FlashMemory正确答案 B 28若计算机字长16位,主存地址空间大小是64KB,按字节编址,则主存寻址范围是什么。(1.2分) A、064K-1B、032K-1 C、064KB-1 D、032KB-1正确答案 A

10、29组相联映象和全相联映象通常适合于()。(1.2分) A、小容量CacheB、大容量Cache C、小容量ROM D、大容量ROM正确答案 A 30表示主存容量,通常以()为单位。(1.2分) A、数据块数B、字节数 C、扇区数 D、记录项数正确答案 B 31有一主存-cache层次的存储器,其主存容量为1MB,cache容量为16KB,每字块有8个字,每字32位,采用直接映像方式,若主存地址为35301H,且CPU访问cache命中,则在cache的第什么(十进制表示)字块中(cache起始字块为第0字块)。(1.2分) A、152B、153 C、154 D、151正确答案 A 32下列各

11、类存储器中,不采用随机存取方式的是(1.2分) A、EPROM B 、 C DROM C 、 D RAM D、SRAM正确答案 B 33一般来讲,直接映象常用在()。(1.2分) A、小容量高速CacheB、大容量高速Cache C、小容量低速Cache D、大容量低速Cache正确答案 B 34在cache存储器系统中,当程序正在执行时,由什么完成地址变换。(1.2分) A、程序员B、硬件 C、硬件和软件 D、操作系统正确答案 B 35假定用若干个16K*8位的存储器芯片组成一个64K*8位的存储器,芯片内各单元交叉编址,则地址BFFFH所在的芯片的最小地址为()。(1.2分) A、0000

12、HB、0001H C、0002H D、0003H正确答案 D 36假定用若干个16K*1位的存储器芯片组成一个64K*8位的存储器,芯片内各单元连续编址,则地址BFF0H所在的芯片的最小地址为什么。(1.2分) A、4000HB、6000H C、8000H D、A000H正确答案 C 37计算机主存储器中存放信息的部件是()(1.2分) A、地址寄存器B、读写线路 C、存储体 D、地址译码线路正确答案 C 38用海明码对长度为8位的数据进行检/纠错时,若能纠正一位错,则校验位数至少为()。(1.2分) A、2B、3 C、4 D、5正确答案 C 39以下关于校验码的叙述中,正确的是()。.校验码

13、的码距必须大于2.校验码的码距越大,检.纠错能力越强.增加奇偶校验位的位数,可以提高奇偶校验的正确性.采用奇偶校验可检测出一位数据错误的位置并加以纠正.采用海明校验可检测出一位数据错误的位置并加以纠正.CRC码通过除法运算来建立数据和校验位之间的约定的。(1.2分) A、B、 C、 D、正确答案 B 40半导体静态存储器SRAM的存储原理是()。(1.2分) A、依靠双稳态电路B、依靠定时刷新 C、依靠读后再生 D、信息不再变化正确答案 A 41某计算机系统,其操作系统保存在硬盘上,其内存储器应该采用什么。(1.2分) A、RAMB、ROM C、RAM和ROM D、都不对正确答案 C 42假定

14、下列字符编码中含有奇偶校验位,但没有发生数据错误,那么采用奇校验的字符编码是()。(1.2分) A、01010011B、01100110 C、10110000 D、00110101正确答案 C 43计算机的存储器采用分级方式是为了什么。(1.2分) A、方便编程B、解决容量、速度、价格三者之间的矛盾 C、保存大量数据方便 D、操作方便正确答案 B 44动态存储器的特点是()。(1.2分) A、工作中存储内容会产生变化B、工作中需要动态改变访存地址 C、工作中需要动态地改变供电电压D、需要定期刷新每个存储单元中存储的信息正确答案 D 454片16K8位的存储芯片可以设计成什么容量的存储器。.64

15、K8位.32K4位.32K16位.16K32位(1.2分) A、B、 C、 D、正确答案 D 46 C PU可以直接访问的存储器是()。(1.2分) A、光盘B、主存 C、磁盘 D、磁带正确答案 B 47高速缓冲存储器Cache一般采取()。(1.2分) A、随机存取方式B、顺序存取方式 C、半顺序存取方式 D、只读不写方式正确答案 A 48在Cache和主存构成的两级存储器中,Cache的存储时间是100ns,主存的存储时间是1000ns,如果希望有郊存储时间不超过190ns,则cache的命中率至少是什么(1.2分) A、90%B、98% C、95% D、99%正确答案 A 49在大量数据

