【MOOC】《计算机组成原理》(湖南科技大学)章节期末中国大学慕课答案

第一章计算机系统概述第一章计算机系统概述单元测试1.单选题：下列叙述中，正确的是（）

选项：

A、同一功能，用软件实现比硬件实现具有更好的性能

B、硬件实现的功能无法用软件取代

C、硬件可以脱离软件单独运行

D、硬件和软件在逻辑功能是等价的

答案：【硬件和软件在逻辑功能是等价的】2.单选题：若某计算机主频为2GHz，CPI为4，则其平均指令执行时间为（）

选项：

A、0.5ns

B、1ns

C、2ns

D、8ns

答案：【2ns】3.单选题：从功能角度看，CPU主要由（）

选项：

A、控制器和存储器组成

B、运算器和存储器组成

C、运算器和控制器组成

D、控制器和输入设备组成

答案：【运算器和控制器组成】4.单选题：下列关于计算机系统的叙述中，正确的是（）

选项：

A、计算机系统仅由硬件组成

B、操作系统属于计算机硬件系统的一部分

C、计算机系统由硬件系统和软件系统组成

D、应用程序不属于计算机系统

答案：【计算机系统由硬件系统和软件系统组成】5.单选题：下列不属于计算机硬件基本组成部分的是（）

选项：

A、运算器

B、控制器

C、存储器

D、编译程序

答案：【编译程序】6.单选题：在冯·诺依曼计算机中，指令和数据存放在（）

选项：

A、不同的存储器中

B、同一个存储器中

C、CPU寄存器中

D、外存中

答案：【同一个存储器中】7.单选题：冯·诺依曼的基本思想是（）

选项：

A、用二进制表示信息

B、存储程序控制

C、用十六进制表示指令

D、以控制器为核心

答案：【存储程序控制】8.单选题：下列性能指标中，最能直接反映CPU运算速度的是（）

选项：

A、主频

B、CPI

C、MIPS

D、执行时间

答案：【执行时间】9.单选题：下列关于硬件与软件关系的叙述中，错误的是（）

选项：

A、硬件是软件运行的基础

B、软件可以扩展硬件功能

C、没有软件，硬件无法发挥作用

D、软件性能完全独立于硬件

答案：【软件性能完全独立于硬件】10.单选题：计算机内部采用二进制表示数据的主要原因是（）

选项：

A、运算速度快

B、易于物理实现且可靠性高

C、节省存储空间

D、便于人类理解

答案：【易于物理实现且可靠性高】11.单选题：软件是对硬件功能的扩展和补充。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】12.单选题：现代计算机仍然完全按照经典冯·诺依曼结构实现。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】13.单选题：冯·诺依曼计算机的主要特点之一是采用二进制表示信息。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】14.单选题：计算机系统结构是指计算机各部件之间的连接方式。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】15.单选题：在相同指令条数下，CPI越大，程序执行时间越短。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】第二章计算机内部的数据表示第二章计算机内部的数据表示单元测试1.单选题：8位原码能表示的不同数据的数量是（）

选项：

A、127

B、128

C、255

D、256

答案：【255】2.单选题：某机器字长为8位，机器码采用补码，则机器码所能表示的范围是（）

选项：

A、-127~+127

B、-128~+127

C、-128~+128

D、以上都不对

答案：【-128~+127】3.单选题：对真值0具有唯一表示形式的机器数（机器码）是（）

选项：

A、原码

B、补码和反码

C、移码和补码

D、以上都不对

答案：【移码和补码】4.单选题：已知带符号整数用补码表示，变量x，y，z的机器数分别为FFFDH，FFDFH，7FFCH，下列结论中，正确的是（）

选项：

A、若x，y和z为无符号整数，则z

B、若x，y和z为无符号整数，则x

C、若x，y和z为带符号整数，则x

D、若x，y和z为带符号整数，则y

答案：【若x，y和z为带符号整数，则y】5.单选题：若[x]补=1,0110100，则[x]原是（）

选项：

A、0,1001011

B、0,1001100

C、1,1001011

D、1,1001100

答案：【1,1001100】6.单选题：若[x]补=1,0110100，则x是（）

选项：

A、+75

B、+76

C、-75

D、-76

答案：【-76】第三章运算方法和运算器第三章运算方法和运算器单元测试1.单选题：整数x的机器数为11011000，分别对x进行逻辑右移1位和算术右移1位操作，得到的机器数各是（）

