12级组成原理复习题
一.选择题
1.在机器数 B 中,零的表示形式是唯一的。
A.原码
B.补码和移码
C.补码
D.补码和反码
2.在补码表示的机器中若寄存器A 中存放数9EH,经过一次 C 运算它可以变为CFH 。
A.算术左移
B.逻辑左移
C.算术右移
D.逻辑右移
3.一机器内码为80H,它所表示的真值为-127,则它是 C 。
A.补码
B.原码
C.反码
D.移码
4.浮点数的IEEE754标准对尾数编码采用的是 C 。
A.原码 B,反码 C.补码 D.移码
5.某数在计算机中用余3码表示为0111 1000 1001,其真值为 A 。
A.456
B.456H
C.789
D.789H
6.计算机中表示地址时使用 A 。
A.无符号数
B.原码
C.反码
D.补码
7.当-1＜X ＜0时，[X]原= A 。
A.1-X
B.X
C.2+X
D. (2-2-n
) -｜X ｜
8.字长16位,用定点补码小数表示时,一个字所能表示的范围是 D 。
A.0～(1-2-15)
B. –(1-2-15)～(1-2-15)
C.-1～+1
D.-1～(1-2-15)
9.已知大写英文字母 “A”的ASCII 码值为41H,现字母“F”被存放在某个存储单元中,若采用偶校验(假设最高位作为校验位),则该存储单元中存放的十六进制数据是 B 。
A.46H
B.C6H
C.47H
D.C7HI
10.n 位带符号二进制定点整数表示的最大值是 D 。
A. 2n
B. 2n -1
C. 2n-1
D.2n-1-1
11.一个8位二进制整数,若采用补码表示,且由4个1和4个0组成，则最小值为 D 。
A. -120
B.-7
C.-112
D.-121
12.将用8位二进制补码表示的十进制数-121,扩展成16位二进制补码，结果用十六进
制表示为 B 。
A.0087H
B.FF87H
C.8079H
D.FFF9H
13.已知补
]2[X =C6H,计算机的机器字长为8位二进制编码，则[X]补= A 。 A.8CH B.18H C.E3H D.F1H 14.下列不同进位计数制的数中,最大的数是 C 。
A.(0.101)2
B.(0.62)10
C. (0.52)8
D. (0.75)16
15.下列各选项中的数值，与十进制数327.6875等价的是 C 。
A.(123.2345)16
B.(465.8932)8
C.(01,0100,0111. 1011)2
D.(01,0100,0111. 0010)2
16.设寄存器内容为11111111,若它等于+127,则机器码为 D 表示。
A.原码
B.补码
C.反码
D.移码
17.已知x=-73，若采用8位机器码表示，则[X]原＝ A 。
A．11001001 B．01001001 C．11011001 D．01011001
18.变补操作的含义是 C 。
A.将一个数的原码变成补码
B.将一个数的反码变成补码
C.将一个数的真值变成补码
D.已知一个数的补码,求它的相反数的补码
19.两个补码相加,采用一位符号位,当 D 时,表示有溢出。
A.符号位有进位
B.符号位进位和最高有效位进位异或结果为0
C.符号位为1
D.符号位进位和最高有效位进位异或结果为1
20.用补码双符号位表示的定点小数, 下述哪种情况属负溢出 C 。
A.11.0000000
B.01.0000000
C.10.0000000
D.00.1000000
21.定点8位字长的字,采用2的补码表示时,一个字所表示的整数范围是 A 。
A.-128～127
B. -129～128
C.-127～27
D. -128～128
22．X=-0.875×21,Y=0.625×22,设尾数为3位,符号位1位,阶码2位,阶符1位,通过补码求Z=X-Y的二进制浮点规格化结果是 B 。
A.1011011
B.0111011
C.1001011
D.以上都不是
23.浮点数的表示范围和精度取决于 A 。
A.阶码的位数和尾数的位数
B.阶码采用的编码和尾数的位数
C.阶码采用的编码和尾数采用的编码
D.阶码的位数和尾数采用的编码
24．将十进制数178.125表示为IEEE754标准格式：单精度浮点数的最高位为符号位，后面跟8位经偏移的阶码移码，偏移量为+127。尾数用原码表示，且把尾数规格化为1.××…×（×为0或1）的形式，并将1去掉，尾数用23位表示。根据该标准，数据格式为 A 。
A．0 10000110 01100100010000000000000
B．0 10000111 01100100010000000000000
C．1 10000100 01100100010000000000000
D．0 10000110 11100100010000000000000
25.若9BH表示移码,其对应的十进制数是 A 。
A.27
B.-27
C.-101
D.101
26.若浮点数用补码表示,判断运算结果是否为规格化数的方法是 D 。
A.阶符与数符相同
B.阶符与数符相异
C.数符与尾数最高有效数位相同
D.数符与尾数最高有效数位相异
27.使用74LSl81这种器件来构成一个16位的ALU,需要使用 B 片74LSl81。
A.2
B.4
C.8
D.16
28.用8片74181和2片74182可组成 B 。
A.组内并行进位,组间串行进位的32位ALU
B.二级先行进位结构的32位ALU
C.组内先行进位,组间先行进位的16位ALU
D.三级先行进位结构的32位ALU
29.主存储器的速度表示中，T A(存取时间)与T C(存储周期)的关系是 B ?
