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《微机组成原理》练习题

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《微机组成原理》练习题

第一章计算机系统概论

一、选择题

1、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
2、电子计算机的算术/逻辑单元、控制单元及主存储器合称为（）
A、CPU B、ALU C、主机 D、CU
3、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
4、计算机系统中的存储系统是指（）
A、RAM 存储器 B、ROM 存储器 C、主存 D、主存和辅
存
5、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
6、微型计算机的发展以（）技术为标志。
A．操作系统 B．微处理器 C．磁盘 D．软件
7、存储单元是指（）
A．存放在一个字节的所有存储元集合 B．存放一个存储字的所有存储元集合
C．存放一个二进制信息位的存储元集合 D．存放一条指令的存储元集合
8、存储字长是指（）
A．存放在一个存储单元中的二进制代码组合 B．存放在一个存储单元中的二进制代码
位数
C．存储单元的个数 D．机器指令的位数
9、存放欲执行指令的寄存器是（）
A．MAR B．PC C．MDR D．IR
10、在CPU 中跟踪指令后继地址的寄存器是（）
A．MAR B．PC C．MDR D．IR

二、填空题

1、（）和（）都存放在存储器中，（）能自动识别它们。
2、存储器可分为主存和（），程序必须存于（）内，CPU 才能执行其中的指令。
3、存储器的容量可以用KB、MB、GB 表示，它们分别代表（）、（）、（）。
4、计算机硬件的主要技术指标包括（）、（）、（）。
5、在用户编程所用的各种语言中，与计算机本身最为密切的语言是（）。
6、汇编语言是一种面向（）的语言，对（）依赖性强，用汇编语言编制的程序执行速
度比高级语言（）。
7、有些计算机将一部分

软件永恒地存于只读存储器中，称为（）。
8、基于（）原理的（）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。

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三、简答题

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由哪些部件组
成？
2、解释以下英文缩写的含义，写出英文全称：CPU、PC、IP、CU、ALU、ACC、MAR、MDR、
MIPS、CPI、FLOPS

第二章计算机的发展及应用

一、选择题

1、所谓超大规模集成电路（VLSI ）是指一片IC 芯片上能容纳（）元件。
A．数十个 B．数百个 C．数千个 D．数万个以上
2、通常计算机的更新划代以（）为依据。
A．电子器件 B．电子管 C．半导体 D．延迟线
3、下列（）为“计算机辅助设计”的英文缩写。
A．CAD B．CAM C．CAE D．CAI
4、目前大部分的微处理器使用的半导体工艺称为（）。
A．TTL B．CMOS C．ECL D．DMA
5、数控机床是计算机在（）方面的应用。
A．数据处理 B．人工智能 C．辅助设计 D．实时控制

二、填空题

1、集成电路（IC ）通常按集成度（每片上的逻辑门数）进行分类，小规模集成（SSI ）是指每
片可达（）个门，中规模集成（MSI ）是指每片可达（）个门，大规模集成（LSI ）
是指每片可达（）个门，超大规模集成（VLSI ）是指每片可达（）个门。
2、计算机按其工艺和器件特点，大致经历了四代变化，第一代从1946 年开始，采用（）；
第二代从1958 年开始，采用（）；第三代从1965 年开始，采用（）；第四代从1971
年开始，采用（）。

第三章计算机的发展及应用

一、选择题

1、微型计算机中控制总线提供的完整信息是（）。
A．存储器和I/O 设备的地址码 B．所有存储器和I/O 设备的时序信号和
控制信号
C．来自I/O 设备和存储器的响应信号 D．以上B, C 两项
2、总线中地址线的作用是（）。

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A．只用于选择存储器单元 B．由设备向主机提供地址
C．用于选择指定存储单元和I/O 设备接口地址 D．用于选择I/O 设备接口地址
3、在三种集中式总线控制中，（ C ）方式响应时间最快；（ A ）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
4、在计数器定时查询方式下，若每次计数从上一次计数的终点开始，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．每个设备使用总线的机会不等
5、在链式查询方式下，若有N 个设备，则（）。
A．有N 条总线请求线 B．无法确定有几条总线请求线
C．只有一条总线请求线 D．有N 条总线请求线和N 个总线响应
信号
6、总线通信中的同步控制是（）。
A．只适合于CPU 控制的方式 B．由统一时序控制的方式
C．只适合于外围设备控制的方式 D．由不同的时序控制的方式
7、在同步通信中，一个总线周期的传输过程是（）。
A．先传送数据，再传输地址 B．先传送地址，再传输数据
C．数据和地址同时传送 D．只传输数据
8、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．只采用时钟信号，不采用握手信号

