西南大学历年计算机组成原理0013大作业（汇编16份）

1、0013西南大学17春计算机组成原理2、2015年12月西南大学《计算机组成原理》［0013］大作业A标准答案3、2016年6月西南大网络与继续教育学院计算机组成原理［0013］A卷试题及答案4、2016年6月西南大学网教［0013］《计算机组成原理》大作业A答案5、2016年6月西南大学网教《计算机组成原理》［0013］大作业A答案6、2016年12月西南大网络与继续教育学院0013计算机组成原理参考答案7、2017年6月西南大网络与继续教育学院［0013］《计算机组成原理》大作业答案8、2017年6月西南大学继续教育学院《计算机组成原理》0013大作业答案9、2017年6月西南大学继续教育学院0013计算机组成原理大作业答案10、2017年12月西南大学网络教育大作业答案-0013计算机组成原理11、2017年秋西南大学继续教育［0013］《计算机组成原理》新12、2017年西南大学网教大作业答案-0013］《计算机组成原理》新13>2018年6月西南大学网教［0013］《计算机组成原理》上传14、［0013］《计算机组成原理》西南大学-2017-秋学期-计算机专业作业题目及参考答案15、［推荐］西南大学网络教育2018年春［0013］《计算机组成原理》答案16、0013西南大学类别：网教专业：计算机科学与技术 201L年段月课程名称【编号】：计算机组成原理[0013] A卷大作业 满分：100分一、大作业题目.某机字长32位，常规设计的存储空间W32M,若将存储空间扩至256M,请提出一种可能方案。解：可采用多体交叉存取方案，即将主存分成8个相互独立、容量相同的模块Mo,Ml，M2,„M7,每个模块32Mx32位。它各自具备一套地址寄存器、数据缓冲寄存器，各自以同等的方式与CPU传递信息，其组成结构如图B3.3：图B3.3CPU访问8个存贮模块，可采用两种方式：一种是在一个存取周期内，同时访问8个存贮模块，由存贮器控制它们分时使用总线进行信息传递。另一种方式是：在存取周期内分时访问每个体，即经过1/8存取周期就访问一个模块。这样，对每个模块而言，从CPU给出访存操作命令直到读出信息，仍然是一个存取周期时间。而对CPL.来说，它可以在一个存取周期内连续访问8个存贮体，各体的读写过程将重叠进行..某计算机有8条微指令I-L,每条微指令所包含的微命令控制信号见下表所示，a—j分别对应10种不同性质的微命令信号。假设一条微指令的控制字段仅限8位，请安排微指令的控制字段格式。解：为了乐缩指令字的长度,解：为了乐缩指令字的长度,必须设法把一个微指令周期中的互斥性微命令信号组合微指令abcdefghijItL1>LLLbI1VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV在一个小组中，进行分组译码.可分别组成两个小组或两个字段，然后进行译码，可得四个微命令心号可进行直接控制，其整个控制字段组成经分析，(c,f,h)和(b.ij)六个微命令低号，剩卜的a,c,d,g如H：可分别组成两个小组或两个字段，然后进行译码，可得四个微命令心号可进行直接控制，其整个控制字段组成01e01b直接控制10f10iacdg11h11jXXXXX XXX4位2位2位5.试画出三总线系统的结构图，并说明总线结构对计算机系统性能的影响。三总线结构如下图所示:总线结构对计算机系统性能的影响(1)最大存数容量双总线系统系统容量不会受到外围设备数量的影响单总线系统最大内存容量必须小于计算机字长所决定的可能的地址总线(2)指令系统双总线系统必须有专门的I/O指令系统单总线系统访问内存和I/O使用相同指令（3）吞吐量总线数量越多，吞吐能力越大学号:1510081146001姓名：王庆琛层次：「司起类别:学号:1510081146001姓名：王庆琛层次：「司起类别:网教专业：计算机应用技术2015年12月课程名称【编号】：计算机组成原理［0013］A卷题号一二三四五总分评卷人得分(横线以下为答题区).简述定点原码一位乘法工作原理，设X=0.1101 Y=0.1011,求［X*Y］st。答：原码一位乘法:在定点计算机中，两个原码表示的数相乘的运算规则是：乘积的符号位由两数的符号按异或运而乘积的数值部分则是两个正数相乘之积。设n位被乘数和乘数用定点小数表示:被乘数［x］原=xf.x0xlx2,,xn乘数［y］原=yf.yOyly2„yn则乘积［z］原=(xf〶yf).(0.xOxlx2„xn)(0.yly2,,yn)式中，xf为被乘数符号，yf为乘数符号。乘积符号的运算法则是：同号相乘为正，异号相乘为负。由于被乘数和乘数和符号组合只有(xfyf=00,01,10,11),因此积的符号可按“异或"(按位加)运算得到。数值部分的运算方法与普通的十进制小数乘法相类似，不过对于用二进制表达的数来说，其更为简单一些：从乘法y的最低位开始，若这一位为“1”，则将被乘数x写下；若这一位为“下全0。然后再对乘数y的高一位进行的乘法运算，其规则同上，不过这一位乘数的权与最低位不一样，因此被乘数x要左移一位。依次类推，直到乘数各位乘完为止，最后将它们统统加起来最后乘积ZO0.10110.11010.00001011+0.0000000+0.001011+0.010110.10001111—0.1011*0.1101=0.10001111即[X*Y]=O.10001111.存储器有哪些常见分类？存储器系统为什么采用多级存储结构？由4M・4存储芯片构成32M•8存储容量，要多少片4M•4存储芯片，并说明如何构成。答：（1）常见分类：1、按存储介质分2、按存储方式分3、按存储器的读写功能分4、按信息的可保存性分5、按在计算机系统中的作用分（2）为了解决对存储器要求容量大，速度快，成本低三者之间的矛盾，所以采用多级存储结构。（3）32M*84-（4M*4）=8X2=16pcs即需要16片4M*4此芯片来组成32M*8存储芯片，其中8片4M*4组成高4位,8片4M*4组成低4位，一起就构成了32M*8位，即32MB（Byte一字节）。5.计算机输人输出系统数据传输控制方式有哪几种？分析下图4级中断嵌套的例子。答：控制方式：一般把I/O数据传送控制方式分为五种：程序直接控制方式：程序中断传送方式；直接存储器存取方式；I/O通道控制方式；外围处理机方式。分析下图4级中断嵌套的例子：4级中断请求的优先级别由高到低为1-2f3f4的顺序。在CPU执行主程序过程中同时出现了两个中断请求②和③，因2级中断优先级高于3级中断，应首先去执行2级中断服务程序。若此时又出现了第4级的中断请求④，则CPU将不予理睬。2级中断服务程序执行完返回主程序后，再转去执行第3级的中断服务程序，然后执行第4级中断服务程序。若在CPU再次执行第2级中断服务程序过程中，出现了第1级中断请求①，因其优先级高于2级，则CPU暂停对第2级中断服务程序的执行，转去执行第1级中断服务程序。等第1级中断服务程序执行完后，再去执行第2级中断服务程序。如同军队作战中，连长在场由连长指挥军队，现来了一个营长自然指挥权在营长之中，如果来了一个排长或者同级的连长，仍由原来的连长指挥军队，因而在中断处理过程中，级别高的中断来列时，自然转到高级的新中断处理中。类别：回教专业：计算机应用技术、计算机教育学号：1520051146004姓名：王震2016年_口月课程名称【编号】：计算机组成原理（0013] A卷1.什么是补码加减运算溢出？判别溢出有哪几种方法？并说明工作原理。在定点小数机器中,数的表示范围为|X|<1.在运算过程中如出现大于1的现象，称为“溢出”通常有三种表述方式（说法）：（1）两个符号相同的补码数相加，如果和的符号与加数的符号相反，或两个符号相反的补码数相减，差的符号与减数的符号相同,都属于运算结果溢出.这种判别方法比较复杂，要区别加还是减两种不同运算情况，还要检查结果的符号与其中一个操作数的符号的同异，故很少使用：（2）两个补码数相加减时，若最高数值位向符号位送的进位值与符号位送向更高位的进位值不相同，也是运算结果溢出.（3）在采用双符号位（如定点小数的模4补码）运算时，若两个符号位的得值不同（01或10）则是溢出.01表明两个正数相加,结果大于机器所能表示的最大正数，称为"上溢"；10表明两个负数相加，结果小于机器所能表示的最小负数,称为"下溢"；双符号位的高位符号位，不管结果溢出否，均是运算结果正确的符号位,这个结论在乘法运算过程中是很有实际意义的.