计算机学科专业基础综合组成原理-指令系统(三).doc

计算机学科专业基础综合组成原理-指令系统(三)

(总分：151.00，做题时间：90分钟)

一、{{B}}单项选择题{{/B}}(总题数：29，分数：58.00)

1.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是______。

? A.可降低编程难度

? B.可降低指令的译码难度

? C.缩短指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性

? D.以上均不正确

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

2.在CPU执行指令的过程中，指令的地址由______给出，操作数的地址由指令的地址码字段给出。

? A.程序计数器(PC)

? B.操作系统

? C.指令的操作码字段

? D.指令的地址码字段

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

3.下述关于零地址指令的说法中，正确的是______。

? A.零地址指令是不需要操作数的指令

? B.零地址指令需要有操作数，其操作数通过隐含寻址得到

? C.有的零地址指令不需要操作数，有的零地址指令需要并使用隐含寻址得到操作数

? D.以上说法都不正确

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

4.零地址双操作数指令不需要指出操作数地址，这是因为______。

? A.操作数已在数据缓冲寄存器中

? B.操作数隐含在累加器中

? C.操作数地址隐含在堆栈指针中

? D.利用上一条指令的运算结果进行操作

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

5.一地址指令中，为完成两个数的算术运算，除地址译码指明的一个操作数外，另一个数常采用______。

? A.直接寻址方式

? B.立即寻址方式

? C.隐含寻址方式

? D.以上都有可能

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

6.下列关于一地址指令的说法正确的是______。

? A.只有一个操作数

? B.一定有两个操作数，其中一个是隐含的，完成功能(A)OP(ACC)

? C.如果有两个操作数，则两个操作数相同，完成功能(A)OP(A)

? D.可能有两个操作数，也可能只有一个操作数

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

7.二地址指令中，操作数的物理位置可安排在______。

Ⅰ．两个主存单元Ⅱ．两个寄存器Ⅲ．一个主存单元和一个寄存器

? A.Ⅰ、Ⅱ

? B.Ⅱ、Ⅲ

? C.Ⅰ、Ⅲ

? D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

8.在各种寻址方式中，指令的地址码字段可能的情况有______。

Ⅰ．寄存器编号Ⅱ．设备端口地址

Ⅲ．存储器的单元地址Ⅳ．数值

? A.Ⅰ、Ⅱ

? B.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ

? C.Ⅰ、Ⅲ

? D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

9.用二地址指令来完成算术运算时，其结果一般存放在______。

? A.其中一个地址码提供的地址中

? B.栈顶

? C.累加器(ACC)中

? D.以上都不对

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

10.四地址指令OPA1A2A3A4的功能为(A1)OP(A2)→A3，且A4给出下一条指令地址，假设A1、A2、A3、A4都为主存储器地址，则完成上述指令需要访存______次。

? A.2

? B.3

? C.4

? D.5

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

11.某指令系统有200条指令，对操作码采用固定长度二进制编码时，最少需要用______位。

? A.4

? B.8

? C.16

? D.32

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

12.某机器采用16位单字长指令，采用定长操作码，地址码为5位，现已定义60条二地址指令，那么单地址指令最多有______条。

? A.4

? B.32

? C.128

? D.256

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

13.某机器字长为32位，存储器按半字编址，每取出一条指令后PC的值自动+2，说明其指令长度是______。

? A.16位

? B.32位

? C.128位

? D.256位

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

14.指令寻址的基本方式有两种：一种是顺序寻址方式，其指令地址由______给出；另一种是跳跃寻址方式，其指令地址由指令本身给出。

? A.指令寄存器

? B.程序计数器

? C.累加器

? D.指令本身

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

15.有效地址是指______。

? A.操作数的真实地址

? B.指令地址码字段给出的地址

? C.程序计数器(PC)给出的地址

? D.以上均不正确

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

16.直接寻址的无条件转移指令的功能是将指令中的地址码送入______。

? A.程序计数器(PC)

? B.累加器(ACC)

? C.指令寄存器(IR)

? D.地址寄存器(MAR)

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

17.下列不属于程序控制指令的是______。

? A.无条件转移指令

? B.条件转移指令

? C.中断隐指令

? D.循环指令

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

18.执行操作的数据不可能来自______。

? A.寄存器

? B.指令本身

? C.控制存储器

? D.存储器

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

19.寄存器间接寻址方式中，操作数在______中。

? A.通用寄存器

? B.堆栈

? C.主存单元

? D.指令本身

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

20.在指令的相对寻址方式中，其相对的基准地址是______。

? A.基址寄存器

? B.变址寄存器

? C.堆栈指示器

? D.程序计数器

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

21.设变址寄存器为X，形式地址为D，某机器具有先变址再问址的寻址方式，则这种寻址方式的有效地址为______。

? A.EA=(X)十D

? B.EA=(X)+(D)

? C.EA=X+D

? D.EA=((X)+D)

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

22.直接、间接、立即3种寻址方式指令的执行速度，由快至慢的排序是______。

? A.直接、间接、立即

? B.直接、立即、间接

? C.立即、直接、间接

? D.立即、间接、直接

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

23.在下列寻址中，______寻址方式需要先运算再访问主存。

? A.立即

? B.变址

? C.间接

? D.直接

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

24.下列不同类型的指令中，执行时间最长的是______指令。

? A.RR型

? B.SS型

? C.RS型

? D.不能确定，需要由指令格式来决定

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

25.假设相对寻址的转移指令占两个字节，第一个字节为操作码，第二个字节为位移量(用补码表示)，每当CPU从存储器取出一个字节时，即自动完成(PC)+1→PC。若当前指令地址是3008H，要求转移到300FH，则该转移指令第二个字节的内容应为______；若当前指令地址为300FH，要求转移到3004H，则该转移指令第二字节的内容为______。

? A.05H，F2H

? B.07H，F3H

? C.05H，F3H

? D.07H，F2H

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

26.______对于程序浮动提供了较好的支持；变址寻址便于处理数组问题；寄存器间接寻址有利于编制循环程序。

? A.间接寻址

? B.变址寻址

? C.相对寻址

? D.寄存器间接寻址

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

27.下列关于CISC/RISC的叙述中，错误的是______。

? A.RISC机器指令比CISC机器指令简单

? B.RISC中通用寄存器比CISC多

? C.RISC中的寻址方式比CISC少

? D.CISC比RISC机器可以更好地支持高级语言

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

28.RISC思想主要基于的是______。

? A.减少指令的平均执行周期

? B.减少指令的复杂程度

? C.减少硬件的复杂程度

? D.便于编译器编写

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

29.假设变址寄存器R的内容为1000H，指令中的形式地址为2000H；地址1000H中的内容为2000H，地址2000H中的内容为3000H，地址3000H中的内容为4000H，则变址寻址方式下访问到的操作数是______。

? A.1000H

? B.2000H

? C.3000H

? D.4000H

（分数：2.00）

A.

B.

C.

D.

