1、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. 16KB3 .某一 RAMK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.21B.17C.19D.204 .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
2、，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向应中断白寸间是_ 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_W级存储器 组成。A.主存一辅存；B. Cache主存；C. Cache辅存；D.主存一硬 盘。9. DM附问主存时，让CPUt于等待犬态,等DMA勺一批数据访问 结束后，CPU
3、S恢复工作，这种情况称作_A oA.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；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。11.中断向量可提供 CA.被选中设备的地址；B.传送数据的起始地址；C.中断服务程序入口地址；D.主程序的断点地址。12.加法器采用先行进位的目的是 C_。A.优化加法器的结构；B.节省器材；C.加速传递进位信号；D.增强加法器结构。13.在独立请求方式下，若有 N个设备，则B_A.有一个总线请求信号
4、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。14 .主存和CPL间增加高速缓冲存储器的目的是 AA.解决CPUffi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，又提高了存取速度；D.扩大辅存容量。15 .在计数器定时查询方式下，若计数从 0开始，则 A 。A.设备号小的优先级高；B.每个设备使用总线的机会相等；C.设备号大的优先级高。16 . 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BoA.直接映象；B.全相联映象；C.组相联映
5、象。17 .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. PQ B.地址寄存器；C.累加器；D. ACC18 .响应中断请求的条件是_B oA.外设提出中断；B.外设工作完成和系统允许时；C.外设工作完成和中断标记触发器为“1”时。D. CPUI出中断。19 .主机与设备传送数据时，采用_A,主机与设备是串行工作 的。A.程序查i方式；B.中断方式；C. DM防式；D.通道。20 . 一个节拍信号的宽度是指_C oA.指令周期；B.机器周期；C.时钟周期；D.存储周期。二、填空题（共20分，每空1分）1 .在DM防式中，CPUffi DMA空制器通常采用三种方法来分时使用 主存
6、，它们是 停止CP时问主、周期挪用和 DM府口 CPUR替访问主存。2 .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2127（1-2 23）,最小正数为 2129,最大负数为 2 128（-2 -1-2 -23）,最小负数为-2127。3、虚拟存储器中常用的存储管理方式有 页式虚寸存储 , _ 段式虚拟存储, _段页式虚拟存储。4 .在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中，假设四个过程段的时间分别是 T1 = 60ns、T2 = 50ns、T3 = 90ns、T4 = 80ns。则加法器流水线的时钟周期至少为
7、90ns 。如果采用同样的逻辑电路，但不是流水线方式，则浮点加法所需的时间为280ns。5 .系统总线按传输信息的不同分为地址总线、数据、_控 制三大类。6 .半导体SRAMB 触发器存储信息，半导体 DRAMB_电容_存 储信息。7 .动态 RAM的刷新方式通常有 、集中 分散异步三种。8 . CPU能直接访问cache 和主存，但不能直接访问磁盘和光盘。二、判断题（判断下列各题的正误。对的打，错的打“X”。每题1分，计10分）1、存储单元是存放一个二进制信息的存贮元。x2、主程序运行时何时转向为外设服务的中断服务程序是预先安排好的。x3、时序电路用来产生各种时序信号，以保证整个计算机协调地
8、工作。V4、引入虚拟存储系统的目的是提高存储速度。X5、DMA方式进行外设与主机交换信息时，不需要向主机发出中断 请求。X6、CPUW外的设备都称外部设备。x 7、奇偶校验可以纠正代码中出现的错误。x8、用微指令的分段译码法设计微指令时，需将具有相斥性的微命令 组合在同一字段内。V9、CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的，存储容量与越 大，访问存储器所需的时间越长。X10、一个更高级的中断请求一定可以中断另一个中断处理程序的执行。x四、名词解释（每题2分，共10分）1、存储程序的工作方式：将计算机需进行的工作事先编写成程序， 存入计算机中，运行程序时计算机自动进行工作。2、高速缓冲存储