请注意，在采用双符号位的方案中，在寄存器和内存储器存储数据时，只需存一位符号，双符号位仅用在加法器线路部分2.某磁盘存储器的转速为3000转/分，共有4个记录面,每毫米5道，每道记录信息为12288B,最小磁道直径为230mm，共有2乃道.问：（1）磁盘存储器的存储容量是多少？（2）最大位密度，最小位密度是多少？（3）磁盘数据传输率是多少？（4）平均等待时间是多少？（5）给出一个磁盘地址格式方案。（1）每道记录信息容量=12288字节每个记录面信息容量=275X12288字节共有4个记录面，所以磁盘存储器总容量为4X275X12288字节=13516800字节（2）最高位密度D1按最小磁道半径R1计算（Rl=115mm）:DI=12288字节/2xRl=17字节/mm最低位密度D2按最大磁道半径R2计算R2=R1+（275/5）=115+55=170mmD2=12288字节/2nR2=11.5字节/mm（3）磁盘数据传输率r=3000/60=50周/秒N=12288字节（每道信息容量）C=rXN=50X12288=614400字节/秒（4）平均等待时间=l/2r=1/2X50=1/100秒=10毫秒（5）设每个扇区为512字节，则为12288/512=24：所以地址为5位；因记录面为4,所以地址为2位，道数为275,所以地址为9位，因此整个地址格式为16位即157柱面号（9位）盘6 5面号（2位）40扇区号（5位）3.存储器芯片由哪些电路组成？其作用是什么？现有存储器如下图所示，该存储器总容量是多少？芯片地址线有多少根？（1）存储体是存储数据信息的载体。由一系列存储单元组成，每个存储单元都有确定的地址。（2）地址译码器将CPU发出的地址信号转换为对存储体中某一存储单元的选通信号（3）存储器控制电路包括片选控制、读/写控制和带三态门的输入/输出缓冲电路。该存储器容量为16*4=64KB芯片地址线16根。简述微命令、微操作、微指令、微程序关系。某控制存储器4K字，每字48位，问控制信号多少位？下址字段多少位？解答：微命令是控制计算机各部件完成某个基本微操作的命令。微操作是指计算机中最基本的、不可再分解的操作。微命令和微操作是一一对应的，微命令是微操作的控制信号，微操作是微命令的操作过程。微指令是若干个微命令的集合。微程序是机器指令的实时解释器，每一条机器指令都对应一个微程序。微程序和程序是两个不同的概念。微程序是由微指令组成的，用于描述机器指令，实际上是机器指令的实时解释器，微程序是有计算机的设计者事先编制好并存放在控制存储器中的，一般不提供给用户；程序是由机器指令组成的，由程序员事先编制好并存放在中央处理器主存储器中。学号：1522361146017姓名：段华豹层次：高起专类别：网教专业：计算机应用技术 2016年6课程名称【编号】：计算机组成原理[0013] A卷题号一二三四五总分评卷人得分（横线以下为答题区）一、大作业题目.什么是补码加减运算溢出？判别溢出有哪几种方法？并说明工作原理。.某磁盘存储器的转速为3000转/分，共有4个记录面，每毫米5道，每道记录信息为12288B,最小磁道直径为230mm,共有275道.问：（1）磁盘存储器的存储容量是多少？（2）最大位密度，最小位密度是多少？（3）磁盘数据传输率是多少？（4）平均等待时间是多少？（5）给出一个磁盘地址格式方案。.存储器芯片由哪些电路组成？其作用是什么？现有存储器如下图所示,该存储器总容量是多少？芯片地址线有多少根？.简述微命令、微操作、微指令、微程序关系。某控制存储器4K字，每字48位，问控制信号多少位？下址字段多少位？.什么是中断？什么是多重中断？假定硬件原来的响应顺序为0—1-2,试设置中断屏蔽字，将中断优先级改为1-2-0。(注：中断允许用“0”表示，中断禁示“1”表示)。二、大作业要求大作业共需要完成三道题：第1-2题选作一题，满分30分：第3题必做，满分40分；第4-5题选作一题，满分30分。答案：1,在定点小数机器中，数的表示范围为|x|<l.在运算过程中如出现大于1的现象，称为“溢出“通常有三种表述方式(说法)：⑴两个符号相同的补码数相加，如果和的符号与加数的符号相反，或两个符号相反的补码数相减，差的符号与减数的符号相同,都属于运算结果溢出.这种判别方法比较复杂，要区别加还是减两种不同运算情况，还要检查结果的符号与其中一个操作数的符号的同异，故很少使用：(2)两个补码数相加减时，若最高数值位向符号位送的进位值与符号位送向更高位的进位值不相同，也是运算结果溢出.⑶在采用双符号位(如定点小数的模4补码)运算时，若两个符号位的得值不同(01或10)则是溢出.01表明两个正数相加,结果大于机器所能表示的最大正数，称为"上溢"；10表明两个负数相加,结果小于机器所能表示的最小负数，称为"下溢"：双符号位的高位符号位,不管结果溢出否,均是运算结果正确的符号位，这个结论在乘法运算过程中是很有实际意义的.请注意，在采用双符号位的方案中，在寄存器和内存储器存储数据时，只需存一位符号，双符号位仅用在加法器线路部分2,(1)每道记录信息容量=12288字节每个记录面信息容量=275X12288字节共有4个记录面，所以磁盘存储器总容量为4X275X12288字节=13516800字节(2)最高位密度D1按最小磁道半径R1计算(Rl=115mm):Dl=12288字节/2nR1=17字节/mm最低位密度D2按最大磁道半径R2计算R2=R1+(275/5)=115+55=170mmD2=12288字节/2nR2=11.5字节/mm(3)磁盘数据传输率r=3000/60=50周/秒N=12288字节(每道信息容量)C=rXN=50X12288=614400字节/秒（4）平均等待时间=l/2r=1/2X50=1/100秒=10毫秒（5）设每个扇区为512字节，则为12288/512=24；所以地址为5位；因记录面为4,所以地址为2位，道数为275,所以地址为9位，因此整个地址格式为16位即15 7 6 5 4 0柱面号（9位）盘面号（2位）扇区号（5位）3,存储器由存储体、地址译码器和控制电路组成。1）存储体是存储数据信息的载体。由一系列存储单元组成，每个存储单元都有确定的地址。2）地址译码器将CPU发出的地址信号转换为对存储体中某一存储单元的选通信号3）存储器控制电路包括片选控制、读/写控制和带三态门的输入/输出缓冲电路。该存储器容量为16*4=64KB芯片地址线16根。4,微命令是控制计算机各部件完成某个基本微操作的命令。微操作是指计算机中最基本的、不可再分解的操作。微命令和微操作是一一对应的，微命令是微操作的控制信号，微操作是微命令的操作过程。微指令是若干个微命令的集合。微程序是机器指令的实时解释器，每一条机器指令都对应一个微程序。微程序和程序是两个不同的概念。微程序是由微指令组成的，用于描述机器指令，实际上是机器指令的实时解释器，微程序是有计算机的设计者事先编制好并存放在控制存储器中的，一般不提供给用户；程序是由机器指令组成的，由程序员事先编制好并存放在中央处理器主存储器中。5,中断就是在发生了一个外部的事件时调用相应的处理程序的过程。多重中断：CPU在响应处理中断过程中，允许响应处理更高级别的中断请求，这种方式称为多重中断0屏蔽字：1001的屏蔽字：1112的屏蔽字：101学号： 1学2361146029姓名：孙亚娇层次：大专类别：专业： 计算机应用 201_6年6月课程名称【编号]： 计算机组成原理[ 0013]A卷题号二三四五总分评卷人得分（横线以下为答题区）.什么是补码加减运算溢出？判别溢出有哪几种方法？并说明工作原理。在定点小数机器中，数的表示范围为|X|<1.在运算过程中如出现大于1的现象，称为“溢出”通常有三种表述方式（说法）：（1）两个符号相同的补码数相加，如果和的符号与加数的符号相反，或两个符号相反的补码数相减，差的符号与减数的符号相同,都属于运算结果溢出.这种判别方法比较复杂，要区别加还是减两种不同运算情况，还要检查结果的符号与其中一个操作数的符号的同异，故很少使用：⑵两个补码数相加减时，若最高数值位向符号位送的进位值与符号位送向更高位的进位值不相同，也是运算结果溢出.⑶在采用双符号位（如定点小数的模4补码）运算时，若两个符号位的得值不同（01或10）则是溢出.01表明两个正数相加,结果大于机器所能表示的最大正数，称为"上溢"；10表明两个负数相加,结果小于机器所能表示的最小负数，称为"下溢"：双符号位的高位符号位,不管结果溢出否,均是运算结果正确的符号位，这个结论在乘法运算过程中是很有实际意义的.