计算机组成原理期末复习资料汇总

WcgWcg 整理提供整理提供 1 1 计算机组成原理计算机组成原理 期末复习资料汇总期末复习资料汇总 一 名词解释一 名词解释 微程序微程序 是指能实现一条机器指令功能的微指令序列 微指令微指令 在机器的一个 CPU 周期内 一组实现一定操作功能的微命令的组合 微操作微操作 执行部件在微命令的控制下所进行的操作 加减交替法加减交替法 除法运算处理中对恢复余数法来说 当余数为正时 商 1 余数左移 一位 减除数 当余数为负时 商 0 余数左移一位 加除数 有效地址有效地址 EA 是一 16 位无符号数 表示操作数所在单元到段首的距离即逻辑地址的 偏移地址 形式地址形式地址 指令中地址码字段给出的地址 对形式地址的进一步计算可以得到操作数 的实际地址 相容性微操作相容性微操作 在同一 CPU 周期中 可以并行执行的微操作 相斥性微操作相斥性微操作 在同一 CPU 周期中 不可以并行执行的微操作 PLAPLA Programmable Logic Arrays 可编程逻辑阵列 PALPAL Programmable Array Logic 可编程阵列逻辑 GALGAL Generic Array Logic 通用阵列逻辑 CPUCPU Central Processing Unit 中央处理器 一块超大规模的集成电路 是一台计 算机的运算核心和控制核心 RISCRISC Reduced Instruction Set Computer 精简指令系统计算机 CISCCISC Complex Instruction Set Computer 复杂指令系统计算机 ALUALU Arithmetic Logic Unit 算术逻辑单元 CPU 执行单元 用来完成算术逻辑运 算 二 选择题二 选择题 1 没有外存储器的计算机监控程序可以存放在 B B A RAM B B ROMROM C RAM 和 ROM D CPU 2 完整的计算机系统应包括 D D A 运算器 存储器 控制器 B 外部设备和主机 C 主机和使用程序 D D 配套的硬件设备和软件系统 配套的硬件设备和软件系统 3 在机器数 BCBC 中 零的表示形式是唯一的 A 原码 B B 补码 补码 C C 移码 移码 D 反码 4 在定点二进制运算器中 减法运算一般通过 D D 来实现 WcgWcg 整理提供整理提供 2 2 A 原码运算的二进制减法器 B 补码运算的二进制减法器 C 原码运算的十进制加法器 D D 补码运算的二进制加法器 补码运算的二进制加法器 5 某寄存器中的值有时是地址 因此只有计算机的 C C 才能识别它 A 译码器 B 判断程序 C C 指令指令 D 时序信号 6 下列数中最小的数为 C C A 101001 2 B 52 8 C 101001 BCD D 233 16 7 若浮点数用补码表示 则判断运算结果是否为规格化数的方法是 C C A 阶符与数符相同为规格化数 B 阶符与数符相异为规格化数 C C 数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数 数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数 D 数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数 8 补码加减法是指 C C A 操作数用补码表示 两数尾数相加减 符号位单独处理 减法用加法代替 B 操作数用补码表示 符号位与尾数一起参与运算 结果的符号与加减相同 C C 操作数用补码表示 连同符号位直接相加减 减某数用加某数的补码代替 操作数用补码表示 连同符号位直接相加减 减某数用加某数的补码代替 结果的符号在运算中形成结果的符号在运算中形成 D 操作数用补码表示 由数符决定两尾数的操作 符号位单独处理 9 运算器虽然由许多部件组成 但核心部件是 B B A 数据总线 B B 算术逻辑运算单元 算术逻辑运算单元 C 多路开关 D 累加寄存器 10 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是 B B A 实现存储程序和程序控制 B B 缩短指令长度 扩大寻址空间 提高编程灵活性 缩短指令长度 扩大寻址空间 提高编程灵活性 C 可以直接访问外存 D 提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 11 指令的寻址方式有顺序和跳转两种方式 采用跳转寻址方式 可以实现 D D A 堆栈寻址 B 程序的条件转移 C 程序的无条件转移 D D 程序的条件转移或无条件转移程序的条件转移或无条件转移 12 微程序控制器中 机器指令与微指令的关系是 B B A 每一条机器指令由一条微指令来执行 B B 每一条机器指令由一段由微指令编程的微程序来解释执行 每一条机器指令由一段由微指令编程的微程序来解释执行 C 一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行 D 一条微指令由若干个机器指令组成 13 用以指定将要执行的指令所在地址的是 B B A 指令寄存器 B B 程序计数器 程序计数器 C 数据寄存器 D 累加器 14 常用的虚拟存储系统由 B B 两级存储器组成 其中辅存是大容量的磁表面存储 器 A cache 主存 