二、填空题

1、按连接部件不同，总线通常可分为（）、（）和（）三种。
2、系统总线是连接CPU、主存、I/O 之间的信息传送线，按传输内容不同，又可分为（）、
（）和（），分别用来传送（）、（）和（）。
3、一个总线传输周期包括（）、（）、（）和（）四个阶段。
4、总线同步通信影响总线效率的原因是（）。
5、在总线的异步通信方式中，通信的双方可以通过（）、（）和（）三种类型联络。

三、简答题

1、总线管理包括哪些内容？简要说明链式查询方式、计数器查询方式、独立请求方式。
2、异步通信和同步通信的主要区别是什么？说明通信双方如何联络。
3、计算机中采用总线结构有何优点？
4、串行传输何并行传输有何区别？各应用于什么场合？

第四章存储器

一、选择题

1、存取周期是指（）。
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

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隔时间C．存储器进行连续读或写操作所允许的最短时间间隔
2、一个16K ×32 位的存储器，其地址线和数据线的总和是（）。
A．48

B．46 C．36
3、某计算机字长是16 位，它的存储容量是64KB，按字编址，它的寻址范围是（）。
A．64K B．32KB C．32K
4、某RAM 芯片，其容量是32K ×8 位，除电源和接地端外，该芯片引出线的最少数目是（）。
A．25 B．40 C．23
5、下述说法中（）是正确的。
A．半导体RAM 信息可读可写，且断电后仍能保持记忆
B．半导体RAM 是易失性RAM，而静态RAM 中的存储信息是不易丢失的
C．半导体RAM 是易失性RAM，而静态RAM 只有在电源不掉电时，所存信息是不易失
的
6、磁盘存储器的等待时间通常是指（）。
A．磁盘旋转一周所需的时间 B. 磁盘旋转半周所需的时间
C. 磁盘旋转2/3 周所需的时间
7、活动头磁盘存储器的寻道时间通常是指（）。
A．最大寻道时间 B. 最大寻道时间和最小寻道时间的平均
值
C. 最大寻道时间和最小寻道时间之和
8、主存和CPU 之间增加高速缓冲存储器的目的是（）。
A. 解决CPU 和主存之间的速度匹配问题 B. 扩大主存容量
C. 既扩大主存容量，又提高存取速度
9、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
10、由于磁盘上的内部同心圆小于外部同心圆，则对其所存储的数据量而言，（）。
A. 内部同心圆大于外部同心圆 B. 内部同心圆等于外部同心圆
C. 内部同心圆小于外部同心圆
11、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
12、Cache 的地址映像中，若主存中的任一块均可映射道Cache 内的任一块的位置上，称为
（）。
A. 直接映射 B. 全相联映射 C. 组相联映射

二、填空题

1、主存、Cache、通用寄存器、磁盘、磁带都可以用来存储信息，按存取时间由快至慢排列，
其顺序是（）。
2、动态RAM 存储信息的原理是（），因此一般在（）时间内必须刷新依次，刷新是按
（）进行的。
3、动态RAM 的刷新一般有（）、（）、（）三种方式，之所以刷新是因为（）。
4、欲组成一个64K ×16 位的存储器，若选用32K ×8 位的存储芯片，共需（）片；若选用
16K ×1 位的存储芯片，则需（）片；若选

用1K ×4 位的存储芯片，则需（）片。
5、沿磁盘半径方向单位长度的磁道数称为（），而单位长度磁道上记录二进制代码的位数

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称为（）。
6、主存可以和（）、（）、（）交换信息；辅存可以和（）交换信息；Cache 可
以和（）、（）交换信息。
7、主存和Cache 的地址映射方法很多，常用的有（）、（）、（）三种，在存储管理
上常用的替换算法是（）和（）。
8、Cache 是一种（）存储器，用来解决CPU 和主存之间（）不匹配的问题。
9、如果Cache 的容量是128 块，在直接映射下，主存第i 块映射到缓存第（）块。
10、一个完整的磁盘存储器由三部分组成，其中（）是磁盘机与主机的接口部件；（）
是独立于主机的一个完整的设备；（）用于保存信息。