A.T A>T C
B.T A C.T A=T C D.无关系 30.某计算机指令字长16位,地址码是6位,指令有一地址和二地址两种格式,设共有15条二地址指令,按扩展操作码的方法,一地址指令最多可以有 C 条。 A.16 B.32 C.64 D.128 31.某计算机存储器按字（16位）编址，每取出一条指令后PC值自动加1，说明其指令长度是 B 。 A.1个字节 B.2个字节 C.3个字节 D.4个字节 32.设相对寻址的转移指令占两个字节，第1个字节是操作码，第2个字节是相对位移量（补码表示）。每当CPU从存储器取出第1个字节时，即自动完成（PC）+1→PC。若当前PC的内容为2008H，要求转移到2000H，则该转移指令第2个字节的内容应该是 C 。 A.08H B.09H C.F6H D.F7H 33.在变址寄存器寻址方式中,若变址寄存器的内容是4E3C16,给出的偏移量是6316,则它对应的有效地址是 D 。 A.6316 B.4D9F16 C.4E3C16 D.4E9F16 34.操作数地址存放在寄存器的寻址方式叫 D 。 A.相对寻址方式 B.变址寄存器寻址方式 C.寄存器寻址方式 D.寄存器间接寻址方式 35.执行一条一地址加法指令需要访问主存的次数是 B 。 A.1 B.2 C.3 D.4 36.一条指令有128位,按字节编址,读取这条指令后, PC的值自动加 D 。 A.1 B.2 C.4 D.16 37.直接寻址的无条件转移指令功能是将指令中的地址码送入 A 。 A.PC B.地址寄存器 C.累加器 D.ALU 38.RISC思想主要基于的是 A 。 A.减少指令的平均执行周期数 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 39.下面关于RlSC计算机的描述中,正确的是 B 。 A.在RISC计算机中减少了通用寄存器的数量 B.由于指令简单,一个机器周期可以执行多条指令 C.RISC计算机的指令更适合流水处理 D.RISC计算机程序只占很小的内存。 40.下列关于精减指令RISC的描述正确的是 B 。 A.支持的寻址方式更多 B.大部分指令在一个机器周期完成 C.通用寄存器的数量少 D.指令字长不固定 41．微程序控制器中，形成微程序入口地址的是 C 。 A.机器指令的地址码字段 B.微指令的微地址码字段 C.机器指令的操作码字段 D.微指令的微操作码字段 42.CPU组成中不包括 D 。 A.指令寄存器 B.指令译码器 C.地址寄存器 D.地址译码器 43.下列部件不属于控制器的是 C 。 A.指令寄存器 B.程序计数器 C.程序状态字 D.时序电路 44.CPU内通用寄存器的位数取决于 B 。 A.存储器容量 B.机器字长 C.指令的长度 D.CPU的管脚数 45.程序计数器（PC）属于 B 。 A.运算器 B.控制器 C.存储器 D.I/O接口 二. 填空题 1. 10111000是某定点小数的二进制补码,该小数的十进制数值为。（-0.5625） 4.二进制码01000010如果表示8位无符号二进制整数,其值为 66 ；如果表示8位有符号补码整数,其值为 66 ；如果表示BCD码整数,其值为 42 。 3.已知X=+1001100,则[X]反= 01001100 ,[X]移= 11001100 。 4.8位二进制补码所能表示的十进制整数范围是 -128 至 +127 ,前者的二 进制补码表示为 10000000 ,后者的二进制补码表示为 01111111 。 5.8位无符号定点整数,其二进制编码范围是从 00000000 至 11111111 ,对应十进制真值为 0 至 255 。 6.8位定点小数表示中,机器数10000000采用1位符号位,当它是原码形式、补码形式和反码形式时,其对应的真值分别为 -0 、 -128 、和 -1 。 7.码值80H:若表示真值0,则为移码 ;若表示-128,则为补码 ;若表示-127,则为反码 ;若表示-0,则为原码。 8.码值FFH：若表示真值127,则为移码 :若表示-127,则为原码 ;若表示-1,则为补码 ;若表示-0,则为反码。 9.16片2K×4位的存储器可以设计为 6K 存储容量的16位存储器 10.一个512KB的存储器，其地址线和数据线的总和是 27 。 11.64K×1位的DRAM芯片组成512K×16位的半导体读/写存储器，则数据寄存器为 16 位，地址线宽度为 19 位，共需该芯片 128 片组成。 12.某计算机内存为4MB，采用M62256（32K×8位的SRAM芯片)需要 128 片芯片, 每片芯片上有 15 根地址引线和 8 根数据引线。CPU访问该存储器至少需要发出 2^22 位地址。 13．Cache介于主存和CPU之间，其速度比主存快，容量比主存小得多。它的 作用是弥补CPU与主存在速度上的差异。 14.CPU周期也称为机器周期，一个CPU周期包含若干个时钟周 期。任何一条指令的指令周期至少需要 2 个CPU周期 三．计算与综合 1.SRAM芯片有17位地址线和4位数据线。用这种芯片为32位字长的处理器构成1M× 32比特的存储器，并采用内存条结构，问： （1）若每个内存条为256K×32比特,共需几个内存条？ 1M/256=4 （2）每个内存条共需要多少片这样的芯片？ 256*32/128*4=16 （3）所构成的存储器需要用多少片这样的芯片？ 16*4=64 2.某DRAM芯片内部的存储单元为128×128结构。该芯片每隔2ms至少要刷新一次，且 刷新是通过顺序对所有128行的存储单元进行内部读操作和写操作实现的。设存储周期为 500ns。求其刷新的开销（也即进行刷新操作的时间所占的百分比） 500ns*2=1us * 128 = 128us 128us/2ms * 100% = 6.4% 3.有一个Cache的容量为2K字，每块为16字，问： （1）该Cache可容纳多少块（行）？ 2K/16=128 （2）如果主存的容量是256K字，则有多少个块？ 256k/16=16k （3）主存的地址有多少位？ 256k=2^18=>18 （4）在直接映射方式下，主存中的第i块映射到cache中哪一个块？ （5）在直接地址映像方式下，存储器地址分成哪几段？各段分别有多少位？ 3 标记8 块号7 字地址3 解： (1) cache中有2048/16=128个块。 (2) 主存有256K/16=214＝16384个块。 (3)主存容量为256K＝2^18字，所以主存的地址有18位。 cache容量为2K=2^11字，所以cache字地址为11位。 (4)主存中的第i块映像cache中第i mod 128个块中。 (5)存储器的字地址分成三段：区地址、组地址、块内字地址。区地址的长度为18-11=7位，组地址为7位，块内字地址为4位 4.设有三个处理机，A,B,C，它们各有一个高速缓冲存储器CA,CB,CC，和主存MA,MB,MC。假定三个处理机，指令系统相同，指令执行时间和存储器的平均存取时间成正比，如执行程序时，取指令和数据在缓存中的概率p＝0.6，问： （1）三个处理机的速度由快到慢的顺序？ （2）若p＝0.75呢？若p＝0.95呢？ （3）p=?时，A和B的速度接近，p＝？