B B 主存 主存 辅存辅存 C cache 辅存 D 通用寄存器 cache WcgWcg 整理提供整理提供 3 3 15 RISC 访内指令中 操作数的物理位置一般安排在 D D A 栈顶和次栈顶 B 两个主存单元 C 一个主存单元和一个通用寄存器 D D 两个通用寄存器 两个通用寄存器 16 CPU 中跟踪指令后继地址的寄存器是 C C A 地址寄存器 B 指令计数器 C C 程序计数器 程序计数器 D 指令寄存器 17 单级中断系统中 CPU 一旦响应中断 立即关闭 C C 标志 以防止本次中断服 务结束前同级的其他中断源产生另一次中断进行干扰 A 中断允许 B 中断请求 C C 中断屏蔽 中断屏蔽 D DMA 请求 18 下面操作中应该由特权指令完成的是 B B A 设置定时器的初值 B B 从用户模式切换到管理员模式 从用户模式切换到管理员模式 C 开定时器中断 D 关中断 19 主存贮器和 CPU 之间增加 cache 的目的是 A A A A 解决 解决 CPUCPU 和主存之间的速度匹配问题和主存之间的速度匹配问题 B 扩大主存贮器容量 C 扩大 CPU 中通用寄存器的数量 D 既扩大主存贮器容量 又扩大 CPU 中通用寄存器的数量 20 单地址指令中为了完成两个数的算术运算 除地址码指明的一个操作数外 另一个 常需采用 C C A 堆栈寻址方式 B 立即寻址方式 C C 隐含寻址方式 隐含寻址方式 D 间接寻址方 式 21 为了便于实现多级中断 保存现场信息最有效的办法是采用 B B A 通用寄存器 B B 堆栈 堆栈 C 存储器 D 外存 22 某 DRAM 芯片 其存储容量为 512K 8 位 该芯片的地址线和数据线的数目是 D D A 8 512 B 512 8 C 18 8 D D 1919 8 8 解析 解析 内存的地址线跟内存的容量有关 类似于有内存的地址线跟内存的容量有关 类似于有 1 1 万个人有电话 电话号码就至少得万个人有电话 电话号码就至少得 5 5 位一样 只不过区别是电脑内部用二进制而不是十进制 内存的容量有多少 是用多少位一样 只不过区别是电脑内部用二进制而不是十进制 内存的容量有多少 是用多少 个二进制数表示 那么地址线的条数就是多少个 比如容量是个二进制数表示 那么地址线的条数就是多少个 比如容量是 4 4 位的 用两个位的 用两个 2 2 进制数进制数 表述 那么地址线就是表述 那么地址线就是 2 2 条 条 8 8 位的 用三个位的 用三个 2 2 进制数表示 地址线就应该是进制数表示 地址线就应该是 3 3 条 这条 这 样推下来 内容容量是能用多少个二进制数表示 相当于样推下来 内容容量是能用多少个二进制数表示 相当于 1 1 个二进制数的个二进制数的 2 2 的多少次 的多少次 那么地址条数就是多少 那么地址条数就是多少 512k512k 应该指的是应该指的是 512KB512KB 相当于 相当于 4Mb4Mb 按照 按照 1 1 比比 8 8 换算 需换算 需 要用要用 2222 位二进制数表示 相当于位二进制数表示 相当于 2 2 的的 2222 次 所以用次 所以用 2222 条地址线 数据线指一次传输的条地址线 数据线指一次传输的 数据的宽度 数据的宽度 8 8 位的宽度应该用位的宽度应该用 8 8 根数据线 根数据线 23 定点运算器用来进行 B B A 十进制加法运算 B B 定点数运算 定点数运算 C 浮点数运算 D 既进行定点数运算也进行浮点数运算 24 直接 间接 立即 3 种寻址方式指令的执行速度 由快至慢的排序是 C C WcgWcg 整理提供整理提供 4 4 A 直接 立即 间接 B 直接 间接 立即 C C 立即 直接 间接 立即 直接 间接 D 立即 间接 直接 25 寄存器间接寻址方式中 操作数处在 B B A 通用寄存器 B B 主存单元 主存单元 C 程序计数器 D 堆栈 26 微指令执行的顺序控制问题 实际上是如何确定下一条微指令的地址问题 通常采 用的一种方法是断定方式 其基本思想是 C C A 用程序计数器 PC 来产生后继微指令地址 B 用微程序计数器 PC 来产生后继微指令地址 C C 通过微指令顺序控制地段由设计者指定或者由设计者指定的判断字段控制产生 通过微指令顺序控制地段由设计者指定或者由设计者指定的判断字段控制产生 后继微指令地址后继微指令地址 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 27 两补码相加 采用 1 位符号位 当 D D 时 表示结果溢出 A 符号位有进位 B 符号位进位和最高数位进位异或结果为 0 C 符号位为 1 D D 符号位进位和最高数位进位异或结果为符号位进位和最高数位进位异或结果为 1 1 28 某单片机字长 32 位 其存储容量为 4MB 若按字编址 它的寻址范围是 A A A 1M B 4MB C 4M D 1MB 解析问题 解析问题 1 1 某计算机字长为 某计算机字长为 3232 位位 其存储容量为其存储容量为 16MB 16MB 若按双字编址若按双字编址 它的寻址范围是多它的寻址范围是多 少少 2 2 某机字长为 某机字长为 3232 位位 存储容量为存储容量为 64MB 64MB 若按字节编址若按字节编址 它的寻址范围是多少它的寻址范围是多少 解答 解答 我的方法是全部换算成我的方法是全部换算成 1 1 位位 2 2 进制的基本单元来算 