《计算机组成原理》期中测试A答案及评分标准_2010级信管.doc

命题： 复核： 命题部门： 信科院 试卷序号： A 考试形式： 开卷 学 分： 3 # 考生校区： 浦口 考生班级： 信管 班 考生学号： 考生姓名： #考试班级： 2010级信管1、2、3、4班 #2010-2011学年第二学期计算机组成原理期中试卷（时间 120分钟）题号一二三四五六得分得分 得分评卷人复核人一、单项选择题（每小题1分，共22分，请将正确答案标号写在各题中的空白处）1. 在机器数_ C _中，零的表示形式中惟一的。A. 原码 B. 补码 C. 补码和移码 D. 原码和反码2 某主存地址线有11根，数据线有8根，则该主存的存储空间大小为_D_。A8位 B88位 C8192位 D16384位3 Intel2114为1K4位的存储器，要组成64KB的主存储器，需要_A_个RAM芯片。A128 B48 C32 D164 原码加减法是指_B_。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 5 设某浮点数共12位。其中阶码含1位阶符共4位，以2为底，补码表示; 尾数含1位数符共8位，补码表示,规格化，则该浮点数所能表示的最大正数为_C_。A27 B28 C27-1 D28-16 通用寄存器组属于_A_的组成部件。A运算器 B控制器 C存储器 D适配器 7如果X为负数，由X补求X补是将_D_。AX补各值保持不变BX补符号位变反，其他各位不变CX补除符号位外，各位变反，末位加1DX补连同符号位一起各位变反，末位加18. 若十进制数为132.75，则相应的十六进制数为( )。21.3 84.c 24.6 84.69.若x=1011，则x补=( )。01011 1011 0101 1010110.某机字长8位，含一位数符，采用原码表示，则定点小数所能表示的非零最小正数为( )。2-9 2-8 1-2-7 2-712.原码乘法是指( 2)。用原码表示乘数与被乘数，直接相乘取操作数绝对值相乘，符号位单独处理符号位连同绝对值一起相乘取操作数绝对值相乘，乘积符号与乘数符号相同13.浮点加减中的对阶为（A）。A、将较小的一个阶码调整到与较大的一个阶码相同B、将较大的一个阶码调整到与较小的一个阶码相同C、将被加数的阶码调整到与加数的阶码相同D、将加数的阶码调整到与被加数的阶码相同14.下列存储器中，( 4)速度最快。硬盘 光盘 磁带 半导体存储器15.采用直接寻址方式，则操作数在(1 )中。主存 寄存器 硬盘 光盘16.零地址指令的操作数一般隐含在(3 )中。磁盘 磁带 寄存器 光盘17.微程序存放在( 3)。主存中 堆栈中 只读存储器中 磁盘中18.在微程序控制方式中，机器指令和微指令的关系是(2 )。每一条机器指令由一条微指令来解释执行每一条机器指令由一段(或一个)微程序来解释执行一段机器指令组成的工作程序可由一条微指令来解释执行一条微指令由若干条机器指令组成19.异步传送方式常用于(4 )中，作为主要控制方式。微型机的CPU内部控制 硬连线控制器 微程序控制器 串行I/O总线20.串行总线主要用于( 1)。连接主机与外围设备 连接主存与CPU连接运算器与控制器 连接CPU内部各部件21. 若存储周期250ns，每次读出16位，则该存储器的数据传送率为（D）。A、4106字节/秒B、4M字节/秒C、8106字节/秒D、8M字节/秒22.在下列存储器中，(1 )可以作为主存储器。半导体存储器 硬盘 光盘 磁带得分评卷人复核人二、填空题（每空1分，共20分）1. 虚拟存储器通常由主存和（联机工作的辅助存储器）两级存储系统组成，为了在一台特定的机器上执行程序，必须把（ 辅助存储器的虚地址 ）映射到这台机器主存储器的（ 实地址 ）空间上，这个过程称为地址映射。2. Cache是一种( 高速 )缓冲存储器，是为了解决CPU和( 内存 )之间( 运算速度 )上不匹配而采用的一项重要硬件技术。3. 在移码中，最高位为( 0)表示负数，最高位为( 1 )表示正数。4. 指令周期是指( 从取指令 )、( 分析取数 )到执行完该指令所需的全部时间。5. RISC指令系统最大的特点：指令条数少，( 指令长度 )固定，( 寻址方式 ) 种类少。 6若x补=11101100(单符号位)，则x /2补=_11110110_，x补的模为_28_。7动态存储器的刷新是按_行_(填行或列)进行；若存储单体的容量为64K，采用双译码且地址线平均送到两个译码器中,则刷新地址计数器的模为_28_。8设指令中形式地址为D,基址寄存器为BX，则基址寻址方式时，有效地址 E=_（BX）+D _。9.