9、器：介于 CPUW主存之间，速度较快、容量较小、 价格较贵的存储器，引入 CACHE勺目的是提高存储系统的速度。3、程序中断的工作方式：在 CPU行主程序时，接受到非预期的中 断请求，CPU暂停现行工作转向为中断请求服务，待服务完毕后回 到住程序继续执行。4、系统总线：连接机器内部各大部件的信息公共通道。5、微程序：用于解释机器指令的若干条微指令的有序集合。6、（磁盘的）数据传输率：单位时间传送的二进制信息的字节数。7、DM附式：单位时间传送的二进制信息的字节数。8、随机存取方式：一定的硬件和一定的软件组成的有机整体。五、简答题（每小题5分，共30分）1、说你认为计算机系统中的硬件和软件在逻辑
10、功能等价吗？为什么 答：软件与硬件的逻辑功能是等效的，但性能不相同。2、什么是运算器？它的主要由哪几个功能部件组成?答：运算器是进行算术逻辑运算的部件。它主要由加法器、通用寄存器、标志寄存器等部件组成。3、与RAMH比ROMIT何特点？答：RO瞬电后信息不会丢失，但其中的信息只能读不能随便写。4、与程序中断控制方式相比 DMA空制方式有何特点？答：速度快。响应快、优先级高、处理快、无须现场保护和现场的恢复。但是应用范围没有程序中断控制方式广。5、微程序控制的基本思想是：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
11、。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。6、同种类的外设部设备接入计算机系统时，应解决哪些主要问题？答：数据格式、地址译码、控制信息的组织和状态信息的反馈。7、中断接口一般包含哪些基本组成？简要说明它们的作用。答：地址译码。选取接口中有关寄存器，也就是选择了I/O设备;命令字/状态字寄存器。供CPU1出控制命令，调回接口与设备的状态信息；数据缓存。提供数据缓冲，实现速度匹配；控制逻辑。如中断控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。8、加快中央处理器与主存之间传输信息的措施有哪些？六、综合题1、设X=26/32
12、, Y=-15/32,采用二进制变形补码计算X+泊补二？并讨论计算结果。解：设X=26/32, Y=-15/32,采用二进制变形补码计算X+Y补=?并讨论计算结果。解:X=0.11010 Y= - 0.01111X+Y补=0.010111无溢出2、X= 00110011, Y= 10011110,求XAY = ? XVY = ?解：X A Y = 00010010X V Y= 101111113、设有一个具有12位地址和4位字长的存储器，问：(1)该存储器能存储多少字节信息？(2)如果存储器由1KX 1位RAME片组成.需要多少片？(3)需要地址多少位作为芯片选择？(4)试画出该存储器的结构图
13、。解：设有一个具有12位地址和4位字长的存储器，(1)该存储器能存储2K字节信息。(2)如果存储器由1KX 1位RAME片组成.需要16片。(3)需要地址2位作为芯片选择。(4)(图略)4 .某机字长16位，内存总容量为256KW其中RO帖地址范围为00000HOFFFF5H其余地址空间为 RAM请用如下存贮芯片为该机设 计一个存储器：(1) ROM、RAM勺容量各为多少？(2)该主存的地址线、数据线各为多少根？(3)用容量为32K*16的ROME片和64K*16的RAMK片构成该存储器，需要RAMfHROMS片各几片？(4)画出存储器结构及其与CPU1接的逻辑框图解：(2) ROM 64K
14、RAM 192K 数据线有16根，地址线有18根。(3)需 ROM 2 片，需 RAM 3 片。(图略)5 .什么是CPU CPUfc要由哪些寄存器级的部件组成？CPU是计算机中进行算术逻辑运算和指挥协调机器各大部件工作的部件。IR、PSW GR ALU PC等。(图略)6 .画出单总线CPU内部框图(寄存器级)，拟出加法指令 ADD R1, (R2)的读取与执行流程。源寻址方式采用寄存器间址方式。解：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，它的操作数来 自。A.立即数和栈顶；B.暂存器；C.栈顶和次栈顶；D.累加器。2. 可区分存储
15、单元中存放的是指令还是数据。A.存储器；B.运算器；C.控制器；D.用户。3.所谓三总线结构的计算机是指 。A.地址线、数据线和控制线三组传输线。B. I/O总线、主存总统和DM舶线三组传输线；C. I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线；D.设备总线、主存总线和控制总线三组传输线.。4.某计算机字长是32位，它的存储容量是 256KB按字编址，它 的寻址范围是A. 128K;B. 64K;C. 64KbD. 128KB5.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. DM防式；D.通道。6.在整数定点机中，下述第 种说法是正确的。A.原码和反码不
