中南大学现代远程教育课程考试（专科）复习题及参考答案
计算机组成原理
一．选择题
1. 定点运算器用来进行______。
A. 十进制数加法运算 B. 定点数运算
C. 浮点数运算 D. 即进行定点数运算也进行浮点数运算 2. 指令寄存器的作用是______。
A. 保存当前指令的地址 B. 保存当前正在执行的指令 C. 保存下一条指令 D. 保存上一条指令 3. 磁盘驱动器向盘片磁层记录时采用______方式写入。
A. 并行 B. 串行 C. 并—串行 D. 串—并行
4. 为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方法是采用______。 A. 通用寄存器 B. 堆栈 C. 存储器 D. 外存 5. 下述I/O控制方式中，_____主要由程序实现。 A. PPU（外围处理机） B. 中断方式 C. DMA 方式 D. 通道方式 6. 目前的计算机中，代码形式是______。
A．指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放 B．指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放 C．指令和数据都以二进制形式存放 D．指令和数据都以十进制形式存放 7. 下列数中最大的是______。
A．（10010101）2 B．（227）8 C．（96）16 D．（143）10
8. 设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（一位符号位），对应于十进制数-27，寄存器内为______。
A．（27）16 B．（9B）16 C．（E5）16 D．（5A）16
9. 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．主存储器和外存储器
10.由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通
常用______来规定。
A．主存中读取一个指令字的最短时间 B．主存中读取一个数据字的最长时间 C．主存中写入一个数据字的平均时间 D．主存中取一个数据字的平均时间 11.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法器 D．补码运算的二进制加法器 12. 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是______ 。
A．实现存储程序和程序控制 B．缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性
C．可以直接访问外存 D．提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 13. 在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是______ 。
A．主存地址寄存器 B．程序计数器 C．指令寄存器 D．状态条件寄存器 14. 采用DMA 方式传送数据时，每传送一个数据就要用一个______ 。 A．指令周期 B．数据周期 C．存储周期 D．总线周期 15. 至今为止，计算机中的所有信息以二进制方式表示的理由是______。
A .节约元件 B. 运算速度快 C. 物理器件性能决定 D. 信息处理方便 16. 程序控制类指令的功能是______。
A. 进行算术运算和逻辑运算 B. 进行主存于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
17. 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，则最大正整数
为______。 A. +(2-1) B. +(2-1) C. +(231+1) D. +(2+1)
18. 假设下列字符码中有奇偶位校验，但没有数据错误，采用偶校验的字符码是______。 A. 11001011 B. 11010110 C. 11000001 D. 11001001
19. 设[x]补 = 1.x1x2x3x4,当满足______时，x>-1/2成立。
A. x1必须为1,x2—x4至少有一个为1 B. x1必须为1，x2—x4任意 C. x1必须为0,x2—x4至少有一个为1 D. x1必须为0，x2—x4任意 20．在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是______。
A. 增加内存容量 B. 提高内存的可靠性
C. 解决CPU与内存之间的速度匹配问题 D.增加内存容量，同时加快存取速度 21．存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于______。
A. 存放程序 B. 存放软件 C. 存放微程序 D. 存放程序和数据
22. 地址是内存储器各存储单元的编号，现有一个32KB的存储器，用十六进制表示编它的
地址码，则地址码应从0000H到 H。
A. 32767 B. 8000 C. 7FFF D. 8EEE
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30
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二．填空题
1. 计算机软件一般分为两大类：一类叫___________，另一类叫___________。操作系统属
于________类。
2. 形成指令寻址的方式，称为指令寻址方式，有顺序寻址和________寻址两种，使用
________来跟踪。
3. 字节多路通道可允许多个设备进行______型操作，数据传送单位是______。
4. 通道是一个特殊功能的________ ，它有自己的________ 专门负责数据输入输出的传输
控制。
5. 在机器码________和________中，零的表示形式唯一。
6．微程序设计技术是利用___________方法设计_____________的一门技术。
7. 对存储器的要求是________， ________， ________，为了解决这三个方面的矛盾。计
算机采用多级存储器体系结构。
8. RISC的中文含义是__________________，CISC的中文含义是__________________。 9．中断处理过程可以嵌套进行， ___________的设备可以中断___________的中断服务程序。 10. 移码常用于表示浮点数的_________部分，移码和补码比较，它们除_________外，其他
各位_________。
11. 赋以逻辑属性值True或False的变量称为_________，描述逻辑变量关系的函数称为_________；实现逻辑函数的电路称为_________。
12. 在计算机系统中根据总线所传输的信息内容的不同，总线可分为_________、_________
和_________。任何类型计算机的总线都包含有这三种总线。
13．CPU能直接访问______ 和______ ，但不能直接访问磁盘和光盘。
14．一位十进制数，用BCD码表示需要______位二进制码，用ASCⅡ码表示需要______位二进制码。
三．名词解释
1．计算机指令： 2．CPU周期： 3．存储速度： 4．相容性微操作： 5．外围设备： 6．同步通信：
7．指令的编码格式： 8．存取时间： 9．微程序：
10．存储设备数据传输率： 11．微命令：
12．指令的执行方式： 13．时钟周期： 14．指令系统：
四．解答下列问题
1．试述指令周期、CPU周期和时钟周期之间的关系
2．用补码运算方法求x+y=？x-y=?