三、简答题

1、试比较RAM 和ROM。
2、试比较静态RAM 和动态RAM。
3、名词解释：存取周期、存取时间、存储容量。
4、存储器的主要功能是什么？为什么要把存储系统分成若干不同的层次？主要有哪些层次？
5、什么是刷新？刷新有哪几种方式？

第五章输入输出系统

一、选择题

1、微型机系统中，主机和高速硬盘进行数据交换一般采用（）方式。
A．程序查询 B．程序中断 C．DMA D．通道
2、主机与外设传送数据时，采用（）方式，主机与设备是串行工作的。
A．程序查询 B．程序中断 C．DMA D．通道
3、中断发生时，程序计数器内容的保护和更新，是由（）完成的。
A．硬件自动 B. 进栈指令 C. 访存指令 D. 转移指令
4、中断向量地址是（）。
A．子程序入口地址 B. 中断服务程序入口地址
C．中断服务程序入口地址的地址 D. 断点地址
5、周期挪用（窃取）方式常用于（）中。
A．直接存储器存取方式的输入输出 B. 直接程序传送方式的输入输出
C. 程序中断方式的输入输出 D. 程序查询方式的输入输出
6、DMA 方式（）。
A. 能代替中断方式 B. 不能代替中断方式
C. 也能向CPU 请求中断处理数据传送 D. 比中断方式好
7、DMA 方式中，周期窃取是窃取一个（）。
A. 存取周期

B. 指令周期 C. CPU 周期 D. 总线周期
8、I/O 采用统一编址时，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. 转移指令
9、I/O 采用分开编址时，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. 转移指令

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10、以下叙述正确的是（）。
A. 程序中断方式和DMA 方式中实现数据传送都需要中断请求
B. 程序中断方式中有中断请求，DMA 方式中没有中断请求
C. 程序中断方式和DMA 方式中都有中断请求，但目的不同
D. 程序中断方式和DMA 方式中都有中断请求，目的相同
11、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，这种请求称为（）。
A. 停止CPU 访问主存 B. 周期挪用 C. DMA 与CPU 交替访内
12、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，这种请求称为（）。
A. 停止CPU 访问主存 B. 周期挪用 C. DMA 与CPU 交替访内

二、填空题

1、I/O 的编址方式可分为（）和（）两大类，前者需有独立的I/O 指令，后者可通过
（）指令和设备交换信息。
2、主机与设备交换信息的控制方式中，（）方式主机与设备是串行工作的，（）方式和
（）方式主机与设备是并行工作的，且（）方式主程序与信息传送是并行进行的。
3、CPU 在（）时刻采样中断请求信号，而在（）时刻采样DMA 的总线请求信号。
4、如果CPU 处于开中断状态，一旦接收了中断请求，CPU 就会自动（），防止再次接收中
断。同时为了返回主程序断点，CPU 需将（）内容和寄存器内容存至（）中。中
断处理结束后，为了正确返回主程序运行，并且允许接收新的中断，必须恢复（）和
（）。
5、一次中断处理过程大致可分为（）、（）、（）、（）和（）等五个阶段。
6、在DMA 方式中，CPU 和DMA 控制器通常采用三种方式来分时使用主存，它们是（）、
（）和（）。
7、I/O 与主机交换信息共有（）方式、（）方式、（）方式、（）方式、（）
方式等五种控制方式。
8、中断接口电路通过（）总线将向量地址送至CPU。
9、单重中断的中断服务程序的执行顺序为（）、（）、（）、（）和中断返回。
10、多重中断的中断服务程序的执行顺序

为（）、（）、（）、（）和中断返回。

三、简答题

1、试比较程序查询方式、中断方式、DMA 方式对CPU 工作效率的影响。
2、什么是I/O 接口，它与端口有何区别？为什么要设置I/O 接口？
3、说明中断向量地址和入口地址的区别和联系。
4、在什么条件和什么时间，CPU 可以响应I/O 的中断请求？
5、CPU 对DMA 请求和中断请求的响应时间是否相同？为什么？
6、试从5 个方面比较程序中断方式和DMA 方式的区别。

