1、第五章题库1 微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是_。A. 每一条机器指令由一条微指令来执行B. 一段机器指令组成的程序可由一条微指令执行C. 一条微指令由若干条机器指令组成D. 每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行2 在下面描述的流水 CPU 基本概念中，正确的表述是（ ） 。A流水 CPU 一定是多媒体 CPU B流水 CPU 一定是 RISC 机器C流水 CPU 是以空间并行性为原理构成的处理器。D流水 CPU 是一种非常经济而实用的以时间并行技术为原理构造的处理器。3 在微程序控制的计算机中，若要修改指令系统，只要（ ） 。 A. 改变时序控制方式B. 改变微指令格式
2、C. 增加微命令个数D. 改变控制存储器的内容 4 下面描述的 RISC 机器基本概念中正确的句子是_ 。ARISC 机器不一定是流水 CPU BRISC 机器一定是流水 CPUCRISC 机器有复杂的指令系统 DCPU 配置很少的通用寄存器5 在微指令的控制方式中，若微操作命令的个数已经确定，则_。A直接控制方式和编码控制方式不影响微指令的长度；B直接控制方式的微指令字长比编码控制方式的微指令字长短；C使用编码控制方式的微操作命令的条件是相容微操作。 D编码控制方式的微指令字长比直接控制方式的微指令字长短；6 中央处理机是指_A. 运算器 B. 控制器 C. 运算器、控制器、Cache D.
3、 运算器、控制器、主存7 CPU 周期是指_A CPU 从主存中取出一条指令的时间B CPU 执行一条指令的时间C CPU 从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D 时钟周期时间8 指令周期是指_A CPU 从主存中取出一条指令的时间B CPU 执行一条指令的时间C CPU 从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D 时钟周期时间9 计算机操作的最小时间单位是_A 时钟周期 B 指令周期 C CPU 周期 D 微指令周期10 计算机系统中的控制器、运算器及主存储器一起组成（ ）A CPU B 主机 C ALU D 硬件系统11 主机中能对指令进行译码的部件是（ ）A ALU B 运算器 C
4、控制器 D 存储器12 CPU 主频为 1.2GHz 的计算机与 CPU 主频为 1.0GHz 的计算机相比， （ ）A 前者运算能力强 B 后者运算能力强C 两者运算能力一样强 D 无法判断13 CPU 中运算器的全部功能是（ ）A 产生时序信号 B 完成算术逻辑运算C 取指令，分析指令并执行指令 D 指令控制、操作控制、时间控制和中断控制14 在一条无条件跳转指令的指令周期内，PC 的值被修改（ ）次A 1 B 2 C 3 D 无法确定15 间址周期结束时，CPU 寄存器 MDR 中的内容为（ ）A 指令 B 操作数地址 C 操作数 D 无法确定16 在单总线结构的 CPU 中，连接在总线
5、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，但是可以有多个从总线接收数据C 可以有多个同时向总线发送数据，但只有一个可以从总线接收数据D 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17 控制器的全部功能是（ ）A 产生时序信号 B 完成算术逻辑运算C 去指令，分析指令并执行指令 D 指令控制、操作控制、时间控制和中断处理18 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，一次机器周期通常由（ ）来确定A 间址周期 B 指令周期 C 机器周期 D 存取周期19 硬布线
6、控制器是一种（ ）A 组合逻辑控制器 B 微程序控制器 C 储存逻辑控制器 D 运算器20 微程序控制器是一种（ ）A 组合逻辑控制器 B 组合逻辑与存储逻辑混合型控制器C 存储逻辑控制器 D 运算器21 微程序控制器的速度比硬布线控制器慢，主要是因为（ ）A 增加了从磁盘控制器读取微指令的时间B 增加了从主存存储器读取微指令的时间C 增加了从指令寄存器读取微指令的时间D 增加了从控制存储器读取微指令的时间22 计算机中，控制存储器是（ ）的组成部分A 辅助存储器 B 主存储器 C CPU D Cache23 微程序控制器中，形成微程序入口地址的是（ ）A 机器指令的操作码字段 B 微指令的操