请注意，在采用双符号位的方案中，在寄存器和内存储器存储数据时，只需存一位符号，双符号位仅用在加法器线路部分.某磁盘存储器的转速为3000转/分，共有4个记录面,每毫米5道，每道记录信息为12288B,最小磁道直径为230mm,共有275道.问：（1）磁盘存储器的存储容量是多少？（2）最大位密度，最小位密度是多少？（3）磁盘数据传输率是多少？（4）平均等待时间是多少？（5）给出一个磁盘地址格式方案。（1）每道记录信息容量=12288字节每个记录面信息容量=275X12288字节共有4个记录面，所以磁盘存储器总容量为4X275X12288字节=13516800字节(2)最高位密度D1按最小磁道半径R1计算(Rl=115mm):D1=12288字节/2nRl=17字节/mm最低位密度D2按最大磁道半径R2计算R2=R1+(275/5)=115+55=170mmD2=12288字节/2nR2=11.5字节/mm(3)磁盘数据传输率r=3000/60=50周/秒N=12288字节(每道信息容量)C=rXN=50X12288=614400字节/秒(4)平均等待时间=l/2r=1/2X50=1/100秒=10毫秒(5)设每个扇区为512字节，则为12288/512=24；所以地址为5位；因记录面为4,所以地址为2位，道数为275,所以地址为9位，因此整个地址格式为16位即15 7 6 5 4 0柱面号(9位)盘面号(2位)扇区号(5位).存储器芯片由哪些电路组成？其作用是什么？现有存储器如下图所示，该存储器总容量是多少？芯片地址线有多少根？1)存储体是存储数据信息的载体。由一系列存储单元组成，每个存储单元都有确定的地址。2)地址译码器将CPU发出的地址信号转换为对存储体中某一存储单元的选通信号3)存储器控制电路包括片选控制、读/写控制和带三态门的输入/输出缓冲电路。该存储器容量为16*4=64KB芯片地址线16根。.简述微命令、微操作、微指令、微程序关系。某控制存储器4K字，每字48位，问控制信号多少位？下址字段多少位？解答：微命令是控制计算机各部件完成某个基本微操作的命令。微操作是指计算机中最基本的、不可再分解的操作。微命令和微操作是一一对应的，微命令是微操作的控制信号，微操作是微命令的操作过程。微指令是若干个微命令的集合。微程序是机器指令的实时解释器，每一条机器指令都对应一个微程序。微程序和程序是两个不同的概念。微程序是由微指令组成的，用于描述机器指令，实际上是机器指令的实时解释器，微程序是有计算机的设计者事先编制好并存放在控制存储器中的，一般不提供给用户；程序是由机器指令组成的，由程序员事先编制好并存放在中央处理器主存储器中。类别：网教专业：计算机应用技术、计算机教育2016年12月课程名称【编号】：计算机组成原理[0013] A卷大作业 满分：100分一、大作业题目：.简述浮点加法运算步骤。设X=20m*0.11011011,丫=2'*（-1.10101100）,求浮点数X+Y。.一条指令包含了哪些信息？指令格式如下所是，其中OP为操作码字段，试分析指令格式特点。15 10 7 43 00P—源寄存器基址存储器位移量（16位）.设有一个具有16位地址和16位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少个字节的信息？（2）如果存储器由16kx8位的SRAM芯片组成，需多少片组成？（3）需多少位地址作芯片选择？（4）画出该存储器的组成逻辑框图。.简述微命令、微操作、微指令、微程序关系。某控制存储器8K字，每字64位，问控制信号多少位？下址字段多少位？.在计算机中，CPU管理外围设备有几种方式？画出CPU响应中断步骤图并说明中断过程。二、大作业要求：大作业共需要完成三道题：第1-2题选作一题，满分30分；第3题必做，满分40分；第4-5题选作一题，满分30分。

[解:X=2""'*0.阶符[X]补=00[解:X=2""'*0.阶符[X]补=00[Y]补=0011011011,阶码010100Y=2100*(-1.10101100)则它们的浮点表示分别为:补码表示执行X+Y的过程如下:(1)求阶差和对阶数符0011补码表示尾数1101101101010100△E=Ex-Ey=[Ex]ib+[-Ey]#=00010+11100=11110即zsE为-2,X的阶码小,应使Mx右IE移两位，Ex加2,得［X］浮=001000000110110IE(2)尾数求和0000110110 11+)11010101001110001010 11(3)规格化处理结果的符号位与最高位数值位同值，应执行左规处理，结果为110001010110,阶码为00011.(4)舍入处理采用0舍1入法处理，则有1100010101+)11100010110(5)判溢出阶码符号位为00,不溢出，故得最终结果为X+Y=2°“*(-0.11101010)128KB (2)8片(3)需2位地址线做芯片片选选择)（低8&）4.微命令是控制计算机各部件完成某个微操作的命令。微操作是指计算机中最基本的，不可再分解的操作，微命令和微操作是一一对应的，微命令是微操作的控制信号，微操作是微命令的操作过程。微指令是若干个微命令的集合。微程序是机器指令的实时解释器，每一条机器指令都对应一个微程序，微程序和程序是两个不同的概念。微程序是由微指令组成的，用于描述机器指令，实际上是机器指令的实时解释器，微程序有计算机的设计者事先编制好并存放在控制存储中的，一般不提供给用户；程序是由机器指令组成的，由程序员事先编制好并存放在中央处理器主存储器中。类别：网教专业：计算机科学与技术 2017年6月课程名称【编号】：计算机组成原理[0013] A卷大作业 满分：100分一、大作业题目.已知X=~0.01111）Y=+0.11001.求[X] [-X]朴,[Y]h，[_Y]补,并应用补码加法规则计算X+Y与X-Y的值（要求写出计算过程）。.什么是指令、指令系统？现指令格式如下所示，其中OP为操作码字段，试分析指令格式特点。15 10 7 43 00P—源寄存器基址存储器位移量（16位）.主存储器的性能指标有哪些？含义是什么？设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少个字节的信息？（2）如果用512kx8位的SRAM组成，需多少片？（3）需要多少位地址作芯片选择？.CPU结构如下图所示，其中一个累加寄存器AC,一个状态条件寄存器和其它四个寄存器，各部分之间的连线表示数据通路,箭头表示信息传送方向。（1）标明图中a、b、c、d四个寄存器的名称；（2）简述指令从主存取到控制器的数据通路；（3）数据在运.CPU响应中断应具备哪些条件？画出中断处理过程流程图。二、大作业要求大作业共需要完成三道题：第1-2题选作一题，满分30分；第3题必做，满分35分；第4-5题选作一题，满分35分。三、大作业提交方式（网络课程由网继院考务办在试题卷和管理系统中填写；面授课程根据任课教师要求提交）：答：一、帆PC]H=I.OI1IIpci#=1.10001 [-X]#=O.OI1I1[Y]r=0.II00I[Y]#=O.I1OOI:. [-Y]#=1.00l!l[X]» 11.10001+ [Y]*00.11001 [X+Y> 00.01010:. X+Y^+O.OIOIO[X]* 11.10001+ [-Y]*1LOOMI [X-Y]# 10.11000因为符号位相异，所以结果发生溢出.3、存储器的性能指标主要是存储容量.存储时间、存储周期和存储器带宽。在一个存储器中可以容纳的存储单元总数通常称为该存储器的存储容量。存取时间又称存储访问时间，是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。存储周期是指连续两次独立的存储器操作(如连续两次读操作)所需间隔的最小时间。存储器带宽是指存储器在单位时间中的数据传输速率。解:(1)因为32位字长为4B,220=IM=1024K,存储器容最为22°X4B=4MB,可存储4M字节的信息(2)SRAM芯片容量为512Kx8位=512KB=0.5MB所需芯片数目为：4MB+0.5MB=8片IQ(3)因为2=512K,即：芯片片内地址线19位。又因为地址线为20位，所以存储器容最为1M,故需1位地址线作芯片片选选择(CS),用A"选第1个模块，用%9选第2个模块.