16、能表示-1 ,补码可以表示-1 ;B.三种机器数均可表水-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.三种机器数均不可表示-1。7 .变址寻址方式中，操作数的有效地址是 。A.基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；8 .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。9 .向量中断是。A.外设提出中断；10 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。11 一个节拍信号的宽度是指 。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EPROMP的控制器是
17、 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.隐指令是指。A.操作数隐含在操作码中的指令；B.在一个机器周期里完成全部操作的指令；C.指令系统中已有的指令；D.指令系统中没有的指令。12.当用一个16位的二进制数表示浮点数时，下列方案中第 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. DM防式。A.既然能用于高速外围设备的信息传送，也就能代替中断方式；B.不能取代中断方
18、式；C.也能向CPU青求中断处理数据传送；D.内无中断机制。14.在中断周期中，由 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.在单总线结构的CP3,连接在总线上的多个部件 。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， 方式对电路故障最敏感。A.链式查询；B.计数器定时查询；
19、C.独立请求；D.以上都不对。17. 一个16Kx 8位的存储器，其地址线和数据线的总和是 ,A. 48;B. 46;C. 17;D. 22.18.在间址周期中，。A.所有指令的间址操作都是相同的；B.凡是存储器间接寻址的指令，它们的操作都是相同的；C.对于存储器间接寻址或寄存器间接寻址的指令，它们的操作是不同的；D.以上都不对。19 .下述说法中是正确的。A. EPRO龌可改写的，因而也是随机存储器的一种；B. EPRO龌可改写的，但它不能用作为随机存储器用；C. EPRO睚能改写一次，故不能作为随机存储器用；D. EPRO龌可改写的，但它能用作为随机存储器用。20 .打印机的分类方法很多，
20、若按能否打印汉字来区分，可分为OA.并行式打印机和串行式打印机；B.击打式打印机和非击打式打印机；C.点阵式打印机和活字式打印机；D.激光打印机和喷墨打印机。二、填空（共20分，每空1分）1 .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。2 .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，另一种是寻址方式，其指令地址由给出。3 .在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中，假设四个过程段的时间分别是 T1 = 60ns 、T2 = 50ns、T3 = 90ns
21、、T4 = 80ns。则 加法器流水线的时钟周期至少为。如果采用同样的逻辑电路，但不 是流水线方式，则浮点加法所需的时间为。4 . 一个浮点数，当其尾数右移时，欲使其值不变，阶码必须。尾数 右移1位，阶码。5 .存储器由m （m= 1, 2, 4, 8）个模块组成，每个模块有自己 的和寄存器，若存储器采用编址，存储器带宽可增加到原来的 倍。6 .按序写出多重中断的中断服务程序包括、和中断返回几部分。三、名词解释（共10分，每题2分）1 .微操作命令和微操作2 .快速缓冲存储器3 .基址寻址4 .流水线中的多发技术5.指令字长四、计算题（5分）设机器数字长为8位（含1位符号位），设A =649,
22、B =3213-,计算A 士 B 补，并还原成真值。五、简答题（共20分）1.异步通信与同步通信的主要区别是什么，说明通信双方如何联络。（4分）2 .为什么外围设备要通过接口与 CPU相连？接口有哪些功能？ （6分）六、问答题（共15分）1.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，R 1和R 2是暂存器。（8分）W RMARR 2R 1ACC MDR PCIR微操作命令形成部件ALU存储器内部总线BusCPU（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的运算）。要求以最少的节拍写出取指
23、周期全部微操作命令及节拍安排。（2）写出指令ADD # 0c （#为立即寻址特征，BI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。2. DMA接口主要由哪些部件组成？在数据交换过程中它应完成哪些 功能？画出 DMA工作过程的流程图（不包括预处理和后处理）七、设计题（10分）设CPU共有16根地址线，8根数据线，并用G G AY Y Y G G G Y Y G , 为控制端 C, B, A 为变量控制端 为输出端74138译码器&作访存控制信号（低电平有效），用 WR作读写控制信号（高电平为读，低电平为写）。现有下列芯片及各种门电路（门电路自定），如图所示。画出 CPU与存储