二、{{B}}综合应用题{{/B}}(总题数：9，分数：93.00)

(1).指令中一般含有哪些字段?分别有什么作用?如何确定这些字段的位数?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).某机机器字长、指令字长和存储字长均为16位，指令系统共能完成50种操作，采用相对寻址、间接寻址、直接寻址。试问：①指令格式如何确定?各种寻址方式的有效地址如何形成? ②在①中设计的指令格式，能否增加其他寻址方式?试说明理由。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (3).将指令按功能分类，一般可分为哪几类?按操作数个数分类，又可将指令分为哪几类?（分数：3.00）__________________________________________________________________________________________ (4).设存储字长和指令字长均为24位，若指令系统可完成108种操作，且具有直接、一次间接寻址、多次间接寻址、变址、基址、相对和立即这7种寻址方式，则可在保证最大范围内直接寻址的前提下，指令字中操作码占几位?寻址特征位占几位?可直接寻址的范围是多少?一次间接寻址的范围是多少?多次间接寻址的范围又是多少?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 假设指令字长为16位，操作数的地址码为6位，指令有零地址、一地址和二地址3种格式。（分数：15.00）

(1).设操作码固定，若零地址指令有M种，一地址指令有N种，则二地址指令最多有多少种?（分数：3.00）__________________________________________________________________________________________ (2).采用扩展操作码技术，二地址指令最多有多少种?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________

(3).采用扩展操作码技术，若二地址指令有P条，零地址指令有Q条，则一地址指令最多有几种?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (4).某指令系统字长12位，地址码取3位，试提出一种方案，使该系统有4条三地址指令、8条二地址指令、150条一地址指令。列出操作码的扩展形式并计算操作码的平均长度。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (5).一条双字长的取数指令(LDA)存于存储器的200和201单元，其中第一个字为操作码OP和寻址特征M，第二个字为形式地址A。假设PC当前值为200(还没有取该条双字长指令)，变址寄存器IX的内容为100，基址寄存器的内容为200，存储器相关单元的内容见表1。

表2ACC的内容(ACC 中存放的其实就是有效地址对应的操作数)，试补全表2。

（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 某计算机的字长为16位，存储器按字编址，访存指令格式为16位，其中5位操作码，3位寻址方式字段，分别表示立即寻址、直接寻址、间接寻址、变址寻址和相对寻址5种，8位地址码字段。设PC和Rx分别为程序计数器和变址寄存器(其中变址寄存器的位数为16位)。试问：（分数：9.00）

(1).该格式能定义多少种指令?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).各种寻址方式的寻址范围大小是多少?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (3).写出各种寻址方式的有效地址EA的计算式。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 某机器字长32位，CPU内有32个32位的通用寄存器，设计一种能容纳64种操作的指令系统，设指令字长等于机器字长。（分数：6.00）

(1).如果主存可直接或间接寻址，采用寄存器-存储器型指令，能直接寻址的最大存储空间是多少?试画出指令格式。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).在上题的基础上，如果采用通用寄存器作为基址寄存器，则上述寄存器-存储器型指令的指令格式又有何特点?画出指令格式并指出这类指令可访问多大的存储空间。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 某机器采用一地址格式的指令系统，允许直接和间接寻址(机器按字寻址)。机器

和基址寄存配有如下硬件：ACC、MAR、MDR、PC、X、MQ、IR以及变址寄存器R

x

器R

，均为16位。（分数：9.00）

B

(1).若采用单字长指令，共能完成105种操作，则指令可直接寻址的范围是多少?一次间接寻址的范围又是多少?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).若采用双字长指令，操作码位数及寻址方式不变，则指令可直接寻址的范围又是多少?画出其指令格式并说明各字段的含义。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (3).若存储字长不变，可采用什么方法访问容量为8MB的主存?需增设哪些硬件?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 设某机器共能完成120种操作，CPU共有8个通用寄存器，且寄存器都为12位。主存容量为16K字(机器采用按字寻址)，采用寄存器-存储器型指令。（分数：9.00）(1).欲使指令可直接访问主存的任意地址，指令字长应取多少位?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).若在上述设计的指令字中设置一寻址特征位X，且X=0表示某个寄存器作为基址寄存器，试画出指令格式。试问采用基址寻址可否访问主存的任意单元?为什么?如不能，提出一种方案，使得指令可访问主存的任意位置。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (3).若存储字长等于指令字长，且主存容量扩大到64K字，在不改变硬件结构的前提下，可采用什么方法使得指令可访问存储器的任意位置。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 某16位机器所使用的指令格式和寻址方式如下图所示，该机器有两个20位基址寄存器，4个16位变址寄存器，16个16位通用寄存器。指令汇编格式中的S(源)、D(目标)都是通用寄存器，M是主存的一个单元，3种指令的操作码分别是

MOV(OP)=(A)H、STA(OP)=(1B)H、LDA(OP)=(3C)H。其中，MOV是传送指令，STA 为写数指令，LDA为读数指令。

12.00）

(1).试分析3种指令的指令格式和寻址方式特点。（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).处理器完成哪一种操作所花时间最短?完成哪一种操作所花时间最长?第2种指令的执行时间有时会等于第3种指令的执行时间吗?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________

(3).下列情况中，每个十六进制指令字分别代表什么操作?简述此同时指令的作用。

①(F0F1)H/(3CD2)H②(2856)H（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (4).在下表中的第2列、第3列填写简要文字对CISC和RISC的主要特征进行对比。

（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 某计算机字节长为16位，主存地址空间大小为128KB，按字编址。采用单字长指令格式，指令各字段定义如下图所示。

[*]

图单字长指令格式

转移指令采用相对寻址方式，相对偏移用补码表示，寻址方式的定义见下表。

回答下列问题：（分数：9.00）

(1).该指令系统最多可有多少指令?该计算机最多有多少个通用寄存器?存储地址寄存器(MAR)和存储器数据寄存器(MDR)至少各需要多少位?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).转移指令的目标地址范围是多少?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (3).若操作码0010B表示加法操作(助记符为add)，寄存器R4和R5的编号分别为100B和101B，R4的内容为1234H，R5的内容为5678H，地址1234H中的内容为5678H，地址5678H中的内容为1234H，则汇编语句“add(R4)，(R5)+”(逗号前为源操作数，逗号后为目的操作数)对应的机器码是什么(用十六进制表示)?该指令执行后，哪些寄存器和存储单元中的内容会改变?改变后的内容是什么?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ 某计算机采用16位定长指令字格式，其CPU中有一个标志寄存器，其中包含进位/借位标志CF、零标志ZF和符号标志NF。假定为该机设计了条件转移指令，其格式如图1所示。

12.00）

(1).该计算机存储器按字节编址还是按字编址?该条件转移指令向后(反向)最多可跳转多少条指令?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (2).某条件转移指令的地址为200CH，指令内容如图2所示，若该指令执行时CF=0，ZF=0，NF=1，则该指令执行后PC的值是多少?若该指令执行时CF=1，ZF=0，NF=0，则该指令执行后PC的值又是多少?请给出计算过程。

3.00）

__________________________________________________________________________________________ (3).实现“无符号数比较小于等于时转移”功能的指令中，C、Z和N应各是什么?（分数：3.00）

__________________________________________________________________________________________ (4).图3是该指令对应的数据通路示意图，要求给出图3中部件①～③的名称或功能说明。

