计算机组成原理学位考A卷.doc

成绩西安交通大学考试题A卷 课 程 计算机组成原理 系 别 城市学院2004级 考 试 日 期 2008 年 月 日专业班号 姓 名 学 号 期中期末 学位一、多选一： （答案请直接填在题空中。10分，每小题1分）1、完整的计算机系统应包括 。A、运算器、存储器、控制器 C、外部设备和主机B、配套的硬件设备和软件系统 D、主机和实用程序2、计算机系统中的存储系统是指 。A、RAM存储器 C、主存储器B、ROM存储器 D、主存储器和外存储器3、冯诺依曼机工作方式的基本特点是 。A、数据和指令存放在各自的存储器中 C、堆栈操作B、按地址访问并顺序执行指令 D、存储器按内容选择地址4、在定点二进制运算器中，减法运算一般通过 来实现。A、原码运算的二进制减法器 C、补码运算的二进制加法器B、补码运算的二进制减法器 D、补码运算的十进制加法器5、活动头磁盘存储器的平均寻址时间是指 。A、平均找道时间加上平均等待时间 C、平均找道时间B、最大找道时间加上最小找道时间 D、平均等待时间6、根据传送信息的种类不同，系统总线分为 。A、地址线、数据线和控制线 C、地址线和数据线B、地址线、数据线和响应线 D、数据线和控制线7、中断向量地址是 。A、中断服务程序入口地址 C、中断返回地址B、中断服务程序入口地址的指示器 D、子程序入口地址8、能够改变程序执行顺序的是 。A、数据传输类指令 C、输入输出类指令B、移位操作类指令 D、程序控制类指令 共 4 页 第 1 页9、假设微操作控制信号用Cn表示，指令操作码译码器输出用Im表示，节拍电位信号用Mk表示，工作脉冲信号用Ti表示，状态反馈信息用Bj表示，则组合逻辑控制器的基本原理可描述为 。A、Cn=f（Im，Ti） C、Cn=f（Im，Ti，Bj）B、Cn=f（Im，Bj） D、Cn=f（Mk，Im，Ti，Bj）10、指令周期是指 。A、CPU执行一条指令的时间B、CPU从主存取出一条指令的时间C、CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D、CPU执行一条指令并预取下一条指令的时间二、填空： （答案请直接填在题空中。15分，每空1.5分） 1、在数据的I/O传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换一般是通过 寄存器实现的。 2、设某规格化浮点数阶码为6位移码（含1位阶符）；尾数为10位原码（含1位数符）。则它能表示的十进制真值范围内：最大正数为 ，最小正数为 ，最大负数为 ，最小负数为 。 3、CPU中用于存放当前正在执行的指令并为指令译码器提供译码信息的部件叫做 。 4、若某磁盘组由6个盘片组成，盘面记录区域内直径22cm，外直径33cm，道密度为40道/cm，则该盘组的柱面数为 。 5、某计算机有80条指令，平均每条指令由6条微指令编制的微程序来解释执行，其中有一条取指微指令是所有指令公用的。若微指令的长度为40位，则控制存储器的容量为 。 6、计算机系统中总线的硬件基本是由一组导线以及相应的 组成。 7、堆栈寻址方式中，设A为累加器，SP为堆栈指针，MSP为SP指示的栈顶单元，如果进栈的操作为：（SP）1SP，（A）MSP，则出栈的操作应为 。三、简答题： （5选3，每小题6分，共18分）1、为什么要设置总线控制？常见的集中式总线控制有几种？各有何特点？哪种方式响应时间最快？哪种方式对电路故障最敏感？2、对于DRAM来说，什么叫刷新？为什么要刷新？说明刷新有几种方法？每种方法有何特点？ 共 4 页 第 2 页西安交通大学考试题 3、什么叫中断？什么叫多重中断？在中断周期CPU应完成什么操作？在中断系统中，INTR、INT、EINT三个触发器各有何作用？ 4、计算机控制器主要由哪些部件组成？各自起什么作用？其中控制单元的控制方式常见的有哪几种？各有何特点？ 5、什么是指令周期？机器周期和时钟周期？三者有何关系？能否说机器的主频越快，机器的速度就越快？为什么？四、运算方法与运算器： （2选1，15分）1、请列出补码一位乘比较法中每步部分积运算的算法规则表，并分析符号位设置、移位次数、运算次数等规则。2、设4位二进制加法器进位信号为C4C3C2C1，最低位进位输入为C0，输入数据为X4X3X2X1和Y4Y3Y2Y1，进位生成函数为G4G3G2G1，进位传递函数为P4P3P2P1。请分别按下述两种方式写出C4C3C2C1的逻辑表达式：(1) 串行进位方式(2) 先行进位方式五、存储器设计：（12分）设CPU共有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，低电平为写）。请用16K4位SRAM芯片及74138译码器构成主存储器，要求：1、计算需要多少SRAM芯片？2、画出该存储器的组成逻辑图，并与CPU连接。六、时序分配：（15分）某CPU的主频为25MHz，若已知每个机器周期平均包含2个时钟周期，该机的平均指令执行速度为5MIPS，试求：1、该机的平均指令周期及每个指令周期含几个机器周期？ 2、若机器主频不变，但每个机器周期平均含4个时钟周期，每条指令平均有4个机器周期，则该机的平均指令执行速度又是多少MIPS？ 共 4 页 第 3 页 3、若改用时钟周期为0.03s的CPU芯片，其机器周期等设置同1，则计算机的平均指令执行速度为多少MIPS？ 4、若机器周期等设置同2，要得到平均每秒100万次的指令执行速度，则应采用主频为多少的CPU芯片？七、指令系统： （15分）设某机指令格式中A表示形式地址，指令的操作数有效地址用EA表示，设R为通用寄存器，BR为基址寄存器，PC为程序计数器。请分析下列寻址方式表达式分别表示哪种寻址方式？写出各寻址方式的名称。（注：（寄存器名）表示由寄存器名指定的寄存器的