第4章冯诺依曼计算机机器级程序及其执行.docx
- 文档编号:29557652
- 上传时间:2023-07-24
- 格式:DOCX
- 页数:19
- 大小:529.41KB
第4章冯诺依曼计算机机器级程序及其执行.docx
《第4章冯诺依曼计算机机器级程序及其执行.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第4章冯诺依曼计算机机器级程序及其执行.docx(19页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第4章冯诺依曼计算机机器级程序及其执行
第4章冯.诺依曼计算机:
机器级程序
及其执行
1、关于“图灵机”,下列说法不正确的是。
(A)图灵机给出的是计算机的理论模型;
(B)图灵机的状态转移函数<q,X,Y,R(或L或N),p>,其实就是一条指令,即在q状态下,当输入为X时,输出为丫,读写头向右(R)、向左(L)移动一格或不动(N),状态变为p;
(C)图灵机是一种离散的、有穷的、构造性的问题求解思路;
(D)凡是能用算法方法解决的问题也一定能用图灵机解决;凡是图灵机解决不了的问题人和算法也解决不了;
(E)上述有不正确的。
答案是:
E
2、关于“图灵机”和“计算”,下列说法不正确的是。
(A)计算就是对一条两端可无限延长的纸带上的一串0和1,一步一步地执行指令,经过有限步骤后得到的一个满足预先规定的符号串的变换过程;
(B)“数据”可被制成一串0和1的纸带送入机器中进行自动处理,被称为数据纸带;处理数据的“指令”也可被制作成一串0和1的纸带送入机器中,被称为程序纸带;机器一方面阅读程序纸带上的指令,并按照该指令对数据纸带上的数据进行变换处理。
(C)计算机器可以这样来制造:
读取程序纸带上的指令,并按照该指令对数据纸带上的数据做相应的变换,这就是图灵机的基本思想;
(D)上述有不正确的。
答案是:
D
3、下图为用状态转换图示意的一个图灵机,其字母集合为{0,1,X,Y,B},其中B为空白字符;状态集合{S1,S2,S3,S,S5},其中S为起始状态,S为终止状态;箭头表示状态转换,其上标注的如<in,out,direction>表示输入是in时,输
出out,向direction方向移动一格,同时将状态按箭头方向实现转换,其中
in,out均是字母集中的符号,direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。
OO.R0.0L
该图灵机的功能是。
(A)识别是否如0101,01010101的0、1串,即一个0接续一个1,且0的个数和1的个数相同;
(B)识别是否如000111,00001111的0、1串,即左侧连续0的个数和右侧连续
1的个数相同的0、1串;
(C)将形如0101,01010101的0、1串,即一个0接续一个1,且0的个数和1的个数相同,转换为XYXYXYXYXYXY勺形式;
(D)将形如000111,00001111的0、1串,即左侧连续0的个数和右侧连续1的个数相同的0、1串转换为XXXYYYXXXXYYYY勺形式。
答案是:
D
4、下图为用状态转换图示意的一个图灵机,其字母集合为{0,1,X,Y,B},其中B
为空白字符;状态集合{S1,S2,S,S,S5,S},其中S为起始状态,S6为终止状态;箭头表示状态转换,其上标注的如
时,输出out,向direction方向移动一格,同时将状态按箭头方向实现转换,其中in,out均是字母集中的符号,direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。
该图灵机的功能是。
(A)识别是否如0101,01010101的0、1串,即一个0接续一个1,且0的个数和1的个数相同;
(B)识别是否如000111,00001111的0、1串,即左侧连续0的个数和右侧连续
1的个数相同的0、1串;
(C)将形如0101,01010101的0、1串,即一个0接续一个1,且0的个数和1的个数相同,转换为XYXYXYXYXYXY勺形式;
(D)将形如000111,00001111的0、1串,即左侧连续0的个数和右侧连续1的个数相同的0、1串转换为XXXYYYXXXXYYYY勺形式。
答案是:
B
5、下图为用状态转换图示意的一个图灵机,其字母集合为{V,C,+,=,“空
格”,;};状态集合{S1,S,S3,S,S5,S,S7},其中S1为起始状态,S7为终
止状态;箭头表示状态转换,其上标注的如
in时,输出out,向direction方向移动一格,同时将状态按箭头方向实现转换,其中in,out均是字母集中的符号,null表示什么也不写,direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。
空格川川只
空格fulLR空格门ulLR空格.null.R
该图灵机的功能是。
(A)能够识别“V=C+C”形式的符号串;