3.00）

__________________________________________________________________________________________

计算机组成原理-指令扩展实验解析

《计算机组成原理A》课程设计性实验报告 开课实验室：计算机组成原理实验室年月日 实验题目指令扩展实验 一、实验目的 深入了解教学计算机微程序控制器的组成和设计技术，包括Am2910器件的功能与具体用法，教学计算机的总体组成和部件之间的连接方法，总之应该深入理解控制器部件的组成、设计、控制与使用等诸项知识。 二、设备与环境 TEC-XP+教学机，微机(装有Windows XP、ISPLEVER、ispVM System等软件)。 三、实验内容 在现有的基本指令系统上，扩展2条指令，分别是： 指令一：NXOR DR,SR ，其功能是（DR⊕SR） DR 。 指令二: SWRM DR,[SR] ,其功能是DR与[SR]的值互换，实现寄存器与内存单元（通过间接寻址方式）之间的数据传送。 四、实验步骤 1、CPU模型

2、微程序控制器组成原理框图 3、机器指令与微指令关系 ① PC:存放下一条机器指令的地址（向指令存储器提供指令地 址）。 ②指令存储器：（存放所有机器指令），经地址译码，选中相 应存储单元，取出相应机器指令，送入指令寄存器IR。 ③指令寄存器IR：存放正在执行的机器指令。机器指令包含 两个字段：操作码（OP）、地址码。 ④由操作码（OP）映射得到微地址（译码过程），即机器指令 所对应的微程序入口地址，存入微地址寄存器。 ⑤控制存储器存放所有的微程序，经地址译码读出一条微指 令。 ⑥由控制存储器读出的一条微指令存入微指令寄存器。 4、教学机TEC-XP的控制器提供的控制信号（微指令格式） ① B0-B5字段：DC1:CPU内部总线数据来源选择控制，详 见表1-1；DC2:专用寄存器接收控制，详见表1-2。 ② B6-B11字段：SSH SCI:最低进位输入、移位输入控制 信号，详见表2-1；SST：状态寄存器控制信号，详见表 2-2。 ③ B12-B19字段：A口：0000表示不使用寄存器，1000 表示取IR中的SR，0100表示R4(SP),0101表示R5（PC）；B口：0000表示不使用寄存器，1000表示取IR中的DR，0100表示R4(SP),0101表示R5（PC）。

计算机组成原理 作业三

计算机组成原理作业三 1．设机器数字长为8位（含1位符号位在内），写出对应下列各真值的原码、补码和反码。 -13/64，29/128 2．设机器字长为8位（含1位符号位），用补码运算规则计算下列各题。 （1）A=9/64，B=-13/32，求A+B； 解： （1）A=9/64=（0.001 0010）2 B= -13/32=（-0.011 0100）2 [A]补=0.001 0010 [B]补=1.100 1100 [A+B]补= 0. 0 0 1 0 0 1 0 + 1. 1 0 0 1 1 0 0 1. 1 0 1 1 1 1 0 ——无溢出 A+B=（-0.010 0010）2 = -17/64 （2）A=19/32，B=-17/128，求A-B； 解： （2）A=19/32=（0.100 1100）2 B= -17/128=（-0.001 0001）2 [A]补=0.100 1100 [B]补=1.110 1111 [-B]补=0.001 0001 [A-B]补= 0. 1 0 0 1 1 0 0 + 0. 0 0 1 0 0 0 1 0. 1 0 1 1 1 0 1 ——无溢出 A-B=（0.101 1101）2 = 93/128 3. 试比较基址寻址和变址寻址。 答：基址寻址需设有基址寄存器BR，其操作数的有效地址EA等于指令字中的形式地址与基址寄存器中的内容(称作基地址)相加。即EA＝A+(BR) 变址寻址有效地址EA等于指令字中的形式地址A与变址寄存器IX的内容相加之和。即EA＝A+(IX) 变址寻址与基址寻址的有效地址形成过程极为相似。 两者的不同： 基址寻址主要用于为程序或数据分配存储空间，故基址寄存器的内容通常由操作系统或管理程序确定，而指令字中的A是可变的。 在变址寻址中，变址寄存器的内容是由用户设定的，在程序执行过程中其值可变，而指令字中的A是不可变的。变址寻址主要用于处理数组问题，在数组处理过程中，可设定A为数组的首地址，不断改变变址寄存器IX的内容，便可很容易形成数组中任一数据的地址，特别适合编制循环程序。 4．什么是中断？设计中断时需考虑哪些问题？ 答：当主机正在繁忙地处理它的具体事务时，某个外设向主机提出需要临时处理问题的请求，于是主机响应外设请求暂时中断正在执行的程序，转去处理外部事件，处理完后再返回到被中断程序的断点处继续执行原程序的过程，称为中断。

计算机理论基础知识题

一、单项选择题 1. 一个完整的微型计算机系统应包括__C___。 A. 计算机及外部设备 B. 主机箱、键盘、显示器和打印机 C. 硬件系统和软件系统 D. 系统软件和系统硬件 2. 十六进制1000转换成十进制数是_A____。 A. 4096 B. 1024 C. 2048 D. 8192 3. ENTER键是__B___。 A. 输入键 B. 回车换行键 C. 空格键 D.换档键 4. 3.5英寸的软盘，写保护窗口上有一个滑块，将滑块推向一侧，使其写保护窗口暴露出来，此时__B___。 A. 只能写盘，不能读盘 B. 只能读盘，不能写盘 C. 既可写盘，又可读盘 D. 不能写盘，也不能读盘 5. 3.5英寸盘的右下角有一塑料滑片，当移动它盖住缺口时___B__。 A. 不能读出原有信息，不能写入新的信息 B. 既能读出原有信息，也能写入新的信息 C. 不能读出原有信息，可以写入新的信息 D. 可以读出原有信息，不能写入新的信息 6. DRAM存储器的中文含义是___B__。 A. 静态随机存储器 B. 动态随机存储器 C. 静态只读存储器 D. 动态只读存储器 7. 在微机中，Bit的中文含义是__A___。 A. 二进制位 B. 字 C. 字节 D. 双字 8. 汉字国标码(GB2312-80) 规定的汉字编码，每个汉字用___B__。 A. 一个字节表示 B. 二个字节表示 C. 三个字节表示 D. 四个字节表示 9. 微机系统的开机顺序是__D___。 A. 先开主机再开外设 B. 先开显示器再开打印机 C. 先开主机再打开显示器 D. 先开外部设备再开主机 10. 使用高级语言编写的程序称之为__A___。 A. 源程序 B. 编辑程序 C. 编译程序 D. 连接程序 11. 微机病毒系指__D___。 A. 生物病毒感染 B. 细菌感染 C. 被损坏的程序 D. 特制的具有损坏性的小程序 12. 微型计算机的运算器、控制器及内存存储器的总称是__C___。 A. CPU B. ALU C. 主机 D. MPU 13. 在微机中外存储器通常使用软盘作为存储介质，软磁盘中存储的信息，在断电后 __A___。 A. 不会丢失 B. 完全丢失 C. 少量丢失 D. 大部分丢失 14. 某单位的财务管理软件属于__D___。