选项：

A、11101100、11101100

B、01101100、11101100

C、11101100、01101100

D、01101100、01101100

答案：【01101100、11101100】2.单选题：运算器的核心部件是（）

选项：

A、控制器

B、寄存器组

C、算术逻辑单元（ALU）

D、主存储器

答案：【算术逻辑单元（ALU）】3.单选题：在补码加法运算中，判断是否溢出的正确方法是（）

选项：

A、最高位是否为1

B、进位是否为1

C、最高数值位的进位与符号位的进位是否不同

D、结果是否为负数

答案：【最高数值位的进位与符号位的进位是否不同】4.单选题：下列关于补码表示优点的叙述中，正确的是（）

选项：

A、0有两个表示

B、加减法运算规则统一

C、符号位不参与运算

D、需要单独设计减法器

答案：【加减法运算规则统一】第四章存储系统第四章存储系统单元测试1.单选题：若计算机主存地址为32位，按字节编址，Cache数据区大小为32KB，主存块大小为32B，采用直接映射方式和回写（WriteBack）策略，则Cache行的位数至少是（）

选项：

A、275

B、274

C、258

D、257

答案：【275】2.单选题：某计算机主存容量为64KB，其中ROM区为4KB，其余为RAM区，按字节编址。现要用2K×8位的ROM芯片和4K×4位的RAM芯片来设计该存储器，需要上述规格的ROM芯片数和RAM芯片数分别是（）

选项：

A、1,15

B、2,15

C、1,30

D、2,30

答案：【2,30】3.单选题：某32位计算机按字节编址，采用小端（LittleEndian）方式。若语句“inti=0；”对应指令代码为“C745FC00000000”，则语句“inti=-64；”对应指令的机器代码是（）

选项：

A、C745FCC0FFFFFF

B、C745FC0CFFFFFF

C、C745FCFFFFFFC0

D、C745FCFFFFFF0C

答案：【C745FCC0FFFFFF】4.单选题：某计算机字长为32位，按字节编址，采用小端（LittleEndian）方式存放数据。假定有一个double型变量，其机器数表示为1122334455667788H，存放在00008040H开始的连续存储单元中，则存储单元00008046H中存放的是（）

选项：

A、22H

B、33H

C、77H

D、66H

答案：【22H】5.单选题：某存储器容量为64KB，按字节编址，地址4000H~5FFFH为ROM区，其余为RAM区。若采用8K×4位的SRAM芯片进行设计，则需要该芯片的数量是（）

选项：

A、7

B、8

C、14

D、16

答案：【14】第五章指令系统第五章指令系统单元测试1.单选题：某机器字长为16位，主存按字节编址，转移指令采用相对寻址，由2字节组成，第一字节为操作码字段，第二字节为相对位移量字段。假定取指令时，每取一字节PC自动加1。若某转移指令所在主存地址为2000H，相对位移量字段的内容为06H，则该转移指令成功转移后的目标地址是（）

选项：

A、2006H

B、2007H

C、2008H

D、2009H

答案：【2008H】2.单选题：偏移寻址通过将某个寄存器的内容与一个形式地址相加而生成有效地址。下列寻址方式中，不属于偏移寻址方式的是（）

选项：

A、间接寻址

B、基址寻址

C、相对寻址

D、变址寻址

答案：【间接寻址】3.单选题：某计算机采用大端方式，按字节编址。某指令中操作数的机器数为1234FF00H，该操作数采用基址寻址方式，形式地址（用补码表示）为FF12H，基址寄存器的内容为F0000000H，则该操作数的LSB（最低有效字节）所在的地址是（）

选项：

A、F000FF12H

B、F000FF15H

C、EFFFFF12H

D、EFFFFF15H

答案：【EFFFFF15H】4.单选题：按字节编址的计算机中，某double型数组A的首地址为2000H，使用变址寻址和循环结构访问数组A，保存数组下标的变址寄存器的初值为0，每次循环取一个数组元素，其偏移地址为变址值乘以sizeof(double)，取完后变址寄存器的内容自动加1。若某次循环所取元素的地址为2100H，则进入该次循环时变址寄存器的内容是（）