5、解：(D在cpu中的中断屏蔽触发器ni必须是开放的。(2)外设有中断请求时，中断请求触发器H必须处于“1”状态，保持中断请求信号。<3)外设接口中中断允许触发器EI必须为“1”，这样才能把外设中断请求送至CPU。<4)当上述三个条件具备时，CPU在现行指令结束的最后一个机器周期响应中断。流程图如下：

类别：网教专业：计算机科学与技术 2017年6月课程名称【编号】：计算机组成原理[0013] A卷大作业 满分：100分一、大作业题目.已知X=~0.01111）Y=+0.11001.求[X] [-X]朴,[Y]h，[_Y]补,并应用补码加法规则计算X+Y与X-Y的值（要求写出计算过程）。.什么是指令、指令系统？现指令格式如下所示，其中OP为操作码字段，试分析指令格式特点。15 10 7 43 00P—源寄存器基址存储器位移量（16位）.主存储器的性能指标有哪些？含义是什么？设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少个字节的信息？（2）如果用512kx8位的SRAM组成，需多少片？（3）需要多少位地址作芯片选择？.CPU结构如下图所示，其中一个累加寄存器AC,一个状态条件寄存器和其它四个寄存器，各部分之间的连线表示数据通路,箭头表示信息传送方向。（D标明图中a、b、c、d四个寄存器的名称；（2）简述指令从主存取到控制器的数据通路；（3）数据在运.CPU响应中断应具备哪些条件？画出中断处理过程流程图。二、大作业要求大作业共需要完成三道题：第1-2题选作一题，满分30分；第3题必做，满分35分；第4-5题选作一题，满分35分。三、大作业提交方式（网络课程由网继院考务办在试题卷和管理系统中填写；面授课程根据任课教师要求提交）：1、解：[X]原=1.01111 [X]补=1X0001 ，[-X]#=0.01111[Y]原=0.11001 [Y]#=0.11001 [-Y]补=1.00111X+Y=11.10001+00.01010=0.01010X-Y=11.10001-11.00111=10.11000因为符号位相异，所以结果发生溢出。3、答：存储器的性能指标主要是存储容量.存储时间、存储周期和存储器带宽。在一个存储器中可以容纳的存储单元总数通常称为该存储器的存储容量。存取时间又称存储访问时间，是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。存储周期是指连续两次独立的存储器操作（如连续两次读操作）所需间隔的最小时间。存储器带宽是指存储器在单位时间中的数据传输速率。（1）因为22。=1M・・・i亥储存器能储存的信息为1M*32/8=4MB（2）（1024k/512k）*（32/8）=8(3)需要1位地址作芯片选择.4、答：a为数据缓冲寄存器DR,b为指令寄存器IR,c为主存地址寄存器，d为程序计数器PC0(2)主存-缓冲寄存器DR—指令寄存器IR-操作控制器(3)存储器读：M—DR—ALU—AC,存储器写：AC—DR—M。类别：网教专业：计算机应用技术、计算机教育2016年12月课程名称【编号】：计算机组成原理[0013] A卷大作业 满分：100分一、大作业题目：.简述浮点加法运算步骤。设X=20m*0.11011011,丫=2'*（-1.10101100）,求浮点数X+Y。.一条指令包含了哪些信息？指令格式如下所是，其中OP为操作码字段，试分析指令格式特点。15 10 7 43 00P—源寄存器基址存储器位移量（16位）.设有一个具有16位地址和16位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少个字节的信息？（2）如果存储器由16kx8位的SRAM芯片组成，需多少片组成？（3）需多少位地址作芯片选择？（4）画出该存储器的组成逻辑框图。.简述微命令、微操作、微指令、微程序关系。某控制存储器8K字，每字64位，问控制信号多少位？下址字段多少位？.在计算机中，CPU管理外围设备有几种方式？画出CPU响应中断步骤图并说明中断过程。二、大作业要求：大作业共需要完成三道题：第1-2题选作一题，满分30分；第3题必做，满分40分；第4-5题选作一题，满分30分。

2.解：X=2""'*0.阶符[X]补2.解：X=2""'*0.阶符[X]补=00[Y]补=0011011011,阶码010100Y=2100*(-1.10101100)则它们的浮点表示分别为:补码表示执行X+Y的过程如下:(1)求阶差和对阶数符0011补码表示尾数1101101101010100△E=Ex-Ey=[Ex]ib+[-Ey]#=00010+11100=11110即zsE为-2,X的阶码小,应使Mx右IE移两位，Ex加2,得［X］浮=001000000110110IE(2)尾数求和0000110110 11+)11010101001110001010 11(3)规格化处理结果的符号位与最高位数值位同值，应执行左规处理，结果为110001010110,阶码为00011.(4)舍入处理采用0舍1入法处理，则有1100010101+)11100010110(5)判溢出阶码符号位为00,不溢出，故得最终结果为X+Y=2°“*(-0.11101010)128KB (2)8片(3)需2位地址线做芯片片选选择)（低8&）5.微命令是控制计算机各部件完成某个微操作的命令。微操作是指计算机中最基本的，不可再分解的操作，微命令和微操作是一一对应的，微命令是微操作的控制信号，微操作是微命令的操作过程。微指令是若干个微命令的集合。微程序是机器指令的实时解释器，每一条机器指令都对应一个微程序，微程序和程序是两个不同的概念。微程序是由微指令组成的，用于描述机器指令，实际上是机器指令的实时解释器，微程序有计算机的设计者事先编制好并存放在控制存储中的，一般不提供给用户；程序是由机器指令组成的，由程序员事先编制好并存放在中央处理器主存储器中。2.解：可采用多体交叉存取方案，即将主存分成8个相互独立、容量相同的模块MO,Ml,M2,...M7,每个模块321\位。它各自具备一套地址寄存器、数据缓冲寄存器，各自以同等的方式与CPU传递信息，其组成M构如图：CPU存贮辱控制器19MtM719MtM7CPU访问8个存贮模块，可采用两种方式：一种是在一个存取周期内，同时访问8个存贮模块,由存贮器控制器控制’时使用总线进行信息传递。另一种方式是：在存取周期内分时访问每个体，即经过1/晤取周期就访问一个模块对每个模块而言，从CPU给出访存操作命令直到读出信息，仍然是一个存取周期时间.而对CPU来说，它可以在一周期内连续访问8个存贮体，各体的读写过程将重要进行。3.