计算机组成原理3-7章作业答案

第3章习题参考答案 2、已知某64位机主存采用半导体存储器，其地址码为26位，若使用4M ×8位的DRAM 芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用存条结构形式，问； (1) 若每个存条为16M ×64位，共需几个存条? (2) 每个存条共有多少DRAM 芯片? (3) 主存共需多少DRAM 芯片? CPU 如何选择各存条? 解： (1) 共需 条464 1664 226=??M 存条 (2) 每个存条共有 328 464 16=??M M 个芯片 (3) 主存共需多少 1288 464 648464226=??=??M M M 个RAM 芯片， 共有4个存条，故CPU 选择存条用最高两位地址A 24 和A 25通 过2：4译码器实现；其余的24根地址线用于存条部单元的选择。 3、用16K ×8位的DRAM 芯片构成64K ×32位存储器，要求： (1) 画出该存储器的组成逻辑框图。 (2) 设存储器读/写周期为0.5μS ，CPU 在1μS 至少要访问一次。试问采用哪种刷新方式比较合理?两次刷新的最大时间间隔是多少?对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少? 解： (1) 用16K ×8位的DRAM 芯片构成64K ×32位存储器，需要用 16448 1632 64=?=??K K 个芯片，其中每4片为一组构成16K ×32 位——进行字长位数扩展(一组的4个芯片只有数据信号线不互连——分别接D 0~D 7、D 8~D 15、D 16~D 23和D 24~D 31，其余同名引脚互连)，需要低14位地址(A 0~A 13)作为模块各个芯片的部单元地址——分成行、列地址两次由A 0~A 6引脚输入；然后再由4组进行存储器容量扩展，用高两位地址A 14、A 15通过2：4译码器实现4组中选择一组。画出逻辑框图如下。 (2) 设刷新周期为2ms ，并设16K ?8位的DRAM 结构是128?128?8存储阵列，则对所有单元全部刷新一遍需要128次(每次刷新

计算机基础知识试题(答案 _)

计算机基础知识理论试题（一） （一）单选题（选择最佳答案） 1．在Windows98中，单击_____D___按钮，可以使窗口缩小成图标，位于任务栏内。 A．还原 B．关闭 C．最大化 D．最小化 2．Windows98系统允许用户同时执行__D__任务，并且能方便地在各任务之间切换以及交换信息。 A．1项 B．2项 C．8项 D．多项 3．双击Windows98桌面上的快捷图标，可以_____A___。 A．打开相应的应用程序窗口 B．删除该应用程序 C．在磁盘上保存该应用程序 D．弹出对应的命令菜单4．在Windows98桌面的任务栏中，代表当前正在进行操作窗口的图标__________。 A．变黑 B．加亮显示 C．反像显示 D．消失 5．在资源管理器窗口中，被选中的文件或文件夹会_______。 A．加框显示 B．反像显示 C．加亮显示 D．闪烁显示 6．在Windows98的资源管理器中，删除软磁盘中的文件的操作是将文件__________。 A．放入回收站B．暂时保存到硬盘中C．从软盘中清除D．改名后保存在软盘中 7．在PWin98系统中，单击最小化按钮，可以使窗口缩小成图标，并排列在_________。 A．快捷栏内 B．桌面的右边 C．开始菜单内 D．桌面的任务栏内 8．Win98允许用户在桌面上放置_________主页、站点（频道），使你能够像挑选电视节目那样轻松、快捷地访问感兴趣的站点。 A．工作站 B．书写器 C．因特网 D．记事本 9．用鼠标将桌面上某个快捷图标拖到___________图标上，可以将它删除。 A．开始 B．我的公文包 C．收件箱 D．回收站 10．手写汉字输入系统一般由________组成。 A．纸张和圆珠笔 B．专用笔和写字板 C．钢笔和扫描仪D．圆珠笔和塑料板 11．当前个人计算机的繁体汉字系统多数采用_________所收集的汉字为准进行编码。 A．GB码 B．五笔字型码 C．BIG5码 D．拼音码 12．声音输入汉字是通过___D____将讲话的声音输入计算机，然后用语音识别软件转换成对应的字、词。 A．拼音字母 B．电话机 C．音箱 D．麦克风

(完整版)计算机组成原理习题答案(蒋本珊)

第一章 １．电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里？ 解：电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量，运算的过程是不连续的；电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量，运算的过程是连续的。 ２．冯·诺依曼计算机的特点是什么？其中最主要的一点是什么？ 解：冯·诺依曼计算机的特点如下： ①计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成； ②计算机内部采用二进制来表示指令和数据； ③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作。 第③点是最主要的一点。 ３．计算机的硬件是由哪些部件组成的？它们各有哪些功能？ 解：计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。它们各自的功能是： ①输入设备：把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去，并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。 ②输出设备：将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。 ③存储器：用来存放程序和数据。 ④运算器：对信息进行处理和运算。

⑤控制器：按照人们预先确定的操作步骤，控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。 ４．什么叫总线？简述单总线结构的特点。 解：总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路，它能分时地发送与接收各部件的信息。单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上，这个总线被称为系统总线。CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换，主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换，而无须经过CPU 的干预。 ５．简单描述计算机的层次结构，说明各层次的主要特点。 解：现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体，可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。 第０级为硬件组成的实体。 第１级是微程序级。这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。 第２级是传统机器级。这级的机器语言是该机的指令集，程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。 第３级是操作系统级。从操作系统的基本功能来看，一方面它要直接管理传统机器中的软硬件资源，另一方面它又是传统机器的延伸。第４级是汇编语言级。这级的机器语言是汇编语言，完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。 第５级是高级语言级。这级的机器语言就是各种高级语言，通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。

计算机组成原理 作业三

《计算机组成原理》作业(三) 学完6-7章后可以完成作业(二)。作业总分100分,将作为平时成绩记入课程总成绩。 一、简答题(每题6分,共30分) 1、什么就是总线？总线传输有何特点？为了减轻总线负载,总线上的部件应具备什么 特点？ 答:总线就是连接各个部件的信息传输线,就是各个部件共享的传输介质。总线 上信息传输的特点:某一时刻只允许有一个部件向总线发送信息, 但多个部件可以同时从总线上接收相同的信息。 以CPU片内总线为例,在每个需要将信息送至总线的寄存器输出端接三态门,由三态 门控制端控制什么时刻由哪个寄存器输出。当控制端无效时,寄存器与总线之间呈 高阻状态。 2、为什么要设置总线判优控制？常见的集中式总线控制有几种？各有何特点？哪种 方式响应时间最快？哪种方式对电路故障最敏感？ 答:总线判优控制解决多个部件同时申请总线时的使用权分配问题; 常见的集中式总线控制有三种:链式查询、计数器定时查询、独立请求; 特点:链式查询方式连线简单,易于扩充,对电路故障最敏感;计数器定时查询方式 优先级设置较灵活,对故障不敏感,连线及控制过程较复杂;独立请求方式速度最快,但硬件器件用量大,连线多,成本较高。 3、简要说明程序中断接口中IM、IR、EI、RD、BS五个触发器的作用。 五个触发器的作用: 中断屏蔽触发器(IM):CPU就是否受理中断或批准中断的标志。Im标志为“0” 时,CPU 可受理外界中断请求。 中断请求触发器(IR):暂存中断请求线上由设备发出的中断请求信号,IR标志为“1” 时, 表示设备发出了中断请求。 允许中断触发器(EI):用程序指令来置位,控制就是否允许某设备发出中断请求。IE 为“1”时,某设备可以向CPU发出请求。 准备就绪的标志(RD):一旦设备做好一次数据的接收或发送,便发出一个设备动作完 毕信号,使RS标志为“1”。 工作触发器(BS):设备“忙”的标志。BS=1,表示启动设备工作

