计算机组成原理练习(2)
计算机组成原理练习2
一、单项选择题
1. 一条指令中包含的信息有。
A. 操作码、控制码
B. 操作码、向量地址
C. 操作码、运算符
D. 操作码、地址码
2. 在各种异步通信方式中，______方式速度最快。
A. 全互锁
B. 半互锁
C. 不互锁
D. 三者一样快
3. 一个512KB的静态RAM芯片，其地址线和数据线的总和是______。
A. 17
B. 19
C. 25
D. 27
4. 在下列因素中，与Cache的命中率无关的是。
A. Cache块的大小
B. Cache的容量
C. 主存的存取时间
D. Cache映像方式
5. 在计数器定时查询方式下，若计数从0开始，则______。
A. 设备号小的优先级高；
B. 设备号大的优先级高。
C. 每个设备使用总线的机会相等；
D. 先小号优先，后大号优先。
6. Cache的地址映象中，若主存中的任一块均可映射到Cache内的任一块的位置上，称作。
A. 直接映象
B. 全相联映象
C. 组相联映象
D.
7. 中断服务程序的最后一条指令是______。
A. 转移指令
B. 出栈指令
C. 子程序返回指令
D. 中断返回指令
8. 微指令操作控制字段的每一位代表一个控制信号，这种微程序的控制（编码）方式是______。
A. 字段直接编码
B. 直接编码
C. 混合编码
D. 字段混合编码
9. 在取指令操作之后，程序计数器中存放的是______。
A. 当前指令的地址
B. 程序中指令的数量
C. 下一条指令的地址
D. 取来的指令码
10. 下列数据代码中含有一位奇校验位，其中出错的数据代码是______。
A. 01011001
B. 10100010
C. 10100010
D. 10010001
11. 在一地址格式的指令中，下列是正确的。
A. 只能有一个操作数，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，另一个是隐含的。
D. 上述三种情况都有可能。
12. 在浮点机中，判断原码规格化形式的原则是______。
A. 尾数的符号位与第一数位不同；
B. 尾数的第一数位为1，数符任意；
C. 尾数的符号位与第一数位相同；
D. 阶符与数符不同。
13. I/O采用不统一编址时，进行输入输出操作的指令是______。
A. 控制指令
B. 访存指令
C. 输入输出指令
D. 软中断指令
14. 设机器字长为64位，存储容量为128MB，若按字编址，它的寻址范围是。
A. 16MB
B. 16M
C. 32MB
D. 32M
15. 微程序控制器比组合逻辑控制器速度慢，其原因是增加了从______中读取微指令的时间。
A. 主存储器
B. 控制存储器
C. 指令寄存器
D. 磁盘存储器
16. 指令一般由操作码和操作数两部分构成，下列指令不需要操作数的是。
A. 加法
B. 减法
C. 移位
D. 空操作
17. 一般来讲，直接映象常用在。
A. 小容量高速Cache
B. 大容量高速Cache
C. 小容量低速Cache
D. 大容量低速Cache
18. I/O与主机交换信息的方式中，中断方式的特点是______。
A. CPU与设备串行工作，传送与主程序串行工作；
B. CPU与设备并行工作，传送与主程序串行工作；
C. CPU与设备并行工作，传送与主程序并行工作。
D. CPU与设备串行工作，传送与主程序并行工作。
19. 设寄存器内容为11111111，若它等于+127，则为______。
A. 原码
B. 补码
C. 反码
D. 移码
20. 设机器数采用补码形式（含l位符号位），若寄存器内容为9BH，则对应的十进制数为______。
A. -27
B. -97
C. -101
D. 155
DMA数据的传送是以为单位进行的（）。
A. 字节
B. 字
C. 数据块
D. 位
21. 在运算器中不包含（）。
A. 状态寄存器
B. 数据总线
C. ALU
D. 地址寄存器
22. 计算机操作的最小单位时间是（）。
A. 时钟周期
B. 指令周期
C. CPU周期
D. 中断周期
23. 用以指定待执行指令所在地址的是（）。
A. 指令寄存器
B. 数据计数器
C. 程序计数器
D. 累加器
24. 系统总线中地址线的功能是（）。
A. 用于选择主存单元地址；
B. 用于选择进行信息传输的设备；
C. 用于选择外存地址；
D. 用于指定主存和I/O设备接口电路的地址。
设寄存器内容为80H，若它对应的真值是– 127，则该机器数是。
A. 原码
B. 补码
C. 反码
D. 移码
25. 总线中地址线的作用是______。
A. 只用于选择存储器单元；
B. 由设备向主机提供地址；
C. 用于选择指定存储器单元和I/O设备接口电路的地址；
D. 即传送地址又传送数据。
26. 总线的异步通信方式______。
A. 不采用时钟信号，只采用握手信号；
B. 既采用时钟信号，又采用握手信号；
C. 既不采用时钟信号，又不采用握手信号；
D. 既采用时钟信号，又采用握手信号。
27. 存储周期是指______。
A. 存储器的写入时间；
B. 存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间；
C. 存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间；
D. 指令执行时间。
28. 在程序的执行过程中，Cache与主存的地址映射是由______。
A. 操作系统来管理的；
B. 程序员调度的；
C. 由硬件自动完成的；
D. 用户软件完成。
二、填空题
1.一个具有 12 位地址和4位字长的存储器，能存储【2K】字节信息，如果用1K×1
位RAM芯片构成，需要【16】片。
2.某磁盘存储器转速为5400转/分，共有16个记录盘面，每面1024道，每道63扇区,
每扇区512字节，该磁盘存储器的存储容量为【5106096KB】，磁盘数据传输率为【5670KB/S】，平均等待时间为【5.56ms】。
3.设 n = 16（不包括符号位），机器完成一次加和移位各需100nS，则原码一位乘最
多需要【3200】 nS,补码Booth算法最多需要【3300】 nS。
4.设相对寻址的转移指令占2个字节，第一字节为操作码，第二字节是位移量（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。设当前指令地址为3008H，要求转移到300FH，则该转移指令第二字节的内容应为【05H】。
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【FA】。
