计算机组成原理--姚爱红.doc

_计算机组成原理习题及答案1. 冯诺依曼机工作方式的基本特点是_。2A.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. 迄今为止，计算机中的所有信息仍以二进制表示的理由是_。4A.使用方便B.运算速度快C.节约电子元件D.物理器件性能所决定3. 有些计算机将一部分软件存于只读存储器中，称之为_。3A.硬件B.软件C.固件D.辅助存储器4. 计算机中_负责指令译码。2A.算术逻辑单元B.控制单元C.存储器译码电路D.输人输出译码电路5. 计算机软硬件逻辑等价性是指_。1A.计算机功能上的等效能力B.硬件功能可用软件实现C.软件功能可用硬件实现D.程序的固化6. 最低字节存储在最小地址位置的存储方式称为_方式。2 A.大数端 B.小数端 C.对齐 D.非对齐7. 在机器数_中，零的表示形式是唯一的。2A.原码、反码B.补码、移码C.移码、反码D.反码、补码8. 8位定点字长的字，采用2的补码表示时，一个字所能表示的整数范围是_。1A.B.C.D.9. 浮点表示法本质上是一种二进制的指数记数法。在浮点表示中，对_采用能够了隐含约定技术。4A.数符B.数位C.指数D.基数10. 单地址指令中为了完成两个操作数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个操作数常采用的寻址方式是_。 3A.相对寻址方式 B.立即寻址方式 C.隐含寻址方式 D.间接寻址方式11. 指令操作所需的数据不会来自_。4 A.寄存器 B.指令本身 C.主存中 D.控制存储器12. 变址寻址方式中，操作数的有效地址等于_。3A.基值寄存器内容加上形式地址(位移量)B.堆栈指示器内容加上形式地址(位移量)C.变址寄存器内容加上形式地址(位移量)D.程序记数器内容加上形式地址(位移量)13. 在向上生成(地址码减小方向)堆栈中，若约定为实顶栈(即堆顶指针随时指向实有数据的堆顶)，则正确的压入数据操作为_。3A.先使(SP)1，再写入数据B.先写入数据，再使(SP)1C.先使(SP)1，再写入数据D.先写入数据，再使(SP)114. 相对寻址方式中，指令所提供的相对地址实质上是一种 。2A.内存地址B.以本条指令在内存中首地址为基准位置的偏移量C.以下条指令在内存中首地址为基准位置的偏移量D.立即数15. 子程序调用指令完整的功能是_。3A.改变程序计数器PC 的值B.改变地址寄存器的值C.改变程序计数器的值和堆栈指针SP 的值D.改变程序计数器的值和指令寄存器IR的值16. 下列寻址方式中，一旦指令从内存读出后，能够较快地获取操作数据的寻址方式是 。1A.寄存器寻址B.直接寻址C.间接寻址D.变址寻址17. 对用户来说，CPU内部有三个最重要的寄存器，它们是 。2A.IR，A，BB.PC，A，PSWC.IR，PC，PSWD.PC，ALU，BUS18. 运算器由许多部件组成，但核心部件应该是 。3A.一组内总线B.数据选择器/锁存器C.算术逻辑运算单元D.通用寄存器组19. 下列说法中正确的是 。 3A.微程序控制方式与硬联线控制方式相比较，前者可以使指令的执行速度更快 B.若采用微程序控制方式，则可用林 Pc 取代 PCC.控制存储器可以用掩模 ROM 、 EPROM 或闪速存储器实现 D.指令周期也称为 CPU 周期20. 在同步控制的时序系统中，一般不将 视为时序的一级。1A.指令周期B.工作周期C.时钟周期D.工作脉冲21. 原码不恢复余数定点小数除法，要求被除数绝对值小于除数绝对值，其目的是 。3A.商为规格化小数B.商为正数C.商不溢出D.不必恢复余数22. 补码一位乘算法中，若判断位，则决定操作为 。3A.