先计算总容量 如第一题中进制的基本单元来算 先计算总容量 如第一题中 是是 16mb16mb 中 一中 一 B B 为为 8 8 位 也就是位 也就是 8 8 个一位基本单元组成 个一位基本单元组成 16M 2 2416M 2 24 位位 2 24 2 24 个一位基本个一位基本 单元 所以总的基本单元是单元 所以总的基本单元是 2 24 82 24 8 一个字长是一个字长是 n n 位 就是说一个字是由位 就是说一个字是由 n n 个一位基本单元组成 按照字来编址就是个一位基本单元组成 按照字来编址就是 说由一个字所包含的一位基本单元的个数作为一个地址单元 它对应一个地址 同理 说由一个字所包含的一位基本单元的个数作为一个地址单元 它对应一个地址 同理 双字编址就是两个字所包含的的基本单元数作为一个地址单元 由于一个字节 双字编址就是两个字所包含的的基本单元数作为一个地址单元 由于一个字节 1B1B 永 永 远是远是 8 8 位 所以按字节编址永远是位 所以按字节编址永远是 8 8 个一位基本单元作为一个地址单元 寻址范围就是个一位基本单元作为一个地址单元 寻址范围就是 说总共有多少个这样的地址 说总共有多少个这样的地址 第一题中一个字长是第一题中一个字长是 3232 位 对于按字编址来说一个地址单元有位 对于按字编址来说一个地址单元有 3232 个基本单元 个基本单元 按双字编址则是一个地址单元有按双字编址则是一个地址单元有 6464 个 按字节是个 按字节是 8 8 个 总容量是个 总容量是 2 24 82 24 8 个 所以按字个 所以按字 编址的地址数是编址的地址数是 2 24 8 322 24 8 32 个 按双字是个 按双字是 2 24 8 642 24 8 64 个 按字节是个 按字节是 2 24 8 82 24 8 8 个 因此 个 因此 第一题答案是第一题答案是 2 21 2M2 21 2M 同理 第二题答案是同理 第二题答案是 2 26 8 8 2 26 64M2 26 8 8 2 26 64M 29 某 SRAM 芯片 其容量为 1M 8 位 除电源和接地端外 控制端有 E 和 R W 该芯 片的管脚引出线数目是 D D A 20 B 28 C 30 D D 3232 这个题目其实就是要计算地址总线和数据总线的引脚数 WcgWcg 整理提供整理提供 5 5 既然是 8 位宽带 那数据线引脚就要 8 个 1M 个存储单元需要 20 根地址线 因 为 2 的 20 次方等于 1M 所以这个芯片的引脚数目至少为 1 1 1 1 8 20 32 电源 地 E R W 数据线 地址线 30 存储单元是指 B B A 存放 1 个二进制信息位的存储元 B B 存放 存放 1 1 个机器字的所有存储元集合个机器字的所有存储元集合 C 存放 1 个字节的所有存储元集合 D 存放 2 个字节的所有存储元集合 31 指令周期是指 C C A CPU 从主存取出一条指令的时间 B CPU 执行一条指令的时间 C C CPUCPU 从主存取出一条指令加上执行一条指令的时间从主存取出一条指令加上执行一条指令的时间 D 时钟周期时间 32 中断向量地址是 C C A 子程序入口地址 B 中断服务程序入口地址 C C 中断服务程序入口地址指示器 中断服务程序入口地址指示器 D 例行程序入口地址 33 从信息流的传输速度来看 A A 系统工作效率最低 A A 单总线 单总线 B 双总线 C 三总线 D 多总线 34 同步控制是 C C A 只适用于 CPU 控制的方式 B 只适用于外围设备控制的方式 C C 由统一时序信号控制的方式 由统一时序信号控制的方式 D 所有指令执行时间都相同的方式 35 采用 DMA 方式传送数据时 每传送一个数据 就要占用一个 C C 的时间 A 指令周期 B 机器周期 C C 存储周期 存储周期 D 总线周期 36 计算机硬件能直接执行的是 C C A 符号语言 B 汇编语言 C C 机器语言 机器语言 D 机器语言和汇编语言 37 运算器的核心部件是 C A 数据总线 B 数据选择器 C C 算术逻辑运算部件 算术逻辑运算部件 D 累加寄存器 38 对于存储器主要作用 下面说法是正确 C C A 存放程序 B 存放数据 C C 存放程序和数据 存放程序和数据 D 存放微程序 39 至今为止 计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示 其原因是 C C A 节约元件 B 运算速度快 C C 物理器件性能决定 物理器件性能决定 D 信息处理方便 40 CPU 中有若干寄存器 其中存放存储器中数据的寄存器是 A A A A 地址寄存器 地址寄存器 B 程序计数器 C 数据寄存器 D 指令寄存器 41 CPU 中有若干寄存器 其中存放机器指令的寄存器是 D D A 地址寄存器 B 程序计数器 C 指令寄存器 D D 数据寄存器 数据寄存器 42 CPU 中有若干寄存器 存放 CPU 将要执行的下一条指令地址的寄存器是 C C WcgWcg 整理提供整理提供 6 6 A 地址寄存器 B 数据寄存器 C C 程序计数器 程序计数器 D 指令寄存器 43 CPU 中程序状态寄存器中的各个状态标志位是依据 C C 来置位的 A CPU 已执行的指令 B CPU 将要执行的指令 C C 算术逻辑部件上次的运算结果 算术逻辑部件上次的运算结果 D 累加器中的数据 