2026年4月自考13015计算机系统原理押题卷

2026年4月自考13015计算机系统原理押题卷考试时间：150分钟满分：100分考试形式：闭卷说明：本押题卷严格贴合13015计算机系统原理自考大纲，涵盖高频考点、易错点，适配2026年4月自考考试题型（参考近年真题及考试趋势），兼顾基础与拔高，助力考生高效备考。考试时间参考2026年上半年自考统一安排：上午9:00—11:30，下午14:30—17:00，考生需严格把控答题时间，开考15分钟后不得入场，交卷不得早于考试结束前30分钟。第一部分选择题（共25小题，每小题1分，共25分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并在答题卡相应位置填涂。世界上第一台电子数字计算机ENIAC问世的时间是（）

A.1936年B.1946年C.1956年D.1966年

计算机系统的核心部件是（）

A.存储器B.输入/输出设备C.中央处理器（CPU）D.总线

下列不属于冯·诺依曼体系结构核心特点的是（）

A.存储程序B.程序控制C.并行处理D.二进制运算

CPU中，用于临时存放运算数据和中间结果的部件是（）

A.程序计数器（PC）B.累加器（AC）C.指令寄存器（IR）D.地址寄存器（AR）

下列属于逻辑运算的是（）

A.加法运算B.减法运算C.与运算D.乘法运算

二进制数101101对应的十进制数是（）

A.43B.45C.53D.55

计算机中，字符的编码方式主要采用（）

A.BCD码B.ASCII码C.补码D.反码

下列存储器中，属于易失性存储器的是（）

A.ROMB.RAMC.CD-ROMD.硬盘

指令系统中，指令的地址码字段用于表示（）

A.操作码B.操作数的地址C.指令的长度D.指令的类型

下列寻址方式中，不需要访问内存就能获取操作数的是（）

A.立即寻址B.直接寻址C.间接寻址D.变址寻址

总线按传输内容分类，不包括（）

A.数据总线B.地址总线C.控制总线D.系统总线

输入设备的主要功能是（）

A.将计算机处理的结果输出B.将模拟信号转换为数字信号

C.将数字信号转换为模拟信号D.将用户的指令和数据输入计算机

下列属于输出设备的是（）

A.键盘B.鼠标C.打印机D.扫描仪

中断系统中，中断响应的优先级排序原则是（）

A.外部中断优先于内部中断B.内部中断优先于外部中断

C.所有中断优先级相同D.由程序任意设定

虚拟存储器的核心作用是（）

A.提高内存的访问速度B.扩大内存的逻辑容量

C.提高CPU的运算速度D.减少内存的功耗

下列不属于微处理器性能指标的是（）

A.主频B.字长C.内存容量D.缓存大小

程序控制方式中，CPU与I/O设备的关系是（）

A.CPU等待I/O设备B.I/O设备等待CPU

C.CPU与I/O设备并行工作D.两者无关联

BCD码中，十进制数5对应的4位BCD码是（）

A.0101B.1001C.0011D.1010

下列关于流水线技术的说法，正确的是（）

A.只能提高CPU的运算速度B.可以实现指令的并行执行

C.会增加CPU的复杂度D.不适用于多任务处理

计算机系统中，软件分为系统软件和应用软件，下列属于系统软件的是（）

A.办公软件B.游戏软件C.操作系统D.绘图软件

指令的执行过程依次是（）

A.取指→译码→执行→写回B.译码→取指→执行→写回

C.取指→执行→译码→写回D.执行→取指→译码→写回

下列存储器中，访问速度最快的是（）

A.寄存器B.内存C.硬盘D.光盘

控制总线的主要作用是（）

A.传输数据B.传输地址C.传输控制信号D.传输指令

下列属于并行接口的是（）

A.RS-232B.USBC.LPTD.HDMI

计算机系统的性能主要取决于（）

A.硬件配置B.软件质量C.硬件和软件的协同工作D.操作系统的性能