7、作码字段C 机器指令的地址码字段 D 微指令的地址码字段24 兼容的微操作命令（ ）A 可以同时出现 B 可以相继出现 C 可以相互替代 D 互相包含25 为了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 来产生后继微指令的地址B 通过微指令的下地址字段产生后继微指令地址C 用微程序计数器 uPC 来产生后继微指令地址D 通过增量计数器法来产生后继微指令地址26 在微程序控制器中，控制部件向执行部件发出的某个控制信号称为（ ）A 微地址 B 微指令 C 微命令 D 操作码27 微地址是指微指令（ ）A 在主存的存储位置 B 在堆栈的存储位置 C 在磁盘的存
8、储位置 D 在控制存储器的存储位置28 在微指令控制器中，微指令代码中的地址字段的作用是（ ）A 存取指令 B 存取数据 C 确定执行顺序 D 以上都不对二 计算理解题1. 什么是相容微操作和相斥微操作？对 TEC-4 系统中的相容微操作和相斥微操作，试各举 2 例。2 简述 RISC 与 CISC 指令系统的区别。3 现行 CPU 由哪三部分组成，各部分的主要功能是什么？4、 假设一条完整的指令分成取指（IF） 、译指和取数（ID） 、执行（EX） ，写回（WB）四个阶段，画出非流水线、流水线、超标量流水线的指令时空图（各 8 个机器周期，并假设流水线不断流） ，且指出三种方式在 8 个机器
9、周期中各执行了多少条指令。5、指令流水线有取指（IF） 、译码（ID） 、执行（EX） 、访存（MEM ） 、写回寄存器堆（WB）五个过程段，假设时钟周期为 100ns，共有 20 条指令连续输入流水线（没有数据相关冲突、跳转指令）（1）画出流水处理的时空图。（2）求出流水线的实际吞吐率（单位时间里执行完毕的指令数） 。（3）求出流水线的加速比。1. D 2 D 3 D 4. B 5 D 6C 7A 8C 9A 10 B 11 C 12 D 13 B14 B 15 B 16 B 17 D 18 D 19 A 20 C 21 D 22 C 23 A24 A 25 B 26 C 27 D 28 C
10、二、 计算理解题1. 什么是相容微操作和相斥微操作？对 TEC-4 系统中的相容微操作和相斥微操作，试各举 2 例。相容微操作：是指 在同时或同一个 CPU 周期内可以并行执行的微操作。相斥微操作：是指不能 在同时或同一个 CPU 周期内可以并行执行的微操作。相容性操作：M1 和 M2； LDDR1 和 LDDR2 相斥性操作：RS-BUS#和 SW-BUS#；ALU_BUS 和 RS_BUS# 2 简述 RISC 与 CISC 指令系统的区别。比较内容 CISC RISC指令系统 复杂、庞大 简单、精简指令数目 一般大于 200 一般小于 100指令格式 一般大于 4 一般小于 4寻址方式
11、一般大于 4 一般小于 4指令字长 不固定 等长可访存指令 不加限制 只有取数/存数指令各种指令使用频率 相差很大 相差不大各种指令执行时间 相差很大 绝大多数在一个周期内完成优化编译实现 很难 较容易程序源代码长度 较短 较长控制器实现方式 绝大多数为微程序控制 绝大多数为硬布线控制软件系统开发时间 较短 较长不要求写全，1、2、4、5、6、7、8 相对重要一点3 现行 CPU 由哪三部分组成，各部分的主要功能是什么？现行 CPU 主要由运算器、控制器和缓存（Cache ）组成。运算器功能：数据加工（负责算术、逻辑运算）控制器功能：对指令翻译、对各部件发出控制指令、控制程序执行顺序等Cach
12、e：提高 CPU 与内存间的传输性能4、 假设一条完整的指令分成取指（IF） 、译指和取数（ID） 、执行（EX） ，写回（WB）四个阶段，画出非流水线、流水线、超标量流水线的指令时空图（各 8 个机器周期，并假设流水线不断流） ，且指出三种方式在 8 个机器周期中各执行了多少条指令。非流水线：2 条指令 标量流水线：5 条指令超标量流水线：10 条指令5、指令流水线有取指（IF） 、译码（ID） 、执行（EX） 、访存（MEM ） 、写回寄存器堆（WB）五个过程段，假设时钟周期为 100ns，共有 20 条指令连续输入流水线（没有数据相关冲突、跳转指令）（1）画出流水处理的时空图。（2）求出流水线的实际吞吐率（单位时间里执行完毕的指令数） 。（3）求出流水线的加速比。