做指令*bcdcog<£><x>11)VV7V1,VV7b7M14VII7JI.MQ1,VVVbV7701e01b直接控制

a c d gX X直接控制

a c d gX X X X11 h 11jX X XX位4计算一系统位4计算一系统I运算器r主机4「ROM《只读存储器）I内在YRAM（读储器）,硬件系统＜ ICache（高速援冲存储器）「输入设备一键盘、Wk,台描仪等I外设一输出设符——显示器、打印机.音响等I外存——硬盘.软盘、光盘、闪存等「掾作系统系统软件V编译程序和解群程序I软件系统V I数据库管理「各种字处理系统I应用软件＜L各种软件包 答：(1)简化了硬件的设计。从便件的角度看.面向总线是由总线接口代替了专门的I/O接口，由总线规范给出了传输线和信号的规定，并对存储器、I/O设有和CPU如何挂在总线上都作了具体的规定，所以，面向总线的微型计算机设廿只要按照这些规定制作CPU插件、存储器插件以及I/O插件等，将它们连入总线即可工作，而不必考虑总线的详细操作。(2)简化了系统结构。整个系统结构清晰，连线少，底板连线可以印刷化。(3)系统扩充性好。一是规模扩充，二是功能扩充。规模扩充仅仅需要多插一些同类型的插件；功能扩充仅仅需要按总线标准设计一些新插件。插件插入机器的位置往往没有严格的限制。这就使系统扩充既简单又快速可靠，而且也便于查错。(4)系统更新性能好。因为CPU、存储器、I/O接口等都是按总线规约挂到总线上的，因而只要总线设计恰当，可以随时随着处理器芯片以及其他有关芯片的进展设计新的插件，新的插件插到底板上对系统进行更新，而这种更新只需更新需要更新的插件，其他插件和底板连线一般不需更改，0013］《计算机组成原理》1-5：ACCCB6-10：BBCCD11-15：ABBCC16-20：ABAAC21-25：DBACC26-30：BCCCC31、在集中式总线仲裁中，方式响应时间最快，方式对电路故障最敏感。菊花链；独立请求32、显示器图像质量的两个指标是 ， 。分辨率；灰度级33、表示法主要用于表示浮点数中的阶码。移码34、十进制数-113的原码表示是（），反码表示是（）,补码表示是（）和移码表示是（）（用8位二进制表示，并设最高位为符号位，真值为7位）。原码11110001；反码10001110；补码10001111；移码00001111。35、指令寄存器的作用是。保存当前正在执行的指令36、CPU能直接访问和,但不能直接访问磁盘和光盘。cache；主存37、奔腾CPU中L2级cache的内容是 的子集，而 内容又是L2级cache的子集。主存；L138、中央处理器（CPU）的四个主要功能是：、、、o指令控制；操作控制；时间控制；数据加工39、存储并按顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。程序：地址40、流水CPU中的主要问题是相关、B相关和相关，为此需要采用相应的技术对策，才能保证流水畅通而不断流。资源；数据；控制41、并行处理技术概括起来主要有三种形式：并行、并行、并行。时间；空间；时间并行加空间42、（3C.4）16=（ ）2o111100.0143、(65.25)10=(41.01)16,44、指令寻址的基本方式有两种，即方式和方式。顺序寻址方式；跳跃寻址方式45、指令操作码字段表征指令的,而地址码字段指示操作特性与功能；操作数的地址46、46、完成一条指令一般分为 周期和周期。取指令：执行47、一条指令分为和两部份。操作码；地址码48、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一,—型三类光盘。只读；一次；重写。49、提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。措施有：采用高速器件，采用cache(高速缓冲存储器)，采用多体交叉存储器，采用用双端口存储器，采用相联存储器，加长存储器的字长。50、设有一个具有20位地址和64位字长的存储器，问：⑴该存储器能存储多少个字节的信息？(2)如果存储器由512kxi6位的SRAM芯片组成，需多少片？(1)应为64位字长为8B,22O=1M=1O24K,存储器容量为220X8B=8MB,可存储8M字节的信息。(2)SRAM芯片容量为512Kxi6位=1MB所需芯片数目为：8MB+1MB=8片。51、某计算机32Kxi6位的主存地址空间用多少4Kxl6位的芯片构成，并画图。上传答：32Kxi6位的主存地址空间用8片4Kxi瞰的芯片构成(32KF6)/(4Rx16)=8,32K的地址A6A14共闾艮，4K的地址AOA11共12根。52、某硬盘内有16片盘片，每盘片有2个记录面，每个记录面有8000磁道，每道分为32个扇区，每扇区512字节，磁盘转速5400转/分，求硬盘内有多少个存储面，有多少个柱面，硬盘的存储容量是多少，数据传输率是多少。答：存储面=32个记录面，柱面=8000,硬盘的存储容量=32*8000*32*512B,数据传输率=(5400/60)*(32*512)B/s53、机器数字长为8位(含1位符号位)，当X=-100(十进制)时，其对应的二进制表示,写出(X)原表示及(X)补表示。答：(X)原：11111111 (X)补：1000000154、指令和数据均以二进制代码形式放在主存中，请问CPU如何区别它们是指令还是数据？答：CPU是根据操作码和地址码来区别指令和数据的，若有操作码存在，那么这一定是一条指令，而地址码是指令的组成部分，它用来描述该指令的操作对象，或者直接给出操作数或者指出操作数的存储器地址或寄存器地址。55、简述硬盘头盘组件密封原因。答：密封的原因是使磁头和盘片精密配合，并防止灰尘进入盘体内，从而使磁头与盘面之间的间隙减到更小值，以提高位密度。56、论述微命令、微操作、微指令、微程序关系，某微机微程序控制器有30种微操作命令，采用直接控制法，有4个转移控制状态，采用译码形式编码，微指令格式中的下地址字段7位，微指令格式如下，则操作控制字段和判别测试字段各有几位？控制存储器的容量为多少(字数X字长)?控制字段判别测试字段下址字段答：微命令：控制部件通过控制线向一个执行部件发出的一个控制命令，微操作：一个执行部件接受一个微命令后所进行的操作，微指令：在一个CPU周期中，一组实现一定操作功能的微命令的组合，即微指令就是把同时发出的多个控制信号(命令)汇集起来而形成，微程序：实现一条机器指令功能的许多条微指令组成的序列，即微指令序列的集合就叫做微程序。控制字段30位、判别测试字段2位、下址字段7位由于该微程序控制器有30种微操作命令，采用直接控制法，微指令中每位二进制对应于一个微操作命令，所以微指令的操作控制字段应该为30位。有4个转移控制状态，采用译码形式编码，所以微指令的判别测试字段为2位，由于微指令的下址字段7位，所以可以寻址27=128个字，又因为一条微指令字长为39位，所以控存的容量为128*39。57、157、1计*机褊人帕出系统致揭传蜘空制方式肓吸几种？分析下图4级中断袄套的例子・答：程序直接控制方式程序中断传送方式直接存储器存取方式1/0通道控制方式外围处理机方式。4级中断请求的优先级别由高到低为12-3-4的顺序。在CPU执行主程序过程中同时出现了两个中断请求②和③，因2级中断优先级高于3级中断，应首先去执行2级中断服务程序。若此时又出现了第4级的中断请求④，则CPU将不予理睬。2级中断服务程序执行完返回主程序后，再转去执行第3级的中断服务程序，然后执行第4级中断服务程序。若在CPU再次执行第2级中断服务程序过程中，出现了第1级中断请求①，因其优先级高于2级，则CPU暂停对第2级中断服务程序的执行，转去执行第1级中断服务程序。等第1级中断服务程序执行完后，再去执行第2级中断服务程序。58、已知某机采用微程序控制方式，其存储器容量为512X64（位），微程序在整个控制存储器中实现转移，可控制微程序的条件共4个，微指令采用水平型格式，后继微指令地址采用断定方式。①画出微指令采用水平型格式，微指令中的三个字段分别应多少位？②画出对应这种微指令格式的微程序控制器逻辑框图。上传答：51、4、9位；微程序控制器逻辑框图：59、机器数字长为8位（含1位符号位），若机器数为FF（十六进制），当它分别表示原码、补码、反码和移码时，等价的十进制整数分别是多少？答：原码-127、补码-1、反码0和移码+160、简述DMA方式和程序中断方式区别答：DMA方式不需CPU干预传送操作,仅仅是开始和结尾借用CPU一点时间,其余不占用CPU任何资源，中断方式是程序切换,每次操作需要保护和恢复现场1、在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换是通过（ ）。指令寄存器移位寄存器锁存器数据寄存器2、某DRAM芯片，其存储容量为1024KX16位，该芯片的地址线和数据线数目为（ ）。10,1620,16512,1019,83、要用256X8位的存储器芯片组成4Kxi6的存储器，则需要这样的存储器地址线数为（ ）。