第二部分填空题（共15小题，每空1分，共15分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。计算机系统由________和________两部分组成。CPU由________和________组成。二进制数1101.01对应的十进制数是________。存储器的容量单位中，1GB=________MB。指令由________和________两部分组成。总线的三个主要特性是________、________和时序性。中断处理的过程包括中断请求、________、中断服务和________。ROM的中文名称是________，其特点是________。I/O接口的主要作用是解决CPU与I/O设备之间________和________的不匹配问题。程序计数器（PC）的作用是存放________。逻辑运算中，“与”运算的规则是________，“或”运算的规则是________。虚拟存储器是由________和________共同构成的。微程序控制的核心是________。ASCII码使用________位二进制数表示一个字符，共可表示________个不同的字符。计算机的工作原理是基于________和________。第三部分简答题（共5小题，每小题6分，共30分）简述冯·诺依曼体系结构的主要内容。简述CPU的主要性能指标及其含义。简述存储器的分类及各类存储器的特点。简述中断系统的作用及中断处理的基本流程。简述总线的定义及按传输距离分类的类型和特点。第四部分综合应用题（共3小题，第57小题10分，第58、59小题各10分，共30分）已知二进制数A=101101，B=100110，计算A+B、A-B（要求写出计算过程，采用补码运算）。画出计算机系统的基本组成框图，并简要说明各部件的作用。简述指令的执行过程，结合具体指令（如加法指令）说明每一步的操作内容，并分析影响指令执行速度的因素。参考答案及解析（附高频考点提示）一、选择题（25分）B（考点：计算机发展历程，ENIAC是第一台电子数字计算机，1946年诞生于美国）C（考点：CPU是计算机系统的核心，负责运算和控制）C（考点：冯·诺依曼体系结构核心是存储程序、程序控制、二进制，并行处理是现代计算机特点）B（考点：累加器的功能，临时存放运算数据和中间结果）C（考点：逻辑运算包括与、或、非、异或，加减乘除属于算术运算）B（考点：二进制转十进制，1×32+0×16+1×8+1×4+0×2+1×1=45）B（考点：字符编码，ASCII码是计算机中最常用的字符编码）B（考点：易失性存储器，RAM断电后数据丢失，ROM、CD-ROM、硬盘为非易失性）B（考点：指令结构，地址码表示操作数的地址或操作数本身）A（考点：寻址方式，立即寻址的操作数在指令中，无需访问内存）D（考点：总线分类，按传输内容分为数据、地址、控制总线，系统总线是按传输范围分类）D（考点：输入设备功能，将用户指令和数据输入计算机，B是A/D转换器功能）C（考点：输出设备，打印机输出计算机处理结果，其余为输入设备）B（考点：中断优先级，内部中断（如除法出错）优先于外部中断）B（考点：虚拟存储器，通过内存和外存结合，扩大内存逻辑容量）C（考点：微处理器性能指标，主频、字长、缓存都是，内存容量是内存的指标）A（考点：程序控制方式，CPU主动查询I/O设备状态，等待设备就绪）A（考点：BCD码，十进制数0-9对应4位二进制数0000-1001）B（考点：流水线技术，将指令执行分解为多个步骤，实现并行执行，提高效率）C（考点：系统软件，操作系统是核心系统软件，其余为应用软件）A（考点：指令执行过程，取指→译码→执行→写回，顺序不可颠倒）A（考点：存储器访问速度，寄存器>缓存>内存>硬盘>光盘）C（考点：控制总线功能，传输CPU对其他部件的控制信号和反馈信号）C（考点：并行接口，LPT是并行打印接口，RS-232、USB、HDMI为串行接口）C（考点：计算机系统性能，由硬件和软件协同决定，单方面优秀无法保证整体性能）二、填空题（15分）硬件系统；软件系统（考点：计算机系统组成，核心二分法）运算器；控制器（考点：CPU组成，两大核心部件）13.25（考点：二进制转十进制，整数部分1×8+1×4+0×2+1×1=13，小数部分0×0.5+1×0.25=0.25）1024（考点：存储容量单位换算，1GB=1024MB，1MB=1024KB）操作码；地址码（考点：指令基本结构，操作码决定操作类型，地址码决定操作数）机械特性；电气特性（考点：总线特性，机械、电气、功能、时序四大特性）中断响应；中断返回（考点：中断处理流程，四步核心）只读存储器；断电后数据不丢失（考点：ROM特点，只读、非易失）速度；数据格式（考点：I/O接口作用，解决速度、格式、电平不匹配）下一条要执行的指令地址（考点：程序计数器功能，自动递增）全1出1，有0出0；全0出0，有1出1（考点：逻辑运算规则，核心考点）内存；外存（考点：虚拟存储器组成，依托内存和外存的协同工作）微程序存储器（考点：微程序控制，核心是微程序和微指令）7；128（考点：ASCII码，7位表示，共128个字符，扩展ASCII码为8位）存储程序；程序控制（考点：冯·诺依曼工作原理，核心思想）三、简答题（30分）简述冯·诺依曼体系结构的主要内容（6分）