时，B和C的速度接近。 （1）Ta=0.6*60ns + (1-0.6)*1000=36 + 400=436ns Tb = 0.6 * 80 + 0.4*900 = 48 + 360=408ns Tc= 0.6*100 + 0.4*800=60+320=380ns C B A （2） （3） 5.某机器字长16位，存储器按字编址，访问内存格式如下： 其中OP是操作码，M定义寻址方式，A为形式地址，设PC和R X分别为程序计数器和变址寄存器，字长16位。 （1）该格式能定义多少种指令？ 2^5 = 32 （2）写出表1中各种寻址方式的有效地址EA 的计算公式和各种寻址方式的寻址范围。 6.一条双字长的LOAD 指令存储在地址为200和201的存储位置，该指令将指定的内容装入累加器AC 中。指令的第一个字指定操作码和寻址方式，第二个字是地址部分，寄存器与主存的内容示意图如图4.8所示。指令寻址方式字段可指定任何一种寻址方式，问在下列寻址方式中装入AC 的值。 （1）直接寻址 AC=( 800 ) （2）立即寻址 AC=( 500 ) （3）间接寻址 AC=( 300 ) （4）相对寻址 AC=( 325 ) （5）变址寻址 AC=( 900 ) （6）寄存器R1寻址 AC=( 400 ) （7）寄存器R1间接寻址 AC=( 700 ) 表1 有效地址计算与寻址范围 寻址方式 EA 的计算公式 寻址范围 直接寻址 间接寻址 变址寻址 相对寻址 PC R 1 XR AC 图1 存储单元分配 7．某机的指令格式如图2所示，其中,X为寻址特征位,且X=0时不变址;X=1时用变址寄存器X l进行变址;X=2时用变址寄存器X2进行变址;X=3时相对寻址。设(PC)=1234H, (X1)=0037H, (X2)=1122H,请确定下列指令的有效地址(均用十六进制表示)。 （1）4420H （2）2244H (3)1322H (4)352BH 15 10 9 8 7 0 OP X A 图2 题7指令格式 （1）4420H =010001 00 00100000B 0020H （2）2244H =001000 10 01000100B 1122H + 44H = 1166H (3)1322H =000100 11 00100010B 22H + 1234H = 1256H (4)352BH =001101 01 00101011B 0037H + 2BH = 0062H 8.设某计算机有变址寻址、间接寻址、相对寻址等寻址方式，设当前指令的地址码为001AH，正在执行的指令所在的地址为1F05H，变址寄存器的内容为23A0H。 问：（1）当执行取指令时，如为变址寻址方式，则取出的数为多少？ （2）如为间接寻址取出的数为多少？ （3）当执行转移指令时，转移地址为多少？（假设每次取指PC加2）已知存储器的部分地市及相应内容如表2所示。 表2 存储单元的地址与内容 001AH 23A0H 1F05H 2400H 1F1FH 2500H 23A0H 2600H 23BAH 1748H （1）23AOH + 001AH = 23BAH->1748H （2）001AH->23A0H->2600H （3）1F05H + 001AH + 2H = 1F21H 9.微机A，B采用不同频率的CPU芯片，片内逻辑电路完全相同， (1)若A机的CPU主频为8MHZ，B机的为12MHZ,则A机的CPU时钟周期数为多少？（2）若A机的平均指令执行速度为0.4MIPS,那么A机的平均指令周期为多少? （3） B机的平均指令执行速度为多少？ 10.设有一运算器通路如图所示，假设操作数a和b（均为补码）已分别放在通用寄存器R1和R2中，ALU有+、-、M（传送）3种操作功能。 （1）指出互斥性微命令和兼容性微命令。 （2）采用字段直接编码控制方式，设计适合此运算器的微指令格式。 （3）画出计算（a-b）/2→R2的微程序流程图，问执行周期需要几条微指令？（4）按设计的微指令格式，写出（3）要求的微指令编码。 11.设某计算机有4级中断A,B,C,D ，其硬件排队优先级次序为A ＞B ＞C ＞D ，表3中列出了执行每级中断程序所需的时间。如果我们想以执行中断服务程序的时间作为确定中断优先级的尺度，时间越短优先级越高。问: （1）请指出如何为各级中断服务程序设置中断屏蔽码？ （2）如果A,B,C,D 分别在6μs，8μs，10μs，0μs 时刻发出中断请求，请画出CPU 执行中断服务的序列。 （3）请计算上述4个中断服务程序的平均执行时间。 表3 中断程序时间表 中断服务程序 所需时间 A 5μs B 15μs C 3μs D 12μs MDR →R 1→R 2→R 3→图3 某CPU 数据通路 12.设某机有四级中断A、B、C、D，其硬件排队优先次序为A＞B＞C＞D，各级中断程序的屏蔽位设置如表4所示（其中“0”为允许，“1”为屏蔽，CPU状态时屏蔽码为0000）。 （1）请给出中断处理次序。 （2）设A、B、C、D同时请求中断，试画出CPU执行程序的轨迹。 （3）若A、B、C、D中断服务程序的时间宽度均为20μs。图4所示时间轴给出的设备中断请求时刻，画出这种情况下CPU执行程序的轨迹。 表4 中断屏蔽码设置 中断服务程序中断屏蔽码 A B C D A 1 1 0 1 B 0 1 0 0 C 1 1 1 1 D 0 1 0 1 图4 设置中断请求的时刻 13.有一台磁盘机，其平均寻道时间为30ms，平均等待时间为10ms，数据输出率为 500B/ms，磁盘机中随机存放着1000块，每块为3000B的数据，现要把一块块数据取走，更新后再放回原地。假设一次取出或写入所需时间为：平均寻道时间+平均等待时间+数据传输时间。另外，使用CPU更新信息所需时间为4ms，并且更新时间同输入输出操作部不相重叠。试问“ （1）更新磁盘上的全部数据需多少时间？ （2）若磁盘机旋转速度和数据传输率都提高一倍，更新全部数据需要多少时间？ 14.某磁盘有两个记录面，存储区内直径为2.36in，外直径为5in ,道密度为1250tpi,最大位密度为52400bpi，转速为2400r/min，请回答： （1）每面有多少个磁道？每磁道能存储多少个字节？ （2）数据传输率是多少？ （3）设寻道时间为10--40ms，在一个磁道上写上8000Byte 数据，平均需要多少时间？ 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。 一、单项选择题(20分, 每小题2分) 1．运算器虽由许多部件组成，但核心部件是___ ____。 A．数据总线B．算术逻辑运算单元 C．多路开关D．累加寄存器 2．目前在小型和微型计算机里最普遍采用的字符编码是_________。 A．BCD码B．海明码C．ASCII码D．十六进制码 3．某机字长16位，其中1位符号位，15位表示尾数，若用定点整数表示，则最大正整数是______。 A．216B．216?1 C．215?1 D．215 4．执行一条一（内存）地址加法指令共需要_________次访问主存。 A．1 B．2 C．3 D．4 5．在寄存器间接寻址方式中，操作数应在_________中。 A．寄存器B．堆栈栈顶C．