计算机组成原理真题

1、北京邮电大学北京邮电大学北京邮电大学北京邮电大学2002年硕士研究生入学考试试题年硕士研究生入学考试试题一一 .选择题选择题 （每小题1分，共10分）。1.在机器数_中，零的表示形式是唯一的。A. 原码 B.补码 C. 补码和移码 D. 原码和反码2. 下列数中最小的数是_. A.(101001)2 B.(52)8 C.(101001)BCD D.(233)163. 某DRAM芯片，其存储容量为512K8位，该芯片的地址线和数据线的数目是_。 A. 8, 512 B. 512, 8 C. 18, 8 D. 19 ,84. 在下面描述的汇编语言基本概念中，不正确的表述是_。A. 对程序员的训练要

2、求来说，需要硬件知识。B. 汇编语言对机器的依赖性高。C. 用汇编语言编写程序的难度比高级语言小。D. 汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢。5交叉存储器实质上是一种_存储器，它能_执行_独立的读写操作。A. 模块式，并行，多个 B.模块式，串行，多个C. 整体式，并行，一个 D.整体式，串行，多个CCDC,DA6流水CPU是由一系列叫做“段”的处理线路所组成。和具有m个并行部件的CPU相比，一个m段流水线CPU_。 A. 具有同等水平的吞吐能力 B. 不具备同等水平的吞吐能力 C. 吞吐能力大于前者的吞吐能力 D. 吞吐能力小于前者的吞吐能力7计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，

3、同时_。 A.减少了信息传输量 B. 提高了信息传输的速度 C.减少了信息传输线的条数 D. 有利于芯片中布线8CRT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_。 A. 512KB B.1MB C. 256KB D. 2MB 9.一台计算机对n个数据源进行分时采集送入主存，然后分时处理。采集数据时，最好的方法是使用_。 A.堆栈缓冲区 B. 一个指针的单缓冲区 C.两个指针的单缓冲区 D. n个指针的n个缓冲区10.发生中断请求的条件是_。 A一条指令执行结束 B.一次I/O操作结束 C机器内部发生故障 D.一次DMA操作结束ACBDB,C,D二二.填空题填空

4、题（每小题1.5分，共9分）。1. 直接使用西文键盘输入汉字，进行处理，并显示打印汉字，是一项重大成就。为此要解决汉字的A._编码，汉字B._,C. _码等三种不同用途的编码。2. 多个用户共享主存时，系统应提供A._。通常采用的方法是B._保护和C._保护，并用硬件来实现。3. 多媒体CPU是带有A._技术的处理器，它是一种B._ 技术，特别适用于C._处理。4. 衡量总线性能的重要指标是A._，它定义为总线本身所能达到的最高B._速率。PCI总线的总线带宽可达C._。 5. 光盘是多媒体计算机不可缺少的外存设备。按读写性质分，光盘有A._,B. _,C._型三类光盘。6. DMA技术的出现

5、，使得A._可以通过B._直接访问C._,同时，CPU可以继续执行程序。存储区域内码字模输入存储保护访问方式MMX多媒体扩展结构图象数据总线带宽传输264MB/S只读一次重写外围设备DMA控制器内存三三. 应用题应用题1. （6分）设由S,E,M三个域组成的一个32位二进制字所表示的非零规则化数x,其表示为x = (-1)S(1.M)2E-128 问：它所能表示的规格化的最大正数，最小正数，最大负数，最小负数是多少？解：（）最大正数0 11 111 111 111 111 111 111 111 111 111 11 X = 1+(1-2-23)2127 （）最小正数0 00 000 000

6、000 000 000 000 000 000 000 00X=1.02-128 （）最小负数 111 111 11 111 111 111 111 111 111 111 11 X= -1+(1-2-23)2127 （）最大负数 00 000 000 000 000 000 000 000 000 000 00 X=-1.02-1282.（6分） CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为1900次，主存完成存取的次数为100次，已知cache存取周期为50ns,主存存取周期为250ns. 求：（1）cache/主存系统的效率 。 （2）平均访问时间解：命中率H = Nc / (Nc

7、+ Nm) = 1900 / (1900 + 100) = 0.95ta=Htc+(1-H)tm=0.9550ns+0.05250ns=60ns(2)Cache/主存系统效率e=tc/ta=50/60=0.833=83.3%(1)3.（6分）一台处理机具有如下指令格式格式表明有位通用寄存器（长度位），X指定寻址模式，主存实际容量为k字。（ 1）假设不用通用寄存器也能直接访问主存中的每一个单元，并假设操作码域OP=6位，请问地址码域应分配多少位？指令字长度应有多少位？（ 2）假设X=11时，指定的那个通用寄存器用做基值寄存器，请提出一个硬件设计规划，使得被指定的通用寄存器能访问1M主存空间中的每

8、一个单元。 位 位 位 位 X OP源 寄 存器目 标 寄 存器地 址解：（）因为218=256K，所以地址码域位, 操作码域位指令长度18 + 3 + 3 + 6 + 2 = 32位 （）此时指定的通用寄存器用作基值寄存器（位），但位长度不足以覆盖1M字地址空间，为此将通用寄存器左移，位低位补形成位基地址。然后与指令字形式地址相加得有效地址，可访问主存1M地址空间中任何单元。4.（7分）图A3.1所示为双总线结构机器的数据通路，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由加减控制信号决定完成何种操作。控

9、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，R10表示寄存器R1的输出控制信号。未标注的线为直通线，不受控制。现有“ADD R2, R0”指令完成(R0) + (R2) R0的功能操作。请画出该指令的指令周期流程图，并列出相应的微程序控制信号序列。假设该指令的地址已放入PC中。图A3.1解：ADD指令是加法指令，参与运算的二数放在R0和R2中，相加结果放在R0中。指令周期流程图图A3.2包括取指令阶段和执行指令阶段两部分。每一方框表示一个CPU周期。其中框内表示数据传送路径，框外列出微操作控制信号。5.（6分）刷新存储器（简称刷存）的重要性能指标是它的带宽。实际工作中，显示适配器的几个功能部分要争用刷存的带宽。假设总带宽50%用于刷新屏幕，保留50%带宽用于其他非刷新功能。(1)若显示工作方式采用分辨率为1024768,颜色深度为3B，刷新频率为HZ,计算刷存总带宽应为多少？ ( 2 )为达到这样高的刷存带宽，应采取何种技术措施？解：（）因为刷新所需带宽分辨率每个像素点颜色深度刷新速率 所以10247683B72/S = 165888 KB/