24、器的连接图，要求：（1）存储芯片地址空间分配为：最大 4K地址空间为系统程序区，相邻的4K地址空间为系统程序工作区，最小 16K地址空间为用户 程序区；（2）指出选用的存储芯片类型及数量；（3）详细画出片选逻辑。74138译码器 D n D 0RAM: 1KX4位2Kx 8 位8K4位ROM: 2Kx 8 位8Kx 8 位32KG 12BG C B A7Y 6Y 0Y 2A G A k A 0D n D 0WECSRAMA m A 0CSROM PD/Progr2A G 2B G 7Y 0Y G 1 ,X8 位 16K为控制端C, B, AX1 位 4K x为变量控制端为输出端(1)主存地址空
25、间分配：6000H67FFH为系统程序区；6800H6BFFH为用户程序区（2）合理选用上述存储芯片，说明各选几片？（3）详细画出存储芯片的片选逻辑图。计算机组成原理试题答案（一）一、选择题（共20分，每题1分）1. C 2. C 3. B 4. B 5. A 6 . B 7. C8. C 9. C 10. A 11. D 12. B 13. B 14. D15. B 16. A 17. D 18. C 19. B 20. C二、填空（共20分，每空1分）1 . A. A. 2127（1-2 23） B . 2-129 C . 2 128（-2 1-2 23）D. -21272. A.顺序B,
26、程序计数器 C.跳跃 D.指令本身 3. A. 90nsB. 280ns4. A. A.增加 B.力口 15. A.地址B.数据C.模m D. m6. A.保护现场B.开中断C.设备服务D.恢复现场三、名词解释（共10分，每题2分）1.微操作命令和微操作答：微操作命令是控制完成微操作的命令；微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作。2 .快速缓冲存储器答：快速缓冲存储器是为了提高访存速度，在 CPU和主存之间增设 的高速存储器，它对用户是透明的。只要将 CPU最近期需用的信息从主存调入缓存，这样 CPU每次只须访问快速缓存就可达到访问主存的目的，从而提高了访存速度。3 .基址寻址答：基址寻址有
27、效地址等于形式地址加上基址寄存器的内容。4 .流水线中的多发技术答：为了提高流水线的性能，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，这就是流水线中的多发技术。5 .指令字长答：指令字长是指机器指令中二进制代码的总位数。四、（共5分）计算题答：A+B补=1.1011110, A+B= （-17/64）A-B补= 1.1000110, A-B= （35/64）五、简答题（共20分）1. （4分）答：同步通信和异步通信的主要区别是前者有公共时钟，总线上的所有 设备按统一的时序，统一的传输周期进行信息传输，通信双方按约 定好的时序联络。后者没有公共时钟，没有固定的传输周期，采用 应
28、答方式通信，具体的联络方式有不互锁、半互锁和全互锁三种。 不互锁方式通信双方没有相互制约关系；半互锁方式通信双方有简 单的制约关系；全互锁方式通信双方有完全的制约关系。其中全互 锁通信可靠性最高。2. （6分，每写出一种给1分，最多6分）答：外围设备要通过接口与 CPLffi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 CP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
29、/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CPUS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)。4. (5分)答：(1)根据IR和MDR匀为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
30、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：OP M AD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。1. ）双字长指令格式如下：7 2 7OP M AD1AD2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，MD的16位，即对应4Mx 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MARX 22位; 也可采用单字长指令，但 R X和