第六章输入输出系统

一、选择题

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1、对真值0 表示形式唯一的机器数是（）。
A．原码 B．补码和移码 C．反码 D．以上都不对
2、在整数定点机中，下述说法正确的是（）。
A．原码和补码不能表示－1，补码可以表示－1
B．三种机器数均可表示－1
C．三种机器数均可表示－1，且三种机器数的表示范围相同
D. 三种机器数均不能表示－1
3、在小数定点机中，下述说法正确的是（）。
A．只有补码可以表示－1 B．只有原码可以表示－1
C．三种机器数均不能表示－1 D. 只有反码可以表示－1
4、某机字长8 位，采用补码形式（其中1 位为符号位），则机器数所能表示的范围是（）。
A．-127 ~ +127 B．-127 ~ +128 C．-128 ~ +127 D．-128 ~ +128
5、将一个十进制数 x= －8192 表示成补码时，至少采用（）位二进制代码表示。
A．13 B．14 C．15 D．16

6、[X]补＝1.000…0，它代表的真值是（）。
A．－0 B．－1 C．＋1 D．＋0

7、[X]反＝1.1111，它代表的真值是（）。
A．－0 B．－15/16 C．－1/16 D．＋0

8、[X]反＝1,1111，它代表的真值是（）。
A．－15 B．－1 C．－0 D．－16
9、在整数定点机中，机器数采用补码，双符号位，若它的十六进制表示为C0H，则它对应的真
值是（）。
A．－1 B．＋3 C．－64 D．－128
10、在定点机中执行算术运算时会产生溢出，其原因是（）。
A．主存容量不够 B．运算结果无法表示 C．操作数地址过大 D．以上都对
11、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
12、浮点数的表示范围和精度取决于（）。
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
C．阶码的位数和尾数的位数 D．阶码的机器数形式和尾数的机器数形
式
13、在浮点机中，（）是隐含的。
A．阶码 B．数符 C．尾数 D．基数
14、在规格化的浮点表示中，若只将移码表示的阶码改为补码表示，其余部分保持不变，则将
会使浮点数的表示范围（）
。
A．增大 B．减小 C．不变 D．以上都不对
15、在定点机中，下列说法错误的是（）。
A．除补码外，原码和反码不能表示－1 B．＋0 的原码不等于－0 的原码
C．＋0 的反码不等于－0 的反码
D．对于相同的机器字长，补码比原码和反码能多表示一个负数

第七章指令系统

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一、选择题

1、指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是（）。
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
C．实现程序控制 D．以上都不对
2、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．堆栈寻址方式 B．立即寻址方式
C．隐含寻址方式 D．直接寻址方式
3、操作数在寄存器中的寻址方式称为（）。
A．直接 B．寄存器寻址 C．寄存器间接寻址 D．间接
4、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．寄存器
5、程序控制类指令的功能是（）。
A．进行主存和CPU 之间的数据传送 B．进行CPU 和设备之间的数据传送
C．改变程序执行的顺序 D．入栈和出栈操作
6、指令的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．程序的无条件转移和浮动
C．程序的条件转移和无条件转移 D．程序的条件转移和浮动
7、设相对寻址的转移指令占两个字节，第一字节是操作码，第

二字节是相对位移量（可正可负），
则转移的地址范围是（）。
A．255 B．256 C．254 D．128
8、直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度，由快至慢的排序是（）。
A．直接 C．立即9、为了缩短指令中地址码的位数，应采用（）寻址。
A．立即 B．寄存器 C．直接 D．间接
10、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．增加寻址空间 C．增加指令数量 D．增加地址
码个数

二、填空题

1、指令字中的地址码字段（形式地址）有不同的含义，它是通过（）体现的，因为通过某
种方式的变换，可以得出（）地址。常用的指令地址格式有（）、（）、（）、
（）四种。
2、在二地址格式指令中，操作数的物理位置有三种形式，它们是（）型、（）型和（）
型。
3、立即寻址的指令其指令的地址字段指出的不是（），而是（）。
4、寄存器直接寻址操作在（）中，寄存器间接寻址操作数在（）中，所以执行指令的
速度前者比后者（）。
5、变址寻址和基址寻址的区别是：基址寻址中基址寄存器提供（），指令的地址码字段提
供（）；而变址寻址中变址寄存器提供（），指令的地址码字段提供（）。