累加器D．主存单元 6．两补码数相加，采用1位符号位，当_________时，表示结果溢出。 A．符号位有进位B．符号位进位和最高位进位异或结果为0 C．符号位为1 D．符号位进位和最高位进位异或结果为1 7．存储器进行一次完整的读写操作所需的全部时间称为_________。 A．存取周期B．存取时间C．CPU周期D．机器周期 8．动态RAM的刷新是以_________为单位进行的。 A．存储单元B．存储位C．行D．列 9．在计算机系统中，表征系统运行状态的部件是_________。 A．IR B．AR C．PC D．PSW 10．主机与设备传送数据时，采用_________，主机与设备是串行工作的。 A．程序查询方式B．中断方式C．DMA方式D．通道方式 二、判断题(10分，每小题1分) 1．_______在I/O接口电路中，主机和接口一侧的数据传送总是并行的。 2．_______有符号阵列乘法可用无符号阵列乘法器和求补器实现。 3．_______磁带和磁盘都是直接存储设备。 4．_______操作控制器的功能是完成指令操作的译码。 5．_______微指令的操作控制字段采用字段编码时，兼容的微命令应该安排在同一段中。 填空题： 1.计算机的硬件包括（运算器）、（存储器）、（控制器）、适配器、输入输出设备。 2.按IEEE754标准，一个浮点数由（符号位S）、（阶码E）、(尾数M)三个域组成。 3.计算机采用多级存储体系结构，即（cache）、（主存）和（外存）。 4.形成指令地址的方式，称为（指令寻址方式）。有（顺序寻址）和（跳跃寻址）两种，由指令计数器来跟踪。 5.CPU是计算机的中央处理器部件，具有（指令控制）、（操作控制）、时间控制、（数据加工）的基本功能。 6.为了解决（多个）主设备同时竞争总线（控制权）的问题，必须具有总线（仲裁部件）。 7.磁表面存储器由于存储容量大，（位成本低），在计算机系统中作为（辅助）大容量存储器使用，用以存放系统软件、大型文件、数据库等大量程序与数据信息。 （2） 1.早期将（运算器）和（控制器）合在一起称为Cpu（中央处理器）。 2.数的真值变成机器码时有四种表示方法：原码表示法，(反码表示法)，(补码表示法)，(移码表示法)。 3.Cache是一种（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 4.形成操作数地址的方式，称为（数据寻址方式）。操作数可放在专用寄存器、（通用寄存器）、内存和（指令）中。 5.CPU中至少要有如下六类寄存器：（指令寄存器）、（程序计数器）、（地址寄存器）、数据缓冲器、通用寄存器、状态条件寄存器。 6.接口部件在它动态联结的两个功能部件间起着（缓冲器）和（转换器）的作用，以便实现彼此之间的（信息传送）。 7.外围设备的功能是在计算机和（其他机器）之间，以及计算机与（用户）之间提供联系。 （3） 1.（存储）程序并按（地址）顺序执行是冯·诺依曼型计算机的（工作原理）。 2.移码主要用于表示浮点数的(阶码E)，以利于比较两个指数的(大小)和(对阶)操作。 3.存储器的技术指标有（存储容量）、（存取时间）、（存储周期）、存储器带宽。 4.RISC指令系统的最大特点是：①（指令条数少）；②指令长度固定，指令格式和寻址方式种类少；③只有取数/存数指令访问（存储器），其余指令的操作均在（寄存器）之间进行 5.互斥的微操作，是指不能（同时）或不能在（同一个节拍内）并行执行的微操作。可以（编码）。 6.当代流行的标准总线内部结构包含：①（数据传送总线）（由地址线、数据线、控制线组成）；②（仲裁总线）；③中断和同步总线；④（公用线）（电源、地线、时钟、复位灯信号线）。 7.中断系统是计算机实现中断功能的（软硬件）总称。一般在CPU中设置中断机构，在外设接口中设置中断控制器，在软件上设置相应的（中断服务程序）。 选择题 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内。 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.冯。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__内存____和__外存______。在CPU执行程序时，必须将指令存放在__内存______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)16D(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) 中国自考人——700门自考课程永久免费、完整在线学习快快加入我们吧！ 全国2002年4月高等教育自学考试 计算机组成原理试题 课程代码：02318 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符 合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.若十进制数为，则相应的十六进制数为( )。 若x=1011,则[x]补=( )。 3.某机字长8位，含一位数符，采用原码表示，则定点小数所能表示的非零最小正数为( )。 4.设某浮点数共12位。其中阶码含1位阶符共4位，以2为底，初码表示；尾数含1位数符共8位，补码 表示，规格化。则该浮点数所能表示的最大正数是( )。 5.原码乘法是指( ) A.用原码表示乘数与被乘数，直接相乘 B.取操作数绝对值相乘，符号位单独处理 C.符号位连同绝对值一起相乘 D.取操作数绝对值相乘，乘积符号与乘数符号相同 6.一般来讲，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 7.下列存储器中，( )速度最快。 A.硬盘 B.光盘 C.磁带 D.半导体存储器 8.采用直接寻址方式，则操作数在( )中。 A.主存 B.寄存器 C.直接存取存储器 D.光盘 9.零地址指令的操作数一般隐含在( )中。 A.磁盘 B.磁带 C.寄存器 D.光盘 10.微程序存放在( ) A.主存中 B.堆栈中 C.只读存储器中 D.磁盘中 11.在微程序控制方式中，机器指令和微指令的关系是( )。 A.每一条机器指令由一条微指令来解释执行 B.每一条机器指令由一段(或一个)微程序来解释执行 C.一段机器指令组成的工作程序可由一条微指令来解释执行 D.一条微指令由若干条机器指令组成 12.异步传送方式常用于( )中，作为主要控制方式。 A.微型机的CPU内部控制 B.硬连线控制器 C.微程序控制器 D.串行I/O总线 13.串行总线主要用于( )。 A.连接主机与外围设备 B.连接主存与CPU C.连接运算器与控制器 D.连接CPU内部各部件 14.在常用磁盘中，( )。 A.外圈磁道容量大于内圈磁道容量 B.各道容量不等 C.各磁道容量相同 D.内圈磁道容量大于外圈磁道容量 15.在下列存储器中，( )可以作为主存储器。 A.半导体存储器 B.硬盘 C.光盘 D.磁带 二、改错题(本大题共5小题，每小题2分，共10分)针对各小题的题意，改正其结论中的错误，或补充 计算机组成原理试题 一、选择题(共20分,每题1分) １.