(B)能够识别“V=C”形式的符号串;
(C)能够将符号串中的空格去除掉;
(D)上述全部能够识别。
答案是:
D
6下图为用状态转换图示意的一个图灵机,其字母集合为{V,C,+,=,“空
格”,;};状态集合{Si,S,S3,S4,S5,S,S7},其中S为起始状态,Sz为终止状态;箭头表示状态转换,其上标注的如
in时,输出out,向direction方向移动一格,同时将状态按箭头方向实现转
换,其中in,out均是字母集中的符号,null表示什么也不写,direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。
空槪nulLR空格JiulLR
空格.nullB空格加10空格nulLR
(A)既能够识别“V=C+C”形式的符号串,又能识别“V=V+C”形式的符号串;
(B)既能够识别“V=C”形式的符号串,又能识别“V=V”形式的符号串;
(C)既能够识别“V=V+C”形式的符号串,又能识别“V=C+V”形式的符号串;
(D)上述说法不正确,即有该图灵机不能识别的符号串形式。
答案是:
D
7、关于“存储程序”,下列说法不正确的是o
(A)将“指令”和“数据”以同等地位保存在存储器中,以便于机器自动读取自动处理;
(B)之所以将“程序”和“数据”事先存储于存储器中,是因为输入的速度满足不了机器处理的速度,为使机器连续自动处理,所以要“存储程序”
(C)依据“存储程序”原理,机器可由四大部分构成:
运算器、存储器、输入设备和输出设备;
(D)冯.诺依曼计算机的本质就是“存储程序、连续自动执行”。
答案是:
C
8、关于“冯.诺依曼计算机”的结构,下列说法正确的是o
(A)冯.诺依曼计算机仅需要三大部件即可:
运算器、控制器和存储器;
(B)一般,个人计算机是由中央处理单元(CPU)、存储器、输入设备和输出设备构成,没有运算器和控制器,所以它不是冯•诺依曼计算机;
(C)以“运算器”为中心的冯.诺依曼计算机和以“存储器”为中心的冯.诺依曼计算机是有差别的,前者不能实现并行利用各个部件,受限于运算器;后者可以实现并行利用各个部件;
(D)冯.诺依曼计算机提出“运算”和“存储”完全没有必要。
答案是:
C
9、下图是一个存储器的简单模型。
围绕该存储器模型,回答下列问题
春側矩谆
植出逢冲器
迪址译码«
⑴下列说法不正确的是。
(A)该存储器可存取4个4位的存储单元;
(B)该存储器其中的一个存储单元的内容是1010;
(C)该存储器既可读出,又可写入;
(D)该存储器的地址码分别是00,01,10和11。
答案是:
⑵内容为1010的存储单元的地址编码A1A0是。
(A)00;(B)01;(C)10;(D)11;(E)没有该存储单元
答案是:
⑶A1A0为01的存储单元,其内容D3D2D1D是。
(A)0101;(B)1010;(C)0111;(D)1110;(E)没有该存储单元
答案是:
10、下图是一个存储器的简单模型。
围绕该存储器模型,回答下列问题
(1)当AA=10时,C5C4C3D2DC0的内容是。
(A)100101;(B)011101;(C)101010;(D)010101;(E)都不对。
答案是:
(2)当存储单元的内容是100101时,其存储单元的地址编码AA是<
(A)00;(B)01;(C)10;(D)11;(E)没有该存储单元。
答案是:
A
11、下图是一个存储器的简单模型-与或阵列图。
请回答下列问题。
(1)围绕该存储器模型,请写出由A、A产生W、W、W、W的逻辑表达式,书写正确的是。
(A)Woo=(NOTAi)OR(NOTAo);
(B)Woi=(NOTAi)ANDAo;
(C)Wio=AiOR(NOTAo);
(D)Wii=AiAND(NOTAo)。
答案是:
B
⑵围绕该存储器模型,请写出由W、W、W、W产生D、B、D2、D、Do的逻辑表
达式,书写不正确的是O
(A)D4=
=Woo
OR
W
OR
Wi;
(B)D3=
=Wio
OR
Wi;
(C)D2=
=Woi
OR
Wo;
(D)Di=
=^Voo
OR
W
OR
Wi;
(E)Do=
=Woo
OR
Wo;
答案是:
D
i2、已知一个存储器芯片M的4位二进制地址编码为AAAiAo,其8条数据线为DBBDBDDDb,回答下列问题。
(i)下列说法正确的是O
(A)该存储器共有28即256个存储单元;
(B)该存储器共有24即i6个存储单元;
(C)该存储器存储单元的位数,即字长为4位;
(D)该存储器的存储容量为24X8字节。
答案是:
B
(2)如果需要构造256个存储单元且每个存储单元的字长为i6位的存储器,问下列说法正确的是O
(A)总计需要M芯片i6个;
(B)总计需要M芯片8个;
(C)总计需要M芯片32个;
(D)总计需要M芯片64个。
答案是:
C
(*3)如果需要构造64个存储单元且每个存储单元的字长为i6位的存储器,该存储器的6位二进制地址编码线为RBRBBiBo,i6条数据线为氐~丘,问下列说法正确的是O