设浮点数阶码为8位（含1位阶符），用移码表示，尾数为24位（含1位数符），用补码规格化表示，则对应其最大正数的机器数形式为【10】，真值为【11】（十进制表示）；对应其绝对值最小负数的机器数形式为【12】，真值为【13】（十进制表示）。
5.I/O的编址方式可分为【单独】和【统一】两大类，前者需有独立的I/O指令，
后者可通过输入输出指令和设备交换信息。
6.动态RAM靠【电容】存储信息，因此一般在【最大消退】时间内必须刷新一次，
刷新与行址有关，该地址由行译码器给出。
三、计算题
1、某机主频为8MHz，每个机器周期平均含2个时钟周期，每条指令平均有2.5个机器
周期，试问该机的平均指令执行速度为多少MIPS？若机器主频不变，但每个机器周
期平均含4个时钟周期，每条指令平均有5个机器周期，则该机的平均指令执行速度又是多少MIPS？
时钟周期=1/8MHz=125ns
机器周期=2*125ns=250ns
平均指令周期=2.5*250=625ns
平均指令执行速度=1s/625ns=1.6MIPS
2、某浮点数字长32位，其中阶码8位（含阶符1位），以2为底，补码表示；尾数24
位（含数符1位），补码表示（如下图）。
写出十进制真值－11/1024对应该种格式浮点数的十六进制代码。
3.已知 x = - 0.01111 ，y = +0.11001，
求[ x ]补，[ -x ]补，[ y ]补，[ -y ]补，x + y = ？，x – y = ？
四、问答题
1.设某机有四个中断源A、B、C、D，其硬件排队优先次序为A > B > C > D，现要求
将中断处理次序改为D > A > C > B。
（1）写出每个中断源对应的屏蔽字。
（2）按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻，画出CPU执行程序的轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20μs。
程序
2.某机器采用一地址格式的指令系统，允许直接和间接寻址。机器配备有如下硬件：
ACC、MAR、MDR、PC、X、MQ、IR以及变址寄存器R X和基址寄存器R B，均为16位。
（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？
一次间址的寻址范围是多少？画出其指令格式并说明各字段的含义。
（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。
（3）若存储字长不变，可采用什么方法访问容量为8MB的主存？需增设那些硬件？
解：
（1）根据IR和MDR均为16位，且采用单字长指令，得出指令字长16位。根据105种操作，取操作码7位。因允许直接寻址和间接寻址，且有变址寄存器和基址寄存
器，因此取2位寻址特征，能反映四种寻址方式。最后得指令格式为：
7 2 7
其中 OP 操作码，可完成105种操作；
M 寻址特征，可反映四种寻址方式；
AD形式地址。
这种格式指令可直接寻址27 = 128，一次间址的寻址范围是216 = 65536。
（2）双字长指令格式如下：
7 2 7
其中 OP、M的含义同上；
AD1∥AD2为23位形式地址。
这种格式指令可直接寻址的范围为223 = 8M。
（3）容量为8MB的存储器，MDR为16位，即对应4M×16位的存储器。可采用双字长指令，直接访问4M存储空间，此时MAR取22位；也可采用单字长指令，但RX和RB取22位，用变址或基址寻址访问4M存储空间。
3．某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。假设指令字长等于机器字长，试回答：
（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？画出指令格式并说明各字段的含义；
（2）如果采用通用寄存器作间址寄存器，则上述“寄存器?存储器”型指令的指令格式有何特点？画出指令格式并指出这类指令可访问多大的存储空间？
(1)寄存器?存储器”型指令，寄存器地址占5位，存储器地址占32-6-5=21位，
21
(2)采用通用寄存器作间址寄存器，则操作码可以达到22位，可用于增加条件
32
为什么外围设备要通过接口与CPU相连？接口有哪些功能？
答：外围设备要通过接口与CPU相连的原因主要有：
（1）一台机器通常配有多台外设，它们各自有其设备号（地址），通过接口可实现对设备的选择。
（2）I/O设备种类繁多，速度不一，与 CPU速度相差可能很大，通过接口可实现数据缓冲，达到速度匹配。
（3）I/O设备可能串行传送数据，而CPU一般并行传送，通过接口可实现数据串并格式转换。
（4）I/O设备的入/出电平可能与CPU的入/出电平不同，通过接口可实现电平转换。
（5）CPU启动I/O设备工作，要向外设发各种控制信号，通过接口可传送控制命令。
（6）I/O设备需将其工作状况（“忙”、“就绪”、“错误”、“中断请求”等）及时报告CPU，通过接口可监视设备的工作状态，并保存状态信息，供CPU查询。
可见归纳起来，接口应具有选址的功能、传送命令的功能、反映设备状态的功能以及传送数据的功能（包括缓冲、数据格式及电平的转换）。
微程序控制的基本思想。
把指令执行所需要的所有控制信号存放在控制存储器中，需要时从这个存储器中读取，即把操作控制信号编成微指令，存放在控制存储器中。
一条机器指令的功能通常用许多条微指令组成的序列来实现，这个微指令序列称为微程序。微指令在控制存储器中的存储位置称为微地址。
4．设CPU中各部件及其相互连接关系如下图所示。图中W是写控制标志，R是读控制标志，R1和R2是暂存器。
（1）假设要求在取指周期由ALU完成(PC)+1→PC的操作（即ALU可以对它的一个源操作数完成加1运算）。要求以最少的节拍写出取指周期全部微操作命令及节拍安排。（2）写出指令ADD # α（#为立即寻址特征，隐含的操作数在ACC中）在执行阶段所需的微操作命令及节拍安排。
(1) 取指周期的微操作命令及节拍安排如下：
T0PC→MAR，1→R
T1M(MAR)→MDR，(PC)+1→R2
T2MDR→IR，OP(IR)→微操作命令形成部件
T3R2→PC
（2）立即寻址的加法指令执行周期的微操作命令及节拍安排如下：
T0Ad(IR)→R1；立即数→R1
T1(R1)+(ACC)→R2；ACC通过总线送ALU
T2R2→ACC；结果→ACC
5．
6．设计算机采用直接映象cache，已知主存容量为4MB，cache容量为4096B，字块长度为8个字，每字32位，试分析主存的地址格式。
7、以知cache 命中率H=0.98，主存比cache 慢4倍，以知主存存取周期为200ns，求
cache/主存的效率和平均访问时间。
平均访问时间=H*50+（1-H）*200
cache/主存的效率=50/（H*50+（1-H）*200）
８.