8121644、指令系统中采用不同的寻址方式的目的主要是（）o充分利用CPU内部的寄存器使实现程序控制缩断指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性可降低指令的译码难度5、总线中地址线的作用是（）o用于选择进行信息传输的设备用于选择存储器单元地址信号用于选择存储器单元及用于选择进行信息传输的设备多总线结构的计算机系统，采用（）方式，对提高系统吞吐率多总线结构的计算机系统，采用（）方式，对提高系统吞吐率最有效。高速缓冲存储器交叉编址多模存储器提高主存的速度多端口存储器为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方式是采用（ ）。外存堆栈通用寄存器存储器8、发生中断请求的条件是（ ）。一次DMA操作结束一条指令执行结束一次I/O操作结束机器内部发生故障9、指令周期是指（ ）。CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间CPU执行一条指令的时间时钟周期时间CPU从主存取出一条指令的时间10、运算器的主要功能是进行（ ）运算。逻辑逻辑与算术算术初等函数11、完整的计算机系统包括（）o主机外部设备主机和外存储器主机和操作系统硬件和软件系统12、符号不相同的两数相减是（）o一定会产生溢出的以上都不是可能产生溢出的一定不产生溢出13、机器数（ ）中，零的表示形式是唯一的。原码补码反码移码14、属于EEPROM是（）o只读存储器闪速存储器光擦除可编程只读存储器读写存储器15、CPU内由许多部件组成，其核心部件是（）o累加寄存器多路开关算术运算部件ALU部件16、下列（ ）属于应用软件。编译系统连接程序操作系统文本处理17、至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（F.物理器件性能所至运算速度快信息处理方便节约元件18、计算机不断推陈出新，但依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是（）。帕斯卡贝尔巴贝奇冯.诺依曼19、进位计数制中的最大数是指（）o数码在数据中的不同位置一个数允许使用的最大数码一个数位允许使用的数码个数一个固定的常数值20、在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是（ ）。ASCH码格雷码BCD码16进制在微型机系统中,外围设备通过（ ）与主板的系统总线相连接。设备控制器计数器适器配寄存器当采用（ ）对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。单独编址法两者都是两者都不是统一编址法23、直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度由快到慢的顺序列是（ ）o①直接、立即、间接②直接、间接、立即③立即、直接、间接④不确定A.不确定直接、立即、间接直接、间接、立即立即、直接、间接24、寄存器间接寻址方式中，操作数处在（ ）0C.主存单元通用寄存器程序计数器堆栈25、基址寻址方式中，操作数的有效地址等于（）o变址寄存器内容加上位移量基址寄存器内容加上位移量程序计数器内容加上位移量堆栈指示器内容加上位移量26、某计算机字长32位，其存储容量为64KB,若按字编址，那么它的寻址范围是（ ）oB.0-8K0-32KB0-32K0-16K27、在计算机的指令系统中真正必须的指令数是不多的，其余的指令都是为了提高（ ）而引入的。便于编程机器的速度和便于编程节省制造的成本

机器的速度28机器的速度28、计算机的字长决定了（）。计算机的高低档次计算机的运算速度指令直接寻址能力计算机的运算精度29、动态RAM刷新时间一般小于或等于（）的时间内进行一次。2us2ns2s2ms30、要用256X16位的存储器芯片组成4K字节存储器，需要这样的存储器芯片数为（）o0013］《计算机组成原理》1-5：ACCCB6-10：BBCCD11-15：ABBCC16-20：ABAAC21-25：DBACC26-30：BCCCC31、在集中式总线仲裁中，方式响应时间最快，方式对电路故障最敏感。菊花链；独立请求32、显示器图像质量的两个指标是 ， 。分辨率；灰度级33、表示法主要用于表示浮点数中的阶码。移码34、十进制数-113的原码表示是（），反码表示是（）,补码表示是（）和移码表示是（）（用8位二进制表示，并设最高位为符号位，真值为7位）。原码11110001；反码10001110；补码10001111；移码00001111。35、指令寄存器的作用是。保存当前正在执行的指令36、CPU能直接访问和,但不能直接访问磁盘和光盘。cache；主存37、奔腾CPU中L2级cache的内容是 的子集，而 内容又是L2级cache的子集。主存；L138、中央处理器（CPU）的四个主要功能是：、、、o指令控制；操作控制；时间控制；数据加工39、存储并按顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。程序：地址40、流水CPU中的主要问题是相关、B相关和相关，为此需要采用相应的技术对策，才能保证流水畅通而不断流。资源；数据；控制41、并行处理技术概括起来主要有三种形式：并行、并行、并行。时间；空间；时间并行加空间42、（3C.4）16=（ ）2o111100.01

43、43、(65.25)10=(41.01)16,44、指令寻址的基本方式有两种，即方式和方式。顺序寻址方式；跳跃寻址方式45、指令操作码字段表征指令的,而地址码字段指示操作特性与功能；操作数的地址46、46、完成一条指令一般分为 周期和周期。取指令：执行47、一条指令分为和两部份。操作码；地址码48、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一,—型三类光盘。只读；一次；重写。49、提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。措施有：采用高速器件，采用cache(高速缓冲存储器)，采用多体交叉存储器，采用用双端口存储器，采用相联存储器，加长存储器的字长。50、设有一个具有20位地址和64位字长的存储器，问：⑴该存储器能存储多少个字节的信息？(2)如果存储器由512kxi6位的SRAM芯片组成，需多少片？(1)应为64位字长为8B,22O=1M=1O24K,存储器容量为220X8B=8MB,可存储8M字节的信息。(2)SRAM芯片容量为512Kxi6位=1MB所需芯片数目为：8MB+1MB=8片。51、某计算机32Kxi6位的主存地址空间用多少4Kxl6位的芯片构成，并画图。上传答：32Kxi6位的主存地址空间用8片4Kxi瞰的芯片构成(32KF6)/(4Rx16)=8,32K的地址A6A14共闾艮，4K的地址AOA11共12根。52、某硬盘内有16片盘片，每盘片有2个记录面，每个记录面有8000磁道，每道分为32个扇区，每扇区512字节，磁盘转速5400转/分，求硬盘内有多少个存储面，有多少个柱面，硬盘的存储容量是多少，数据传输率是多少。答：存储面=32个记录面，柱面=8000,硬盘的存储容量=32*8000*32*512B,数据传输率=(5400/60)*(32*512)B/s53、机器数字长为8位(含1位符号位)，当X=-100(十进制)时，其对应的二进制表示,写出(X)原表示及(X)补表示。答：(X)原：11111111 (X)补：1000000154、指令和数据均以二进制代码形式放在主存中，请问CPU如何区别它们是指令还是数据？答：CPU是根据操作码和地址码来区别指令和数据的，若有操作码存在，那么这一定是一条指令，而地址码是指令的组成部分，它用来描述该指令的操作对象，或者直接给出操作数或者指出操作数的存储器地址或寄存器地址。