(A)总计需要M芯片8个;将E3BBE0分别连接到8个M芯片的AAAA上;将RB用一个2-4译码器进行译码形成4条控制线,每一条控制两个M芯片;将8个芯片任意分成两组,将日5~曰和日~丘分别连接到这2个组中的每个芯片的D7~D0上。
(B)总计需要M芯片16个,分成8组,每组两个;将RBBBb分别连接到16个M芯片的AAAA上;将B5BR用一个3-8译码器进行译码形成8条控制线,每一条控制一组中的两个M芯片;将日5~丘分别连接到这8个组中的第一个芯片的D7~D上,而将£~丘分别连接到这8个组中的另一个芯片的D7~D0上。
(C)总计需要M芯片8个,分成4组,每组两个;将RBBBb分别连接到8个M芯片的AAAiA)上;将用一个2-4译码器进行译码形成4条控制线,每一条控制一组中的两个M芯片;将日5~丘分别连接到这4个组中的第一个芯片的D7~D0上,而将Ey~E)分别连接到这4个组中的另一个芯片的D7~D0上。
(D)总计需要M芯片8个,分成2组,每组4个;将RBBBb分别连接到8个M芯片的AAAiA)上;将用一个2-4译码器进行译码形成4条控制线,每2条控制线控制一组M芯片;将日5~丘分别连接到第一组每个芯片的D~D上,而将Ey~E)分别连接到第2组每个芯片的D7~D上。
答案是:
C
13、已知某机器的指令集合及指令格式如下表示意
机器指令
对应的功能
操作码
地址码
取数
a
将a号存储单元的数,取出送到运算器的寄存器A中;a是任何一个十位的存储单元的地址;
000001
0000000100
存数
b
将运算器的寄存器A中的数,保存到b号存储单元中;b是任何一个十位的存储单元的地址;
000010
0000010000
加法
g
将运算器中寄存器A的数,加上g号存储单元的数,结果保留在运算器的寄存器A中;
000011
0000001010
乘法
d
将运算器中寄存器A的数,乘以d号存储单元的数,结果保留在运算器的寄存器A中。
000100
0000001001
打印
打印指令
000101
0000001100
停机
停机指令
000110
000000000C
已经编制好并存储在存储器中的一段程序如下表示意,请阅读这段程序,并回答下述问题。
对应的十进制地
址
存储单元的地址
存储单元的内容
操作码
地址码
0
00000000
00000000
000001
0000001000
1
00000000
00000001
000100
0000001001
2
00000000
00000010
000011
0000001010
3
00000000
00000011
000100
0000001000
4
00000000
00000100
000011
0000001011
5
00000000
00000101
000010
0000001100
6
00000000
00000110
000101
0000001100
7
00000000
00000111
000110
8
00000000
00001000
0000000000000111
9
00000000
00001001
0000000000000010
10
00000000
00001010
0000000000000110
11
00000000
00001011
0000000000000011
12
00000000
00001100
(1)关于存储器存放的内容,下列说法正确的是
(A)3号存储单元存放的是数据,
(B)3号存储单元存放的是数据,
(C)3号存储单兀存放的是指令,
(D)3号存储单兀存放的是指令,
而8号存储单兀存放的是指令;而8号存储单元存放的是数据;而8号存储单元存放的是数据;而8号存储单兀存放的是指令。
答案是:
C
(2)存储器1号存储单元中存放的指令功能是。
(A)将运算器中寄存器A的数,加上9号存储单元的数2,结果保留在运算器的
寄存器A中;
(B)将运算器中寄存器A的数,乘以9号存储单元的数7,结果保留在运算器的寄存器A中;
(C)将运算器中寄存器A的数,乘以10号存储单元的数6,结果保留在运算器的寄存器A中;
(D)将运算器中寄存器A的数,乘以9号存储单元的数2,结果保留在运算器的寄存器A中。
答案是:
D
(3)存储器2号存储单元中存放的指令功能是。
(A)将10号存储单元的数,取出送到运算器的寄存器A中;
(B)将运算器中寄存器A的数,加上10号存储单元的数,结果保留在运算器的寄存器A中;
(C)将运算器的寄存器A中的数,保存到10号存储单元中;
(D)将运算器中寄存器A的数,乘以10号存储单元的数,结果保留在运算器的寄存器A中。
答案是:
B
(*4)该程序所能完成的计算是‘
(A)7X22+6X2+3;
(B)2X72+6X7+3;
(C)6X32+2X3+7;
2
(D)6X3+7X3+2;
(E)以上都不正确。
答案是:
B
(*5)若要使该程序完成计算8X32+2X3+6,则需修正存储的数据,正确的修正是。
(A)8号存储单元存放数0000000000000110,9号存储单元存放数00000000
