计算机组成原理答案Word格式.docx
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10.微型机的标准总线从16位的_ISA_总线,发展到32位的_EISA_总线和_VISA_总线,又进一步发展到64位的PCI总线。
二.选择题(共30分)
1.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__B__。
A.巴贝奇B.冯.诺依曼C.帕斯卡D.贝尔
2.算术/逻辑运算单元74181ALU可完成__C__。
A.16种算术运算功能
B.16种逻辑运算功能
C.16种算术运算功能和16种逻辑运算功能
D.4位乘法运算和除法运算功能
3.若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是__C__。
A.阶符与数符相同为规格化数
B.阶符与数符相异为规格化数
C.数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数
D.数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数
4.某SRAM芯片,存储容量为64K×
16位,该芯片的地址线和数据线数目为__D__。
A.64,16B.16,64C.64,8D.16,16
5.存储单元是指__B__。
A.存放一个二进制信息位的存贮元
B.存放一个机器字的所有存贮元集合
C.存放一个字节的所有存贮元集合
D.存放两个字节的所有存贮元集合
6.交叉存贮器实质上是一种___A___存贮器,它能_____执行______独立的读写操作。
A.模块式,并行,多个B.模块式串行,多个
C.整体式,并行,一个D.整体式,串行,多个
7.变址寻址方式中,操作数的有效地址等于___C___。
A.基值寄存器内容加上形式地址(位移量)
B.堆栈指示器内容加上形式地址(位移量)
C.变址寄存器内容加上形式地址(位移量)
D.程序记数器内容加上形式地址(位移量)
8.描述PCI总线中基本概念不正确的句子是____C__。
A.HOST总线不仅连接主存,还可以连接多个CPU
B.PCI总线体系中有三种桥,它们都是PCI设备
C.以桥连接实现的PCI总线结构不允许许多条总线并行工作
D.桥的作用可使所有的存取都按CPU的需要出现在总线上
9.中断向量地址是:
___A___。
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
10.某计算机字长32位,其存储容量为2MB,若按半字编址,它的寻址范围是____D__。
A.4MBB.2MBC.2MD.1M
11.当采用___B___对设备进行编址情况下,需要专门的I/O指令组。
A.统一编址法B.单独编址法
C.两者都是D.两者都不是
12.指令周期是指___C___。
A.CPU从主存取出一条指令的时间
B.CPU执行一条指令的时间
C.CPU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
13.发生中断请求的条件之一是___AB___。
A.一条指令执行结束B.一次I/O操作结束
C.机器内部发生故障D.一次DMA操作结束
14.同步控制是___C___。
A.只适用于CPU控制的方式
B.只适用于外围设备控制的方式
C.由统一时序信号控制的方式
D.所有指令执行时间都相同的方式
15.为了便于实现多级中断,保存现场信息最有效的办法是采用__B____。
A.通用寄存器B.堆栈C.存储器D.外存
三.简答题(共15分)
1.说明计算机系统的层次结构。
解:
计算机系统可分为:
微程序机器级、一般机器级(或称机器语言级)、操作系统级、汇编语言级、高级语言级。
2.请说明程序查询方式与中断方式各自的特点。
程序查询方式,数据在CPU和外围设备之间的传送完全靠计算机程序控制,优点是硬件结构比较简单,缺点是CPU效率低。
中断方式是外围设备用来“主动”通知CPU,准备输入输出的一种方法,它节省了CPU时间,但硬件结构相对复杂一些。
3.提高存储器速度可采用哪些措施,请说出至少五种措施。
1、提高储存密度;
2、提升寻址效率;
3、增大接口带宽;
4、增加缓存容量;
5、改变读写机制,尽量采用直接存取。
四.分析题(共35分)
1.设机器字长32位,定点表示,尾数31位,数符1位,问:
1)定点原码整数表示时,最大正数是多少?
最小负数是多少?
2)定点原码小数表示时,最大正数是多少?
(1)定点原码整数表示:
最大正数:
数值=(231–1)10
最大负数:
数值=-(231–1)10
(2)定点原码小数表示:
最大正数值=(1–2-31)10
最大负数值=-(1–2-31)10
2.已知某8位机的主存采用半导体存储器,地址码为18位,采用16K×
4位的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间,并选用模块条形式,问:
1)若每个模块条为32K×
8位,共需几个模块条?
2)每个模块条内有多少片RAM芯片?
3)主存共需多少RAM芯片?
CPU需使用几根地址线来选择各模块?
使用何种译码器?