31、R B取22位，用变址或基址寻址 访问4M存储空间。六、（共15分）问答题2. （8分）答：（1）由于（PC）+1-PC需由ALU完成，因此PC的值可作为ALU的一 个源操作数，靠控制 ALU做+1运算得到（PC）+1,结果送至与 ALU 输出端相连的R2,然后再送至PG此题的关键是要考虑总线冲突的问题，故取指周期的微操作命令及节拍安排如下：T0PC MAR 1 - RT1M（MARMDR （PC）+1 -R2T2MDRIR, OP（IR）一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7R1T1（R1）+（ACC）-
32、R2; ACCS过总线送 ALUT 2 R 2 ACC;结果ACC3. （7分）答：DMA接口主要由数据缓冲寄存器、主存地址计数器、字计数器、设备地址寄存器、中断机构和DMA控制逻辑等组成。在数据交换过程中，DMA接口的功能有：（1）向CPU提出总线请求 信号；（2）当CPU发出总线响应信号后，接管对总线的控制；（3） 向存储器发地址信号（并能自动修改地址指针）；（4）向存储器发读/写等控制信号，进行数据传送；（5）修改字计数器，并根据传送字数，判断DMA传送是否名束；（6）发DMA结束信号，向CPU 申请程序中断，报告一组数据传送完毕。DMA工作过程流程如图所示。发送主存地址传送一个字测试传
33、送是否结束？DMA吉束是否 修改地址指针 和字计数器DMA请求DMA响应七、设计题（共10分） 答:（1）主存地址空间分配。（2分）A 15A 110000000000001111111111111110111100000000000111111111111111 111111 最大 4K 2K X 8 位 ROM 2 片00000000000001111111111111110111 相邻 4K 4K 。4 位 RAM 21111111111111100000000000000010011111111111110000000000000000000最小 16K 8K X8位 RAM 2 片（
34、2）根据主存地址空间分配最大4K地址空间为系统程序区，选用 2片2K X8位ROME片；（1分）相邻的4K地址空间为系统程序工作区，选用 2片4K X 4位RAM芯片；（1分）最小16K地址空间为用户程序区，选用 2 片8K X8位RAM芯片。（1分）（3）存储芯片的片选逻辑图（5 分）RAM G 12B G C B A2A G RAM RAM 8K 8 位 8Kx 8 位 4Kx 4 位 RAM 4除 4 位 0Y 1Y +5V ROM 2KX 8 位 ROM2Kx 8 位&7Y &1A 0A 13D 0WRD 7A 15A 14MREQA 12CPUD 3D 4A 11A 10&D 3G
35、1G 2A G 2B C B AY 5Y 4A 14A 15A 12A 11D 7D 4D 0WRMREQA 13A 10A 9A 02K ? 8 位 ROMD 7D 01K ? 4 位 RAMD 7D 41K ? 4 位 RAMD 3D 0A 10A 0A 9A 0A 9A 0&计算机组成原理试题（二）一、选择题（共20题，每题1分，共20分）1 .在下列机器数 B中，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2 . CRT的分辨率为1024X 1024,颜色?知变为8位，则刷新存储器的存储容量是 B。 A, 2MB B . 1MB C . 8MBD. 1024B3
36、 .在定点二进制运算器中，减法运算一般通过 D_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4 .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B oA.隐含寻址B.立即寻址C.寄存器寻址D.直接寻址5 .信息只用一条传输线，且采用脉冲传输的方式称为A 。A.串行传输B.并行传输C.并串行传输D.分时传输6 .和外存储器相比，内存储器的特点是 CA.容量大、速度快、成本低B.容量大、速度慢、成本高C.容量小、速度快、成本高D.容量小、速度快、成本低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
37、束C .执行周期结束。8 . EPROMO 指 C oA.读写存储器B.只读存储器C.可编程的只读存储器D.光擦除可编程的只读存储器9 .下列数中最小的数是_B。A.(1101001) 2 B.(52) 8C.(133) 8D. (30) 1610 .假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校 验的字符码是D。A. 11001011B . 11010110C. 11000001 D , 1100100111 .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 个操作数外，另一个数常需采用 CA.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12 .用于对某个寄存