计算机组成原理部分答案

第一章计算机系统概论 题1 *冯诺依曼计算机体系结构的基本思想是什么？按此思想设计的计算机硬 件系统有哪些部件组成？他们起什么作用？ 答：基本思想是：存储程序。也就是将用指令序列描述的解题程序与原始数据 一起存储到计算机中。计算机只有一个启动，就能自动的取出一条条指令并执行之， 直至程序执行完毕，得到计算结果为止。 按此思想设计的计算机硬件系统包含：运算器、控制器、存储器、输入设备和 输出设备5个基本部件。 运算部件运算部件用来进行数据变换和各种运算。 控制部件则为计算机的工作提供统一的时钟，对程序中的个基本操作进行时序 分配。并发出相应的控制信号，驱动计算机的各部件有序的完成规定的操作内容。 存储器用来存放程序、数据及运算结果。 输入输出设备的主要作用是接受用户提供的外部信息后用户提供输出信息。 题2 *计算机的发展经历了几代？每一代的基本特征是什么？ 答：自1946年第一台电子数字计算机问世以来，其发展已经

经历了四代： 第一代计算机（1946年~1957年） 主要特点：计算机所设计用的逻辑元件为电子管。 第二代计算机（1958年~1964年） 主要特点：逻辑元件使用晶体管。 第三代计算机（1965年~1971年） 主要特点：采用中、小规模集成电路（MSI、SSI）。 第四代计算机（1972年~现在） 主要特点：采用大规模集成电路及超大规模集成电路（LSI、VLSI）。 题3 *简述计算机系统的层次结构。 答：应用软件、系统软件和硬件构成了计算机系统的三个层次。 硬件系统是最内层的，它是整个计算机系统的基础和核心。 系统软件在硬件之外，为用户提供一个基本的操作界面。 应用软件是在最外层，为用户解决具体问题的应用洗系统界面。 通常将除硬件系统之外的其余层次称为虚拟机。层次之间的关系紧密，上层时下层 功能的扩展，下层是上层的基础；层次划分不是绝对的。 题4*什么是兼容？其优点是什么？ 答：兼容是计算机软件或硬件的通用性。一个计算机系统中的软件或设备，可以应用于其他的计算机系统中，则称这俩个计算机

计算机理论基础知识

前言： IGCSE 国际考必考的内容。依照剑桥大学出版的教材同步编写的。 计算机其实就是一个“ 1. 获得输入数据； 2. 运算处理数据； 3. 输出新的数据；”的机器。 第一节二进制 1. 计算机的核心硬件包括： 中央处理器(CPU), 内存(Memory), 硬盘(Hard disc) ，显卡(Graphics card)。 这些硬件互相配合，接收输入的数据，然后进行运算再输出。 2.是通过什么来传送数据信号的呢？ l 计算机采用的是电平信号。并且只有两种信号：高电平和低电平。 l 电平是个电压范围，规定输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。 l 因为只有两种信号，精确度就会比较高，不容易因为硬件的故障损耗，产生误差。能保证我发出去的信号，别人接收的时候是准确的。不会因为电路硬件问题导致输出的信号变弱，使得接收者接收了错误的信号。 l 高电平用1表示，低电平用0表示。 3.二进制系统(Binary Systems) 计算机因为只能传输和识别高低电平两种信号，所以我们采用了1和0来表示信号，也就产生了二进制。 二进制说是满二进一的计数制度。这是根据计算机传输信号的特点而定制的。 4.二进制转换 十进制转化成二进制：有一个最简单的方法，就是不断除以2。余数写在右边。然后从最后一个得到的商倒回去（商余数排列起来），得到的数就是二进制要表达的结果了

二进制转化十进制：2^(n-1) + 2^(n-2) + ...+2^0 第二节位和字节 1.保存数据的方式 计算机只能传送高低电平信号，所以需要采用二进制。内存保存数据的时候，也是要采用二进制的方式来保存的。 2.数据怎么断开，几位二进制数算做一个数据？ l 保存一个二进制数据的内存空间称做“ 位（bit ），只能保存一个二进制数，并且值只有0或者1两种。 l 我们规定8位空间称为一个字节（byte）。 l 通常用字节来作为存储单位。正常情况下一个英文字符，一个整数数字都是占用一个字节。长整数，浮点数，汉字等占用两个字节。 第三节存储单位

计算机组成原理,指令系统,练习题

单项选择题 1 在CPU执行指令的过程中，指令的地址由___B__给出。 A 程序计数器PC B 指令的地址码字段 C 操作系统 D 程序员 2 下列关于指令的功能及分类叙述正确的是__B___。 A 算术与逻辑运算指令，通常完成算术运算或逻辑运算，都需要两个数据 B 移位操作指令，通常用于把指定的两个操作数左移或右移一位 C 转移指令，子程序调用与返回指令，用于解决数据调用次序的需要 D 特权指令，通常仅用于系统软件，这类指令一般不提供给用户 3 零地址的运算类指令在指令格式中不给出操作数的地址，参加的两个操作数来自__C__。A累加器和寄存器 B 累加器和暂存器 C 堆栈的栈顶和次栈顶单元 D 堆栈的栈顶单元和暂存器 4 下列一地址运算类指令的叙述中，正确的是_____。 A 仅有一个操作数，其地址由指令的地址码提供 B 可能有一个操作数，也可能有两个操作数 C 一定有两个操作数，其中一个操作数是隐含的 D 指令的地址码字段存放的一定是操作码 5 关于二地址指令一下论述正确的是_____。 A 二地址指令中，运算结果通常存放在其中一个地址码所提供的地址中 B二地址指令中，指令的地址码字段存放的一定是操作数 C二地址指令中，指令的地址码字段存放的一定是寄存器号 D二地址指令中，指令的地址码字段存放的一定是操作数地址 6 单字长四地址指令OP A1、A2、A3、A4的功能为（A1）OP（A2）→A3，且A4给出下一条指令地址，假设A1、A2、A3、A4都为主存储器地址，则完成上述指令需访存_____。 A 1 B 2 C 3 D 4 7 在指令格式设计中，采用扩展操作码的目的是_____。 A 增加指令长度 B 增加地址码数量NN C 增加指令数量 D 增加寻址空间 8 某机器的指令字长为16位，有8个通用寄存器，有8种寻址方式，单操作数指令最多有_____个，双操作数指令最多有_____个。 A 1024 16 B 2048 32 C 256 64 D 1024 32 9 指令寻址方式有顺序和跳跃两种，采用跳跃寻址方式可以实现_____。 A 程序浮动 B 程序的无条件浮动和条件浮动 C程序的无条件转移和条件转移 D 程序的调用 10 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无条件转移指令，指令中的形式地址D=40H。那么取指令后及指令执行后PC内容为_____。 A 2000H，2042H B 2002H，2040H C 2002H，2042H D 2000H，2040H 11 指令系统中采用不同的寻址方式的目的主要_____。 A 可降低指令译码难度 B 缩短指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性