五、设计题
下图所示为存贮器的地址空间分布图和存贮器的地址译码电路，后者可在A组跨接端和B组跨接端之间分别进行接线。74LS139是2--4译码器，使能端G接地表示译码器处于正常译码状态。要求：完成A组跨接端与B组跨接端内部的正确连接，以便使地址译码电路按图的要求正确寻址。
解：根据图中已知，ROM1的空间地址为0000H——3FFFH，ROM2的地址空间地址为4000H——7FFFH，RAM1的地址空间为C000H——DFFFH，RAM2的地址空间为E000H——FFFFH。
对应上述空间，地址码最高4位A15——A12状态如下：
0000——0011 ROM1
0100——0111 ROM2
1100——1101 RAM1
1110——1111 RAM2
2 ：4译码器对A15A12两位进行译码，产生四路输出，其中：y0 = 00 对应ROM1 ，y1 = 01对应ROM2 ，y
3 = 11 对应RAM1和RAM2。然后用A13区分是RAM1（A13 = 0）还是RAM2（A13 = 1），此处采用部分译码。
由此，两组端子的连接方法如下：
1——6，2——5，3——7，8——12，11——14，9———3
某计算机中，指令完整周期为取指周期和执行周期。指令每个时钟周期内的控制信号如下表：
(1) 请写出ADD加法指令的取指周期T1节拍的操作安排；
（2）请写出微操作命令信号M(MAR)→MDR的逻辑表达式；
（3）画出操作命令信号M(MAR)→MDR的逻辑图。
计算机组成原理试题及答案
A ．(7CD )16 B. ( 7D0)16 C. (7E0)16 D. 3. 下列数中最大的数是 _______ 。 A ．(10011001) 2 B. (227) 8 C. (98)16 4. ____ 表示法主要用于表示浮点数中的阶码。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码 5. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是 A. BCD 码 B. 16 进制 C. 格雷码 6. 下列有关运算器的描述中， ______ 是正确的 A. 只做算术运算，不做逻辑运算 B. C. 能暂时存放运算结果 D. 7. EPROM 是指 ____ 。 A. 读写存储器 B. C. 可编程的只读存储器 D. 8. Intel80486 是 32位微处理器， Pentium 是A.16 B.32 C.48 D.64 9 .设］X ］补=1.XXX 3X 4,当满足 _________ ■寸，X > -1/2 成立。 A. X 1必须为1，X 2X 3X 4至少有一个为1 B. X 1必须为1 , X 2X 3X 4任意 C. X 1必须为0, X 2X 3X 4至少有一个为1 D. X 1必须为0, X 2X 3X 4任意 10. CPU 主要包括 _____ 。 A.控制器 B. 控制器、运算器、cache C.运算器和主存 D.控制器、ALU 和主存 11. 信息只用一条传输线 ,且采用脉冲传输的方式称为 _________ 。 A. 串行传输 B. 并行传输 C. 并串行传输 D. 分时传输 12. 以下四种类型指令中,执行时间最长的是 _________ 。 A. RR 型 B. RS 型 C. SS 型 D. 程序控制指令 13. 下列 _____ 属于应用软件。 A. 操作系统 B. 编译系统 C. 连接程序 D. 文本处理 14. 在主存和CPU 之间增加cache 存储器的目的是 _____ 。 A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性 C.解决CPU 和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速 度 15. 某单片机的系统程序,不允许用户在执行时改变,则可以选用 ____________ 作为存储芯 片。 A. SRAM B. 闪速存储器 C. cache D. 辅助存储器 16. 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. EA=(X)+D B. EA=(X)+(D) C.EA=((X)+D) D. EA=((X)+(D)) 17. 在指令的地址字段中,直接指出操作数本身的寻址方式,称为 ___________ 。 A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址 18. 下述 I/O 控制方式中,主要由程序实现的是 ________ 。 7F0）16 D. （ 152）10 o D. ASC H 码 只做加法 既做算术运算，又做逻辑运算 只读存储器 光擦除可编程的只读存储器 位微处理器。
计算机组成原理练习题-答案
一、填空题 1．对存储器的要求是速度快，_容量大_____，_价位低_____。为了解决这方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构。 2．指令系统是表征一台计算机__性能__的重要因素，它的____格式__和___功能___不仅直接影响到机器的硬件结构而且也影响到系统软件。 3．CPU中至少有如下六类寄存器__指令____寄存器，__程序_计数器，_地址__寄存器，通用寄存器，状态条件寄存器，缓冲寄存器。 4．完成一条指令一般分为取指周期和执行周期，前者完成取指令和分析指令操作，后者完成执行指令操作。 5．常见的数据传送类指令的功能可实现寄存器和寄存器之间，或寄存器和存储器之间的数据传送。 6．微指令格式可分为垂直型和水平型两类，其中垂直型微指令用较长的微程序结构换取较短的微指令结构。 7．对于一条隐含寻址的算术运算指令，其指令字中不明确给出操作数的地址，其中一个操作数通常隐含在累加器中 8．设浮点数阶码为8位（含1位阶符），尾数为24位（含1位数符），则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是：最大正数为 2^127(1-2^－23) ，最小正数为 2^－129 ，最大负数为 2^－128(-2^－1-2^－23) ，最小负数为 -2^127 。 9．某小数定点机，字长8位（含1位符号位），当机器数分别采用原码、补码和反码时，其对应的真值范围分别是 -127/128 ～+127/128 -1 ～+127/128 -127/128 ～+127/128 （均用十进制表示）。 10．在DMA方式中，CPU和DMA控制器通常采用三种方法来分时使用主存，它们是停止CPU访问主存、周期挪用和DMA和CPU交替访问主存。 11．设 n = 8 （不包括符号位），则原码一位乘需做 8 次移位和最多 8 次加法，补码Booth算法需做 8 次移位和最多 9 次加法。 12．设浮点数阶码为8位（含1位阶符），尾数为24位（含1位数符），则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是：最大正数为，最小正数为，最大负数为，最小负数为。 13．一个总线传输周期包括申请分配阶段、寻址阶段、传输阶段和结束阶段四个阶段。 14．CPU采用同步控制方式时，控制器使用机器周期和节拍组成的多极时序系统。
计算机组成原理经典复习题集锦(附答案)