38、器中操作数的寻址方式称为 C_寻址。A.直接B.间接C.寄存器直接D.寄存器间接13 .中央处理器（CPU包含_CA.运算器B.控制器C.运算器、控制器和cache D .运算器、控制器和主存储器14 .在CPU+跟踪指令后继地址的寄存器是 _B?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15 .在集中式总线仲裁中， _C 方式响应时间最快。A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求 D.以上三种相同16 . PCI总线的基本传输机制是 _DA.串行传输B .并行传输C . DMA式传输 D .猝发式 传输17 .中断向量地址是 B。A.子程序入口地址B.中
39、断服务子程序入口地址C.中断服务子程序出口地址D .中断返回地址18 . CD-ROM是 C g 光盘。A. 一次B .重写 C .只读19 .某计算机字长是16位，它的存储容量是1MB按字编址，它的 寻址范围是 A 。 A. 512K B . 1M C . 512KB20 . 一个16Kx 32位的存储器，其地址线和数据线的总和是 BA. 48B . 46 C . 36 D.40二、填空题（共7题，每空1分，共20分）1 .计算机系统是由 和软件两大部分组成，软件又分为口。2 .系统总线按传输信息的不同分为地址总线、 三大类。3 .四位二进制补码所能表示的十进制整数范围是 至。4 .半导体S
40、RAM!存储信息，半导体 DRAM!存储信息，5 .动态 RAM的刷新方式通常有 、 三种,6 .完整的指令周期包括取指、 、 四个子周期, 影响指令流水线性能的三种相关分别是 相关、相关和控制相关。7 . Cache和主存地 址的映射方 式有、三种。三、简答题（共2题，每题5分，共10分）1 .什么叫指令？什么叫指令系统？2 . 一次程序中断大致可分为哪几个阶段？四、应用题（共5题，每题10分，共50分）1.设某机主频为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
41、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?由此可得出什么结论？2 .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CPLtt行程序的轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20s。3 .设机器数字长为8位（含一位符号位），若 A = +15, B = +24,求A+B补和A-B补并还原成真值。4 .某机字长16位，存储字长等于指令字长，若存储器直接寻址空 间为128字，变址时的位移量为-64+63,16个通用寄存器可作为变
42、址寄存器。设计一套指令格式，满足下列寻址类型的要求。（1）直接寻址的二地址指令 3条；（2）变址寻址的一地址指令 6 条；（3）寄存器寻址的二地址指令 9条；（4）直接寻址的一地址 指令13条。5 .设CPUtt有16根地址线，8根数据线，并用-MREQ（低电平有效） 作访存控制信号，R/-W作读写命令信号（高电平为读，低电评为 写）。现有8片8KX8位的RAME片与CPU相连，试回答：（1）用74138译码器画出CPU与存储芯片的连接图；（2）写出每 片RAM的地址范围；（3）根据图（1）,若出现地址线 A13与CPU断线，并搭接到高电平上，将出现什么后果？计算机组成原理试题（二）答案1.
43、B2. B3. D4. B5. A6. C7. C8. C9. B 10. D 11. C 12. C 13. C 14. B 15. C 16.D 17. B 18. C 19. A 20. B二、填空题1 .硬件系统软件应用软件 2数据地址控制3 +15 -16 4. 触发器 电容5集中分散异步6间址执行中断结构数据控制7直接映射全 相连组相连三、简答题1指令是计算机执行某种操作的命令，也就是常说的机器指令。一 台机器中所有机器指令的集合，称这台计算机的指令系统。2答：一次程序中断大致可分为五个阶段。中断请求（1分）中断判优（1分）中断响应（1分）中断服务（1分）中断返回（1分）四、应用题
44、1解：先通过主频求出时钟周期，再求出机器周期和平均指令周期， 最后通过平均指令周期的倒数求出平均指令执行速度。计算如下： 时钟周期=1/8MHz=0.125X 10-6 =125ns 机器周期=125nsX 2=250ns 平均指令周期=250nsx 2.5=625ns平均指令执行速度=1/625ns=1.6MIPS当参数改变后：机器周期=125ns X4=500ns=0.5 w s平均指令周期=0.5 w sx5=2.5 p s平均指令执行速度=1/2.5 ps=0.4MIPS结论：两个主频相同的机器，执行速度不一定一样。2 （1）在中断处理次序改为 D A C B 后，每个中断源新的屏 蔽字如表所示。（5分）（2）根据新的处理次序，CPLtt行程序的轨迹如图所示（5分）3 解：: A = +15 = +0001111 , B = +24 = +0011000A补 =0,0001111 , B补 =0,0011000 , -B补 = 1,1101000则A-B 补 =A 补 +-B 补 =0,0001111+ 1,11010001,1110111A-B 补=1,1110111故 A-B = -0001001 = -94 1）地址指令格式为（2分）2） （