16、传送过程中,常用且有效的检验法是()。(1.2分) A、海明码检验B、偶检验 C、奇检验 D 、 C RC正确答案 D 50列地址引脚复用的半导体存储器芯片是()。(1.2分) A、SRAM B 、 D RAM C、EPROM D、FlashMemory正确答案 B 51存储器的随机访问方式是指()。(1.2分) A、可随意访问存储器B、按随机文件访问存储器 C、可对存储器进行读出与写入 D、可按地址访问存储器任一编址单元,其访问时间相同且与地址无关正确答案 D 52在Cache的地址映射中,若主存中的任意一块均可映射到Cache内的任意一快的位置上,则这种方法称为什么。(1.2分) A、全相

17、联映射B、直接映射 C、组相联映射 D、混合映射正确答案 A 53 C PU可直接编程访问的存储器是()。(1.2分) A、主存储器B、虚拟存储器 C、磁盘存储器 D、磁带存储器正确答案 A 54在存储器分层体系结构中,存储器速度从最快到最慢的排列顺序是()。(6.4分) A、寄存器主存cache辅存B、寄存器主存辅存cache C、寄存器cache辅存主存 D、寄存器cache主存辅存正确答案 D 二、判断题(题数 16,共1 )1一般情况下,ROM和RAM在存储体中是统一编址的。 (0.6分) 正确答案 2因为半导体存储器加电后才能存储数据,断电后数据就丢失了,因此EPROM做成的存储器,

18、加电后必须重写原来的内容。 (0.6分) 正确答案 3双极型RAM不仅存取速度快,而且集成度高。 (0.6分) 正确答案 4微机使用过程中,如果突然断电,RAM和ROM中保存的信息会全部丢失。 (0.6分) 正确答案 5目前大多数个人计算机中可配置的内存容量仅受地址总线位数限制。(0.6分) 正确答案 6多体交叉存储器是为了解决由于主存太大,而将一个主存体分成多个独立存储体的一种技术。 (0.6分) 正确答案 7动态RAM和静态RAM都是易失性半导体存储器。(0.6分) 正确答案 8因为动态存储器是破坏性读出,所以在不访问动态存储器时不用刷新。(0.6分) 正确答案 9 C PU中通常都设置若

19、干个寄存器,这些寄存器与主存统一编址。访问这些寄存器的指令格式与访问存储器是相同的。(0.6分) 正确答案 10计算机的内存由RAM和ROM两种半导体存储器组成。(0.6分) 正确答案 11多体交叉存储器主要解决扩充容量问题。 (0.6分) 正确答案 12 C PU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间越长。 (0.6分) 正确答案 13半导体ROM是一种非易失性存储器。 (0.6分) 正确答案 14同SRAM相比,由于DRAM需要刷新,所以功耗大。 (0.6分) 正确答案 15存储器是计算机中的记忆设备,它只是用来存放程序。 (0.6分) 正确答案 16

20、在计算机中,存储器是数据传送的中心,但访问存储器的请求是由CPU或I/O所发出的。(1.0分) 正确答案 三、简答题(题数 8,共1 )1半导体存储器芯片的译码驱动方式有几种?(1.2分) 正确答案半导体存储器芯片的译码驱动方式有两种 线选法和重合法。线选法 地址译码信号只选中同一个字的所有位,结构简单,费器材;重合法 地址分行、列两部分译码,行、列译码线的交叉点即为所选单元。这种方法通过行、列译码信号的重合来选址,也称矩阵译码。可大大节省器材用量,是最常用的译码驱动方式。2存储器的层次结构主要体现在什么地方?为什么要分这些层次?计算机如何管理这些层次?(1.2分) 正确答案存储器的层次结构主

21、要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。 C ache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用,即从整体运行的效果分析,CPU访存速度加快,接近于Cache的速度,而寻址空间和位价却接近于主存。主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用,即从程序员的角度看,他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存,而速度接近于主存。综合上述两个存储层次的作用,从整个存储系统来看,就达到了速度快、容量大、位价低的优化效果。主存与CACHE之间的信息调度功能全部由硬件自动完成。而主存与辅存层次的调度目前广泛采用虚拟存储技术实现,即将主存与辅存的一部分通过软硬结合的技术组成虚拟存储器,程序员可使用

22、这个比主存实际空间(物理地址空间)大得多的虚拟地址空间(逻辑地址空间)编程,当程序运行时,再由软、硬件自动配合完成虚拟地址空间与主存实际物理空间的转换。因此,这两个层次上的调度或转换操作对于程序员来说都是透明的。3计算机中哪些部件可以用于存储信息?按速度、容量和价格/位排序说明。(1.2分) 正确答案计算机中寄存器、Cache、主存、硬盘可以用于存储信息。按速度由高至低排序为 寄存器、Cache、主存、硬盘;按容量由小至大排序为 寄存器、Cache、主存、硬盘;按价格/位由高至低排序为 寄存器、Cache、主存、硬盘。4一个8K8位的动态RAM芯片,其内部结构排列成256256形式,存取周期为