00001000,
10号存储单元存放数0000000000000010,11号存储单元存放数00000000
00000011;
(B)8号存储单元存放数0000000000001000,9号存储单元存放数00000000
00000011,
10号存储单元存放数0000000000000010,11号存储单元存放数00000000
00000110;
(C)8号存储单元存放数0000000000000011,9号存储单元存放数0000000010号存储单元存放数0000000000000010,11号存储单元存放数0000000000000110;
(D)8号存储单元存放数0000000000000010,9号存储单元存放数00000000
00000011,
10号存储单元存放数0000000000000110,11号存储单元存放数0000000000001000。
答案是:
(*6)若要使该程序完成任意方程式ax2+bx+c,则需修正存储的数据,正确的修正是O
(A)8号存储单元存放数a的二进制数,9号存储单元存放数x的二进制数,10号存储单元存放数b的二进制数,11号存储单元存放数c的二进制数;
(B)8号存储单元存放数a的二进制数,9号存储单元存放数b的二进制数,10号存储单元存放数c的二进制数,11号存储单元存放数x的二进制数;
(C)8号存储单元存放数x的二进制数,9号存储单元存放数a的二进制数,
10号存储单元存放数b的二进制数,11号存储单元存放数c的二进制数;
(D)8号存储单元存放数c的二进制数,9号存储单元存放数b的二进制数,10号存储单元存放数a的二进制数,11号存储单元存放数x的二进制数。
答案是:
C
14、已知某机器的核心部件及其结构关系如下图示意。
请仔细理解该结构图,并回答下述问题。
(1)保存下一条将要执行的指令地址的寄存器是。
(A)IR;(B)R0或R;(C)存储器的地址寄存器;(D)PC
答案是:
D
(2)保存正在执行指令的寄存器是o
(A)IR;(B)Ro或Ri;(C)存储器的地址寄存器;(D)PC。
答案是:
A
(3)当CPUS执行0001000000001001指令时,PC的值是
(A)0000000000000001;(B)0000000000000010;
(C)0000000000000011;(D)0000000000000100o
答案是:
B
(4)当CPUS执行0001000000001001指令时,IR的值是
(A)0000010000001000;(B)0001000000001001;
(C)0000110000001010;(D)0001000000001000o
答案是:
B
(*5)当CPU在读取指令阶段,下列说法正确的是o
(A)第1个节拍进行A1,C3;第2个节拍进行D1,C4,D2;
(B)第1个节拍进行A2,C3;第2个节拍进行D1,C2,D6;
(C)第1个节拍进行A1,C3;第2个节拍进行D1,C4,D2或D3;
(D)第1个节拍进行A1,C3,C1;第2个节拍进行D1,C2,D6
答案是:
A
(*6)当CPU在执行指令阶段,假设当前执行的指令“0000010000001000-将8
号单元内容取出到寄存器R1中并与运算器中寄存器R0的值相乘,结果保留在R0中”,则下列说法正确的是o
(A)第3个节拍进行A2,C3,C1;第4个节拍进行D1,C4,D2;第5个节拍进行C5;
(B)第3个节拍进行A1,C3;第4个节拍进行D1,C4,D2;第5个节拍进行C5;
(C)第3个节拍进行A2,C3,C1;第4个节拍进行D1,C5,D2;
(D)第3个节拍进行A2,C3,C1;第4个节拍进行D1,C4,D4;第5个节拍进行C5b
答案是:
A
(*7)关于机器指令的执行,则下列说法不正确的是o
(A)控制器不断地从存储器中读取指令,并按照指令的内容进行执行;
(B)机器指令的执行即是在时钟节拍控制下产生一系列信号的过程;
(C)没有时钟与节拍发生器,机器的指令也能正确地执行;
(D)没有PC,机器就不能正确地执行程序。
答案是:
C
15、关于“存储在存储器中程序的执行”问题,下列说法不正确的是o
(A)机器需要提供一个其可以执行的指令集合;
(B)人们用指令集合中的指令编写程序,并将编写好的程序和数据事先存放于存储器中;
(C)控制器一条接一条的从存储器中读取指令,读取一条指令则执行一条指令,一条指令执行完成后,再读下一条指令;
(D)当读取一条指令后,程序计数器PC的值自动加1,以指向下一条将要读取
的指令;当程序需要转往它处执行时,则可以它处存放指令的地址来修改PC的
值即可;
(E)上述说法有不正确的。
答案是:
E
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 章冯诺依曼 计算机 机器 程序 及其 执行
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)