（1）x=0.1001 y=0.1100 （2）x=-0.0100 y=0.1001
3．比较水平微指令与垂直微指令的优缺点。
4．设机器字长为16位，定点表示时，尾数15位，阶符1位。
(1)定点原码整数表示时，最大正数为多少？最小负数为多少？ (2)定点原码小数表示时，最大正数为多少？最小负数为多少？
5．外围设备的I/O控制分哪几类？各有何特点？
6．分析集中式总线控制的三种方式各自的优缺点。
7．通道具有哪些功能？ 8．某计算机指令字长16位，每个地址码是6位，指令有无地址、一地址和二地址三种格式，设有N条二地址指令，无地址指令M条，试问1地址指令最多有多少条？
9．磁记录设备的写电流波形主要有哪几种方式，各自的记录特点分别是什么？
10．说明多级结构的存储器系统是建立在什么原理之上的？并简要阐述该原理。
11．何谓正逻辑？何谓负逻辑？
12．简单介绍CPU中的主要寄存器的名称和功能。
五．计算题
1．某双面磁盘，每面有220道，内层磁道周长为70cm，内层位密度400位/cm，转速3000转/分，问：（1）磁盘存储容量是多少？ （2）数据传输率是多少？ 2．用16k×8位的SRAM芯片构成64K×16位的存储器，要求画出该存储器的组成逻辑框图。
3．已知X=-0.1101，Y=0.1011，利用补码一位乘法计算Z=X*Y 。
4．已知X=+1011，Y=+1101，用补码加减交替除法求X÷Y。
5．已知两个浮点数A=210(-0.110100)，B=2100(+0.101011)，求A+B=？
6．现有如下存储器芯片是：4K×4的芯片4片，8K×8的芯片3片，要求扩展为一个32K×8位的存储器，画出该存储器的组成逻辑框图。
7．设X=-1101，Y=-0101，用补码的两位乘法求Z=X*Y。
8．设X=00101011，Y=0110，用原码加减交替法求Z=X÷Y。 9．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。
参考答案
一．选择题
1~5：BBBBB，6~10：CBCDA
11~15：DBBCC，16~22：DADACDC
二．填空题
1、系统软件，应用软件，系统软件 2、跳跃，程序计数器 3、传输，数据块
4、处理器，指令和程序 5、补码，移码
6、软件，操作控制器 7、速度，容量，价格
8、精简指令系统计算机，复杂指令系统计算机 9、优先级别高，优先级别低 10、阶码，符号位，相同
11、逻辑变量，逻辑函数，逻辑电路 12、地址总线，数据总线，控制总线 13、主存储器，高速缓存（cache） 14、4，7
三．名词解释
1、计算机指令：是指挥计算机如何工作的命令，它通常由一串二进制数码组成，即由操作码和地址码两部分组成。操作码规定了操作的类型，即进行什么样的操作；地址码规定了要操作的数据以及操作结果存放的位置。
2、CPU周期：CPU周期也叫机器周期。是指CPU访问一次主存或输入输出端口所需要的时间。一个CPU周期由若干个时钟周期组成。
3、存储速度：存储速度表示每秒从存储器进出信息的最大数量，其单位用字/秒或字节/秒表示。从数值上来说它是存储周期的倒数。
4、相容性微操作：相容性微操作是指在同一个CPU周期内可以并行执行的一组微操作。
5、外围设备：外围设备俗称外部设备，外围设备是相对于计算机主机来说的，凡在计算机主机处理数据前后，把数据输入计算机主机、对数据进行加工处理及输出处理结果的设备都称为外围设备，而不管它们是否受中央处理器的直接控制。
6、同步通信：总线上的部件通过总线进行信息传送时，用一个公共的时钟信号进行同步，这种方式称为同步通信。这个公共的时钟信号可以由总线控制部件发送到每一个部件或设