部分积加0后，右移一位B.部分积加后，右移一位C.部分积加后，右移一位D.部分积加后，左移一位23. 若采用双符号位判溢方法，则当结果的双符号位为 组合时，表明结果发生了负溢。3A.00B.01C.10D.1124. 为解决CPU和主存的速度匹配问题，可采用 。 2A.辅存 B.高速缓存 C.缓冲区 D.通用寄存器25. 在三级存储体系结构中，主存与Cache之间的信息调度过程，对 是不透明的。4A.应用程序员B.系统程序员C.操作系统D.硬件设计人员26. 关于主存，以下叙述中正确的是 。 1A.主存比辅存小，但存取速度快 B.主存比辅存大，且存取速度快 C.主存比辅存小，值存取速度慢 D.主存比辅存大，但存取速度慢27. 存储周期是指 。 4A.存储器的读出时间 B.存储器的写入时间 C.存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔 D.存储器进行连续读或写操作所允许的最短时间间隔28. 下列说法正确的是 。 3A.半导体RAM信息是可读写的，且断电后能够保持 B.半导体RAM是易失性RAM，而静态RAM中的信息不易失 C.半导体RAM是易失性RAM，而静态RAM只有在不掉电时信息才不丢失 D.三者均错误29. 相联存储器与传统存储器的主要区别是前者又叫按 寻址的存储器。2A.地址B.内容C.堆栈D.顺序30. 动态RAM的刷新是以 为单位进行的。 2A.存储单元 B.行 C.块 D.字节31. 关于奇偶校验功能的正确描述是 。1A.均能检测奇数个错B.均能检测偶数个错C.奇校验检测奇数个错，偶校验检测偶数个错D.能检算出奇数个错的个数32. 在大量数据传送中常用的且有效的检验法是 。1A.CRC码 B.海明码 C.偶校验码 D.奇校验码33. 能发现两位错误并能纠正一位错的编码是 。2A.CRC码 B.海明码 C.偶校验码 D.奇校验码34. 计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时_。3A.减少了信息传输量B.加大了CPU的工作量C.减少了信息传输线的条数D.提高了信息传输的速度35. 总线复用方式可以_。3A.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.提高总线上的信息传输速度36. 异步控制方式常用于_，作为其主要控制方式。1A.单总线结构计算机在访问主存与外设时B.微型机的CPU控制中C.硬布线控制的CPU中D.微程序控制器中37. 下列_指令不属于程序控制指令。3A.无条件转移指令 B.条件转移指令 C.中断隐指令 D.循环指令38. 在中断响应周期，CPU主要完成_工作。 1A.关中断，保存断点，发中断响应信号并形成能转移地址 B.开中断，保存断点，发中断响应信号并形成能转移地址 C.关中断，执行中断服务程序 D.开中断，执行中断服务程序39. 冯 诺依曼结构计算机的特点是什么？它有哪些局限性？答：冯 诺依曼结构计算机是一种典型的计算机组织结构，将计算机硬件分为运算器、存储器、控制器、输入部件和输出部件，采用存储程序的工作方式。冯 诺依曼结构计算机的主要外部特征是：（1）指令和数据都以字的方式存放在同存储器中，没有区别，由计算机的状态来确定从存储器读出的字是指令还是数据。指令送往控制单元译码，数据送往运算器进行运算。（2）指令按顺序串行地执行，并由控制单元集中控制，采用一个PC 计数器对指令进行寻址。（3）存储器是一个单元定长的一维线性空间。（4）使用低级机器语言，数据以二进制形式表示。指令中包括操作码和地址码两部分。操作数的编码格式从数据本身不能进行区别。（5）单处理机结构，以运算器为中心，只有一个数据流和一个指令流。