组成原理复习题12

本文格式为Word版，下载可任意编辑——组成原理复习题12山东理工期末试卷十二

一.填空题（每空1分，计20分）

1．在计算机传统的术语中，将A.______和B.______合在一起称为CPU，而将CPU

和C.______合在一起称为主机。

2．一个定点数由A.______和B.______两部分组成，根据小数点位置不同，定点数有

C.______和D.______两种表示方法。

3．广泛使用的A.______和B.______都是半导体随机读写存储器。前者速度比后者

C.______，集成度不如后者高。

4．指令操作码字段表征指令的A.______，而地址码字段指示B.______。微小型机中

多采用C.______混合方式的指令格式。

5．硬布线控制器的基本思想是：某一A.______控制信号是B.______译码输出.、

C.______信号、D.______信号的规律函数。

6．计算机系统中，根据应用条件和硬件资源不同，数据传输方式可采用A.______传

送、B.______传送、C.______传送。

二.选择题（每题1分，计20分）

1．计算机的存储器系统是指______。

A.RAM存储器B.ROM存储器

C.主存储器D.cache，主存储器和外存储器2．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______。A．俭约元件B.运算速度快C.物理器件性能决定D.信息处理便利

3．某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点整数表示，则最小负

整数为______。

A.-(231-1)B.-（230-1）C.-（231+1）D.-（230+1）4．x=+0.1011,y=+0.0110，则用补码运算[x-y]补=______。

A.0.0101B.0.0001C.1.1011D.1.11115．存储单元是指______。

A.存放一个二进制信息位的存储元B.存放一个机器字的所有存储元集合C.存放一个字节的所有存储元集合D.存放两个字节的所有存储元集合6．某存储器芯片的存储容量为8K×8位，则它的地址线和数据线引脚相加的和为

______

A.12B.13C.21D.227．在定点二进制运算器中，减法运算一般通过______来实现。

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.补码运算的十进制加发器D.补码运算的二进制加法器8．对于某个寄放器中操作数的寻址方式称为______寻址。

A.直接B.间接C.寄放器直接D.寄放器间接9．运算型指令的寻址与转移型指令的寻址不同点在于______。A．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

10.程序控制类指令的功能是______。

A．进行算术运算和规律运算

B．进行主存与CPU之间的数据传送C．进行CPU和I/O设备之间的数据传送D．改变程序执行的顺序

11．在CPU中跟踪指令后继地址的寄放器是______。

A.主存地址寄放器B.程序计数器C.指令寄放器D.状态条件寄放器12．微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是______。

A．每一条机器指令由一条微指令来执行

B．每一条机器指令由一段由微指令编成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．一条微指令由若干条机器指令组成13．系统总线中控制线的功能是______。

A．提供主存、I/O接口设备的控制信号和响应信号及时序信号B．提供数据信息

C．提供主存、I/O接口设备的控制信号D．提供主存、I/O接口设备的响应信号

14．从信息流的传送效率来看，______工作效率最低。

A.三总线系统B.单总线系统C.双总线系统D.多总线系统15．三种集中式总线仲裁中，______方式对电路故障最敏感。

A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求16．用于笔记本电脑的大容量存储器是______。

A.软磁盘B.硬磁盘C.固态盘D.寄放器17．具有自同步能力的记录方式是______。

A.NREB.PMC.MFMD.FM

18．一台计算机对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

好的方案是使用______。

A.堆栈缓冲区B.一个指针的缓冲区C.两个指针的缓冲区D.n个指针的n个缓冲区19．为了便于实现多级中断，保存现场最有效的方法是采用______。

A.通用寄放器B.堆栈C.存储器D.外存20．CPU对通道的请求形式是______。

A.自陷B.中断C.通道命令D.I/O指令

三.计算题（共20分）

1．已知x和y,用变形补码计算x+y、x-y，同时指出结果是否溢出。

（1）x=0.11011y=0.00011(2)x=0.11011y=-0.101012．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cache/主存系统的效率和平均访问时间。

四.简答题（共20分）

1．一个较完整的指令系统应包括哪些指令？

2．CPU中有哪些主要寄放器？其主要功能是什么？3．什么是闪速存储器？它有哪些特点?

4．在计算机中，CPU管理外围设备有几种方式？

五.应用题（共20分）

1．设存储器容量为32字，字长64位，模块数m=4，请分别画出顺序方式和交织方式

组织的存储器结构示意图。

2．指令格式如下所示，其中OP为操作码，试分析指令格式特点。15107430

OP源寄放器目标寄放器3．机动题4．机动题

试卷十二答案

一.填空题

1.A.运算器B.控制器C.存储器

2.A.符号位B.数值域C.纯小数D.纯整数3.A.SRAMB.DRAMC.快

4.A.操作特性与功能B.操作数的地址C.二地址、单地址、零地址5.A.微操作B.指令操作码C.时序D.状态条件6.A.并行B.串行C.复用

二.选择题

1.D2.C3.A4.A5.B6.C7.D

8.C9.A10.D11.B12.B13.A14.B15.A16.C17.B,C,D18.D19.B20.D

三.计算题

1.解：（1）

[x]补=00.11011[x]补=00.11011

+[y]补=00.00011+[-y]补=11.11101[x+y]补=00.11110[x-y]补=00.11000所以，x+y=0.11110所以，x-y=0.11000（2）[x]补=00.11011[x]补=00.11011+[y]补=11.01011+[-y]补=00.10101[x+y]补=00.00110[x-y]补=01.10000

所以，x+y=0.00110两符号位不同，故产生溢出。

2.解：h=Nc/(Nc+Nm)=1900/(1900+100)=0.95

r=tm/tc=250ns/50ns=5

e=1/(r+(1-r)h)=1/(5+(1-5)×0.95)=83.3%ta=tc/e=50ns/0.833=60ns

四.简答题

1.解：一个较完整的指令系统应包括数据传送指令、算术运算指令、规律运算指令、程序控制指令、输入输出指令、字符串指令、系统控制指令。2.解：

（1）指令寄放器（IR）：用来保存当前正在执行的一条指令。（2）程序计数器（PC）：用来确定下一条指令的地址。（3）地址寄放器（AR）：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。（4）缓冲寄放器（DR）：

作为CPU和内存、外部设备之间信息传送的中转站。补偿CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的区别

在单累加器结构的运算器中，缓冲寄放器还可兼作为操作数寄放器。（5）通用寄放器（AC）：当运算器的算术规律单元（ALU）执行全部算术和规律运

算时，为ALU提供一个工作区。

（6）状态条件寄放器：保存由算术指令和规律指令运行或测试的结果建立的各种条

件码内容。除此之外，还保存中断和系统工作状态等信息，以便使CPU和系统能及时了解机器运行状态和程序运行状态。

3.解：闪速存储器是高密度、非易失性的读/写半导体存储器。从原理上看，它属于

ROM型存储器，但是它又可随机改写信息；从功能上看，它又相当于RAM，所以传统ROM与RAM的定义和划分已失去意义。因而它是一种全新的存储器技术。闪速存储器的特点：（1）固有的非易失性，（2）廉价的高密度，（3）可直接执行（4）固态性能4.解：CPU管理外围设备有五种方式：

（1）程序查询方式（2）程序中断方式

（3）直接内存访问（DMA）方式（4）通道方式

（5）外围处理机方式

五.应用题

1.解：(1)内存地址43210

模块字M0M1M2M3081624191725210182631119274122028513212961422307152331数据总线（64位）（a）顺序存储器

图C12.1

(2)内存地址43210

字模块M0M1M2M301234567891011121314151617181920212223242526