44 为协调计算机各部件的工作 需要 B B 来提供统一的时钟 A 总线缓冲器 B B 时钟发生器 时钟发生器 C 总线控制器 D 操作命令发生器 45 能发现两位错误并能纠正一位错的编码是 A A A A 海明码 海明码 B CRC 码 C 偶校验码 D 奇校验码 46 下列存储器中 速度最慢的是 C C A 半导体存储器 B 光盘存储器 C C 磁带存储器 磁带存储器 D 硬盘存储器 47 下列部件设备中 存取速度最快的是 B B A 光盘存储器 B B CPUCPU 的寄存器的寄存器 C 软盘存储器 D 硬盘存储器 48 某一 SRAM 芯片 容量为 16K 1 位 则其地址线条数下面哪项正确 C C A 18 根 B 16K 根 C C 1414 根根 D 22 根 49 计算机的存储器采用分级存储体系的目的是 D D A 便于读写数据 B 减小机箱的体积 C 便于系统升级 D D 解决存储容量 价格与存取速度间的矛盾 解决存储容量 价格与存取速度间的矛盾 50 在 Cache 的地址映射中 若主存中的任意一块均可映射到 Cache 内的任意一快的位 置上 下面哪项符合这种特点 B B A 直接映射 B B 全相联映射 全相联映射 C 组相联映射 D 混合映射 51 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是 B B A 实现程序控制和快速查找存储器地址 B B 缩短指令长度 扩大寻址空间 提高编程灵活性缩短指令长度 扩大寻址空间 提高编程灵活性 C 可以直接访问主存和外存 D 降低指令译码难度 52 CPU 组成中不包括 D D A 指令寄存器 B 地址寄存器 C 指令译码器 D D 地址译码器 地址译码器 53 程序计数器 PC 在下面 C C 部件中 A 运算器 B 存储器 C C 控制器 控制器 D I O 接口 54 CPU 内通用寄存器的位数取决于 B B WcgWcg 整理提供整理提供 7 7 A 存储器容量 B B 机器字长 机器字长 C 指令的长度 D CPU 的管脚数 55 以硬件逻辑电路方式构成的控制器又称为 B B A 存储逻辑型控制器 B B 组合逻辑型控制器 组合逻辑型控制器 C 微程序控制器 D 运算 器 56 直接转移指令的功能是将指令中的地址代码送入 C C 部件中 A 累加器 B 地址寄存器 C C PCPC 寄存器寄存器 D 存储器 57 状态寄存器用来存放 B B A 算术运算结果 B B 算术 逻辑运算及测试指令的结果状态 算术 逻辑运算及测试指令的结果状态 C 运算类型 D 逻辑运算结果 58 微程序放在 D D A 指令寄存器 B RAM C 内存 D D 控制存储器 控制存储器 59 主机 外设不能并行工作的方式是 B B A 中断方式 B B 程序查询方式 程序查询方式 C 通道方式 D DMA 方式 60 禁止中断的功能可由 D 来完成 A 中断触发器 B 中断禁止触发器 C 中断屏蔽触发器 D D 中断允许触发器 中断允许触发器 61 在微机系统中 主机与高速硬盘进行数据交换一般用 C C A 程序中断控制 B 程序直接控制 C C DMADMA 方式方式 D 通道方式 62 DMA 方式数据的传送是以 C C 为单位进行的 A 字节 B 字 C C 数据块 数据块 D 位 63 DMA 方式在 A A 之间建立的直接数据通路 A A 主存与外设 主存与外设 B CPU 与外设 C 外设与外设 D CPU 与主存 64 冯 诺依曼机工作方式的基本特点是 B B A 多指令流单数据流 B B 按地址访问并顺序执行指令 按地址访问并顺序执行指令 C 堆栈操作 D 存储器按内部选择地址 65 针对 8 位二进制数 下列说法中正确的是 B B A 127 的补码为 10000000 B B 127127 的反码等于的反码等于 0 0 的移码的移码 C 1 的移码等于 127 的反码 D 0 的补码等于 1 的反码 66 计算机系统中采用补码运算的目的是为了 C C A 与手工运算方式保持一致 B 提高运算速度 WcgWcg 整理提供整理提供 8 8 C C 简化计算机的设计 简化计算机的设计 D 提高运算的精度 67 长度相同但格式不同的 2 种浮点数 假设前者阶码长 尾数短 后者阶码短 尾数 长 其他规定均相同 则它们可表示的数的范围和精度为 B B A 两者可表示的数的范围和精度相同 B B 前者可表示的数的范围大但精度低 前者可表示的数的范围大但精度低 C 后者可表示的数的范围大且精度高 D 前者可表示的数的范围大且精度高 68 在浮点数原码运算时 判定结果为规格化数的条件是 D D A 阶的符号位与尾数的符号位不同 B 尾数的符号位与最高数值位相同 C 尾数的符号位与最高数值位不同 D D 尾数的最高数值位为 尾数的最高数值位为 1 1 69 若浮点数用补码表示 则判断运算结果是否为规格化数的方法是 C C A 阶符与数符相同 B 阶符与数符相异 C C 数符与尾数小数点后第 数符与尾数小数点后第 1 1 位数字相异位数字相异 D 数符与尾数小数点后第 1 位数字相同 70 在定点运算器中 无论采用双符号位还是单符号位 必须有 C C 它一般用 来实现 A 译码电路 与非门 B 编码电路 或非门 C C 溢出判断电路 异或门 溢出判断电路 异或门 D 移位电路 与或非门 71 在定点数运算中产生溢出的原因是 C