计算机组成原理复习题 一、填空题 1.用二进制代码表示的计算机语言称为（机器语言），用助记符编写的语言称为（汇编语言）。 2. 计算机硬件由（控制单元）、（运算器）、（存储器）、输入系统和输出系统五大部件组成。 3.十六进制数CB8转换成二进制数为（110010111000）。 4.某数x的真值-0.1011B，其原码表示为（ 1.1011）。 5.在浮点加减法运算过程中，在需要（对阶）或（右规）时，尾数需向右移位。 6.指令通常由（操作码）和（地址码）两部分组成。 7.要组成容量为4K*8位的存储器，需要（8）片4K×1位的芯片并联，或者需要（4）片1K×8位的芯片串联。 8. 中断处理过程包括（关中断）、（保护现场）、（执行中断服务程序）、（恢复现场）和（开中断）阶段。 9.操作数寻址方式包括（直接寻址）、（间接寻址）、（立即寻址）、（隐含寻址）、（寄存器寻址）、（寄存器间接寻址）、（基址寻址）等。 10.动态RAM的刷新包括（分散刷新）、（集中刷新）和（异步刷新）三种方式。 11.高速缓冲存储器的替换算法有（先进先出）和（近期最少使用）。 12.影响流水线性能的因素有（数据相关）、（控制相关）和（资源相关）。 13.主存储器容量通常以KB为单位，其中1K=（），硬盘的容量以GB为单位，其中1G=（）。 14.主存储器一般采用（动态RAM）存储器，CACHE采用（静态RAM ）存储器。 15.世界上第一台计算机产生于（1946 ）年，称为（ENIAC）。 16. I/O的编址可分为（不统一编址）和（统一编址），前者需要单独的I/O指令，后者可通过（访存）指令和设备交换信息。 17.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的全部时间叫做（指令周期），它通常包含若干个（机器周期），而后者又包含若干个（时钟周期）。 18.计算机中各个功能部件是通过（总线）连接的，它是各部件之间进行信息传输的公共线路。 19.浮点数由（阶码）和（尾数）两部分构成。 20.禁止中断的功能可以由（中断允许触发器）来完成。 21.指令的编码中，操作码用来表明（所完成的操作），N位操作码最多表示（2^N ）中操作。 22.静态RAM采用（双稳态触发器）原理存储信息，动态RAM采用（电容）原理存储信息。 23.典型的冯·诺依曼计算机是以（运算器）为核心的。 24.计算机硬件由（控制器）、（运算器）、（存储器）、（输入设备）和（输出设备）五大部件组成。 25.系统总线按系统传输信息的不同，可分为三类：（地址）、（控制）、（数据）。 26.数x的真值-0.1011，其原码表示为（ 1.1011 ），其补码表示为（ 1.0101 ）。 27.Cache称为（高速缓冲）存储器，是为了解决CPU和主存之间（速度）不匹配而采用的一项重要的硬件技术。 28.浮点运算器由（尾数）运算器和（阶码）运算器组成。 29.计算机系统中的存储器分为：（主存）和（辅存）。在CPU执行程序时，必须将指令存放在（主存）中，即（辅存）不能够直接同CPU交换信息。
计算机组成原理试题集
1.数字电子计算机的主要特点是存储容量大、（运算速度快），（运算精度高）。 2.计算机各组成部件相互连接方式，从早期的以（存储器）为中心，发展到现在以（运算器）为中心。 3.指令寄存器寄存的是（C ） A、下一条要执行的指令 B、已执行完了的指令 C 、正在执行的指令D、要转移的指令 4.衡量计算机的性能指标主要有哪些（答主要的三项指标），并说明为什么？ 解：衡量计算机性能的指标主要有：计算速度、存储容量和通讯带宽等，计算机速度是反映CPU性能，也是反映计算机能力的主要指标之一。存储容量反映出计算机可以处理的数据量空间的大小。带宽反映出计算机处理信息的通讯能力。 5,决定指令执行顺序的寄存器是（PC）,而记录指令执行结果的状态的寄存器是（状态字寄存器） 6.最早提出“存储程序程序”概念的是（A ） A、Babbage B、V.Neumann C、Pascal D、Bell 7.如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 8.第一台电子计算机（ENIAC）是于1946年交付使用。 9.单地址指令中为了实现两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个采用（隐含）寻址方法。 10.假定指令系统有m条指令，指令操作码的位数为N位，则N至少应当等于（）。 11.用n+1位字长（含一位符号位）表示原码定点整数时，所能表示的数值范围是（0﹤﹦N ）；用n+1位字长（含一位符号位）表示原码定点小数时，所能表示的数值范围是（） 1. CPU包括（）两部分。 A、ALU和累加器 B、ALU和控制器 C、运算器和控制器 D、ALU和主存储器 C 2. 计算机运算速度的单位是（）。 A、MTBF B、MIPS C、MHZ D、MB B 3. 若十六进数微AC.B，则其十进制数为（）。 A、254.54 B、2763 C、172.6875 D、172.625 C 4. 若十进制数据为137.5则其八进制数为（）。 A、89.8 B、211.4 C、211.5 D、1011111.101
计算机组成原理练习
第二章计算机组成原理 (1)计算机的组成与分类 1.一台计算机只能有一个处理器。 2.计算机有很多分类方法,按其内部逻辑结构目前可分为_________。 A、服务器/工作站 B、16位/32位/64位计算机 C、小型机/大型机/巨型机 D、专 用机/通用机 3.下列不属于个人计算机范围的就是________。 A、台式计算机 B、便携计算机 C、工作站 D、刀片式服务器 4.由于计算机网络的普及,许多计算机系统都设计成基于计算机网络的客户/服务器工作模 式。巨型机、大型机与小型机一般都作为系统的服务器使用,个人计算机则用作客户机。 5.下列关于个人计算机的叙述中,错误的就是________ 。 A、个人计算机中的微处理器就就是CPU B、个人计算机的性能在很大程度上取 决于CPU的性能 C、一台个人计算机中通常包含多个微处理器 D、个人计算机通常不会由多人 同时使用 6.下列关于计算机组成及工作原理的叙述中,正确的就是__________。 A、一台计算机内只有一个微处理器 B、多数输出设备能将计算机中用“0”与“1”表示的信息转换成人可识别与感知的 形式,如文字、图形、声音等 C、外存储器中的数据就是直接传送给CPU处理的 D、I/O控制器都做成扩充卡的形式插在PCI扩充槽内 7.下列关于计算机硬件组成的描述中,错误的就是________。 A、计算机硬件包括主机与外设 B、上面选项中的主机指的就就是CPU C、外设通常指的就是外部存储设备与输入/输出设备 D、一台计算机中可能有多个处理器,它们都能执行指令 8.CPU中的运算器也称为执行单元,它就是CPU的控制中心。 9.个人计算机就是由于单片微处理器的出现而开发成功的,价格便宜、使用方便、软件丰 富,它们都运行Windows操作系统。 10.在带电脑控制的家用电器中,有一块用于控制家用电器工作流程的大规模集成电路芯片, 它把处理器、存储器、输入/输出接口电路等都集成在一起,这块芯片称为________。 A、芯片组 B、内存条 C、微控制器(嵌入式计算机) D、 ROM 11.20多年来微处理器的发展非常迅速,下面关于微处理器发展的叙述不准确的就是_____。 A、微处理器中包含的晶体管越来越多,功能越来越强大 B、微处理器中cache的容 量越来越大 C、微处理器的指令系统越来越简单规整 D、微处理器的性能价格 比越来越高 12.从逻辑功能上讲,计算机硬件系统中最核心的部件就是________。 A、内存储器 B、中央处理器 C、外存储器 D、I/O设 备 13.手机、数码相机、MP3等产品中一般都含有嵌入式计算机。 14.计算机硬件从逻辑上可以分为主机与外设,下列存储器设备中________属于主机组成部 分。