计算机基本理论基础知识总汇.-计算机的基础知识

计算机基本理论基础知识总汇 1、计算机按照数据处理规模大小可以分为（巨型计算机）（大型计算机）（小 型计算机）（微型计算机）（工作站）等 2、计算机的硬件主要由（控制器）（运算器）（存储器）（输入输出设备）以及 电源等硬件组成。 3、计算机主机是（控制器）（运算器）（存储器）的总称，主要包括(CPU）(内 存)（主板）等部件。 4、控制器和运算器集成在一起，合称为（中央处理器） 5、CPU是(Central Processing Unit)的缩写。 6、计算机硬件系统可以分为两大部分，即（主机）和（外部设备） 7、外部设备存储器包括（硬盘）（光盘）（U盘） 8、1971年，每个Intel成功的把（算术运算器）和（逻辑运算器）集成在一起， 发明了世界上第一块微处理器 9、计算机可以分为（硬件）和（软件）两大部分 10、运算器是信息的加工和处理部件，它的主要功能是完成（算术）运算和 （逻辑）运算。 11、运算器除了能进行各种加、减、乘、除运算外，还可以进行（逻辑运算） 12、运算器主要由（算术运算单元）（寄存器）（累加器）等组成 13、控制器主要由（指令译码器）（指令寄存器）（控制逻辑部件）等组成 14、（运算器）和（控制器）集成在一起就是通常所讲的CPU 15、（中央处理器）和（内存储器）一起被称为主机 16、存储器是计算机汇总记忆设备，用来存放（数据）和（程序） 17、CPU内部（缓存）的大小以及（速度）对CPU的性能影响很大。 18、存储器一般可以分为（内部存储器）和（外部存储器）两大类 19、一般把计算机的输入输出设备称为（外部设备） 20、计算机软件是指为了（运行）（管理）和（维护）计算机系统所编制的各 种程序的总和。 21、计算机软件可分为（系统软件）和一般（应用软件） 22、一般把计算机数据总线包含的二进制位数称为（字长） 23、计算机的（运算速度）是衡量计算机性能的主要指标，它主要取决于指 令的（执行时间） 24、CPU的总线包括(数据)（地址）和（控制） 25、CPU一般由（逻辑运算）单元、（控制）单元和（存储）单元组成。 26、衡量CPU性能的技术指标有（主频）（外频）（倍频系数）（Cache容量） （生产工艺技术）（封装类型）（CPU附加指令） 27、主频=（外频）*（倍数系数） 28、附加指令可以提高CPU处理（多媒体）（3D图形）等数据的能力 29、主板一般包括（CPU插槽）（控制芯片）（键盘和面板控制开关接口）（指 示灯插接件）（扩充插槽）等元件。 30、主板按照接口可分为（AT结构）和（ATX结构）的主板 31、主板可以按三种方法进行分类，即按（主板上使用的CPU）（主板结构） 或（主板采用的芯片组）来分类。

计算机组成原理A形考作业3参考解答

计算机组成原理A形考作业3参考解答 一、选择题 1.下列部件(设备)中，存取速度最快的是____B____。 A.光盘存储器 B.CPU的寄存器 C.软盘存储器 D.硬盘存储器 2.某SRAM芯片，其容量为1K×8位，加上电源端和接地端，该芯片引出线的最少数目应为___D___。 A.23 B.25 C.50 D.20 3.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 4.在独立编址方式下，存储单元和I/O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 5.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__C____。 A.硬件结构复杂 B.硬件结构简单 C.CPU与外设串行工作 D.CPU与外设并行工作 6.在采用DMA方式的I/O系统中，其基本思想是在___B___之间建立直接的数据通路。 A.CPU与外设 B.主存与外设 C.CPU与主存 D.外设与外设 二、判断题判断下列说法是否正确，并说明理由。 1.CPU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。 错。CPU访问存储器的时间不取决于存储器容量，而取决于存储器存取周期和存储器带宽。 2.引入虚拟存储系统的目的，是为了加快外存的存取速度。 错。引入虚拟存储系统的目的，是为了解决主存容量小、运行成本高的问题。 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。 错。应该是按主机与外设间的数据传送方式，输入/输出接口可分为串行接口和并行接口。 4.DMA控制器通过中断向CPU发DMA请求信号。 错。应该是当结束数据传送时，DMA控制器通过中断向CPU发出请求信号。 三、简答题 1.在三级存储体系中，主存、外存和高速缓存各有什么作用？各有什么特点？ 答：由主存、外存和高速缓存组成的三级存储体系是为了解决存储器的速度、容量的成本之间的矛盾。

计算机专业基础综合计算机组成原理(计算机系统概述)历年真题试卷汇编1

计算机专业基础综合计算机组成原理（计算机系统概述）历年真 题试卷汇编1 (总分：70.00，做题时间：90分钟) 一、单项选择题(总题数：29，分数：58.00) 1.电了计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，但不管怎么更新，依然具有“存储程序”的特点，最早 提出这种概念的是____。【上海交通大学1999年】 （分数：2.00） A.巴贝奇 B.冯.诺依曼√ C.帕斯卡 D.贝尔 解析：解析：考查计算机发展历程。 2.对有关数据加以分类、统计、分析，这属于计算机在——方面的应用。 （分数：2.00） A.数值计算 B.辅助设计 C.数据处理√ D.实时控制 解析：解析：考查计算机的发展及应用。 3.冯.诺依曼型计算机的最根本特征是____。【中科院计算所2001年】 （分数：2.00） A.以运算器为中心 B.采用存储程序原理√ C.存储器按地址访问 D.数据以二进制编码，并采用二进制运算 解析：解析：考查冯.诺依曼型计算机基本概念。冯.诺依曼型计算机的最根本特征是采用存储程序原理， 基本工作方式是控制流驱动方式，工作方式的基本特点是按地址访问并顺序执行指令。 4.冯.诺依曼型计算机的基本工作方式是____。【中科院计算所1998年】 （分数：2.00） A.控制流驱动方式√ B.多指令流多数据流方式 C.微程序控制方式 D.数据流驱动方式 解析：解析：考查冯.诺依曼型计算机基本概念。解析同上。 5.计算机系统采用层次化结构组成系统，从最上层的最终用户到最底层的计算机硬件，其层次化构成为____。（分数：2.00） A.高级语言机器一操作系统机器一汇编语言机器一机器语言机器一微指令系统 B.高级语言机器一汇编语言机器一机器语言机器一操作系统机器一微指令系统 C.高级语言机器一汇编语言机器一操作系统机器一机器语言机器一微指令系统√ D.高级语言机器一汇编语言机器一操作系统机器一微指令系统一机器语言机器 解析：解析：考查计算机系统层次化结构。 6.计算机系统是由____组成的。【武汉大学2007年】 （分数：2.00） A.CPU和存储器 B.CPU和接口