零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址,它得操作数来自＿___C_＿。 A、立即数与栈顶; ?B。暂存器; ??C.栈顶与次栈顶; ?Ｄ.累加 2。＿__Ｃ＿__可区分存储单元中存放得就是指令还就是数据。 A.存储器; B.运算器; C.控制器; D。用户。 3.所谓三总线结构得计算机就是指＿Ｂ_＿_＿_。 A.地址线、数据线与控制线三组传输线、 B。I/O总线、主存总统与DMＡ总线三组传输线; C。I／O总线、主存总线与系统总线三组传输线; Ｄ。设备总线、主存总线与控制总线三组传输线.。 ４。某计算机字长就是３2位,它得存储容量就是2５６KB,按字编址,它得寻址范围就是___＿_B_、 A。１2８K; B.64K; C.64ＫB; D、１２8KＢ、 5、主机与设备传送数据时,采用_＿_A_＿_,主机与设备就是串行工作得。 A.程序查询方式; Ｂ.中断方式; C。DMA方式; D.通道。 6.在整数定点机中,下述第＿_＿B___种说法就是正确得。、 A。原码与反码不能表示—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,且三种机器数得表示范围相同; D、三种机器数均不可表示—1、 7.变址寻址方式中,操作数得有效地址就是＿__C__＿。 A.基址寄存器内容加上形式地址(位移量); ??B.程序计数器内容加上形式地址; ?C。变址寄存器内容加上形式地址; ?D、以上都不对。 8.向量中断就是___C___。 A.外设提出中断; B.由硬件形成中断服务程序入口地址; Ｃ.由硬件形成向量地址,再由向量地址找到中断服务程序入口地址 Ｄ.以上都不对。 9.一个节拍信号得宽度就是指_____C＿。 Ａ.指令周期; B.机器周期; C。时钟周期; Ｄ。存储周期、 1０.将微程序存储在ＥPＲOＭ中得控制器就是＿__＿Ａ__控制器。 A。静态微程序; B。毫微程序; C。动态微程序; D.微程序。 11、隐指令就是指___D___。 A.操作数隐含在操作码中得指令; Ｂ.在一个机器周期里完成全部操作得指令; Ｃ.指令系统中已有得指令; ?D.指令系统中没有得指令、 12。当用一个１6位得二进制数表示浮点数时,下列方案中第＿_＿_Ｂ＿种最好。 A.阶码取4位(含阶符1位),尾数取12位(含数符1位); Ｂ、阶码取５位(含阶符1位),尾数取１１位(含数符1 位); C。阶码取8位(含阶符1位),尾数取8位(含数符1位); D。阶码取6位(含阶符1位),尾数取12位(含数符1位)、 １3、ＤＭA方式__B＿＿__、 A、既然能用于高速外围设备得信息传送,也就能代替中断方式; B、不能取代中断方式; C.也能向CＰU请求中断处理数据传送; D.内无中断机制。 １4.在中断周期中,由__＿＿D_＿将允许中断触发器置“0"。 A.关中断指令; B、机器指令; C。开中断指令; D.中断隐指令、 1５.在单总线结构得CPＵ中,连接在总线上得多个部件_＿B___＿。 A.某一时刻只有一个可以向总线发送数据,并且只有一个可以从总线接收数据; B.某一时刻只有一个可以向总线发送数据,但可以有多个同时从总线接收数据; C、可以有多个同时向总线发送数据,并且可以有多个同时从总线接收数据; D.可以有多个同时向总线发送数据,但可以有一个同时从总线接收数据。 1６.三种集中式总线控制中,___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; D、以上都不对。 17.一个１６K×８位得存储器,其地址线与数据线得总与就是__D__＿＿。 《计算机组成原理》试题库 选择题 1.一张3.5英寸软盘的存储容量为______，每个扇区存储的固 定数据是______。 A．1.44MB,512B B．1MB,1024BC．2MB,256BD．1.44MB,512KB 2.机器数______中，零的表示形式是唯一的。 A.原码 B.补码 C.校验码 D.反码 3.在计算机中，普遍采用的字符编码是______。 A.BCD码 B.16进制 C.格雷码 D.ASCⅡ码 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.程序控制类指令的功能是______。 A.改变程序执行的顺序 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.进行算术运算和 逻辑运算 6.EPROM是指______。 A.读写存储器 B.只读存储器 C.光擦除可编程的只读存储器 D.可编程的只读存储器 7.Intel80486是32位微处理器，Pentium是______位微处理器。 A．16 B．32 C．48 D．64 8.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 9.下列数中最大的数是______。 2B.（227）8 C.（98）16D.（152）10 10.以下四种类型指令中，执行时间最长的是______。 A.寄存器—存储器型 B.寄存器—寄存器型 C.存储器-存储器型 D.程序控制指令 11.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 12.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.解决CPU和主存之间的速度匹配问题 C.提高内存可靠性 D.增加内存容量，同时加快存取速度 13.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 14.扩展操作码是_____。 A、操作码字段外辅助操作字段的代码 B、指令格式中不同字段设置的操作码 C、操作码的长度随地址数的减少而增加 D、指令系统新增加的操作码 15.下述I/O控制方式中，主要由程序实现的是______。 A.PPU(外围处理机)方式 B.中断方式 C.DMA方式 D.通道方式 1.名词解析3*3=9 缩写-------- 全称 -------- 中文： PLA：可编程逻辑阵列Programmable Logic Array PAL：可编程阵列逻辑Programmable Array Logic GAL：通用阵列逻辑Generic Array Logic ALU：算术逻辑单元(Arithmetic&logical Unit)是中央处理器(CPU)的执行单元〃。ALU ArithmeticLogicUnit 算术逻辑运算单元为运算器的 核心部件其功能是进行算术、逻辑运算。 CPU：中央处理器(CPU, Central Processing Unit)是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心和控制核心 RISC： RISC 的英文全称是Reduced Instruction Set Computer,中文是精简指令系统计算机。 