55、简述硬盘头盘组件密封原因。答：密封的原因是使磁头和盘片精密配合，并防止灰尘进入盘体内，从而使磁头与盘面之间的间隙减到更小值，以提高位密度。56、论述微命令、微操作、微指令、微程序关系，某微机微程序控制器有30种微操作命令，采用直接控制法，有4个转移控制状态，采用译码形式编码，微指令格式中的下地址字段7位，微指令格式如下，则操作控制字段和判别测试字段各有几位？控制存储器的容量为多少(字数X字长)?控制字段判别测试字段下址字段答：微命令：控制部件通过控制线向一个执行部件发出的一个控制命令，微操作：一个执行部件接受一个微命令后所进行的操作，微指令：在一个CPU周期中，一组实现一定操作功能的微命令的组合，即微指令就是把同时发出的多个控制信号(命令)汇集起来而形成，微程序：实现一条机器指令功能的许多条微指令组成的序列，即微指令序列的集合就叫做微程序。控制字段30位、判别测试字段2位、下址字段7位由于该微程序控制器有30种微操作命令，采用直接控制法，微指令中每位二进制对应于一个微操作命令，所以微指令的操作控制字段应该为30位。有4个转移控制状态，采用译码形式编码，所以微指令的判别测试字段为2位，由于微指令的下址字段7位，所以可以寻址27=128个字，又因为一条微指令字长为39位，所以控存的容量为128*39。57、157、1计*机褊人帕出系统致揭传蜘空制方式肓吸几种？分析下图4级中断袄套的例子・答：程序直接控制方式程序中断传送方式直接存储器存取方式1/0通道控制方式外围处理机方式。4级中断请求的优先级别由高到低为12-3-4的顺序。在CPU执行主程序过程中同时出现了两个中断请求②和③，因2级中断优先级高于3级中断，应首先去执行2级中断服务程序。若此时又出现了第4级的中断请求④，则CPU将不予理睬。2级中断服务程序执行完返回主程序后，再转去执行第3级的中断服务程序，然后执行第4级中断服务程序。若在CPU再次执行第2级中断服务程序过程中，出现了第1级中断请求①，因其优先级高于2级，则CPU暂停对第2级中断服务程序的执行，转去执行第1级中断服务程序。等第1级中断服务程序执行完后，再去执行第2级中断服务程序。58、已知某机采用微程序控制方式，其存储器容量为512X64（位），微程序在整个控制存储器中实现转移，可控制微程序的条件共4个，微指令采用水平型格式，后继微指令地址采用断定方式。①画出微指令采用水平型格式，微指令中的三个字段分别应多少位？②画出对应这种微指令格式的微程序控制器逻辑框图。上传答：51、4、9位；微程序控制器逻辑框图：59、机器数字长为8位（含1位符号位），若机器数为FF（十六进制），当它分别表示原码、补码、反码和移码时，等价的十进制整数分别是多少？答：原码-127、补码-1、反码0和移码+160、简述DMA方式和程序中断方式区别答：DMA方式不需CPU干预传送操作，仅仅是开始和结尾借用CPU一点时间,其余不占用CPU任何资源，中断方式是程序切换,每次操作需要保护和恢复现场1、在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换是通过（ ）。指令寄存器移位寄存器锁存器数据寄存器2、某DRAM芯片，其存储容量为1024KX16位，该芯片的地址线和数据线数目为（ ）。10,1620,16512,1019,83、要用256X8位的存储器芯片组成4Kxi6的存储器，则需要这样的存储器地址线数为（ ）。

8121644、指令系统中采用不同的寻址方式的目的主要是（）o充分利用CPU内部的寄存器使实现程序控制缩断指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性可降低指令的译码难度5、总线中地址线的作用是（）o用于选择进行信息传输的设备用于选择存储器单元地址信号用于选择存储器单元及用于选择进行信息传输的设备多总线结构的计算机系统，采用（）方式，对提高系统吞吐率多总线结构的计算机系统，采用（）方式，对提高系统吞吐率最有效。高速缓冲存储器交叉编址多模存储器提高主存的速度多端口存储器为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方式是采用（ ）。外存堆栈通用寄存器存储器8、发生中断请求的条件是（ ）。一次DMA操作结束一条指令执行结束一次I/O操作结束机器内部发生故障9、指令周期是指（ ）。CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间CPU执行一条指令的时间时钟周期时间CPU从主存取出一条指令的时间10、运算器的主要功能是进行（ ）运算。逻辑逻辑与算术算术初等函数11、完整的计算机系统包括（）o主机外部设备主机和外存储器主机和操作系统硬件和软件系统12、符号不相同的两数相减是（）o一定会产生溢出的以上都不是可能产生溢出的一定不产生溢出13、机器数（ ）中，零的表示形式是唯一的。原码补码反码移码14、属于EEPROM是（）o只读存储器闪速存储器光擦除可编程只读存储器读写存储器15、CPU内由许多部件组成，其核心部件是（）o累加寄存器多路开关算术运算部件ALU部件16、下列（ ）属于应用软件。编译系统连接程序操作系统文本处理17、至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（F.物理器件性能所至运算速度快信息处理方便节约元件18、计算机不断推陈出新，但依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是（）。帕斯卡贝尔巴贝奇冯.诺依曼19、进位计数制中的最大数是指（）o数码在数据中的不同位置一个数允许使用的最大数码一个数位允许使用的数码个数一个固定的常数值20、在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是（ ）。ASCH码格雷码BCD码16进制在微型机系统中,外围设备通过（ ）与主板的系统总线相连接。设备控制器计数器适器配寄存器当采用（ ）对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。单独编址法两者都是两者都不是统一编址法23、直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度由快到慢的顺序列是（ ）o①直接、立即、间接②直接、间接、立即③立即、直接、间接④不确定A.不确定直接、立即、间接直接、间接、立即立即、直接、间接24、寄存器间接寻址方式中，操作数处在（ ）0C.主存单元通用寄存器程序计数器堆栈25、基址寻址方式中，操作数的有效地址等于（）o变址寄存器内容加上位移量基址寄存器内容加上位移量程序计数器内容加上位移量堆栈指示器内容加上位移量26、某计算机字长32位，其存储容量为64KB,若按字编址，那么它的寻址范围是（ ）oB.0-8K0-32KB0〜32K0-16K27、在计算机的指令系统中真正必须的指令数是不多的，其余的指令都是为了提高（ ）而引入的。便于编程机器的速度和便于编程节省制造的成本

机器的速度28机器的速度28、计算机的字长决定了（）。计算机的高低档次计算机的运算速度指令直接寻址能力计算机的运算精度29、动态RAM刷新时间一般小于或等于（）的时间内进行一次。2us2ns2s2ms30、要用256X16位的存储器芯片组成4K字节存储器，需要这样的存储器芯片数为（）o1、答：一种是规定小数点位置固定不变，称为定点数。另一种是小数点的位置不固定，可以浮动，称为浮点数。-263-（1-2-8）x263»3、答：20存储面，有2000个柱面，存储容量2000*20*32*512B数据传输率60*32*512B/秒。5 、时序图，总线时钟_ri_nL_rL_r^启动信号—I I I I 分五个阶段:总线请求，总线仲裁,寻址读命令一1 1 地址线—〈地址a 数据线 〈数据〉 认可 -I I—（目的地址）,信息传送，状态返回（或铅谡报告）,时序图：[0013]《计算机组成原理》西南大学2017秋学期计算机专业作业题目及参考答案西南大学网络与继续教育学院课程代码：0013 学年学季：20172单项选择题1、在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换是通过（）«「指令寄存器C移位寄存器,「锁存器「数据寄存器2,某DRAM芯片，其存储容量为1024Kx16位，该芯片的地址线和数据线数目为（[10,16C20,16UC512,10’19.83,要用256X8位的存储器芯片组成4Kxi6的存储器，则需要这样的存储器地址线数为（）oc8「12”c164、指令系统中采用不同的寻址方式的目的主要是（‘充分利用CPU内部的寄存器使C实现程序控制C缩断指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性/C可降低指令的译码难度5、总线中地址线的作用是（）.