选项：

A、25

B、32

C、64

D、100

答案：【32】5.单选题：假设变址寄存器R的内容为1000H，指令中的形式地址为2000H；地址1000H中的内容为2000H，地址2000H中的内容为3000H，地址3000H中的内容为4000H，则变址寻址方式下访问到的操作数是（）

选项：

A、1000H

B、2000H

C、3000H

D、4000H

答案：【4000H】第六章中央处理器第六章中央处理器单元测试1.单选题：某计算机的指令流水线由四个功能段组成，指令流经各功能段的时间（忽略各功能段之间的缓存时间）分别为90ns、80ns、70ns和60ns，则该计算机的CPU时钟周期至少是（）

选项：

A、90ns

B、80ns

C、70ns

D、60ns

答案：【90ns】2.单选题：单周期处理器中所有指令的指令周期为一个时钟周期。下列关于单周期处理器的叙述中，错误的是（）

选项：

A、可以采用单总线结构的数据通路

B、处理器时钟频率较低

C、在指令执行过程中控制信号不变

D、每条指令的CPI为1

答案：【可以采用单总线结构的数据通路】3.单选题：下列关于数据通路的叙述中，错误的是（）

选项：

A、数据通路包含ALU等组合逻辑（操作）元件

B、数据通路包含寄存器等时序逻辑（状态）元件

C、数据通路不包含用于异常事件检测及响应的电路

D、数据通路中的数据流动路径由控制信号进行控制

答案：【数据通路不包含用于异常事件检测及响应的电路】4.单选题：下列关于指令流水线数据通路的叙述中，错误的是（）

选项：

A、包含生成控制信号的控制部件

B、包含算术逻辑运算部件（ALU）

C、包含通用寄存器组和取指部件

D、由组合逻辑电路和时序逻辑电路组合而成

答案：【包含生成控制信号的控制部件】5.单选题：若某计算机最复杂指令的执行需要完成5个子功能，分别由功能部件A~E实现，各功能部件所需时间分别为80ps、50ps、50ps、70ps和50ps，采用流水线方式执行指令，流水段寄存器延时为20ps，则CPU时钟周期至少为（）