C A 运算过程中最高位产生了进位或借位 B 参加运算的操作数超出了机器的表示范围 C C 运算的结果超出了机器的表示范围 运算的结果超出了机器的表示范围 D 寄存器的位数太少 不得不舍弃最低有效位 72 存储周期是指 C C A 存储器的读出时间 B 存储器的写入时间 C C 存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔 存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔 D 存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔 73 和外存储器相比 内存储器的特点是 C C A 容量大 速度快 成本低 B 容量大 速度慢 成本高 C C 容量小 速度快 成本高 容量小 速度快 成本高 D 容量小 速度快 成本低 WcgWcg 整理提供整理提供 9 9 74 某计算机字长 16 位 它的存储容量 64KB 若按字编址 那么它的寻址范围是 B B A 0 64K B B 0 0 32K32K C 0 64KB D 0 32KB 75 某 SRAM 芯片 其存储容量为 64K 16 位 该芯片的地址线和数据线数目为 D D A 64 16 B 16 64 C 64 8 D D 16 1616 16 76 某 DRAM 芯片 其存储容量为 512K 8 位 该芯片的地址线和数据线数目为 D D A 8 512 B 512 8 C 18 8 D D 1919 8 8 77 某机字长 32 位 存储容量 1MB 若按字编址 它的寻址范围是 C C A 0 1M B 0 512KB C C 0 0 256K256K D 0 256KB 78 某计算机字长 32 位 其存储容量为 4MB 若按字编址 它的寻址范围是 A A A A 0 0 1M1M B 0 4MB C 0 4M D 0 1MB 79 某计算机字长 32 位 其存储容量为 4MB 若按半字编址 它的寻址范围是 C C A 0 4MB B 0 2MB C C 0 0 2M2M D 0 1MB 80 某计算机字长为为 32 位 其存储容量为 16MB 若按双字编址 它的寻址范围是 B B A 0 16MB B B 0 0 8M8M C 0 8MB D 0 16MB 81 某 SRAM 芯片 其容量为 512 8 位 加上电源端和接地端 该芯片引出线的最小数 目应为 D D A 23 B 25 C 50 D D 1919 82 在虚拟存储器中 当程序在执行时 D D 完成地址映射 A 程序员 B 编译器 C 装入程序 D D 操作系统 操作系统 83 虚拟段页式存储管理方案的特点为 D D A 空间浪费大 存储共享不易 存储保护容易 不能动态连接 B 空间浪费小 存储共享容易 存储保护不易 不能动态连接 C 空间浪费大 存储共享不易 存储保护容易 能动态连接 D D 空间浪费小 存储共享容易 存储保护容易 能动态连接 空间浪费小 存储共享容易 存储保护容易 能动态连接 84 在 cache 的地址映射中 若主存中的任意一块均可映射到 cache 内的任意一块的位 WcgWcg 整理提供整理提供 1010 置上 则这种方法称为 A A A A 全相联映射 全相联映射 B 直接映射 C 组相联映射 D 混合映射 85 对某个寄存器中操作数的寻址方式称为 C C 寻址 A 直接 B 间接 C C 寄存器 寄存器 D 寄存器间接 86 变址寻址方式中 操作数的有效地址等于 C C A 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 C C 变址寄存器内容加上形式地址 变址寄存器内容加上形式地址 D 程序计数器内容加上形式地址 87 堆栈寻址方式中 设 A 为累加器 SP 为堆栈指示器 Msp 为 SP 指示的栈顶单元 如 果进栈操作的动作是 A Msp SP 1 SP 那么出栈操作的动作应为 B B A Msp A SP 1 SP B B SP 1 SP Msp A SP 1 SP Msp A C SP 1 SP Msp A D Msp A SP 1 SP 88 运算型指令的寻址与转移性指令的寻址不同点在于 A A A A 前者取操作数 后者决定程序转移地址 前者取操作数 后者决定程序转移地址 B 后者取操作数 前者决定程序转移地址 C 前者是短指令 后者是长指令 D 前者是长指令 后者是短指令 89 中央处理器是指 C C A 运算器 B 控制器 C C 运算器和控制器 运算器和控制器 D 运算器 控制器和主存储器 90 在 CPU 中跟踪指令后继地址的寄存器是 B B A 主存地址寄存器 B B 程序计数器 程序计数器 C 指令寄存器 D 状态条件寄存器 91 指令周期是指 C C A CPU 从主存取出一条指令的时间 B CPU 执行一条指令的时间 C C CPUCPU 从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间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 92 下面描述的 RISC 机器基本概念中正确的句子是 B B A RISC 机器不一定是流水 CPU B B RISCRISC 机器一定是流水机器一定是流水 CPUCPU