23、0.1s。试问采用集中刷新、分散刷新和异步刷新三种方式的刷新间隔各为多少?(1.2分) 正确答案采用分散刷新方式刷新间隔为:2ms,其中刷新死时间为 2560.1s=25.6s采用分散刷新方式刷新间隔为 256(0.1s+0.1s)=51.2s采用异步刷新方式刷新间隔为:2ms5说明存取周期和存取时间的区别。(1.2分) 正确答案存取周期和存取时间的主要区别是 存取时间仅为完成一次操作的时间,而存取周期不仅包含操作时间,还包含操作后线路的恢复时间。即 存取周期=存取时间+恢复时间6什么是“程序访问的局部性”?存储系统中哪一级采用了程序访问的局部性原理?(1.2分) 正确答案程序运行的局部性原理

24、指 在一小段时间内,最近被访问过的程序和数据很可能再次被访问;在空间上,这些被访问的程序和数据往往集中在一小片存储区;在访问顺序上,指令顺序执行比转移执行的可能性大(大约5:1)。存储系统中Cache主存层次采用了程序访问的局部性原理。7什么叫刷新?为什么要刷新?说明刷新有几种方法。(1.2分) 正确答案刷新 对DRAM定期进行的全部重写过程;刷新原因 因电容泄漏而引起的DRAM所存信息的衰减需要及时补充,因此安排了定期刷新操作;常用的刷新方法有三种 集中式、分散式、异步式。集中式 在最大刷新间隔时间内,集中安排一段时间进行刷新,存在CPU访存死时间。分散式 在每个读/写周期之后插入一个刷新周

25、期,无CPU访存死时间。异步式 是集中式和分散式的折衷。8什么是存储器的带宽?若存储器的数据总线宽度为32位,存取周期为200ns,则存储器的带宽是多少?(1.6分) 正确答案存储器的带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。存储器带宽=1/200ns32位=160M位/秒=20MB/秒=5M字/秒注意 字长32位,不是16位。(注 1ns=10-9s)四、其它(题数 24,共1 )1设主存容量为1MB,采用直接映射方式的Cache容量为16KB,块长为4,每字32位。试问主存地址为ABCDEH的存储单元在Cache中的什么位置?(0.4分) 正确答案主存和Cache按字节编址, C ach

26、e容量16KB=214B,地址共格式为14位,分为16KB/(4*32/8B)=210块,每块4*32/8=16B=24B,Cache地址格式为 C ache字块地址(10位)字块内地址(4位)主存容量1MB=220B,地址共格式为20位,分为1MB/(4*32/8B)=216块,每块24B,采用直接映射方式,主存字块标记为20-14=6位,主存地址格式为 主存字块标记(6位)Cache字块地址(10位)字块内地址(4位)主存地址为ABCDEH=10101011110011011110B,主存字块标记为101010,Cache字块地址为1111001101,字块内地址为1110,故该主存单元应

27、映射到Cache的101010块的第1110字节,即第42块第14字节位置。或者在Cache的第11110011011110=3CDEH字节位置。2假设主存容量为2MB,Cache容量为4KB,每个字块为32个字,每个字16位。(1)Cache地址有多少位?可容纳多少块?(2)主存地址有多少位,可容纳多少块?(3)在直接映射方式下,主存的第几块映射到Cache中的第3块(设起始字块为第0块)?(4)画出直接映射方式下主存地址字段中各段的位数。(0.4分) 正确答案(1)Cache容量为4KB,块长为32*16位,Cache共有4K/(32*2)=212/26=26=64块, C ache字节地

28、址12位,字节块内地址为6位,可容纳64块因此,Cache字节地址格式设计如下 C ache字块地址(6位)6(2)主存容量为2MB=221字节,主存地址共21位,共分2M/(32*2)=215块,(3)主存的第3、3+64、3+2*64。3+21564块映射在Cache的第3块。(4)主存字块标记为21-6-6=9位。直接映射方式下主存字节地址格式如下 主存字块标记(9位)Cache字块地址(6位)字块内地址(6位)3欲传送的二进制代码为1001101,用奇校验来确定其对应的汉明码,若在第6位出错,说明纠错过程。(0.4分) 正确答案欲传送的二进制代码为1001101,有效信息位数为n=7位,则汉明校验的校验位为k位,则 2k=n+k+1,k=4,进行奇校验设校验位为C1C2C3C4,汉明码为C1C2B7C3B6B5B4C4B3B2B1, C 1=1B7B6B4B3B1=110111=1 C 2=1B7B5B4B2B1=110101=0 C 3=1B6B5B4=1001=0 C 4=1B3B2B1=1101=1故传送的汉明码为10100011101,若第6位(B5)出错,即接收的码字为10100111101,则P1=1C1B7B6B4B3B1=1110111=0P2=1C2B7B5B4B2B1=1011101=1P3=1

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