答：冯·诺依曼体系结构的核心内容包括4点：（1）计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；（2）采用二进制表示数据和指令；（3）存储程序思想：将程序和数据一起存储在存储器中，计算机自动从存储器中读取指令并执行；（4）程序控制：计算机按照指令的顺序依次执行，实现自动运算。（每点1.5分，核心要点齐全即可得分）

简述CPU的主要性能指标及其含义（6分）

答：CPU的主要性能指标包括：（1）主频：CPU的时钟频率，单位GHz，主频越高，CPU运算速度越快；（2）字长：CPU一次能处理的二进制数据的位数，字长越长，处理能力越强，精度越高；（3）缓存容量：CPU内部的高速存储器，缓存越大，CPU访问数据的速度越快；（4）运算速度：CPU每秒能执行的指令数，单位MIPS，反映CPU的综合运算能力。（每点1.5分，答出3点及以上得满分，含义表述准确即可）

简述存储器的分类及各类存储器的特点（6分）

答：存储器按存储介质可分为3类：（1）半导体存储器：速度快、体积小、功耗低，分为RAM（易失性，断电数据丢失，可读写）和ROM（非易失性，断电数据保留，只读）；（2）磁存储器：容量大、成本低、速度较慢，如硬盘、软盘，非易失性；（3）光存储器：容量大、成本低、不易损坏，如CD-ROM、DVD，非易失性，只读（可刻录光盘可读写）。（每类2分，分类正确+特点准确即可得分）简述中断系统的作用及中断处理的基本流程（6分）

答：中断系统的作用：（1）提高CPU的利用率，CPU可在等待I/O设备时执行其他程序；（2）实现实时处理，及时响应紧急事件；（3）实现多任务处理，使多个程序并行执行。（3分）

中断处理的基本流程：（1）中断请求：I/O设备或内部部件向CPU发出中断信号；（2）中断响应：CPU暂停当前程序，保存断点和现场；（3）中断服务：CPU执行中断服务程序，处理中断请求；（4）中断返回：恢复断点和现场，继续执行原程序。（3分）

简述总线的定义及按传输距离分类的类型和特点（6分）

答：总线的定义：计算机系统中，连接各个硬件部件的公共传输线路，用于传输数据、地址和控制信号。（2分）

按传输距离分类：（1）片内总线：连接CPU内部各部件，距离最短，速度最快；（2）系统总线：连接CPU、内存、I/O接口，距离中等，速度较快；（3）外部总线：连接计算机与外部设备，距离最长，速度较慢。（每类1分，特点准确1分，共4分）

四、综合应用题（30分）已知二进制数A=101101，B=100110，计算A+B、A-B（要求写出计算过程，采用补码运算）（10分）

答：首先确定A、B的位数（6位），符号位为最高位（0为正，1为负），A、B均为正数，补码等于原码。（2分）

A原码=101101，A补码=101101；B原码=100110，B补码=100110。（2分）

（1）计算A+B（补码加法）：

101101

+100110

--------

1010011

超出6位，舍弃最高位进位1，结果补码=010011（符号位0，为正），转换为十进制=19。（3分）

（2）计算A-B=A+（-B），先求-B的补码：

B原码=100110，-B原码=111010（符号位变1），-B补码=111010+1=111011。（2分）

A补码+（-B）补码=101101+111011=1101000，舍弃最高位进位1，结果补码=101000（符号位1，为负），反码=100111，原码=111000，转换为十进制=-24。（1分）

最终结果：A+B=19（二进制010011），A-B=-24（二进制111000）。

画出计算机系统的基本组成框图，并简要说明各部件的作用（10分）

答：（1）基本组成框图（6分，结构正确即可得分）：

输入设备→总线→存储器→总线→运算器→控制器→总线→输出设备

（标注：控制器与运算器组成CPU，CPU通过总线连接存储器、输入/输出设备；总线分为数据总线、地址总线、控制总线）

（2）各部件作用（4分）：

①输入设备：将用户的指令、数据转换为计算机能识别的二进制信号，输入计算机（如键盘、鼠标）；

②存储器：存储程序和数据，供CPU读取和写入（如内存、硬盘）；

③运算器：执行算术运算（加减乘除）和逻辑运算（与或非），临时存放运算结果；

④控制器：控制计算机各部件协调工作，按照指令顺序执行操作；

⑤输出设备：将计算机处理的二进制结果转换为用户能理解的形式（如打印机、显示器）；

⑥总线：连接各部件，传输数据、地址和控制信号，是各部件的“通信桥梁”。（答出4个及以上部件作用得满分）

简述指令的执行过程，结合具体指令（如加法指令）说明每一步的操