选项：

A、60ps

B、70ps

C、80ps

D、100ps

答案：【100ps】期末考试期末考试1.单选题：冯·诺依曼体系结构的核心思想是“存储程序”，其基本工作方式是（）。

选项：

A、并行处理

B、控制流驱动

C、数据流驱动

D、多指令多数据流

答案：【控制流驱动】2.单选题：计算机硬件能够直接执行的程序是（）。

选项：

A、汇编语言程序

B、高级语言程序

C、机器语言程序

D、任何源程序

答案：【机器语言程序】3.单选题：下列操作中，不属于取指周期操作的是（）。

选项：

A、PC→MAR

B、Mem[MAR]→MDR

C、MDR→IR

D、执行算术运算

答案：【执行算术运算】4.单选题：在寄存器间接寻址方式中，操作数的有效地址存放在（）。

选项：

A、指令的地址码字段

B、寄存器中

C、主存单元中

D、堆栈中

答案：【寄存器中】5.单选题：引入虚拟存储器的目的是（）。

选项：

A、提高主存的速度

B、扩大辅存的容量

C、扩大主存的逻辑寻址空间

D、提高Cache命中率

答案：【扩大主存的逻辑寻址空间】6.单选题：变址寻址方式中，变址寄存器的内容由（）修改。

选项：

A、程序员在程序中显式修改

B、硬件自动修改

C、操作系统内核修改

D、编译器静态分配

答案：【程序员在程序中显式修改】7.单选题：程序计数器（PC）的功能是（）。

选项：

A、存放当前正在执行的指令

B、存放下一条要执行的指令的地址

C、存放操作数地址

D、存放指令的操作码

答案：【存放下一条要执行的指令的地址】8.单选题：原码一位乘法中，符号位的处理逻辑是（）。

选项：

A、参与运算，与数值位一起计算

B、单独处理，由两操作数符号位异或得到

C、始终置为0

D、始终置为1

答案：【单独处理，由两操作数符号位异或得到】9.单选题：DRAM比SRAM集成度高的主要原因是（）。

选项：

A、DRAM采用电容存储电荷，SRAM采用双稳态触发器

B、DRAM读写速度更快

C、DRAM不需要刷新

D、DRAM功耗更低

答案：【DRAM采用电容存储电荷，SRAM采用双稳态触发器】10.单选题：总线带宽是指（）。

选项：

A、总线上传输数据的宽度（位数）

B、总线的最高数据传输速率

C、总线的物理长度

D、总线上连接的设备数量

答案：【总线的最高数据传输速率】11.单选题：PCI总线属于（）。

选项：

A、片内总线

B、系统总线

C、通信总线

D、局部总线

答案：【局部总线】12.单选题：在程序查询I/O控制方式中，CPU与I/O设备进行数据交换时，CPU处于（）状态。

选项：

A、执行现行程序

B、踏步等待

C、中断服务

D、DMA传送

答案：【踏步等待】13.单选题：现代计算机采用二进制而非十进制，最主要的理由是（）。

选项：

A、二进制运算规则简单，便于物理实现

B、二进制数占用的存储空间更小

C、二进制数的可读性更强

D、二进制数更适合人类计算习惯

答案：【二进制运算规则简单，便于物理实现】14.单选题：中断向量是（）。

选项：

A、中断服务程序的入口地址

B、中断源的名称

C、中断优先级的编号

D、中断类型码

答案：【中断服务程序的入口地址】15.单选题：DMA方式下，数据传送过程中不需要（）干预。

选项：

A、DMA控制器

B、CPU

C、主存

D、I/O接口

答案：【CPU】16.单选题：通道程序是由（）执行的。

选项：

A、CPU

B、通道本身

C、I/O设备控制器

D、操作系统

答案：【通道本身】17.单选题：在CPU的寄存器中，哪个对用户是完全透明的？（）

选项：

A、通用寄存器

B、程序计数器（PC）

C、状态寄存器（PSW）

D、指令寄存器（IR）

答案：【指令寄存器（IR）】18.单选题：若某机器字长为8位，采用定点整数补码表示，则其可表示的数值范围是（）。

选项：

A、-127~+127

B、-128~+127

C、-128~+128

D、-127~+128

答案：【-128~+127】19.单选题：已知[x]补=10000000，[y]补=11111111，则[x-y]补的结果是（）。

选项：

A、10000001

B、00000001

C、10000000

D、溢出

答案：【10000001】20.单选题：某存储器芯片容量为16K×8位，则该芯片的地址线条数至少为（）。

选项：

A、10

B、12

C、14

D、16

答案：【14】21.单选题：在集中式总线仲裁中，哪种方式对电路故障最敏感？（）

选项：

A、链式查询方式

B、计数器定时查询方式

C、独立请求方式

D、分布式仲裁方式

答案：【链式查询方式】22.单选题：总线通信中的同步控制方式是指（）。

选项：