(1)地址码为18位,所允许的最大主存空间为218B=512KB,
512KB/32K×
8位=16,共需16个模块条
(2)32K×
8位/16K×
4位=4,
每个模块条内有4片RAM芯片
(3)16×
4=64
主存共需64个RAM芯片
16=2n,n=4
CPU需使用4地址线来选择各模块,使用2-4译码器。
3.指令格式如下所示,OP为操作码字段,试分析指令格式特点。
(1)双字长二地址指令,用于访问存储器。
(2)操作码字段OP为6位,可以指定64种操作。
(3)一个操作数在源寄存器(共16个),另一个操作数在存储器中(由变址寄存器和位移量决定)
所以是RS型指令。
4.CPU执行一段程序时,cache完成存取的次数为4100次,主存完成存取的次数为160次。
已知cache存取周期为30ns,主存存取周期为150ns。
求:
1)Cache命中率H〖H=Nc/(Nc+Nm)〗
2)平均访问时间Ta。
(1):
H=4100/(4100+160)=96%
(2):
Ta=30*96%+150*4%=34.8ns
5.某磁盘存储器的转速为3000转/分,共有4个记录面,每毫米5道,每道记录信息为12000B,最小磁道直径为230mm,共有275道.问:
1)磁盘存储器的存储容量是多少?
2)磁盘数据传输率是多少?
1.解:
(1)每道记录信息容量=12000B
每个记录面信息容量=275×
12000B
共有4个记录面,所以磁盘存储器总容量为:
4×
275×
12000B=13200000B
(2)磁盘传输率C=r•N
r=3000/60=50周/秒
N=12000字节(信道信息容量)
C=r•N=50×
12000
计算机组成原理(本)模拟题二
1.计算机的_软件_是计算机_系统_结构的重要组成部分,也是计算机不同于一般电子设备的本质所在。
2.一个定点数由_符号位_和_数据位_两部分组成。
3.EDRAM的中文含义是_增强动态随机存取存储器_,RISC的中文含义是_精简指令集计算机_。
4.相联存储器不按地址而是按_存储内容_访问的存储器,在cache中用来存放_行地址_,在虚拟存储器中用来存放_分段表、页表和快表_。
5.主存储器容量通常以KB表示,其中K=_2^10_;
硬盘容量通常以GB表示,其中G=_2^30_。
6.堆栈是一种特殊的数据寻址方式,它采用_先进后出_原理。
按结构不同,分为寄存器堆栈和存储器堆栈。
7.从操作数的物理位置来说,可将指令归结为三种类型:
存储器-存储器型,_R-S_,_S-S_。
8.由于存储器芯片的容量有限,所以往往需要在_字长位数_和_字存储容量_两方面进行扩充才能满足实际需求。
9.奔腾CPU中L2级cache的内容是_主存_的子集,而_L1级cache_内容又是L2级cache的子集。
10.磁表面存储器主要技术指标有存储密度,存储容量,平均存取时间,和数据传输率。
1.带有处理器的设备一般称为_A_设备。
A.智能化B.交互式C.远程通信D.过程控制
2.下列数中最大的数是_A_。
A.(10011001)2B.(227)8C.(98)16D.(152)10
3.运算器的主要功能是进行_C_。
A.逻辑运算B.算术运算
C.逻辑运算和算术运算D.只作加法
4.在小型或微型计算机里,普遍采用的字符编码是_D_。
A.BCD码B.16进制C.格雷码D.ASCII码
5.下面浮点运算器的描述中正确的句子是:
_AC_。
A.浮点运算器可用阶码部件和尾数部件实现
B.阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算
C.阶码部件只进行阶码相加、相减和比较操作
D.尾数部件只进行乘法和减法运算
6.假定下列字符码中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校校验的字符码是_D_。
A.11001011B.11010110C.11000001D.11001001
7.设变址寄存器为X,形式地址为D,(X)表示寄存器X的内容,这种寻址方式的有效地址为_A_。
A.EA=(X)+DB.EA=(X)+(D)
C.EA=((X)+D)D.EA=((X)+(D))
8.根据标准规定,每个汉字在计算机内占用_B_存储。
A.一个字节B.二个字节C.三个字节D.四个字节
9.存储器是计算机系统的记忆设备,主要用于_D_。
A.存放程序B.存放软件C.存放微程序D.存放程序和数据
10.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_C_。
11.双端口存储器在_B_情况下会发生读/写冲突。
A.左端口与右端口的地址码不同
B.左端口与右端口的地址码相同
C.左端口与右端口的数据码不同
D.左端口与右端口的数据码相同
12.下述I/O控制方式中,主要由程序实现的是_B_。
A.PPU(外围处理机)方式B.中断方式
C.DMA方式D.通道方式
13.下面有关“中断”的叙述,_D_是不正确的。
A.一旦有中断请
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