计算机组成原理基础模拟卷.doc

一. 填空题（每空1分，共20分） 1. 公元2000年，计算机的浮点运算速度达到每秒A. 10000亿次，我国的B._计算机达到C._亿次，成为D._之后的国际上第三个拥有高速计算机的国家。2. 移码表示法主要用于表示浮点数的A._,以利于比较两个B._数的大小和进行C._操作。3. 广泛使用的A._和B._都是半导体随机读写存储器,前者比后者速度快,C._不如后者高。它们断电后都不能保存信息。4. 堆栈是一种特殊的A._寻址方式,它采用B._原理,按结构不同,分为C._堆栈和D._堆栈。5. RISC CPU是在克服CISC机器缺点的基础上发展起来的。它具有三个基本要素（1）一个有限的A._ 、(2)CPU配备大量的B._、(3)强调C._的优化。6. 在计算机系统中，CPU对外围设备的管理除了程序查询方式、程序中断方式外，还有A._方式、B._方式和C._方式。二. 选择题（每小题1分，共20分） 1. 计算机与日常使用的袖珍计算器的本质区别在于_。A. 运算速度的高低 B. 存储器容量的大小C. 规模的大小 D. 自动化程度的高低2. 完整的计算机系统应包括_。A. 配套的硬件设备和软件系统 B. 外部设备和主机C. 运算器、存储器、控制器 D. 主机和实用程序3. 下列数中最小的数为_。A. （101001）BCD B. （20）10C. （23）8 D. （19）16 4. 定点16位字长的字，采用2的补码形式表示时，一个字所能表示的整数范围 是_。 A. 215+（2151） B. （2151）（2151） C. （215+1）215 D. 215215 5. 原码加减法是指_。 A. 操作数用原码表示，连同符号位直接相加减B. 操作数取绝对值，直接相加减，符号位单独处理C. 操作数用原码表示，尾数直接相加减，符号位单独处理 D. 操作数用原码表示，根据两数符号决定实际操作，符号位单独处理6. 定点运算器用来进行_。A. 定点数运算 B. 浮点数运算C. 既进行定点数运算也进行浮点数运算D. 十进制数加减法7. 某计算机字长32位，其存储容量为32KB，若按字编址，那么它的寻址范围是_。 A. 032K B. 016K C. 08K D. 032KB8. 常用的虚拟存储系统由_两级存储器组成，其中_是大容量的磁表面存储器。 A. 快存辅存，辅存B. 主存辅存，辅存 C. 快存主存，辅存D. 通用寄存器主存，主存9. 某一RAM 芯片，其容量为10248位，其数据线和地址线分别为_。 A. 3，10 B. 10，3 C. 8，10 D. 10，810. 变址寻址方式中，操作数的有效地址等于_。A. 堆栈指示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. 基值寄存器内容加上形式地址D. 变址寄存器内容加上形式地址11. 一个子程序在主程序执行期间可以多次被调用，甚至可以自己调用自己，实现这种调用的最好的办法是使用_。 A. 寄存器B. 堆栈C. 锁存器 D. 主存 12. 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来产生后继微指令地址B. 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C. 用微程序计数器PC来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 13. CPU是指_。 A. 运算器B. 控制器 C. 运算器、控制器和cache D. 主机14. 描述流水CPU基本概念中，正确表述的句子是_。A. 流水CPU是一种非常经济而实用的时间并行技术B. 流水CPU是以空间并行性为原理构造的处理器C. 流水CPU一定是多媒体CPUD. 流水CPU一定是RISC机器15. 总线中地址线的功能是_。 A. 用于选择存储器单元B. 用于选择进行信息传输的设备C. 用于指定存储器单元和I/O设备接口电路的选择地址D. 以上四项均不是16. PCI总线的基本传输机制是_。A. 并行传送B. 串行传送 C. 猝发式传送D. DMA传送17. 根据传送信息的种类不同，系统总线分为_。 A. 地址线和数据线B. 地址线、数据线和控制线 C. 地址线、数据线和响应线 D. 数据线和控制线18. CRT的分辨率为10241024像素，像素的颜色数为256，则刷新存储器的容量是_。 .256KB B.512KB . 1MB . 8MB19. 下面哪种情况会提出中断请求？ A. 一次I/O操作结束 B. 两数相加 C. 产生存储周期“窃取” D. 上述三种情况都会发生20. 在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换是通过_。 A. 移位寄存器 B. 数据寄存器 C. 锁存器 D. 指令寄存器 三. 计算题（每题10分，共20分） 1. 