东南大学数电试卷(b).doc

强化班04级计算机结构与逻辑设计试卷（B卷）学号 姓名 题号12345678总分得分(说明:本试卷总分为80, 占本学期总成绩的40%)一,选择题（每题2分，共16分）1字长8位的计算机中，一数的补码是01000100，则该数为（A）-60；（B）68；（C）-68；（D）60。 （ ）2下面卡诺图所示逻辑函数的标准表达式F =f（A，B，C，D）为（A）m（0，2，3，4，5，9，10，11，12，15）；（B）m（0，1，3，5，6，8，10，12，14，15）；（C）m（0，2，3，4, 5，9，10，11，12，15）；（D）m（0，2，3，5，6，8，9，12，13，15）。 （ ） AB CD 00 01 11 10 1 1 11 1 1 1 1 1 1 00 01 11 103在N位并行比较型ADC方案中，需要使用（A）1个（B）N个（C）（N-1）个 ；（D）2N-1个比较器。 （ ）4一计算机的主存用2条1G（字节）的内存条组成，若该计算机CPU采用32位字长，则该存储器可存放的字数为（A）512兆；（B）1024兆；（C）256兆；（D）2048兆。 （ ）5一计算机中超高速缓存的存取时间为10-8秒，内存的存取时间为10-6秒，命中率为0.95 ,则平均存取时间Tave近似为（A）910-6秒; （B）10.910-8秒; （C）5.9510-8秒;（D）10-7秒. ( )6函数F = A B + C D的对偶函数的表达式是：(A)F = （A + B）（ C + D）；（B）F =(A +B)(C +D)；（C）F = A B + C D ；（D）F = A B + C D。 （ ）7下面计数器的模为(A)44；（B）45（C）68；（D）69。 （ ）&“1”“1” Q0 Q1 Q2 Q3 COEN LD CI CR D0 D1 D2 D3 Q0 Q1 Q2 Q3 COEN LD CI CR D0 D1 D2 D3 “1”CPCR LD EN CI CP D0 D1 D2 D3 Q0n+1 Q1n+1 Q2n+1 Q3n+1 0 0 0 0 0 1 0 a b c d a b c d 1 1 1 0 Q0n Q1n Q2n Q3n 1 1 0 1 Q0n Q1n Q2n Q3n1 1 1 1 递加计数 1 1 1 a b c d CO = Q3 Q2 Q1 Q0 CI Q3-Most Significant Bit Q0 -Least Significant Bit8外设与CPU交换数据有同步方式和非同步方式,这里所说的同步指（A）它们受同一时钟信号控制；（B）外设读写总线与CPU读写总线同步；（C）同时访问所有外设；（D）对任何外设的访问时间相同。 （ ）二，填空题（每格1分，共14分）1采样定理是 ，若对于1KHz、占空比为1：4的矩形波采样（其有效谐波应高于14次,即其频率为基波频率的14倍），则采样频率应 。2量化误差有 和 两种量化方式，若一A/D的分辨力为S，则这两种量化方式所对应的量化误差分别为 和 。3命中率H是指 ，超高速缓存的存取时间为10-8秒，内存的存取时间为10-6秒，命中率为0.9,问平均存取时间Tave为 。4计算机中总线分 总线、 总线和 总线三类。5CPU访问终端的方式有程序查询、程序中断、DMA等，对键盘（数据地址为01，状态字地址为02）程序查询的方法是先由CPU发出地址 ，检查键盘的 ，若键盘需要访问，则向总线发出地址 。三，用卡诺图简化函数F = f（A，B，C，D）=m（0，1，5，6，11，15）+d（2，4，8，10，13），并用与非门实现（10分）。四、画出图示电路的状态图（10分）& BIN/OCT0 74138 00 0 Vcc 1 1 2 2 Q1 Q2 Q3 Q4 3 Z1&Z2& J 74153 CR 4 K SH/LD EN 5 CP D1 D2 D3 D4 6 & 7 注：（1）74195的功能表如下CR SH/LD J K CP D1 D2 D3 D4 Q1n+1 Q2 n+1 Q3 n+1 Q4 n+1 0 1 0 a b c d1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0a b c d0 Q1n Q2n Q3n1 Q1n Q2n Q3nQ1 n Q1n Q2n Q3nQ1 n Q1n Q2n Q3n （2）74138的功能表如下EN1 EN2A EN2B B2 B1 B0Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y70 X X X X X X 1 X X X X X X 1 X X X1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 01 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 01 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 11 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0（3）状态图必须标注状态状态迁移条件 “ /Z1Z2” 五,指出下表所示存储器系统中各部分的名称，材料，存取速度和大致存储容量。