CISC： CISC (Complex Instruction Set Computer)复杂指令系统计算机 微程序：是实现程序的一种手段，具体就是将一条机器指令编写成一段微程序。每一个微 程序包含若干条微指令，每一条微指令对应一条或多条微操作〃存储在控制存 储中的完成指令功能的程序，由微指令组成 微操作：在微程序控制器屮，执行部件接受微指令后所进行的操作 微操作字段： 形式地址：指令字结构中给定的地址量 有效地址:有效地址EA是一16位无符号数，表示操作数所在单元到段首的距离即逻辑地址的偏移地址 相容性微操作：同一个CPU周期屮，可以并行执行的微操作叫相容性微操作// 在同时或同一个CPU周期内可以并行执行的微操作 相斥性微操作：同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相容性微操作〃不能在同时或不能在同一个CPU周期内并行执行的微操作 P261加减交替法:不恢复余数法运算规则 加减交替法的规则是：当余数为正时，商“1”，余数左移一位减除数；当 余数为负时，商“0” ,余数左移一位，加除数。 存储地址:存储单元一般应具有存储数据和读写数据的功能，一般以8位二进制作为一个存储单元，也就是一个字节。每个单元有一个地址，是一个整数编码，可以表示为 二进制整数，那就是存储地址 2.选择题3*10=30 3.填空题 (1)BCD P215 例：0010 1000 1001= (289) BCD (256) BCD=0010 0101 0110 (2)三态门:P67 高电平1 低电平0 高阻态(悬空):可理解为开路，电阻无限大 (3)AM2901 运算器(算术/逻辑运算) 定序器(确定微指令地址) 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。 中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 计算机组成原理(专科) 一、单项选择题： 1.磁盘存储器的等待时间通常是指 [ ] A.磁盘旋转半周所需的时间 B.磁盘转2/3周所需时间 C.磁盘转1/3周所需时间 D.磁盘转一周所需时间 2.CPU 包含 [ ] A.运算器 B.控制器 C.运算器、控制器和主存储器 D.运算器、控制器和cache 3.CPU 的控制总线提供 [ ] A.数据信号流 B.所有存储器和I/O设备的时序信号及控制信号 C.来自I/O设备和存储器的响应信号 D.B和C两项 4.为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方法是采用 [ ] A.通用寄存器 B.堆栈 C.存储器 D.外存 5.下述I/O控制方式中，( )主要由程序实现。 [ ] A.PPU(外围处理机) B.中断方式 C.DMA 方式 D.通道方式 6.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 7.下列数中最大的是 [ ] A.(10010101)2 B.(227)8 C.(96)16 D.(143)10 8.设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（一位符号位），对应于十进制数-27，寄存器内为 [ ] A．（27）16 B．（9B）16 C．（E5）16 D．（5A）16 9.计算机的存储器系统是指 [ ] A.RAM 存储器 B.ROM 存储器 C.主存储器 D.主存储器和外存储器 10.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( )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 11.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 12.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是 [ ] A.实现存储程序和程序控制 B.缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性 C.可以直接访问外存 D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 13.在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是 [ ] A.主存地址寄存器 B.程序计数器 C.指令寄存器 D.状态条件寄存器 14.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 15.至今为止，计算机中的所有信息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 16.程序控制类指令的功能是 [ ] A.进行算术运算和逻辑运算 B.进行主存于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 17.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 [ ] 一、单项选择题 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 2.CPU与主存合称为（）。 A、中央处理器 B、微机 C、主机 D、接口 3．下列数值中与二进制数10000相等的是（）。 A．10 B． 10BCD C．0FH D．10Q 4、在8421码表示的二一十进制数中，代码1001表示（）。 A、3 B、6 C、9 D、1 5．若某数的二进制编码为0010101，采用奇校验后，该数的校验码为（）。 A．10010101 B． 00010101 C．00110101 D．00101001 6．用8位二进制数补码整数的表示范围，其所能表示的数据个数分别为（）。 A．-128~127 B．-127~127 C．-127~128 D．-128~128 7、定点数作加减运算时，其符号位与数位一起参与运算的编码是（）。 A、原码与补码 B、补码与反码 C、反码与原码 D、原码8．定点数作加减运算时，其符号位与数位一起参与运算的编码是（）。 A．原码与补码 B．补码与反码 C．反码与原码 D．原码 9、在浮点数表示中，为保持真值不变，尾数向右移2位，阶码要（）。 A、加1 B、减1 C、加2 D、减2 10．浮点数的尾数右移2位，为了保证其值不变，阶码要（）。 A．左移1位 B．右移1位 C．左移2位 D．右移2位11．若某数的二进制编码为0010101，采用奇校验后，该数的校验码为（）。 A．10010101 B． 00010101 C．00110101 D．00101001 12．用于表示下一条将要执行的指令的地址寄存器为（）。 A．AC B．IR C．DR D．PC 13．设[X]补=10000000，则X的真值为（）。 计算机组成原理复习题（含答案） 10道选择题，共20分 一．名词解释（5*3=15分） 1.总线 总线是连接多个部件的信息传输线，是各部件共享的传输介质。 2.