计算机组成原理试题库(含答案)
计算机组成原理试题 一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号写在题干前面的括号内。） 1.为了缩短指令中某个地址段的位数，有效的方法是采取（C）。 A、立即寻址 B、变址寻址 C、间接寻址 D、寄存器寻址 2.某计算机字长是16位它的存储容量是64KB,按字编址,它们寻址范围是（C）。 A．64K B．32KB C．32K D．16KB 3.某一RAM芯片其容量为512*8位,除电源和接地端外该芯片引线的最少数目是（C）。 A.21 B.17 C.19 D.20 4.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是(C)。 A.实现存储程序和程序控制 B.可以直接访问外存 C.缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性 D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度
5.寄存器间接寻址方式中，操作数处在(B)。 A.通用寄存器 B.贮存单元 C.程序计数器 D.堆栈 6.RISC是(A)的简称。 A.精简指令系统计算机 B.大规模集成电路 C.复杂指令计算机 D.超大规模集成电路 7．CPU响应中断的时间是_C_____。 A．中断源提出请求；B．取指周期结束；C．执行周期结束；D．间址周期结束。8．常用的虚拟存储器寻址系统由____A__两级存储器组成。 A．主存－辅存；B．Cache－主存；C．Cache－辅存；D．主存—硬盘。 9．DMA访问主存时，让CPU处于等待状态，等DMA的一批数据访问结束后，CPU再恢复工作，这种情况称作__A____。 A．停止CPU访问主存；B．周期挪用；C．DMA与CPU交替访问；D．DMA。10．浮点数的表示范围和精度取决于__C____。 A．阶码的位数和尾数的机器数形式；B．阶码的机器数形式和尾数的位数；
计算机组成原理习题(全)
计算机组成原理习题集 一、选择题 1. 将用户编写的高级语言程序的全部语句一次全部翻译成机器语言程序，而后再执行机器 语言程序，这称为（）? A. 编译 B. 解释 C. 仿真 D. 转换 2. 控制器作为计算机的神经中枢，下面哪一个不属于其工作过程（）？ A. 取指过程 B. 分析过程 C. 翻译过程 D. 执行过程 3. 系统总线中地址线的功能是（）？ A. 用于选择主存单元 B. 用于选择进行信息传输的设备 C. 用于指定主存单元和I/O设备接口电路的地址 D. 用于传送主存物理地址和逻辑地址 4. 计算机系统的输入输出接口是（）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 D. CPU与系统总线 5. 下面哪一个不是总线通信控制方式主要采用的方式（）? A. 同步通信 B. 异步通信 C. 半同步通信 D. 半异步通信 6. 下面哪一个不是存储器的主要性能指标（）？ A. 速度 B. 容量 C. 体积 D. 每位价格 7. 常用的虚拟存储系统由（）两级存储器组成。 A. 主存-辅存 B. 快存-主存 C.主存-Cache D. Cache-辅存 8. 某计算机字长为32位，存储容量为1MB，若按字编址，它的寻址范围是（）？ A. 1M B. 512KB C. 256K D.256KB 9. 如果现在要把主存中编号为17的块映射到Cache中的某一块中，其中主存的初始块编号为0，Cache的块数为8，Cache的初始块编号也为0，那么请问主存中编号为17的块通过直接映象后映象到Cache中块的编号是（）？ A. 0 B. 1 C. 2 D. 3 10. 下面哪一个不是Cache的替换策略（）？ A. 先进后出 B. 先进先出 C. 近期最少使用 D. 随机法 11. 下面哪个描述是错误的（）？ A. +0的原码不等于-0的原码 B. +0的补码等于-0的补码 C. +0反码不等于-0的反码 D. -0的原码等于-0的补码 12. 下面哪个描述是错误的（）？ A. 有符号数的移位称为算术移位 B. 无符号数的移位称为逻辑移位 C. 逻辑左移时，高位移丢，高位添零 D. 逻辑右移时，低位移丢，高位添零 13. 下面那个数是规格化数（）？ A. 1.10101×21 B. 1101.01×2-10 C. 0.110101×210 D. 11.0101 14. 下面的这个指令实例表示的是哪种寻址方式（）？ SUB R1 （R2） A. 寄存器寻址 B. 立即寻址 C. 偏移寻址 D. 寄存器间接寻址 15. 基址寻址方式中，操作数的有效地址等于（）。
计算机组成原理练习答案
计算机组成原理练习3 一、单项选择题 1. 设寄存器内容为80H，若它对应的真值是– 127，则该机器数是。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码 2. 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______。 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。 3. 设机器数字长为32位，一个容量为16MB的存储器，CPU按半字寻址，其寻址范围是。 A. 224 B. 223 C. 222 D. 221 4. 在中断接口电路中，向量地址可通过送至CPU。 A. 地址线 B. 数据线 C. 控制线 D. 状态线 5. 在程序的执行过程中，Cache与主存的地址映象是由。 A. 程序员调度的； B. 操作系统管理的； C. 由程序员和操作系统共同协调完成的； D. 硬件自动完成的。 6. 总线复用方式可以______。 A. 提高总线的传输带宽； B. 增加总线的功能； C. 减少总线中信号线的数量； D. 提高CUP利用率。 7. 下列说法中正确的是。 A. Cache与主存统一编址，Cache的地址空间是主存地址空间的一部分； B. 主存储器只由易失性的随机读写存储器构成； C. 单体多字存储器主要解决访存速度的问题； D. Cache不与主存统一编址，Cache的地址空间不是主存地址空间的一部分。 8. 在采用增量计数器法的微指令中，下一条微指令的地址______。 A. 在当前的微指令中； B. 在微指令地址计数器中； C. 在程序计数器； D. 在CPU中。 9. 由于CPU内部操作的速度较快，而CPU访问一次存储器的时间较长，因此机器周期通常由______来确定。 A. 指令周期； B. 存取周期； C. 间址周期； D. 执行周期。 10. RISC机器______。 A. 不一定采用流水技术； B. 一定采用流水技术； C. CPU配备很少的通用寄存器； D. CPU配备很多的通用寄存器。 11. 在下列寻址方式中，寻址方式需要先计算，再访问主存。 A. 立即； B. 变址； C. 间接； D. 直接。 12. 在浮点机中，判断补码规格化形式的原则是______。 A. 尾数的第一数位为1，数符任意； B. 尾数的符号位与第一数位相同；
计算机组成原理复习题及参考答案(AB)
