2011计算机组成原理试卷（B）
班级_________学号_________姓名_________成绩___________ 题号 得分 一 二 三 四 五 六 总分 一．选择题（每题2分，共20分）
1. 下列数中最大的是______。 A．（01111001）2 B.（217）8 C.（45）16 D.（150）10 2. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是______。
A. BCD码 B. ASCⅡ码 C. 16进制 D. 格雷码
3. 假设下列字符采用奇校验且校验码为首位，则一定发生了数据错误的字符码是（）。 A、10001011 B、10010111 C、11001011 D、00011001 4. 某机字长32位，若用定点补码表示，则最小负整数为（ ）。
31303130
A -(2-1) B -(2-1) C -2 D -2
5. 在多级存储体系中，“cache—主存”结构的作用是解决______的问题。 A.主存容量不足 B.主存与辅存速度不匹配 C.辅存与CPU速度不匹配 D.主存与CPU速度不匹配 6. [X]补=1.X1X2X3X4X5，当满足______时，X > -1/2成立。 A.X1=1，X2~X5至少有一个为1 B.X1=1，X2~X5任意 C.X1=0，X2~X5至少有一个为1 D.X1=0，X2~X5任意
7. 单地址指令为了完成两个数的算术运算，除地址指明的一个操作数外，另一个操作数常采用______寻址方式。
A.堆栈 B.立即 C.隐含 D.间接
8. 微程序控制器中，关于机器指令与微指令的关系说法正确是（ ） 。 A、一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行 B、一条微指令由若干条机器指令组成 C、每一条机器指令由一条微指令来执行
D、每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行
9. 采用串口接口进行7位ASCII码传送，带有一位奇偶校验位、1位起始位和2位停止位，当波特率为9600波特时，字符传送速率为（ ）。 A、960 B、873 C、1371 D、480
10. 中断处理过程的正确流程为（ ）。
A、请求中断、响应中断、保护现场、中断服务、恢复现场 B、请求中断、保护现场、响应中断、恢复现场、中断服务 C、请求中断、中断服务、保护现场、恢复中断、响应中断
1
D、请求中断、响应中断、中断服务、恢复现场、保护现场 二．填空题（每空1分，共20分）
1.表示一条指令的机器字称为指令字，它通常由______字段和______字段组成。 2.指令寻址方式有两种，分别是_______和________。
3.在定点整数运算过程中，检测溢出的常用方法有_______和_______。
4.主存与Cache的地址映射有三种方法，分别为______、_______和组相联映射方式。 5.操作控制器可分为时序逻辑型和存储逻辑型两种，第一种称为______，它是采用时序逻辑技术来实现的；第二种称为______，它是用存储逻辑来实现的。
6.总线仲裁分为集中式仲裁和______仲裁，其中集中式仲裁包括______、计时器定时查询和独立请求方式。
7.取出一条指令并执行这条指令的时间称为_______，它通常由若干个CPU周期组成，而CPU周期又包含若干个_______。
8.DRAM存储位元是基于电容器上的电荷量存储，这个电荷量随着时间和温度而减少，因此必须定期刷新,刷新操作有两种方式：______和_______。
9.流水线具有良好的性能必须使流水线不发生断流。但由于流水过程中会出现资源相关、________和______三种相关冲突，因此实现流水线完全不断流是困难的。 10.CPU与外围设备的信息交换方式有______、_____、直接内存访问方式和通道方式。 三．填表题，填写表用有序号的空位置（每空1分，共12分）
1.下表列出某机的寻址方式有效地址EA的算法，请在第2行中填写寻址方式名称。 寻址方式名称 （1） （2） 偏移量寻址 基址寻址 （5） 有效地址EA算法 EA=A EA=R EA=（3） EA=（4） EA = (B)+Disp 寄存器说明 操作数A在指令中 操作数在寄存器R，指令给出寄存器号 Disp为偏移量 B为基址寄存器，（B）为该寄存器内容 B为基址寄存器，Disp为偏移量 比例变址+偏移EA = (I)*S+Disp I为变址寄存器，S为比例因子（1，2，量寻址 4） （6） 指令地址=（PC）+Disp PC为程序计数器 2
2.请在下表中第2列、第3列填写简要文字对CISC和RISC的主要特性进行对比。 比较内容 指令数目 指令字长 各种指令使用频率 程序源代码长度 控制器实现方式 优化编译实现 CISC 一般大于200 不固定 相差很大 （3） 绝大多数为微程序控制 （6） RISC 一般小于100 （1） （2） （4） （5） 较容易 四．简答题（每题5分，共15分）
1. 冯.洛伊曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？ 2. 简述CPU的功能及主要组成部分。
3. DRAM为何需要进行刷新？有哪几种常用的刷新方式及其特点？ 五．计算题（每题5分，共25分）
1. 已知X=-27，Y=125，写出[X]补，[-X]补，[Y]补，[-Y]补（用8位二进制数），并采用变形补码计算X+Y、X-Y，同时指出结果是否溢出。
2.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格化数x,其表示为x = (-1)^S×(1.M)×2^(E-128)，其中E为8位。
（1）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？ （2）将3.375、-50.59375表示成上述格式的规格化浮点数 3.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）如果存储器由512×8位SRAM芯片组成，需要多少片？ （3）需要多少位地址作芯片选择？
4.CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为5000次，主存完成存取的次数为200次。已知cache存取周期为40ns，主存存取周期为160ns。求： （1）Cache 命中率H。
（2）Cache/主存系统的访问效率e。 （3）平均访问时间Ta。
3
5.磁盘组有６片磁盘，每片有两个记录面，最上最下两个面不用。存储区域内径２２cm，外径３３cm，道密度为４０道／cm，内层位密度４００位／cm，转速２４００转／分。问：
（1）共有多少柱面？
（2）组总存储容量是多少？ （3）数据传输率是多少？
（4）采用定长数据块记录格式，直接寻址的最小单位是什么？
（5）如果某文件长度超过一个磁道的容量，应将它记录在同一个存储面上，还是记录在同一个柱面上？ 六．分析题（8分）
如图所示是从实时角度观察到的中断嵌套。试问：这个中断系统可实现几重中断？并分析图中的中断过程？
答题卡
一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二、填空题
1._______ ______ 2._______ ______ 3.________ _______ 4._______ ______ 5._______ ______ 6.________ _______ 7._______ ______ 8._______ ______ 9.________ _______ 10._______ ______ 三、填表题
1.(1)_____________(2)_____________(3)_____________ (4)_____________(5)_____________(6)_____________ 2.(1)_____________(2)_____________(3)_____________ (4)_____________(5)_____________(6)_____________
4
5