「用于选择进行信息传输的设备「用于选择存储器单元厂地址信号r用于选择存储器单元及用于选择进行信息传输的设备.6,多总线结构的计算机系统，采用（）方式，对提高系统吞吐率最有效。「高速缓冲存储器C交叉编址多模存储器”「提高主存的速度「多端口存储器7、为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方式是采用（）。r外存「堆栈0「通用寄存器存储器8、发生中断请求的条件是（）»' 一次DMA操作结束C一条指令执行结束”一次I/O操作结束C机器内部发生故障9、指令周期是指（ ）。「CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间。「CPU执行一条指令的时间r时钟周期时间「CPU从主存取出一条指令的时间10、运算器的主要功能是进行（）运算。「逻辑「逻辑与算术Ur算术r初等函数11、完整的计算机系统包括（）«r主机外部设备r主机和外存储器r主机和操作系统硬件和软件系统012、符号不相同的两数相减是（）.一定会产生溢出的「以上都不是「可能产生溢出的，一定不产生溢出13、机器数（）中，零的表示形式是唯一的。「原码「补码”C反码r移码24、属于EEPROM是（）。「只读存储器「闪速存储器/「光擦除可编程只读存储器r读写存储器15、CPU内由许多部件组成，其核心部件是（）。「累加寄存器「多路开关「算术运算部件ALU部件”16、下列（）属于应用软件。编译系统「连接程序r操作系统Ur文本处理17、至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（）.「F.物理器件性能所至。「运算速度快「信息处理方便C节约元件18、计算机不断推陈出新，但依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是（「帕斯卡C贝尔「巴贝奇「冯.诺依曼”19、进位计数制中的最大数是指（）o「数码在数据中的不同位置一个数允许使用的最大数码一个数位允许使用的数码个数或一个固定的常数值20、在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是（）«「ASCH码0C格雷码CBCD码「16进制在微型机系统中,外围设备通过（）与主板的系统总线相连接。r设备控制器r计数器「适器配”C寄存器当采用（）对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。「单独编址法C两者都是C两者都不是C统一编址法修23、直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度由快到慢的顺序列是（）o①直接、立即、间接②直接、间接、立即③立即、直接、间接④不确定「A.不确定直接、立即、间接1直接、间接、立即「立即、直接、间接，24、寄存器间接寻址方式中，操作数处在（）.「C.主存单元。C通用寄存器C程序计数器C堆栈25、基址寻址方式中，操作数的有效地址等于（）.C变址寄存器内容加上位移量C基址寄存器内容加上位移量。r程序计数器内容加上位移量「堆栈指示器内容加上位移量26、某计算机字长32位，其存储容量为64KB,若按字编址，那么它的寻址范围是（）.CB.0~8Kr0-32KBC0~32KC0-16K027、在计算机的指令系统中真正必须的指令数是不多的，其余的指令都是为了提高（）而引入的。C便于编程机器的速度和便于编程0节省制造的成本（机器的速度28、计算机的字长决定了（）.・计算机的高低档次「计算机的运算速度r指令直接寻址能力”「计算机的运算精度29、动态RAM刷新时间一般小于或等于（）的时间内进行一次。「2us「2ns「2sC2ms。30、要用256X16位的存储器芯片组成4K字节存储器，需要这样的存储器芯片数为（）.「4「8「6，「2主观题在集中式总线仲裁中，方式响应时间最快，方式对电路故障最敏感。参考答案：菊花链；独立请求显示器图像质量的两个指标是参考答案：分辨率；灰度级表示法主要用于表示浮点数中的阶码。参考答案：移码十进制数-113的原码表示是（）,反码表示是（）.补码表示是（）和移码表示是（）（用8位二进制表示，并设最高位为符号位，真值为7位）。参考答案：原码11110001；反码10001110：补码10001111；移码00001111。35、指令寄存器的作用是。参考答案：保存当前正在执行的指令36、CPU能直接访问和,但不能直接访问磁盘和光盘。参考答案：cache；主存37、奔腾CPU中L2级cache的内容是 的子集，而 内容又是L2级cache的子集。参考答案：主存；L138、中央处理器（CPU）的四个主要功能是：参考答案：指令控制；操作控制；时间控制；数据加工39、存储并按顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。参考答案：程序；地址40、流水CPU中的主要问题是相关、B相关和相关，为此需要采用相应的技术对策，才能保证流水畅通而不断流。参考答案：资源；数据：控制（注：顺序可变）41、并行处理技术概括起来主要有三种形式：并行、并行、并行。参考答案：时间；空间；时间并行加空间。(3C.4)16=( )2=参考答案：111100.01(65.25)10=( )16。参考答案：41.01指令寻址的基本方式有两种，即方式和方式。参考答案：顺序寻址方式：跳跃寻址方式45、指令操作码字段表征指令的,而地址码字段指示参考答案：操作特性与功能；操作数的地址46、完成一条指令一般分为 周期和 周期。参考答案：取指令；执行一条指令分为 和两部份。参考答案：操作码；地址码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一,—型三类光盘。参考答案：只读；一次；重写。提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。参考答案：措施有：采用高速器件，采用cache(高速缓冲存储器)，采用多体交叉存储器，采用用双端口存储器，采用相联存储器，加长存储器的字长。5。、设有一个具有20位地址和64位字长的存储器，问：⑴该存储器能存储多少个字节的信息？⑵如果存储器由512kxi6位的SRAM芯片组成，需多少片？参考答案：(1)应为64位字长为8B,22°=1M=1O24K,存储器容量为22°X8B=8MB,可存储8M字节的信息。(2)SRAM芯片容量为512KX16位=1MB所需芯片数目为：8MB+1MB=8片。51、某计算机32KX16位的主存地址空间用多少4KX16位的芯片构成，并画图。参考答案：52、某硬盘内有16片盘片，每盘片有2个记录面，每个记录面有8000磁道，每道分为32个扇区，每扇区512字节，磁盘转速5400转/分，求硬盘内有多少个存储面，有多少个柱面，硬盘的存储容量是多少，数据传输率是多少。参考答案：答：存储面=32个记录面，柱面=8000,硬盘的存储容量=32*8000*32*512B,数据传输率=(5400/60)*(32*512)B/s53、机器数字长为8位(含1位符号位)，当X=-100(十进制)时，其对应的二进制表示,写出(X)原表示及(X)补表示。参考答案：答：(X)原：11111111(X)补：1000000154、指令和数据均以二进制代码形式放在主存中，请问CPU如何区别它们是指令还是数据？参考答案：答：CPU是根据操作码和地址码来区别指令和数据的，若有操作码存在，那么这一定是一条指令，而地址码是指令的组成部分，它用来描述该指令的操作对象，或者直接给出操作数或者指出操作数的存储器地址或寄存器地址。55、简述硬盘头盘组件密封原因。参考答案：答：密封的原因是使磁头和盘片精密配合，并防止灰尘进入盘体内，从而使磁头与盘面之间的间隙减到更小值，以提高位密度。56、论述微命令、微操作、微指令、微程序关系，某微机微程序控制器有30种微操作命令，采用直接控制法，有4个转移控制状态，采用译码形式编码，微指令格式中的