若被传送的数据为11011011，假设采用偶校验技术，则校验位C =_0_。10冯偌依曼计算机的基本原理包括_存储程序_和_程序控制_。得分评卷人复核人三、名词解释（每小题2分，共12分）1ALU算术逻辑单元，它是既能完成算术运算又能完成逻辑运算的部件。2 硬布线控制组合逻辑控制3指令周期指令周期是指从取指令 ， 分析取数 到执行完该指令所需的全部时间。4存储周期连续启动两次读操作所需间隔最小时间 5指令系统任何计算机所包含的全部指令的集合.指令系统与计算机的硬件结构和性能紧密相关.指令是指计算机执行某些操作的命令，一台计算机的所有指令的集合构成该机的指令系统。指令系统是计算机的主要属性，位于硬件和软件的交界面上。6规格化就是对浮点数尾数进行处理的一种方法,该方法规定,当浮点数的尾数不符合1/2= M 1时,采用左移或右移尾数,同时同步增大或减少阶码,直到将浮点数的尾数符合1/2= M 1.得分评卷人复核人四、简答题（每小题3分，共20分）1简述浮点数加、减法运算的步骤。浮点数加减运算的步骤为1、对阶操作,即比较两个浮点数的阶码值的大小；2、实现尾数的加(减)运算,对两个完成对阶后的浮点数执行求和(差)操作。3、规格化操作；4、舍入操作；5、检查阶码是否溢出。2简述控制器的工作原理。控制器是整个计算机的指挥中心，它的主要功能是按照人们预先确定的操作步骤，控制整个计算机的各部件协调地有条不紊地自动工作。 控制器从主存中逐条地取出指令进行分析，根据指令的不同来安排操作顺序，向各部件发出相应的操作信号，控制它们执行指令所规定的任务。3简述SRAM与DRAM的主要区别。答：SRAM的存取速度快，但集成度低，功耗也较大，一般用来组成高速缓冲存储器。 DRAM集成度高，功耗小，但存取速度慢，一般用来组成大容量主存储器。4静态存储器（SRAM）依靠什么来存储信息？为什么称为“静态”存储器？答：是依靠双稳态触发器来记忆信息的。在该记忆单元未被选中或者读取时，电路处于双稳态触发器工作状态，由电源VCC不断给T1和T2管供电，以保存信息。但是，只要电源被切断，原来的保存信息便会丢失5.简述寄存器间接寻址方式的含义，说明其寻址过程。答：含义：操作数的地址在在寄存器中，指令中给出寄存器号。 寻址过程：从指令中取出寄存器.号，找到对应的寄存器，以该寄存器的内容作为地址访问主存，读出操作数。6 简要说明采用层次结构存储系统的目的和原理；目前存储系统分哪几个层次?它们在存储系统中所起的作用分别是什么?(8分) 答：目的：是为了解决存储容量，存取速度和价格之间的矛盾。 原理：通常把各种不同存储容量，不同存取速度的存储器，按一定的体系结构组织起来，形成一个统一整体的存储系统。 目前由高速缓冲存储器，主存储器，辅助存储器构成的三级存储系统可以分为两个层次，其中高速缓存和主存间称为Cache-主存存储层次，是为了解决主存速度不足而提出来的；主存和辅存间称为虚拟存储系统，是为了解决主存容量不足而提出来的。7什么是寻址方式？计算机系统为什么需要采用多种寻址方式？画出间接寻址方式的寻址示意图。答：数据寻址方式是指根据指令中给出的地址码字段寻找真实操作数地址的方式。每种计算机的指令系统都有自己的一套数据寻址方式，不同计算机的寻址方式的名称和含义并不统一。为了扩大数据寻址范围和提供灵活的算法描述手段。图：得分评卷人复核人五、计算题（共20分）1、设X= 27（29/32），Y = 25（5/8），阶码为3位，尾数为5位(均不包含符号位)，用变形补码计算X+Y，要求按照计算机中浮点数的运算方法写出详细运算步骤。(8分)1) 设阶码和尾数均采用双符号位表示,则X补=00111 00.11101 Y补=00101 00.101 2) 求出阶差:DE=X阶码 + -Y阶码= 00111 + 11011 =00010,阶差为 2 ,移动Y的尾数与X对齐Y补=00111 00.00101 3) 求出尾数和 00.11101 + 00.00101 = 01.00010 4) 规格化并判断结果溢出因为尾数运算的双符号位不同,因此,需要对结果进行左移规格化,并将阶码加1,则X+Y补 =01000,00.10010 由于阶码的双符号位不同,因此,该浮点运算结果发生溢出,且是正溢出2、设x-0.01011，y0.01011，用变形补码计算2x- y (5分)解; X补 = 11.10101 , Y补= 00.01011 2X补 = 11.01010 , -Y补= 11.10101 2X补 + -Y补 = 10.11111 结果的双符号位不同,故运算结果溢出.3、已知X= +0.1101 Y=+0.1011 用补码一位乘法求 XY ，要求写出详细过程（8分）1) X补=0.1101,