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6、指令寻址的基本方式有两种，一种是（）寻址方式，其指令地址由（）给出；另一
种是（）寻址，其指令地址由（）给出。
7、条件转移、无条件转移、子程序调用、中断返回指令都属于（）类指令，这类指令字的
地址码字段指出的地址不是（）的地址，而是（）的地址。
8、堆栈寻址需在CPU 内设一个专用的寄存器，称为（），其内容是（）。
9、某机指令字长24 位，共能完成130 种操作，采用单地址格式可直接寻址的范围是（）。
10、某机共有156 条指令，采用一地址格式，则指令字需取（）位才能直接寻址64K 个存
储单元。完成一条这种格式的加法指令，需访问（）次存储器。

三、简答题

1、指令字中有哪些字段？各有何作用？如何确定这些字段的位数？
2、在寄存器－寄存器型、寄存器－存储器型、存储器－存储器型三类指令中，哪类指令的执行
时间最长？哪类指令

的执行时间最短？为什么？
3、比较变址寻址何基址寻址的异同点。

第八章 CPU 的结构和功能

一、选择题

1、CPU 是指（）。
A．控制器 B．运算器
C．运算器、控制器和主存 D．运算器和控制器
2、控制器的全部功能是（）。
A．产生时序信号 B．从主存取出指令并完成指令操作码译码
C．从主存取出指令、分析指令并产生有关的操作控制信号 D．以上都不对
3、指令周期是指（）。
A．CPU 执行一条指令的时间 B．CPU 从主存取出一条指令的时间
C．CPU 从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D．CPU 取出一条指令
的时间
4、下列说法正确的是（）。
A．指令周期等于机器周期 B．指令周期大于机器周期
C．指令周期小于机器周期 D．指令周期是机器周期的两倍
5、程序计数器PC 的位数取决于（）。
A．存储器的容量 B．机器字长 C．指令字长 D．存储字长
6、指令寄存器IR 的位数取决于（）。
A．存储器的容量 B．机器字长 C．指令字长 D．存储字长
7、CPU 中的通用寄存器位数取决于（）。
A．存储器的容量 B．机器字长 C．指令字长 D．存储字长
8、CPU 不包括（）。
A．地址寄存器 B．指令寄存器 C．地址译码器 D．数据寄存器
9、CPU 中的通用寄存器（）。
A．只能存放数据，不能存放地址 B．只能存放地址，不能存放数据

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C．可以存放数据和地址，还可以代替指令寄存器 D．可以存放数据和地
址
10、程序计数器PC 属于（）。
A．运算器 B．控制器 C．存储器 D．通用寄存
器

二、填空题

1、CPU 的功能是（）、（）、（）、（）、（）。
2、指令周期是指（），最基本的指令周期包括（）和（）。
3、根据CPU 访存的性质不同，可将CPU 的工作周期分为（）、（）、（）和（）。
4、在CPU 中保存当前正在执行的指令的寄存器是（），保存下一条指令地址的寄存器是
（），保存CPU 访存地址的寄存器是（）。
5、在指令周期中是否有间址周期由（）决定。
6、取指过程是由（）给出现行指令地址，然后送至（），经地址线从存储器读

出，经
数据线送至CPU 中的（），最终送至（）。
7、一个5 级流水的处理器，共有12 条指令连续输入此流水线，则在12 个时钟周期结束时执行
完（）条指令。
8、在流水线中，相关问题是指（），它主要包括（）和（）。
9、当出现（）时，便发生了控制相关。
10、数据相关发生在一条指令需用到前面指令的执行结果，而这些指令均在流水线中重叠执行，
还未得出结果时，它又分为（）、（）和（）。

三、简答题

1、CPU 有哪些功能？画出其内部组成框图，并说明每个部件的作用。
2、什么是指令周期？指令周期是否有一个固定值？为什么？
3、根据CPU 访存的性质不同，可将CPU 的工作周期分为哪几类？
4、当遇到什么情况时，流水线将受阻？举例说明