计算机基础知识理论复习题及答案

基础知识复习题及答案 一、选择题 1.第三代计算机所使用的电子器件是( )。 A)晶体管B)电子管C)中小规模集成电路D)大规模和超大规模集成电路 2.微型计算机中使用的关系数据库，就应用领域而言是属于( )。 A)科学计算B)实时控制C)数据处理D)计算机辅助设计 3.计算机的主要特点是：具有运算速度快、精度高、( )及逻辑判断功能。 A)存储记忆B)自动编程C)无须寻址D)按位串行执行 4.计算机中常用术语CAD是指( )。 A)计算机辅助设计B) 计算机辅助制造C) 计算机辅助教学D) 计算机辅助测试 5.巨型计算机指的是( )。 A)体积大B)重量大C)耗电量大D)功能强 6.486微机的字长是( )。 A)8位B)16位C)32位D)64位 7.计算机之所以能按照人们的意图自动地进行操作，主要是因为采用了( )。 A)二进制编码B)高速的电子元器件C)高级语言D)存储过程控制 8.与十六进制数CDH等值数是( )。 A)204 B)205 C)206 D)203 9.与十进制数291等值十六进制数是( )。 A)123 B)213 C)231 D)296 10.下列4个无符号十进制整数中，能用8个二进制数位表示的是( )。 A)257 B)201 C)313 D)296 11.下列一组数据中最大的数是( )。 A)(227)8B)(1FF) 16C)(1010001) 2D)(789) 10 12.下列一组数据中最小的数是( )。 A)(247)8B)(6A) 16 2D)(169) 10 13.字符的ASCII码在机器中的表示二进制准确的描述应是( )。 A)使用8位二进制代码，最右边一位为1 B) 使用8位二进制代码，最左边一位为0 C) 使用8位二进制代码，最右边一位为0 D) 使用8位二进制代码，最左边一位为1 14.ASCII码表中的字符“A”的值为41H，它所对应的十进制数值是( )。 A)61 B)65 C)66 D)100 15.数字字符3的ASCII码为十进制数51，数字字符9的ASCII码为十进制数( )。 A)55 B)56 C)57 D)58 16.在微型计算机中，应用最普遍的字符编码是( )。 A)BCD码B)国标码C)汉字编码D)ASCII 码 17.汉字编码有四种方式，其中( )的编码长度是固定的。 A)字形编码B)字母编码C)数字编码D)混合编码 18.在32位微型计算机中，1Word=( )Bytes=( )bits。 A) 1，8 B) 2, 16 C) 3, 16 D) 4, 32 19.在微型计算机中，ASCII码是对( )数据的编码，采用十进制数形式存储，且能直接被计 算机识别和处理。 A)数值B)汉字C)国标码D)字符

计算机组成原理设计(十条指令)

1 关于此次课程设计 1.1 课程设计目的 本课程设计是计算机科学与技术专业重要的实践性教学环节之一，是在学生学习完《计算机组成原理》课程后进行的一次全面的综合设计。目的是通过一个完整的8位指令系统结构（ISA）的设计和实现，加深对计算机组成原理课程内容的理解，建立起整机系统的概念，掌握计算机设计的基本方法，培养学生科学的工作作风和分析、解决实际问题的工作能力。 1.2课程设计内容及要求 基于TDN-CM++计算机组成原理实验教学系统，设计和实现一个8位指令系统结构（ISA），通过调试和运行，使设计的计算机系统能够完成指定的功能。 设计过程中要求考虑到以下各方面的问题： （1）指令系统风格（寄存器-寄存器，寄存器-存储器，存储器-存储器）； （2）数据类型（无符号数，有符号数，整型，浮点型）； （3）存储器划分（指令，数据）； （4）寻址方式（立即数寻址，寄存器寻址，直接寻址等）； （5）指令格式（单字节，双字节，多字节）； （6）指令功能类别（算术／逻辑运算，存储器访问，寄存器操作，程序流控制，输入／输出）。 要求学生综合运用计算机组成原理、数字逻辑和汇编语言等相关课程的知识，理解和熟悉计算机系统的组成原理，掌握计算机主要功能部件的工作原理和设计方法，掌握指令系统结构设计的一般方法，掌握并运用微程序设计（Microprogramming）思想，在设计过程中能够发现、分析和解决各种问题，自行设计自己的指令系统结构（ISA）。

2 分析阶段 2.1 微指令格式分析 微指令格式如下表： 表2-1 微代码定义 （1）字段24～19控制运算器的控制端，通过改变S3～CN来决定对数据进行何种算术或逻辑运算。本设计中全部为正逻辑运算。 （2）字段18为控制对主存W/R的开关 Y1、Y2进行选择。 （4）字段15～7为A、B、C三个开关控制端。

电子科大《计算机组成原理》在线作业3.

14春13秋 13春电子科大《计算机组成 14春13秋 13春电子科大《计算机组成原理》在线作业3 1 2 试卷总分：100 测试时间：-- 单选题、单选题（共 25 道试题，共 100 分。） 1. 以下描述中基本概念不正确的是（）。 A. PCI总线是层次总线 B. PCI总线采用异步时序协议和分布式仲裁策略 C. Futurebus+总线能支持64位地址 D. Futurebus+总线适合于高成本的较大规模计算机系统满分：4 分 2. 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. 新型器件满分：4 分 3. 在集中式总线仲裁中,（）方式对电路故障最敏感。 A. 链式查询 B. 计数器定时查询 C. 独立请求满分：4 分 4. 存储单元是指（）。 A. 存放一个机器字的所有存储元 B. 存放一个二进制信息位的存 储元 C. 存放一个字节的所有存储元的集合 D. 存放两个字节的所有存储元的集合 满分：4 分 5. 从信息流的传送效率来看，（）工作效率最低。 A. 三总线系统 B. 单总线系统 C. 双总线系统 D. 多总线系统满分：4 分 6. 程序控制类指令的功能是（）。 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满分：4 分 7. 带有处理器的设备一般称为（）设备。 A. 智能化 B. 交互式 C. 远程通信 D. 过程控制满分：4 分 8. 至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（）。 A. 节约元件 B. 运算速度快 C. 物理器件性能决定 D. 信息处理方便满分：4 分 9. 寄存器间接寻址方式中，操作数处在（）。 A. 通用寄存器 B. 程序计数器 C. 堆栈 D. 主存 单元满分：4 分 10. 对计算机的产生有重要影响的是（）。 A. 牛顿、维纳、图灵B. 莱布尼兹、布尔、图灵 C. 巴贝奇、维纳、麦克斯韦 D. 莱布尼兹、布尔、克雷 满分：4 分 11. 描述汇编语言特性的概念中，有错误的句子是（）。 A. 对程序员 的训练要求来说，需要硬件知识 B. 汇编语言对机器的依赖性高 C. 用汇编语言编制程序的难度比高级语言小 D. 汇编语言编写的程序执行速度比高级语言快满分：4 分 12. 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. 中断返回地址满分：4 分 13. 在微型机系 统中,外围设备通过（）与主板的系统总线相连接。 A. 适配器 B. 设备控制器 C. 计数器 D. 寄存器满分：4 分 14. 某一SRAM芯片，其容量为512×8位，考