WcgWcg 整理提供整理提供 1111 C RISC 机器有复杂的指令系统 D CPU 配备很少的通用寄存器 93 计算机操作的最小时间单位是 A A A A 时钟周期 时钟周期 B 指令周期 C CPU 周期 D 微指令周期 94 计算机系统的输入输出接口是 B B 之间的交接界面 A CPU 与存储器 B B 主机与外围设备 主机与外围设备 C 存储器与外围设备 D CPU 与系统总线 95 计算机的外围设备是指 D D A 输入 输出设备 B 外存设备 C 远程通信设备 D D 除了 除了 CPUCPU 和内存以外的其它设备和内存以外的其它设备 96 显示器的主要参数之一是分辨率 其含义为 B B A 显示屏幕的水平和垂直扫描频率 B B 显示屏幕上光栅的列数和行数 显示屏幕上光栅的列数和行数 C 可显示不同颜色的总数 D 同一幅画面允许显示不同颜色的最大数目 97 中断发生时 由硬件保护片更新程序计数器 PC 而不是由软件完成 主要是为了 A A A A 能进入中断处理程序并能正确返回原程序 能进入中断处理程序并能正确返回原程序 B 节省内存 C 提高处理机的速度 D 使中断处理程序易于编制 不易出错 98 中断向量地址是 B B A 子程序入口地址 B B 中断源服务程序入口地址 中断源服务程序入口地址 C 中断服务程序入口地址 D 中断返回地址 99 在 I O 设备 数据通道 时钟和软件这四项中 可能成为中断源的是 D D A I O 设备 B I O 设备和数据通道 C I O 设备 数据通道和时钟 D D I OI O 设备 数据通道 时钟和软件设备 数据通道 时钟和软件 100 中断允许触发器用来 D D A 表示外设是否提出了中断请求 B CPU 是否响应了中断请求 C CPU 是否正在进行中断处理 D D 开放或关闭可屏蔽硬中断 开放或关闭可屏蔽硬中断 101 硬中断服务程序结束返回断点时 程序末尾要安排一条指令 IRET 它的作用是 B B WcgWcg 整理提供整理提供 1212 A 构成中断结束命令 B B 恢复断点信息并返回 恢复断点信息并返回 C 转移到 IRET 的下一条指令 D 返回到断点处 102 在采用 DMA 方式高速传输数据时 数据传送是 B B A 在总线控制器发出的控制信号控制下完成的 B B 在 在 DMADMA 控制器本身发出的控制信号控制下完成的控制器本身发出的控制信号控制下完成的 C 由 CPU 执行的程序完成的 D 由 CPU 响应硬中断处理完成的 103 周期挪用方式常用于 A A 方式的 输入输出中 A A DMADMA B 中断 C 程序传送 D 通道 104 如果有多个中断同时发生 系统将根据中断优先级最高的中断请求 若要调整中 断事件的响应次序 可以利用 D D A 中断嵌套 B 中断向量 C 中断响应 D D 中断屏蔽 中断屏蔽 105 通道对 CPU 的请求形式是 B B A 自陷 B B 中断 中断 C 通道命令 D 跳转指令 106 CPU 对通道的请求形式是 D D A 自陷 B 中断 C 通道命令 D D I OI O 指令指令 三 填空三 填空 1 浮点数规格化时的精度由尾数的位数尾数的位数决定 范围由阶码的位数阶码的位数决定 2 三态门比普通状态 高电平 低电平 多哪一个状态 高阻态 悬空 高阻态 悬空 3 Am2901 芯片是运算器运算器作用的部件 它的两个主要功能是 作为运算器 作为定序器作为运算器 作为定序器 确定下一条微指令的指令 确定下一条微指令的指令 4 Am2910 芯片是寄存器寄存器作用的部件 5 运算器可以实现算术运算算术运算和逻辑运算逻辑运算 6 BCD 码 用用 4 4 位二进制代码表示一位十进制数 最常见的位二进制代码表示一位十进制数 最常见的 BCDBCD 码是码是 84218421 码码 7 根据操作数的位置 指出寻址方式 操作数在寄存器中 称为寄存器寄存器寻址方式 操作数地址在寄存器中 称为寄存器间接寄存器间接寻址方式 操作数在指令中 称为立即立即寻址方式 操作数地址在指令中 称为直接直接寻址方式 8 设形式地址为 D 以直接寻址方式 有效地址为 D D 以间接寻址方式 有效地址为 D D WcgWcg 整理提供整理提供 1313 以相对寻址方式 有效地址为 PCPC 以寄存器寻址间接寻址方式 有效地址为 R Ri i 以基址寻址方式 有效地址为 D D BRBR 以变址寻址方式 有效地址为 D D IXIX 9 浮点数向左规格化的原则 尾数左移一位 阶码减 尾数左移一位 阶码减 浮点数向右规格化的原则 尾数右移一位 阶码加 尾数右移一位 阶码加 10 在微指令的字段编码中 操作控制字段的分段并非是任意的 必须遵循分段的原则 包括 把相斥相斥性的微命令分在同一段中 一般每个小段要留出一个状态 表 1 2 示 本段不执行任何操作本段不执行任何操作 11 补码定点加减运算的溢出判断有两种方式 分别是 用一位符号位判断溢出用一位符号位判断溢出和用两用两 位符号位判断溢出位符号位判断溢出 12 规格化浮点数的判断依据是 尾数的绝对值在尾数的绝对值在 0 50 5 和 范围内和 范围内 13 所谓寻址方式是 找出有效地址的方式找出有效地址的方式 14 基址寻址 操作数的有效地址 形式地址 基地址操作数的有效地址 形式地址 基地址 15 在计算机中存放指令地址的寄存器叫 PCPC 程序计数器 程序计数器 16 在取指令之前 首先把 PCPC 