系统总线 系统总线指CPU，主存，I/O各大部件之间的信息传输线，按系统总线传输信息的不同，分为数据总线，地址总线，控制总线。 3.总线判优 主要解决在多个主设备在申请占用总线时，由总线控制器仲裁出优先级别最高的设备，允许其占用总线。 4.机器字长 机器字长是指CPU一次能处理数据的位数，通常与CPU寄存器位数有关。 5.周期挪用 6.向量地址 向量地址是硬件电路（向量编码器）产生的中断源的内存中断向量表表项地址编号。7.多重中断 多重中断是CPU在处理中断的过程中，又出现了新的中断请求，此时若CPU暂停现行的中断处理，转去处理新的中断请求，即多重中断。 8.硬件向量法 硬件向量法就是利用硬件产生向量地址，再由向量地址找到中断服务程序的入口地址。 9.中断隐指令及功能 中断隐指令是指在机器指令系统中没有的指令，它是CPU在中断周期内由硬件自动完成的一条指令。 功能：①保护程序断点 ②寻找中断服务程序的入口地址 ③关中断 10.系统的并行性 所谓并行性包含同时性和并发性。同时性是指两个或两个以上的事件在同一时刻发生，并发性是指两个或多个事件在同一时间段发生。即在同一时刻或同一时间段内完成两个或两个以上性质相同或性质不同的功能，只要在时间上存在相互重叠，就存在并行性。 11.间接寻址 倘若指令字中的形式地址不直接指出操作数的地址，而是指出操作数有效地址所在的存储单元地址，也就是说，有效地址是由形式地址间接提供的，即为间接寻址，即EA=（A）。 12.基址寻址 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（称为基地址）相加，即EA=A+（BR）。 13.流水线中的多发技术 设法在一个时钟周期（机器主频的倒数）内，产生更多条指令的结果。 14.指令字长 指令字长即指机器指令中含二进制代码的总位数。 中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案 《计算机组成原理》 一．填空： 1．（63）16=（）10 2．（400）10=（）16 3．已知真值 A=+1000001 B=-1010101，则[A]移=（）[B]移=（） 4．已知真值 N1=-0.1101 N2=+0.1110，则[N1]补=（）[N2]补=（） 5．一个10位的寄存器采用补码表示定点整数，则所能表示的绝对值最大的负数相当于十进制数（）。 6．一个8位数的寄存器采用移码表示定点整数，则所能表示的绝对值最大的负数相当于十进制数（）。 7．一个10位的寄存器采用原码表示定点整数，则该寄存器最多能表示（）个数。 8．已知在某种进位制下，4*2=10，据此法则，那么5*6=（）。 9．在某种进位制下，7+9=10，那么在该进位制下，6*7=（）。 10．容量为512K字节的RAM，它的地址号范围用H进制表示是（）。 11．某机内存容量为1M字节，它的地址号范围用16进制表示为（）。 12．计算机控制器中，PC称为（）， 它的功用是（）。 13．指令寄存器的英文简称为（）， 它的功用是（）。 14．内存中，MAR称为（）， 它的功用是（）。 15．运算器中，ALU称为（）， 它的功用是（）。 二．名词术语解释： 1．微操作： 2．微指令： 3．微程序： 4．形式地址： 5．物理地址： 6．相对地址： 7．间接地址： 8．规格化浮点数： 9．机器零： 10．一位乘法： 11．一位除法： 12．对阶： 13．算术移位： 14．逻辑移位： 15．负溢出： 三．指令系统与指令扩充技术： 1．某机的指令字长为32位，其中操作码OP，第一地址A1，第二地址A2，第三地址A3各占8位，若采用完全扩充指令技术，共可设计出多少条指令？分别写出三地址、 二地址、一地址、零地址各种指令组中，每组最后一条的二进制形式。 2．已知某机的指令字长为16位，其中操作码OP，第一地址A1，第二地址A2，第三地址A3各占4位，采用了完全扩充指令技术，问共可设计出多少条指令？请分别写出 三地址、二地址、一地址、零地址各种指令组中，每组最后一条的二进制形式。 3．计算机的指令字长为24位，已知操作码占8位，第一地址号与第二地址号也各占8位，要使指令数最多，应采用何方法？指令最多为多少条？其中一地址指令组中最 后一条的二进制形式为何样？ 四．关于补码一位乘法,原码一位除法的运算： 1．已知A=+0.11011，B=-0.11111，求[A*B]补=？ 2．已知N1=-0.01011，N2=-0.01010，求[N1*N2]补=？。 3．已知P=-0.1101，Q=-0.1110，求[P*Q]补=？ 4．已知X=-0.1001，Y=+0.1011，求[X/Y]原=？ 五．关于浮点数补码加减法运算： 1。已知A=2-2*0.101100，B=2-2*（-0.011110），求（A+B）补，（A-B）补 2．已知M=2-5*（-0.100010），N=2-5*（-0.01111），求（M+N）补，（M-N）补 3．已知P=2+4*（-0.010100），Q=2+5*0.010110，求（P+Q）补，（P-Q）补 4．已知X=25*19/32，Y=26*-45/64，求（X+Y）补，（X-Y）补 六．关于指令执行时信息在整机的传送过程： 1．某计算机硬件中含有如下部件，ALU（算逻单元），AC（累加器），R0~R7（通用寄存器组），PC（程序计数器），AR（地址寄存器），IR（指令寄存器），ID（指令译码器），MAR（内存地址寄存器），MAD（内存地址译码器），ST（存贮体），MBR（内存缓冲寄存器），指令ADD R1，M（D）的功能为将R1内容与内存D单元内容相加，相加和送R1，本指令存于内存2000H单元，每条指令，每个数据都占1个内存单元。试画出运行该指令时，信息在上述部件中的流向 2．某机硬件中含有如下部件AC、ALU、R0~R7、AR、PC、IR、ID、MAR、MAD、ST、MBR，指令OR R4，M（D）的功能是将R4内容与内存D单元内容相或结果送R4，每条指令、每个数据各占一内存单元，试写出上述指令运行时，信息在以上部件中的流向（用箭头描述）。 3.某机器硬件含有如下部件；ALU、AC、R0～R7、PC、AR、IR、ID、MAR、MAD、 ST、MBR，指令SUB R2 ，M（D）的功能是将R2内容减内存D单元内容，差送R2，每条指令，每个数据各占一内存单元，试画出运行该指令时，信息在上述部件中的流向。 七．关于寻址综合例： 某机器内存为64K×16位，每条指令也为16位,从左到右,操作码OP为6位，寻址码M 1. 用ASCII码(七位)表示字符5和7是(1) ；按对应的ASCII码值来比较(2) ；二进制的十进制编码是(3) 。 (1) A. 1100101和1100111 B. 10100011和01110111 C. 1000101和1100011 D. 0110101和0110111 (2) A.“a”比“b”大 B.“f”比“Q”大 C. 空格比逗号大 D.“H”比“R”大 (3) A. BCD码 B. ASCII码 C. 机内码 D. 二进制编码 2. 运算器由许多部件组成，但核心部件应该是________。 A. 数据总线 B. 数据选择器 C. 算术逻辑运算单元 D 累加寄存器。 