《计算机组成原理》课程复习资料 一、选择题： 1.定点运算器用来进行 [ ] A.十进制数加法运算 B.定点数运算 C.浮点数运算 D.即进行定点数运算也进行浮点数运算 2.某SRAM芯片，其存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为 [ ] A.64，16 B.16，64 C.64，8 D.16，16 3.目前的计算机中，代码形式是 [ ] A.指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放 B.指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放 C.指令和数据都以二进制形式存放 D.指令和数据都以十进制形式存放 4.采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要用一个 [ ] A.指令周期 B.数据周期 C.存储周期 D.总线周期 5.冯·诺依曼机工作方式的基本特点是 [ ] 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.存储器按内容选择地址 6.某机字长32位。其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点整数表示，则最大正整数为 [ ] A.+(231-1) B.+(230-1) C.+(231+1) D.+(230+1) 7.下列数中最大的数是 [ ] A.(100110001)2 B.(227)8 C.(98)16 D.(152)10 8.哪种表示法主要用于表示浮点数中的阶码？ [ ] A.原码 B.补码 C.反码 D.移码 9.由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用下列哪个 来规定 [ ] A.主存中读取一个指令字的最短时间 B.主存中读取一个数据字的最长时间 C.主存中写入一个数据字的平均时间 D.主存中取一个数据字的平均时间 10.下面叙述的概念中哪个是正确的 [ ] A.总线一定要和接口相连 B.接口一定要和总线相连 C.通道可以代替接口 D.总线始终由CPU控制和管理 11.在定点二进制运算器中，减法运算一般通过下列哪个来实现 [ ] A.原码运算的二进制减法器 B.补码运算的二进制减法器 C.补码运算的十进制加法器 D.补码运算的二进制加法器 12.下列有关运算器的描述中哪个是正确的 [ ] A.只作算术运算，不作逻辑运算 B.只作加法 C.能暂时存放运算结果 D.以上答案都不对 13.某DRAM芯片，其存储容量为512K×8位，该芯片的地址线和数据线数目为 [ ] A.8，512 B.512，8 C.18，8 D.19，8 14.完整的计算机系统应包括 [ ] A.运算器存储器控制器 B.外部设备和主机 C.主机和应用程序 D.配套的硬件设备和软件系统 15.没有外存储器的计算机初始引导程序可以放在 [ ] A.RAM B.ROM C.RAM和ROM D.CPU 二、名词解释： 1.CPU周期 2.存取时间 3.存储设备数据传输率
计算机组成原理习题及答案
1、计算机硬件能直接执行的只有（） A、符号语言 B、机器语言 C、机器语言和汇编语言 D、汇编语言 2、完整的计算机系统应包括 A、运算器、存储器、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 3、下列数中最大的数为 A、（10010101）2 B、（227）8 C、（101001）BCD D、（233）16 9、运算器虽有许多部件组成，但核心部分是 A、数据总线 B、算术逻辑运算单元 C、多路开关 D、通用寄存器 10、四片74181ALU和一片74182CLA器件相配合，具有如下进位传递功能： A、行波进位 B、组内先行进位，组间先行进位 C、组内先行进位，组间行波进位 D、组内行波进位，组间先行进位 11、在定点数运算中产生溢出的原因是 A、运算过程中最高位产生了进位或错位 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出了近期的表示范围 D、寄存器的位数太少，不得不舍弃最低有效位 12、存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来 A、存放数据 B、存放程序 C、存放数据和程序 D、存放微程序 13、存储周期是指 A、存储器的读出时间 B、存储器的写入时间 C、存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔 D、存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔 14、某单片机字长16位，它的存储量64KB，若按字编址，那么它的寻址范围是 A、64K B、32K C、64KB D、32KB 15、某DRAM芯片，其存储容量为512K X 16位，该芯片的地址线盒数据线的数目是 A、8，512 B、512,8 C、18,8 D、19,8 16、交叉存储器实质上是一种存储器，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 B、整体式，并行，多个 D、整体式，串行，多个 17、主存储器和CPU之间增加cache的目的是 A、解决CPU和主存光之剑的速度匹配问题 B、扩大主存储器的容量 C、扩大CPU中通用寄存器的数量 D、既扩大主存容量又扩大CPU通用寄存器数量 18、下列因素下，与chahe的命中率无关的是 A、主存的存取时间 B、块的大小 C、cache的组织方式 D、cache的容量 19、寄存器间接寻址方式中，操作数处在 A、通用寄存器 B、主存单元 C、程序计数器 D、堆栈 20、下列几项中，不符合RISC指令系统的特点是
计算机组成原理练习(1)
计算机组成原理练习1 一、单项选择题 1. 若十六进数为，则其十进制数为______。 A. B. 2763 C. D. 2. 存放当前欲执行指令的寄存器是______。 A. MAR B. PC C. MDR D. IR 3. 在独立请求方式下，若有N个设备，则______。 A. 有一个总线请求信号和一个总线响应信号； B. 有N个总线请求信号和N个总线响应信号； C. 有一个总线请求信号和N个总线响应信号； D. 有N个总线请求信号和一个总线响应信号。 4. 动态存储器的特点是______。 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 5. DMA访问主存时，向CPU发出请求，获得总线使用权时再进行访存，这种情况称作______。 A. 停止CPU访问主存； B. 周期挪用； C. DMA与CPU交替访问； D. DMA。 6. 计算机中表示地址时，采用______ 。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 无符号数 7. 采用变址寻址可扩大寻址范围，且______。 A. 变址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中不可变； B. 变址寄存器内容由操作系统确定，在程序执行过程中可变； C. 变址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中可变； D. 变址寄存器内容由操作系统确定，在程序执行过程不中可变； 8. 由编译程序将多条指令组合成一条指令，这种技术称做_______。 A. 超标量技术 B. 超流水线技术 C. 超长指令字技术 D. 超字长 9. 计算机执行乘法指令时，由于其操作较复杂，需要更多的时间，通常采用______控制方式。 A. 延长机器周期内节拍数的 B. 异步 C. 中央与局部控制相结合的 D. 同步