冯 诺依曼结构计算机的局限性在于它的并行性十分有限，不适合于人工智能和模式识别等应用场合。40. 计算机内部有哪两种信息流？它们之间有什么关系？答：计算机内部有控制信息流和数据信息流。控制信息包括指令信息、状态信息和时序信息，这些信息的组合产生各类控制信号，对数据信息进行加工处理，并控制数据信息的流向，实现计算机的各项功能。41. 什么是大数端存储方式？什么是小数端存储方式？ 答：当数据的位数超过一个字节时，将低位字节存放在低位地址的存储方式为小数端存储方式；将低位字节存放在高位地址的存储方式为大数端存储方式。42. 若按指令功能分类，则指令系统可分为哪几类指令？答：按指令功能分，可分为数据传送类指令、算逻运算类指令、程控类指令和I/O类指令等。这是最常用的分类方法。43. 浮点加减运算为什么首先要对阶？对阶的原则是什么？对阶时，对其尾数和阶码分别什么操作？答：对阶的目的：使被加数（或被减数）x和加数（或减数）y的小数点对齐，即使其阶码相等。对阶的原则：小阶向大阶看齐。对阶的方法：阶码小的数每次阶码加1，尾数右移1位，直到两数的阶码相等。44. 微程序控制的基本思想是什么？ 答：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。也就是把操作控制信号编成微指令，存放到一个专门的存储器中。这样，指令的控制器设计就变成微程序的设计，从而可用类似于软件的设计技术来设计控制器部件。45. 指令执行过程应如何划分？指令的各阶段决定了哪些周期时间？ 答：一条指令的执行过程可分为取指令、指令译码，取操作数和执行指令等步骤。指令译码与取操作数可以并行操作，因此将指令执行过程分为取指令、取操作数和执行指令阶段。由于大多数指令有两个操作数，因此取操作数阶段分为取源操作数阶段和取目的操作数阶段。每个阶段对应一个机器周期，因此一个指令周期包含 3 4 个机器周期，每个机器周期又包含若干个时钟周期。为了便于控制，取最长的机器周期作为计算机标准机器周期。46. 什么是“程序访问的局部性”？存储系统中哪一级采用了程序访问的局部性原理？答：所谓程序访问的局部性即程序执行时对存储器的访问是不均匀的，这是由于指令和数据在主存的地址分布不是随机的，而是相对地簇聚。存储系统的 Cache主存级和主存辅存级都用到程序访问的局部性原理。对 Cache主存级而言，把CPU最近期执行的程序放在容量较小、速度较高的 Cache 中。对主存辅存级而言，把程序中访问频度高、比较活跃的部分放在主存中，这样既提高了访存的速度又扩大了存储器的容量。47. 动态存储器为什么需要刷新？怎样进行刷新？答：动态存储器依据栅极电容上有无电荷来表示信息1和0。由于电路中存在漏电流，电容上的电荷会逐渐泻放，因此必须在电荷未消失前予以补充，这一过程称为刷新。刷新过程是一个数据的读写过程，将信息读出放大后再写回存储元，对栅极电容进行充电。48. 简述主存与高速缓存之间的地址映像方式。答：主存与高速缓存之间的地址映像方式有直接映像、全相联映像和组相联映像。直接映像方式下主存中的块只能映像到高速缓存中的指定块。直接映像的地址转换速度快，但块的冲突概率较高。在大容量高速Cache系统中使用直接映像方式，即可以发挥Cache的高速度，又可以减少块的冲突概率。全相联映像下主存中的块可以映像到高速缓存中的任意块。而组相联映像是二者的组合，它将主存与高速缓存分组，组间采用直接映像，组内采用全相联映像。组相联映像和全相联映像速度较低，通常适合于小容量Cache。49. Cache与虚拟存储器在原理和功能等方面有何相同与不同之处？答：二者的原理是相同的，都是基于程序的局部性原理。二者在功能上相同点是为了提高存储系统的性能价格比，不同点是Cache-主存层次主要是为了提高存储系统的访问速度，Cache的设