的内容送到地址 地址 MARMAR 寄存器中 然后由 CPU 发出读命 令 把指令从地址地址寄存器所指定的内存存储单元中取出来 送到 CPU 的指令指令寄存器 中 17 控制器的设计方法有两种 分别是 组合逻辑设计组合逻辑设计和微程序设计微程序设计 18 影响并行加法器的两个因素是 进位信号进位信号和传递时间传递时间 19 微程序控制的计算机中的控制存储器 CM 是用来存放微程序微程序 20 编码左移 右移的计算结果 补码为 11110101 算术左移 位后得 1110101011101010 算 术右移一位后得 1111101011111010 21 0 的反码表示为 1 11111111 1111111 假设数据有 8 位 用二进制表示 的原码 补码 反码 移码 8 位二进制数表示 原码补码反码移码 00 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 00000001 00000001 0000000 01 00000001 00000000 00000000 00000001 11111111 11111111 00000001 0000000 22 控制器在生成各种控制信号时 必须按照一定的时序时序进行 以便对各种操作实施时 间上的控制 23 根据编码方式 微指令分成水平型微指令水平型微指令和垂直型微指令垂直型微指令两种类型 水平型微指令水平型微指令 可以同时执行若干个微操作 所以执行机器的速度比垂直型微指令垂直型微指令快 WcgWcg 整理提供整理提供 1414 24 阶码 位 最左一位为符号位 用移码表示 尾数为 24 位 最左一位为符号位 用规格化补码表示 则它能表示的最大正数的阶码为 FFHFFH 尾数为 7FFFFF7FFFFF 绝对 值最小的负数的阶码为 FFHFFH 尾数为 800000800000 用十六进制表示 25 影响流水线性能的因素主要反映在访存冲突访存冲突和相关问题相关问题两个方面 四 简答题四 简答题 1 设 x 0 11011 y 0 10111 用变形补码计算 x y 的值 同时指出结果是否溢出 解 解 x x 补 补 00 11011 00 11011 y y 补 补 00 10111 00 10111 则 则 x x 补 补 y y 补 补 00 11011 00 10111 01 10010 00 11011 00 10111 01 10010 符号位为符号位为 01 01 表示溢出 由于第一位符号位为 表示溢出 由于第一位符号位为 0 0 表示正溢出 表示正溢出 2 2 AM2901 器件中的 Q 寄存器的用途是什么 为什么需要它与通用寄存器一起移位 解 主要用途是运算器 在进行逻辑运算时用于存放部分积 进行除法运算时 用作解 主要用途是运算器 在进行逻辑运算时用于存放部分积 进行除法运算时 用作 商寄存器 目的 为了乘除法的需要 商寄存器 目的 为了乘除法的需要 3 试问 CPU 中有哪些主要的寄存器 它们各自的功能是什么 解 地址寄存器解 地址寄存器 ARAR 存放将被访问的存储单元的地址 存放将被访问的存储单元的地址 数据寄存器数据寄存器 DRDR 存放欲存入存储器中的数据或最近从存储器中读出的数据 存放欲存入存储器中的数据或最近从存储器中读出的数据 指令寄存器指令寄存器 IRIR 存放从存储器中取出的待执行的指令 存放从存储器中取出的待执行的指令 程序计数器程序计数器 PCPC 存放正在执行的指令的地址或接着将要执行的下一条指令的地址 存放正在执行的指令的地址或接着将要执行的下一条指令的地址 累加寄存器累加寄存器 ACAC 为 为 ALUALU 提供一个工作区 暂时保存一个操作数或运算结果 提供一个工作区 暂时保存一个操作数或运算结果 状态字寄存器状态字寄存器 PSWPSW 用来表征当前运算的状态及程序的工作方式 用来表征当前运算的状态及程序的工作方式 4 假设某机器有 86 条指令 平均每条指令由 12 条微指令组成 其中一条是取指微指令 取指指令是公用的 已知微指令字长 48 位 请问控制存储器的容量需多大 解 共有微指令解 共有微指令 12 12 1 86 1 9471 86 1 947 条 故控制存储器的容量为条 故控制存储器的容量为 947 48947 48 45456 45456 位 位 5 指令和数据均存放在内存中 计算机如何区分它们是指令还是数据 解 从时间上讲 取指令事件发生在解 从时间上讲 取指令事件发生在 取指阶段取指阶段 取数据事件发生在 取数据事件发生在 执行阶段执行阶段 故在取指阶段从存储器取出的信息即为指令 在执行阶段从存储器取出的信息为数据 故在取指阶段从存储器取出的信息即为指令 在执行阶段从存储器取出的信息为数据 6 简要说明组合逻辑与微程序的控制器组成的异同之处 两种控制器各自的优缺点 解 组合逻辑与微程序控制器相同之处是根据指令操作码和时序信号 产生各种控制解 组合逻辑与微程序控制器相同之处是根据指令操作码和时序信号 产生各种控制 信号 以便正确地建立各种数据通路 完成取指令和执行指令的控制 信号 以便正确地建立各种数据通路 完成取指令和执行指令的控制 组合逻辑的优点是由于控制器的速度取决于电路延迟 所以速度较快 缺点是由于将组合逻辑的优点是由于控制器的速度取决于电路延迟 所以速度较快 缺点是由于将 控制部件看成专门产生固定时序控制信号的逻辑电路 