计算机组成原理练习题及参考答案
1.10111000当做无符号数的值为多少，当做整数的值为多少，当做定点小数的值为多少？(十进制数) 无符号：2^7+2^5+2^4+2^3=128+32+16+8=184 整数：10111000 定点小数:10111000 11000111(取反） 11000111(取反） + 1 + 1 11001000 11001000 -(2^3+2^6)=-72 -（1/2+1/16）=-9/16 2.已知接受到的信息为001100001111，其中有效数据位为8位，运用海明码检测，问信息传输是否有错？8位的数据值是多少？ 编号 检测位 数据位 12 1100 0 M8 C1=M1⊕M2⊕M4⊕M5⊕M7=0 11 1011 0 M7 C2=M1⊕M3⊕M4⊕M6⊕M7=0 10 1010 1 M6 C4=M2⊕M3⊕M4⊕M8=0 9 1001 1 M5 C8=M5⊕M6⊕M7⊕M8=0 8 1000 0 C8 7 0111 0 M4 发：0111 6 0110 0 M3 收：0000 5 0101 0 M2 发 ⊕收=0111 4 0100 1 C4 即M4出错则数据实为00111001 3 0011 1 M1 2 0010 1 C2 1 0001 1 C1 3.已知原始报文为1111，生成多项式为G （x ）=x 4+x 2 +x+1,求编码后的报文 （1）：将生成多项式为G （x ）=x 4+x 2 +x+1，转换成对应的二进制为10111 （2）生成多项式为5（R+1)位，将原始报文左移4（R)位为11110000 （3）进行模2除 _______00011__________ ______ 10111________________00010100_____________10111_______________010010________ 10111_____1101 11110000 10111 （4）编码CRC 码为11110011 4.采用IEEE754标准的32位短浮点数格式，即0-22位为尾数，23-30位为阶码位，第1位为数符，其中阶码偏置为127，试求出32位浮点代码CC9E23AF 的真值（结果可用任何进
计算机组成原理练习题答案
一、选择题 １、完整得计算机系统应包括运算器、存储器、控制器。 一个完整得计算系统应该就是：硬件系统与软件系统,硬件系统应该包括运算器，控制器,存储器,输入设备与输出设备，软件系统包括系统软件与应用软件、而您给得答案中B与D就是可以排除得，也就就是不能选，A与C两个中A得可能性最大,答案只能选A、 3、冯、诺依曼计算机工作方式得基本特点就是按地址访问并顺序执行指令. 4、移码表示法主要用于表示浮点数中得阶码。 5、动态RAM得刷新就是以行为单位得。 8、在定点运算器中产生溢出得原因就是运算得结果得超出了机器得表示范围。 10、在指令得地址字段中，直接指出操作数本身得寻址方式，称为立即寻址. １1、目前得计算机,从原理上讲指令与数据都以二进制形式存放. 13、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”得概念，最早提出这种概念得就是冯、诺依曼。 1６、在CＰU中,跟踪后继指令地址得寄存器就是程序计数器。 20、系统总线中地址总线得作用就是用于选择指定得存储单元或外设。 ２1、计算机中得主机包含运算器、控制器、存储器。 23、原码一位乘运算，乘积得符号位由两个操作数得符号进行异或运算. ２4、对于真值“0”表示形式唯一得机器数就是移码与补码。 25、若［X］补=0、01０0１10,则［Ｘ]反= 0、0１00110。－-ｘ为正数 26、在CPU中，存放当前执行指令得寄存器就是指令寄存器。 保存当前正在执行得指令得寄存器称为（指令寄存器)。 指示当前正在执行得指令地址得寄存器称为（程序计数器或指令计数器）。 27、下列编码中通常用作字符编码得就是ASCII码。 ASCIＩ ASCIＩ(Ａｍeｒｉcan Ｓtaｎdａrd CodｅfoｒＩnｆorｍaｔiｏｎInteｒchange,美国信息互换标准代码）就是基于拉丁字母得一套电脑编码系统.它主要用于显示现代英语与其她西欧语言。它就是现今最通用得单字节编码系统，并等同于国际标准ＩSO/ＩＥC646。２8、在下列存储器中，半导体存储器可以作为主存储器. 3０、在CPU中跟踪指令后继地址得寄存器就是PＣ。 ３１、EＰＲOM就是指光擦除可编程得只读存储器。
计算机组成原理练习题汇总资料
第2章习题运算方法和运算部件 1．37H代码若看作ASCII码、整数补码、8421码时分别代表什么? 2．比较下列有符号数补码的大小 ① 321FH与A521H ② 80H与32H ③ 8000H与AF3BH ④ 72H与31H 3．写出下列数据规格化浮点数的编码。其中，阶码为5位移码（含1位阶符），尾数为11位补码（含1位数符） ① +111000 ②－10101 ③ + 0.01011 4．设待校验的数据为10101011 ①采用偶校验，求校验码。 ②采用CRC码，生成多项式为G(X)=X4+X+1，求CRC码。 5．有一个（7，3）码，生成多项式为G(X)=X4+X3+X2 +1，写出代码001的校验码和循环余数。 6．设待检验数据为10101011，采用码距为3的海明码，求海明码。 7．已知接收到的海明码为1010110，按偶校验原则（码距为3），问欲传的信息码是多少？ 8．某CRC码的生成多项式G(x)＝x3+x2+1,用此生成多项式产生的冗余位，加在信息位后形成CRC 码。若发送信息位1111 和1100 则它的CRC 码分别为＿A＿和＿B＿。由于某种原因，使接收端收到了按某种规律可判断为出错的CRC 码，例如码字＿C＿、＿D＿、和＿E＿ A: ①1111100 ②1111101 ③1111110 ④1111111 B: ①1100100 ②1100101 ③1100110 ④1100111 C ~E :①0000000 ②1111101 ③0010111 ④0011010 ⑤1000110 ⑥1001111 ⑦1010001 ⑧1011000 解： A：G(x)＝1101，C(x)＝1111 C(x)*23÷G(x)＝1111000÷1101＝1011余111 得到的CRC码为1111111 B：G(x)＝1101，C(x)＝1100 C(x)*23÷G(x)＝1100000÷1101＝1001余101
计算机组成原理习题答案
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。
计算机组成原理复习题