A、由统一时序信号控制数据传送

B、由握手信号控制数据传送

C、总线上设备速度一致

D、不需要应答信号

答案：【由统一时序信号控制数据传送】23.单选题：在计算机系统的多层次结构中，介于传统机器级和传统语言机器级之间的是（）。

选项：

A、微程序级

B、操作系统级

C、汇编语言级

D、高级语言级

答案：【汇编语言级】24.单选题：两个规格化浮点数进行加减运算时，第一步必须进行的操作是（）。

选项：

A、尾数相加减

B、阶码相加减

C、对阶

D、结果规格化

答案：【对阶】25.单选题：指令周期是指（）。

选项：

A、CPU执行一条指令的时间

B、从主存取一条指令加上执行这条指令的时间

C、时钟周期的时间

D、机器周期的时间

答案：【从主存取一条指令加上执行这条指令的时间】26.单选题：Cache的地址映射方式中，哪种方式冲突率最低但实现成本最高？（）

选项：

A、直接映射

B、全相联映射

C、组相联映射

D、段页式映射

答案：【全相联映射】27.单选题：指令系统中采用不同寻址方式的目的是（）。

选项：

A、增加指令长度

B、缩短指令执行周期

C、扩大寻址范围，提高编程灵活性

D、简化指令译码逻辑

答案：【扩大寻址范围，提高编程灵活性】28.单选题：下列关于CISC和RISC特征的描述，错误的是（）。

选项：

A、RISC指令格式规整，寻址方式少

B、CISC指令功能复杂，指令条数多

C、RISC的控制逻辑多采用硬布线方式

D、CISC的指令执行周期都相同

答案：【CISC的指令执行周期都相同】29.多选题：下列关于总线性能指标的描述，正确的有（）。

选项：

A、总线宽度：指总线中数据线的根数，单位为bit

B、总线工作频率：指总线每秒钟传输数据的次数，单位为MHz

C、总线带宽：指单位时间内总线上传输的数据量，单位为MB/s

D、总线负载：指连接在总线上的设备数量，负载过重会影响总线性能

答案：【总线宽度：指总线中数据线的根数，单位为bit;总线工作频率：指总线每秒钟传输数据的次数，单位为MHz;总线带宽：指单位时间内总线上传输的数据量，单位为MB/s;总线负载：指连接在总线上的设备数量，负载过重会影响总线性能】30.多选题：冯·诺依曼机的主要组成部分包括（）。

选项：

A、运算器

B、控制器

C、存储器

D、输入/输出设备

答案：【运算器;控制器;存储器;输入/输出设备】31.多选题：下列属于非数值数据编码的有（）。

选项：

A、ASCII码

B、BCD码

C、汉字机内码

D、校验码（如CRC）

答案：【ASCII码;BCD码;汉字机内码】32.多选题：下列关于CPU中控制器的描述，正确的有（）。

选项：

A、控制器是CPU的指挥中心，负责取指、译码和发出控制信号

B、硬布线控制器速度快，但设计复杂，难以修改和扩充

C、微程序控制器设计规整，易于修改，但速度相对较慢

D、程序计数器（PC）属于控制器的组成部分

答案：【控制器是CPU的指挥中心，负责取指、译码和发出控制信号;硬布线控制器速度快，但设计复杂，难以修改和扩充;微程序控制器设计规整，易于修改，但速度相对较慢;程序计数器（PC）属于控制器的组成部分】33.多选题：下列哪些属于计算机系统的软件（）。

选项：

A、操作系统

B、编译器

C、硬盘驱动器

D、数据库管理系统

答案：【操作系统;编译器;数据库管理系统】34.多选题：在补码加减运算中，判断溢出的方法有（）。

选项：

A、一位符号位判断：结果的符号位与两个操作数的符号位不同则溢出

B、一位符号位判断：两个操作数符号位相同，结果与操作数符号位不同则溢出

C、两位符号位判断：运算结果的两位符号位不同则溢出

D、进位判断：最高位进位与次高位进位不同则溢出

答案：【一位符号位判断：两个操作数符号位相同，结果与操作数符号位不同则溢出;两位符号位判断：运算结果的两位符号位不同则溢出;进位判断：最高位进位与次高位进位不同则溢出】35.多选题：下列关于ROM和RAM的说法，正确的有（）。

选项：

A、RAM是随机存取存储器，断电后数据丢失

B、ROM是只读存储器，其中的信息只能读出不能写入

C、FlashMemory（闪存）属于非易失性存储器，可擦写

D、BIOS通常存放在ROM或FlashMemory中

答案：【RAM是随机存取存储器，断电后数据丢失;FlashMemory（闪存）属于非易失性存储器，可擦写;BIOS通常存放在ROM或FlashMemory中】36.多选题：下列关于中断优先级的叙述，正确的有（）。

选项：

A、硬件故障中断（如电源掉电）的优先级通常高于I/O中断

B、不可屏蔽中断（NMI）的优先级高于可屏蔽中断（INTR）

C、优先级高的中断可以打断优先级低的中断服务程序

D、同级中断同时发生时，按固定的自然优先级顺序响应

答案：【硬件故障中断（如电源掉电）的优先