所以把用最少元件和取得最高速度控制部件看成专门产生固定时序控制信号的逻辑电路 所以把用最少元件和取得最高速度 作为设计目标 一旦设计完成 不可能通过其他的修改添加新功能 作为设计目标 一旦设计完成 不可能通过其他的修改添加新功能 微程序控制的优点是同组合逻辑控制器相比 具有规整性 灵活性 可维护性等一系微程序控制的优点是同组合逻辑控制器相比 具有规整性 灵活性 可维护性等一系 WcgWcg 整理提供整理提供 1515 列优点 缺点是由于微程序控制器采用了存储程序原理 所以每条指令都要从控存中取一列优点 缺点是由于微程序控制器采用了存储程序原理 所以每条指令都要从控存中取一 次 故影响了速度 次 故影响了速度 7 说明得到下一条微指令地址有哪些方式 各自在什么情况下 解 地址译码器 用于取指令结束后根据指令操作码译码后产生的微程序入口地址 解 地址译码器 用于取指令结束后根据指令操作码译码后产生的微程序入口地址 硬件产生的初始入口地址 用于设定开机后执行的第一条微指令地址 硬件产生的初始入口地址 用于设定开机后执行的第一条微指令地址 PCPC 用于微程序的顺序执行 用于微程序的顺序执行 下地址字段 用于微程序中的转移 下地址字段 用于微程序中的转移 微堆栈 用于微程序的返回 微堆栈 用于微程序的返回 8 什么是指令周期 机器周期和时钟周期 微节拍 的含义以及他们之间的关系 解 指令周期 解 指令周期 CPUCPU 每取出并执行完一条指令所需的全部时间 机器周期 从内存读每取出并执行完一条指令所需的全部时间 机器周期 从内存读 取一条指令的最短时间 时钟周期 一个时钟脉冲所需要的时间 取一条指令的最短时间 时钟周期 一个时钟脉冲所需要的时间 关系 一个指令周期包含若干个机器周期 一个机器周期包含若干个时钟周期 每个关系 一个指令周期包含若干个机器周期 一个机器周期包含若干个时钟周期 每个 指令周期中的机器周期数可以不等 每个机器周期中的时钟周期也可以不等 指令周期中的机器周期数可以不等 每个机器周期中的时钟周期也可以不等 9 简述浮点运算中溢出的处理问题 解 溢出就是超出了机器数所能表示的数据范围 浮点数的范围是由阶码决定的 当解 溢出就是超出了机器数所能表示的数据范围 浮点数的范围是由阶码决定的 当 运算阶码大于最大阶码时 属溢出 当运算阶码小于最小负阶码时 计算机按运算阶码大于最大阶码时 属溢出 当运算阶码小于最小负阶码时 计算机按 0 0 处理 处理 10 在机器数中 零 有 0 和 0 之分 请说明原码 补码和反码中 哪种编码中 零 的表示是唯一的 并分别写出这三种编码中 0 的的表示 设机器字长为 8 位 解 补码中的解 补码中的 0 0 的表示是唯一的 的表示是唯一的 0 0 原 原 1 0000000 1 0000000 0 0 反 反 1 1111111 1 1111111 0 0 补 补 0 0000000 0 0000000 11 在寄存器 寄存器型 寄存器 存储器型 存储器 存储器型这 3 类指令中 哪类指令的 执行时间最长 哪类指令的执行时间最短 为什么 解 寄存器解 寄存器 寄存器型执行速度最快寄存器型执行速度最快 存储器存储器 存储器型执行速度最慢 因为前者操作数存储器型执行速度最慢 因为前者操作数 在寄存器中 后者操作数在存储器中 而访问一次存储器所需的时间一般比访问一次寄存在寄存器中 后者操作数在存储器中 而访问一次存储器所需的时间一般比访问一次寄存 器所需时间长 器所需时间长 12 设有主频为 16MHz 的微处理器 平均每条指令的执行时间为两个机器周期 每个机器 周期由两个时钟脉冲组成 问 1 存储器为 0 等待 求出机器速度 0 等待 表示存储器可在一个机器周期完成读 写操作 因此不需要插入等待时间 2 假如 每两个机器周期中有一个是访存周期 需插入 1 个时钟周期的等待时间 求机器速度 解 解 1 1 存储器为存储器为 0 0 等待等待 时 时钟周期时 时钟周期 1 16MHz 1 16 10 1 16MHz 1 16 106 6 0 0625 10 0 0625 10 6 6 62 5ns 62 5ns 机器周期 机器周期 62 5ns 2 125ns 62 5ns 2 125ns 指令周期 指令周期 125ns 2 250ns 125ns 2 250ns 机器运算速度 机器运算速度 1 250ns 0 004 10 1 250ns 0 004 109 9 4MIPS 4MIPS 2 2 访存周期访存周期 62 5ns 3 187 5ns 62 5ns 3 187 5ns 指令周期 指令周期 125ns 187 5ns 312 5ns 125ns 187 5ns 312 5ns 机器运算速度 机器运算速度 1 312 5ns 0 0032 10 1 312 5ns 0 0032 109 9 3 2MIPS 3 2MIPS WcgWcg 整理提供整理提供 1616 13 在计算机中实现乘法运算一般可用软件 硬件 组合逻辑 和微码控制 3 种方式 请 简述 1 实现上述 3 种方法的基本原理 2 各种方法实现时所需配备的硬件 设备 3 各种方法速度比较 解 解 1 1 软件实现乘法是用加法指令 移位指令 判断转移指令来实现的 硬件是 软件实现乘法是用加法指令 移位指令 判断转移指令来实现的 硬件是 采用专用的阵列乘法器来实现的 微码控制是用微程序来实现乘法步骤的判断相加 移位采用专用的阵列乘法器来实现的 微码控制是用微程序来实现乘法步骤的判断相