（10分）注：辅存、光盘须指出其另一个名字。光盘辅存MEMORYCACHECPU六，分析图示电路，定性画出其输出波形(须画20 个时钟周期)。（10分）输出Q0 Q1 Q2 Q3 Qcc/QcbMEN LD D0 D1 D2 D31D C1RCP“1”# / “1”LD EN M CP D0 D1 D2 D3 Q0n+1 Q1n+1 Q2n+1 Q3n+1 0 a b c d a b c d1 1 Q0n Q1n Q2n Q3n 1 0 1 递减计数1 0 0 递加计数Qcc = Q3 Q2 Q1 Q0 M Qcb = Q3 Q2 Q1 Q0 M Q3Most Significant BitQ0Least Significant Bit 注:开始时在LD端加一负脉冲,使计数器置数并使触发器清零.LDCP七.下图是一微程序控制器的ROM（其中第3039行屏蔽），若一指令的操作码为02，排出执行该指令的微地址时序图，并分析该指令执行什么运算？设SKIP指令的操作码地址是06，请将SKIP指令加进微程序控制器的ROM（执行指令的微操作从42行开始安排），并排出执行SKIP指令的微指令顺序。(10分) C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10C11C12C13C14C15C16C17C18C19C20C21C22C23C24C25C260 1 11 1 1 2 13 1 1 14 1 1 1 15 1 1 1 1 16 1 1 1 17891011121314151617181920 1 1 21 1 1 122 1 1 123 1 124 1 1 25 1 126 1 1 127 1 128 129 1 1 1 404142434445SKIP指令 IT0 R1 IT1 OPMB, R0 IT2 ICIC+1 IT3 MAIC 微操作与微指令控制位的关系微指令控制位微操作控制命令C7IC0RESET ICC8ICIC+1INCREMENT ICC9ICMBMB INTO ICC10AC0RESET ACC11ACAC+BRADDC12ACAC-BRSUBTRACTC13W1SET WC14W0RESET WC15R1SET RC16R0RESET RC17AC0RESET ACC18MAMB010MB INTO MAC19MAICIC INTO MAC20 MBACAC INTO MBC21OPMB1115MR INTO OPC22BRMBMB INTO BRC23IARIAR+1INCREMENT IARC24IARC16C TO IARC25IAROP+IAR+1ADD OP TO IARC26IAR0RESET IAR答 案一，B，B，D，A，A, C, A, A二，1. 采样频率必须大于信号最高频率的2倍，28KHz2.只舍不入，四舍五入，S ，O.5S 3.CPU从CACHE中取得数据的概率，10.910-84.地址，数据, 控制5.02, 状态字, 01ACADACD&三，CDAB 00 01 11 1000 1 1 01 1 111 1 10 1 F = A C + A D + A C D&四、画出图示电路的状态图（10分）& BIN/OCT0 74138 00 0 Vcc 1 1 2 2 Q1 Q2 Q3 Q4 3 Z1&Z2& J 74153 CR 4 K SH/LD EN 5 CP D1 D2 D3 D4 6 & 7 /11/01010101/00/10110100100000/00/00001011111/00 0/00 0五、Cache超高速缓存，SRAM，速度最高，数百KMemory内存，DRAM，速度次之，数百兆辅存硬盘，磁表面存储器，速度低，数十GCD光盘,海量存储器六,1 2 3 4 5 6 8 8 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 为考虑DA输出为负.七、 0-1-2-4-25-26-27-28-29-0 CLA指令C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10C11C12C13C14C15C16C17C18C19C2