已知x和y，用变形补码计算xy，x+y，同时指出运算结果是否溢出 （1）x=0.11011, y=0.11111 (2)x=0.10111, y=0.110112. 刷新存储器的重要性能指标是它的带宽，若显示工作方式采用分辨率为10241024，颜色深度为24位，帧频（刷新速率）为72Hz，求刷新存储器的容量是多少？四. 简答题（每题5分，共20分） 1. 指令和数据均以二进制代码形式放在主存中，请问CPU如何区别它们是指令还是数据？2. CPU中有哪些主要的寄存器？其功能是什么？3. 总线的一次信息传送过程大致分为那几个阶段？4. 何谓通用串口I/O标准接口IEEE1394？简述其性能特点？五. 应用题（每小题10分，共20分） 1. 用定量分析法证明流水CPU比非流水CPU具有更大的吞吐能力。 2. 如图，假设有光盘、软盘、打印机三个设备同时工作。光盘以30s 的间隔向控制器发DMA请求，软盘以60s的间隔发DMA请求，打印机以180s间隔发DMA请求。根据传输速率，光盘优先权最高，软盘次之，打印机 最低，假设DMA控制器每完成一次DMA传送所需的时间是5s。若采用多路型DMA控制器，请画出DMA控制器服务三个设备的工作时间图。 图C14.1 =计算机组成原理基础模拟试卷14= =计算机组成原理基础模拟试卷14参考答案= 一. 填空题 1. A. 10000 B. 神威号 C. 3840 D. 美国、日本2. A. 阶码 B. 指 C. 对阶3. A. SRAM B. DRAM C. 集成度4. A. 数据 B. 先进后出 C. 寄存器 D. 存储器5. A. 简单指令系统 B. 通用寄存器 C. 指令流水线6. A. DMA B. 通道 C. 外围处理机二. 选择题 1. D 2. A 3. C 4. A 5. D 6. A 7. C8. B 9. C 10. D 11. B 12. B 13. C 14. A15. C 16. C 17. B 18. C 19. A 20. A三. 计算题 1. 解：（1）x=00.11011 x=00.11011+-y补=11.00001 + y补 = 00.11111 x-y补 = 11.11100 x+y补 = 01.11010 所以，x-y=-0.00100 双符号位不同，产生溢出。 （2）x补 = 00.10111 x补 = 00.10111 +-y补 =11.00101 + y补 = 00.11011 x-y补 = 11.11100 x-y补 = 01.10010 所以，x-y=-0.00100 双符号位不同，产生溢出。2. 解：因为 刷存容量=分辨率颜色深度刷新速率 所以 102410243B=3072KB=3MB 四. 简答题 1. 解：从时间上讲，取指令事件发生在“取指周期”，取数据事件发生在“执行周期”。从内存读出的指令流流向控制器（指令寄存器）。从内存读出数据流流向运算器（通用寄存器）。 2. 解： （1） 指令寄存器（IR）：用来保存当前正在执行的一条指令。（2） 程序计数器（PC）：用来确定下一条指令的地址。（3） 地址寄存器（AR）：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。（4） 缓冲寄存器（DR）：作为CPU和内存、外部设备之间信息传送的中转站。补偿CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的差别。在单累加器结构的运算器中，缓冲寄存器还可兼作为操作数寄存器。（5） 通用寄存器（AC）：当运算器的算术逻辑单元（ALU）执行全部算术和逻辑运算时，为ALU提供一个工作区。（6） 状态条件寄存器：保存由算术指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条件码内容。除此之外，还保存中断和系统工作状态等信息，以便使CPU和系统能及时了解机器运行状态和程序运行状态。3. 解：分为五个阶段：请求总线、总线仲裁、寻址（目的地址）、信息传送、状态返回（或错误报告）。4. 解：IEEE1394是串行I/O标准接口。与SCSI并行I/O接口相比，它具有更高的数据传输速率和数据传送的实时性，具有更小的体积和连接的方便性。IEEE1394的一个重大特点是，各被连接的设备的关系是平等的，不用PC介入也能自成系统。因此IEEE1394已成为因特尔、微软等公司联手制定的PC98系统设计指南的新标准。五. 应用题 1. 解：在流水CPU中，当任务饱满时，任务源源不断输入流水线，不论有多少级过程段，每隔一个时钟周期都能输出一个任务。从理论上说，一个具有k级过程的流水线。它处理n个任务需要的时钟周期为Tk =k+（n-1）其中k个周期用于处理第1个子任务。k个周期后，流水线被填满，剩余的n-1个任务只需n-1个周期就完成了。如果用非流水CPU来处理这n个任务，则所需时钟周期数为Tl= n k。我们将Tl和Tk的比率定义为k级线性流水处理器的加