3. 对用户来说，CPU 内部有3个最重要的寄存器，它们是。 A. IR，A，B B. IP，A，F C. IR，IP，B D. IP，ALU，BUS 4. 存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来。 A. 存放程序 B. 存放数据 C. 存放微程序 D. 存放程序和数据 5. 完整的计算机系统由组成。 A. 主机和外部设备 B. 运算器、存储器和控制器 C. 硬件系统和软件系统 D. 系统程序和应用程序 6．计算机操作系统是一种(1) ，用于(2) ，是(3) 的接口。 (1) A. 系统程序 B. 应用程序 C. 用户程序 D. 中间程序 (2) A.编码转换 B. 操作计算机 C. 控制和管理计算机系统的资源 D. 把高级语言程序翻译成机器语言程序 (3) A. 软件和硬件 B. 主机和外设 C. 用户和计算机 D. 高级语言和机器语言机 7．磁盘上的磁道是 (1) ，在磁盘存储器中查找时间是 (2) ，活动头磁盘存储器的平均存取时间是指 (3) ，磁道长短不同，其所存储的数据量 (4) 。 (1) A. 记录密度不同的同心圆 B. 记录密度相同的同心圆 C. 阿基米德螺线 D. 随机同心圆 (2) A. 磁头移动到要找的磁道时间 B. 在磁道上找到扇区的时间 C. 在扇区中找到数据块的时间 D. 以上都不对 (3) A. 平均找道时间 B. 平均找道时间+平均等待时间 C. 平均等待时间 D. 以上都不对 (4) A. 相同 B.长的容量大 C. 短的容量大 D.计算机随机决定 8. 中断向量地址是。 A.子程序入口地址 B.中断服务子程序入口地址 本科生期末试卷十一 一．选择题（每小题1分，共10分） 1．目前大多数集成电路生产中，所采用的基本材料为______。 A.单晶硅 B.非晶硅 C.锑化钼 D.硫化镉 2.用16位字长（其中一位符号位）表示定点小数时，所能表示的数值范围是______。 A.0≤│N│≤1-2-（16+1） B.0≤│N│≤1-2-16 C.0≤│N│≤1-2-（16-1） D.0≤│N│≤1 3.运算器虽有许多部件组成，但核心部件是______。 A.数据总线 B.算术逻辑运算单元 C.多路开关 D.累加寄存器 4.某计算机字长32位，其存储容量为4MB，若按字编址，它的寻址范围是______。 A. 1M B. 4MB C. 4M D. 1MB 5.常用的虚拟存贮系统由______两级存贮器组成，其中辅存是大容量的磁表面存贮器。 A.主存-辅存 B.快存-主存 C.快存-辅存 D.通用寄存器-主存 6.单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数以外，另一 个数常需采用______。 A.堆栈寻址方式 B.立即寻址方式 C.隐含寻址方式 D.间接寻址方式 7.为确定下一条微指令的地址，通常采用断定方式，其基本思想是______。 A.用程序计数器PC来产生后继微指令地址 B.用微程序计数器μPC来产生后继微指令地址 C.通过微指令顺序控制字段由设计者指定或由设计者指定的判别字段控制产生后继 微指令地址 D.通过指令中指定一个专门字段来控制产生后继微指令地址 8.描述PCI总线中基本概念不正确的句子是______。 A.PCI总线是一个与处理器无关的高速外围总线 B.PCI总线的基本传输机制是猝发式传送 C.PCI设备一定是主设备 D.系统中只允许有一条PCI总线 9. 为了使设备相对独立，磁盘控制器的功能全部转移到设备中，主机与设备间采用 ______接口。 A.SCSI B.专用 C.ESDI D.RISC 10．I/O标准接口SCSI中，一块主适配器可以连接______台具有SCSI接口的设备。 A.6 B.7--15 C.8 D.10 二．填空题（每小题3分，共15分） 1．IEEE754标准，一个浮点数由A______、阶码E、尾数M三个域组成。其中阶码E的值等于指数的B______加上一个固定C______。 2．相联存储器不按地址而是按A______访问的存储器，在cache中用来存放B______，在虚拟存储器中用来存放C______。 3．显示适配器作为CRT和CPU的接口由A______存储器、B______控制器、C______三部分组成。 4．根据地址格式不同，虚拟存贮器分为A______、B______和C______三种。 5．CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫做A______，它常用若干个B______ 第一章 一、填空 1．计算机系统主要由（）、（）两大部分组成。 2．计算机硬件子系统由（）、（）、（）、（）、（） 3．计算机软件子系统由（）、（） 4．计算机应用软件由（）、（）、（）、（） 5．计算机系统软件由（）、（）、（）、（） 6．计算机的主要技术指标（）、（）、（） 7．计算机发展五代主要代表计算机（）、（）、（）、（）、（） 8．计算机未来发展方向（）、（）、（）、（） 9．计算机按功能可分为（）、（）、（） 10. ( )与（）、输入输出接口和系统总线合称为计算机主机。 11．用高级语言编写的程序称为（）程序，经编译程序或解释程序翻译后成为（）程序。 12．程序设计语言一般分为三类()、()、()。 13．数控机床是计算机在（）方面的应用，邮局自动分拣信件是计算机在（）方面的应用。 14．现代计算机主要采用（）结构作为计算机硬件之间的连接方式。 15．用二进制代码表示的计算机语言称为（），用助记符编写的语言称为（）。 二、选择题 1.“从中间开始”设计的“中间”目前多数在（） A.传统机器语言机器级与操作系统机器级之间 B.传统机器语言机器级与微程序机器级之间 C.微程序机器级与汇编语言机器级之间 D.操作系统机器级与汇编语言机器级之间 2．在计算机系统设计中，比较好的方法是( ) A ．从上向下设计B．从下向上设计 C ．从两头向中间设计 D ．从中间开始向上、向下设计 第二章 1.R-S触发器逻辑框图是什么？它有几个输入端各是什么？它有几个输出端？各是什么？ 2.D触发器逻辑框图是什么？它有哪几个同步输入端？哪几个异步输入端？它有哪几个输出端？ 3.二—四译码器的工作原理？（如图） 4.并行四位寄存器的工作原理？（如图） 1． 三态开关的工作原理： D IN D OUT E 5.半加器本位和逻辑表达式 6. 半加器进位逻辑表达式。 7．全加器本位和逻辑表达式是： 8 . 全加器向高位进位的逻辑表达式： 9．SN74181是什么芯片？作什么运算取决哪些引脚？ 10. SN74182是什么芯片？作用? 11．用SN74181芯片组成一个16位运算器，片内并行进位片间串行进位。（给定引脚）。 181给定引脚： 12．用SN74181，SN74182组成一个16位运算器，并行相加并行进位（给定引脚）。 0～A 3 0～B 3 0～S 3 0～F 3 CC C n C n+4 A = B M P G计算机组成原理试题及答案
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