1.2 如何理解计算机系统的层次结构？ （1）第一级：实际机器M1（机器语言机器），机器语言程序直接在M1上执行； （2）第二级：虚拟机器M2（汇编语言机器），将汇编语言程序先翻译成机器语言程序，再在M1上执行； （3）第三级：虚拟机器M3（高级语言机器），将高级语言程序先翻译成汇编语言程序，再在M2、M1（或直接到M1）上执行； （4）第零级：微程序机器M0（微指令系统），由硬件直接执行微指令； （5）实际上，实际机器M1和虚拟机器M2之间还有一级虚拟机，它是由操作系统软件构成，该级虚拟机用机器语言解释操作系统； （6）虚拟机器M3还可以向上延伸，构成应用语言虚拟系统。 1.5 冯·诺依曼计算机的特点是什么？ （1）计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成； （2）指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问； （3）指令和数据均用二进制表示； （4）指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置； （5）指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行； （6）机器以运算器为中心（典型的冯·诺依曼机）。 1.6 画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。 解：各部件的作用： （1）运算器用来完成算术运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器内； （2）存储器用来存放数据和程序； （3）控制器用来控制、指挥程序和数据的输入，运行以及处理运算结果。 （4）输入设备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式，常见有键盘、鼠标等。 （5）输出设备可以将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式，如打印机输出，显示器输出。 硬件的主要技术指标： （1）机器字长：指CPU一次能处理数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。 （2）存储容量：包括主存容量和辅存容量，存放二进制代码的总数＝存储单元个数×存储字长。 （3）运算速度：主频、Gibson法、MIPS每秒执行百万条指令、CPI执行一条指令所需时钟周期数、FLOPS每秒浮点运算次数。 3.4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？ 总线判优控制（或称仲裁逻辑）解决多个部件同时申请总线时的使用权分配问题。 分为集中式和分布式两种，前者将控制逻辑集中在一处（如在CPU中），后者将控制逻辑分散在与总线连接的各个部件或设备上。 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
计算机组成原理练习题
计算机组成原理练习题 一、名词解释（每小题2分，共8分） 1、指令周期 2、微周期 3、SIMD 4、中断 二、选择题（每小题2分，共20分） 1、可编程逻辑阵列PLA的“与”阵列、“或”阵列的情况———。 （A）与阵列可编程，或阵列是用户不可编程的； （B）与阵列不可编程，或阵列是用户可编程的； （C）与阵列、或阵列是用户都不可编程的； （D）与阵列、或阵列是用户都可编程的。 2、四片74181和一片74182器件相配合，具有如下进位传递功能———。 （A）逐级进位（B）组内超前进位，组间超前进位 （C）组内超前进位，组间逐级进位（D）组内逐级进位，组间超前进位 3、某机字长32 位，采用定点补码小数表示，符号位1位，尾数31位，则可表示的最大正小数为———，最小负小数为———。 （A）-1 （B）-（1-2–31）（C）+（1-2-32）（D）+（1-2-31） 4、IEEE754标准规定的32位浮点数格式中，符号位1位，阶码8位，尾数23位，则它所表示的最大规格化正数为———。 （A）（1-2-23）*2+127 （B）（1-2-22）*2+127 （C）（1-2-24）*2+256（D）（1-2-23）*2+256 5、在定点二进制运算器中，减法运算一般通过———来实现。 （A）原码运算的二进制减法器（B）补码运算的二进制减法器 （C）补码运算的十进制加法器（D）补码运算的二进制加法器 6、转移类指令的功能是———。 （A）进行算术和逻辑运算（B）进行主存与CPU间的数据传递 （C）进行CPU和I/O设备间的数据传递（D）改变程序执行的顺序 7、下面关于RISC技术的描述中，正确的是———。 （A）采用RISC技术后，计算机的体系结构又恢复到早期的比较简单的情况 （B）为了实现兼容，所设计的RISC是从原来的CISC系统的指令系统中挑选一部分实现的。
计算机组成原理复习题及答案
一、填空、选择或判断 1.多核处理机是空间并行计算机，它有___多__个CPU。 2.计算机的发展大致经历了五代变化，其中第四代是 1972-1990 年的_大规模和超大规 模集成电路______计算机为代表。 3.计算机从第三代起，与IC电路集成度技术的发展密切相关。描述这种关系的是_摩尔__ 定律。 4.1971年，英特尔公司开发出世界上第一片4位微处理器__Intel 4004_____。首次将CPU 的所有元件都放入同一块芯片之。 5.1978年，英特尔公司开发的___Intel 8086_______是世界上第1片通用16位微处理器， 可寻址存储器是_1MB______。 6.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__物理器件性能所致___。 7.。诺依曼计算机工作方式的基本特点是__按地址访问并顺序执行指令_____。 8.20世纪50年代，为了发挥__硬件设备_____的效率，提出了_多道程序___技术，从而发 展了操作系统，通过它对__硬软资源______进行管理和调度。 9.计算机硬件能直接执行的只有__机器语言_________ 。 10.完整的计算机系统应包括__配套的硬件设备和软件系统______。 11.计算机的硬件是有形的电子器件构成，它包括_运算器__、_控制器_、_存储器__、_适配器_、_系统总线__、__外部设备__。 12.当前的中央处理机包括__运算器_____、_控制器_____、__存储器_____。 13.计算机的软件通常分为__系统软件_______和___应用软件_____两大类。 14.用来管理计算机系统的资源并调度用户的作业程序的软件称为__操作系统_____，负责将_高级____-语言的源程序翻译成目标程序的软件称为___编译系统____。 15.计算机系统中的存储器分为__存____和__外存______。在CPU执行程序时，必须将指令存放在__存______中。 16.计算机存储器的最小单位为___位______。1KB容量的存储器能够存储___8192_____个这样的基本单位。 17.在计算机系统中，多个系统部件之间信息传送的公共通路称为_总线_____。就其所传送的信息的性质而言，在公共通路上传送的信息包括__数据__、__地址__和__控制____信息。 18.指令周期由__取指____ 周期和__执行_____周期组成。 19.下列数中最小的数为_______. A (101001)2 B(52)8 C (101001)BCD D(233)16 20.下列数中最大的数为 A ()2 B(227)8 C (96)16 D(143)5 21.在机器数中，________的零的表示形式是唯一的。 A原码B补码C反码 D原码和反码 22.某机字长32位，采用定点小数表示，符号位为1位，尾数为31位，则可表示的最大正 小数为___C____，最小负小数为___D_____ A +(231-1) B -(1-2-32) C +(1-2-31)≈+1 D-(1-2-31)≈-1 23.某机字长32位，采用定点整数表示，符号位为1位，尾数为31位，则可表示的最大正 整数为___A____，最小负整数为___D_____ A +(231-1) B -(1-2-32)