计算机的基本组成及工作原理

计算机的基本组成及工作原理 1.3.1 计算机系统的组成 计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成，这一节将分别介绍计算机硬件系统和软件系统。 计算机硬件是构成计算机系统各功能部件的集合。是由电子、机械和光电元件组成的各种计算机部件和设备的总称，是计算机完成各项工作的物质基础。计算机硬件是看得见、摸得着的，实实在在存在的物理实体。 计算机软件是指与计算机系统操作有关的各种程序以及任何与之相关的文档和数据的集合。其中程序是用程序设计语言描述的适合计算机执行的语句指令序列。 没有安装任何软件的计算机通常称为“裸机”，裸机是无法工作的。如果计算机硬件脱离了计算机软件，那么它就成为了一台无用的机器。如果计算机软件脱离了计算机的硬件就失去了它运行的物质基础；所以说二者相互依存，缺一不可，共同构成一个完整的计算机系统。 计算机系统的基本组成如图1-6 所示。

1.3.2 计算机硬件系统的基本组成及工作原理 现代计算机是一个自动化的信息处理装置，它之所以能实现自动化信息处理，是由于采 用了“存储程序”工作原理。这一原理是1946年由冯 · 诺依曼和他的同事们在一篇题为《关 于电子计算机逻辑设计的初步讨论》的论文中提出并论证的。这一原理确立了现代计算机的 基本组成和工作方式。 ⑴ 计算机硬件由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 ⑵ 计算机内部采用二进制来表示程序和数据。 ⑶ 采用“存储程序”的方式，将程序和数据放入同一个存储器中（内存储器），计算机 能够自动高速地从存储器中取出指令加以执行。 可以说计算机硬件的五大部件中每一个部件都有相对独立的功能，分别完成各自不同 的工作。如图1-7所示，五大部件实际上是在控制器的控制下协调统一地工作。首先，把表 示计算步骤的程序和计算中需要的原始数据，在控制器输入命令的控制下，通过输入设备送 入计算机的存储器存储。其次当计算开始时，在取指令作用下把程序指令逐条送入控制器。 控制器对指令进行译码，并根据指令的操作要求向存储器和运算器发出存储、取数命令和运 算命令，经过运算器计算并把结果存放在存储器内。在控制器的取数和输出命令作用下，通 过输出设备输出计算结果。 1．运算器（ALU ） 运算器也称为算术逻辑单元ALU （Arithmetic Logic Unit ）。它的功能是完成算术运算和 逻辑运算。算术运算是指加、减、乘、除及它们的复合运算。而逻辑运算是指“与”、“或”、 “非”等逻辑比较和逻辑判断等操作。在计算机中，任何复杂运算都转化为基本的算术与逻 辑运算，然后在运算器中完成。 2．控制器（CU ） 控制器CU （Controller Unit ）是计算机的指挥系统，控制器一般由指令寄存器、指令译 码器、时序电路和控制电路组成。它的基本功能是从内存取指令和执行指令。指令是指示计 算机如何工作的一步操作，由操作码（操作方法）及操作数（操作对象）两部分组成。控制 器通过地址访问存储器、逐条取出选中单元指令，分析指令，并根据指令产生的控制信号作 用于其它各部件来完成指令要求的工作。上述工作周而复始，保证了计算机能自动连续地工 作。 通常将运算器和控制器统称为中央处理器，即CPU （Central Processing Unit ）,它是 整个计算机的核心部件，是计算机的“大脑”。它控制了计算机的运算、处理、输入和输出 等工作。 集成电路技术是制造微型机、小型机、大型机和巨型机的CPU 的基本技术。它的发展 使计算机的速度和能力有了极大的改进。在1965年，芯片巨人英特尔公司的创始人戈 登 · 摩尔，给出了著名的摩尔定律：芯片上的晶体管数量每隔18~24个月就会翻一番。让 所有人感到惊奇的是，这个定律非常精确的预测了芯片的30年发展。1958年第一代集成电 路仅仅包含两个晶体管，而1997年，奔腾II 处理器则包含了750万个晶体管，2000年的 程序 数据 控制流 数据流 图 1-7 计算机基本硬件组成及简单工作原理

计算机理论基础试题及答案

计算机基础知识试题 1、CPU的主要功能是进行（）。 A、算术运算 B、逻辑运算 C、算术逻辑运算 D、算术逻辑运算与全机的控制 答：D 分析：中央处理器（CPU），它包括运算器和控制器，其中运算器完成各种运算任务（包括算术运算与逻辑运算两大类），控制器根据指令的内容产生指挥其他硬件部件直辖市工作的控制信号。所以正确答D。 2、CPU能直接访问的存储部件是（）。 A、软盘 B、硬盘 C、内存 D、光盘 答：C 分析：内存与外存有一个重要区别：内存能够被CPU直接访问，而外存的信息只能由CPU 通过输入输出操作来存取，不能与CPU直接交换信息。所以，当前CPU正在执行的程序、正在处理的数据都存在内存里，外存上保存的程序、数据只有先调入内存，才能再被CPU 访问。换句话说，内存是工作存储器，外存是后备性的存储器，是内存的扩充与备份。内、外存组成这样一种层次结构，在存取速度、容量、价革几方面实现了合理的配合。本题正确答是C。 3、如果一个存储单元存放一个字节，那么一个64KB的存储单元共有（）个存储单元，用十六进制的地址码则编号为0000~（）。 A、64000 B、65536 C、10000H D、0FFFFH 答：依次为B和D 分析：存储器的容量是指它能存放多少个字节的二进制信息，1KB代表1024个字节，64KB 就是65536个字节。内存储器是由若个存储单元组成的，每个单元有一个唯一的序号以便识别，这个序号称为地址。通常一个存储单元存放一个字节，那么总共就有65536个存储单元。要有65536个地址，从0号编起，最末一个地址号为65536-1=65535，即十六进制FFFF。所以本题的两个正确答依次为B和D。注意地址的编号都从0开始，因此最高地址等于总个数减1。 4、计算机中访问速度最快的存储器是（）。 A、RAM B、Cache C、光盘 D、硬盘 答：B 分析：在微机存储器的层次结构里，内存、外存是两大层次，而内存又可分为高速缓冲存储器（Cache）和主存。主存是内存的主体，Cache也用半导体电路构成，访问速度很高，但容量很小，有的甚至就做在CPU芯片内，所以严格地说，Cache只起一个缓冲器的作用，其中保存着最近一段时间内刚刚从内存读来的信息。每当CPU要访问内存时，将先到Cache 中查找，如果没有再到主存中去做实际的访问操作。所以，存取速度最高的是Cache，其次是主存（如果没有Cache则最高的就是主存）。所以本题的正确答是B。 5、通常所说的CPU芯片包括（）。 A、控制器、运算器和寄存器组 B、控制器、运算器和内存储器 C、内存储器和运算器 D、控制器和内存储器 答：A 分析：CPU芯片是微机硬件系统的核心，又称微处理器芯片，其中包括控制器、运算器和寄存器组。注意：CPU不仅包括控制器和运算器，而且包括寄存器组。寄存器组是CPU内部的一些存储单元，例如，存储程序运行状态的状态寄存器，存储正在运行指令的指令寄存器，存储将要执行的下一条指令地址的程序计数器，存储参与运算的数据及运算结果的累加