《 计算机组成与系统结构》课程考试试卷(13卷).doc

长江大学试卷 院（系、部） 专业 班级 姓名 学号 .密封.线.长江大学计算机科学学院 计算机组成与系统结构课程考试试卷( 13卷)专业：计算机科学与技术 年级：05 考试方式：开卷学分：4.5 考试时间：120 分题号一二三四五六总分得分阅卷人得分一、填空题 (10*1)1、按IEEE1394标准，一个浮点数由_符号位S_，阶码E，尾数M三个域组成，其中阶码E的值等于指数的真值e加上一个固定_偏移值_。2、一个较完善的指令系统应包含_数据传送_类指令，算术运算类指令，_逻辑运算_类指令，程序控制类指令，I/O类指令，字符串类指令，系统控制类指令。3、寻址方式根据操作数的物理位置不同，多使用_RR_型和_RS_型，前者比后者的执行速度快。4、衡量总线性能的重要指标是_总线带宽_。它定义为本身所能达到的最高_传输速率_。5、DMA控制器按其组成结构结构，分为_选择_型和_多路_型两种。二、选择题 (10*2)1、50年代，为了发挥_的效率，提出了_技术，从而发展了操作系统，通过它对_进行管理和调度。A.计算机 操作系统 计算机B.计算 并行 算法C.硬件设备 多道程序 硬软资源D.硬件设备 晶体管 计算机2、下列表达式中正确的运算结果为_。A.（10101）2（2）10=（20202）2B.（10101）3（2）10=（20202）3C.（10101）3（3）10=（30303）3D.（101010）3-（20202）3=（11011）33、主存储器和CPU之间增加cache的目的是_。A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题 B.扩大主存贮器的容量C.扩大CPU中通用寄存器的数量 D.扩大外存的容量4、指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是_。A 实现存贮程序和程序控制 B 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5、堆栈寻址方式中，设A为通用寄存器，SP为堆栈指示器，MSP为SP指示器的栈顶单元，如果进栈操作是：（A）MSP，（SP）-1SP，那么出栈操作的动作应为_。A（MSP）A，（SP）+1SP B（SP）-1SP，（MSP）A C（SP）+1SP，（MSP）A D（MSP）A，（SP）-1SP6、描述流水CPU基本概念正确的句子是_。A.流水CPU是以空间并行性为原理构造的处理器B.流水CPU一定是RISC机器C.流水CPU一定是多媒体CPUD.流水CPU是一种非常经济而实用的时间并行技术7、采用虚拟存贮器的主要目的是_。A 提高主存贮器的存取速度 B 扩大主存贮器的存贮空间，并能进行自动管理和调度 C 提高外存贮器的存取速度 D 扩大外存贮器的存贮空间 8、系统总线中地址线的功能是_。A.选择主存单元地址 B.选择进行信息传输的设备C.选择外存地址 D.指定主存和I/O设备接口电路的地址9、美国视频电子标准协会定义了一个VGA扩展集，将显示方式标准化，这称为著名的_显示模式。A AVGA B SVGA C VESA EGA10、CRT的分辨率为10241024像素，像素的颜色数为256色，则刷新存储器的容量是_。A. 256KB B.2MB C.512KB D.1MB 三判断题 (10*1)1、第二代计算机所用的基本器件是晶体管。2、存储单元是存放一个二进制信息的存储元。3、集中式总线控制中，独立请求方式的响应速度最快。4、主程序运行时何时转向为外设服务的中断服务程序是预先安排好的。5、时序电路用来产生各种时序信号，以保证整个计算机协调地工作。6、集中式总线控制中，定时查询方式下，各设备的优先级是固定不变的。7、引入虚拟存储系统的目的是提高存储速度。8、DMA方式进行外设与主机交换信息时，需要向主机发出中断请求。9、CPU以外的设备都称外部设备。10、CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的，存储容量与越大，访问存储器所需的时间越长。四简答题 (3*5)1、指令的操作码一般有那几种组织方式？答：从对指令操作码的组织与编码所选用的方式分类，可以区分出如下3种处理情况。定长的操作码的组织方式；变长的操作码的组织方式；操作码字段与操作数地址有所交叉的方式。2、中断接口一般包含哪些基本组成？简要说明它们的作用。 答：地址译码。选取接口中有关寄存器，也就是选择了I/O设备；命令字/状态字寄存器。供CPU输出控制命令，调回接口与设备的状态信息；数据缓存。提供数据缓冲，实现速度匹配；控制逻辑。如中断控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。3、微程序控制的基本思想是什么？答：微程序控制的基本思想是：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，即把操作控制信号编成微指令，存放在控制存储器中。一条机器指令的功能通常用许多条微指令组成的序列来实现，这个微指令序列称为微程序。微指令在控制存储器中的存储位置称为微地址。5 计算题 (2*5)1、 已知X=11011和Y=10101，用变形补码计算X+Y,同时指出结果是否溢出。答案见课后习题第二章第五题第二小题2、 用原码阵列乘法器、补码阵列乘法器分别计算X*Y,其中X=11011 Y=11111。答案见课后习题第二章第七题第二小题6 设计题 (1*10)某加法器进位链小组信号为C4C3C2C1,低位来的进位信号为C0,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) 并行进位方式解：（1）串行进位方式：C1 = G1 + P1 C0 其中： G1 = A1 B1 ，P1 = A1B1C2 = G2 + P2 C1 G2 = A2 B2 ，P2 = A2B2 C3 = G3 + P3 C2 G3 = A3 B3 , P3 = A3B3C4 = G4 + P4 C3 G4 = A4 B4 , P4 = A4B4(2) 并行进位方式： C1 = G1 + P1 C0 C2 = G2 + P2 G1 + P2 P1 C0C3 = G3 + P3 G2 + P3 P2 G1 + P3 P2 P1 C0C4 = G4 + P4 G3 + P4 P3 G2 + P4P3 P2 G1 + P4 P3 P2 P1 C0其中 G1G4 ，P1P4 表达式与串行进位方式相同。7 综合题 (1*15)图A所示为双总线结构的机器，IR为指令寄存器，PC为程序计数器（具有自增功能），M为主存 （受R/W信号控制），AR为主存地址寄存器，DR为数据缓冲寄存器，ALU由，控制信号决定可完成何种操作，控制信号G控制的是一个门电路。另外，线上标注有控制信号，例如Yi表示Y寄存器的输入控制信号，R1o为寄存器R1输出控制信号。未标注的线为直通线，不受控制。 A总线 R/W R0i R3i XIRi PCi ARi DRi IRALUR0 R1 R2 R3DRMARPC G （2） YIRi PCi DRo R0o R3o B总线 图A“SUB R1 ，R3”指令完成（R3）（R1）R3的功能操作，画出其指令周期流