组成原理试题库
37、设浮点数字长16位，其中阶码4位（含1位阶符），尾数12位（含1位数符），将51/128转换成二进制规格化浮点数（要求阶码采用移码，尾数采用补码，二进制表示）。并给出此浮点数格式的规格数表示范围。
简答题
38、某加法器进位链小组信号为C4C3C2C1 ，低位来的信号为C0 ，请分别按下述两种方式写出C4C3C2C1的逻辑表达式。 （1） 串行进位方式 （2） 并行进位方式
39、什么是奇偶校验码？
40、简述计算机中采用二进制代码的优点。
答案：1. A 2. D 3. A 4. B 5. B 6. A 7. C 8. A 9. C 10. C 11. B 12. B 13. C 14. B 15. B 16. × 17. √ 18. √ 19. 浮点数 对阶 20. 58D 21. -1 -127 -126 1 22. 加6 23. 单总线结构 双总线结构 三总线结构 24. 小 大 小 右 右 25. 符号位S 阶码E 尾数M 阶码E 真值e 偏移值 26. 零操作数检查 对阶 尾数求和 结果规格化 舍入处理 溢出处理 27. 降低进位信号的传播时间 低有效位的进位信号可以直接向最高位传递 28. 阶码运算器 尾数运算器 定点 阶码运算器 加法和减法 尾数运算器 加、减、乘、除 29. 01101010 30. 先行 阵列 31. 解：X=1×+1×+1×+1×+1×+=-83
32. 解：-5D=-101B 在IEEE754规范中规格化表示应该为1.01×22，e=127+2=129 则IEEE754规范编码为：11000000101000000000000000000000 33. 解：（1）先写出x和y的变形补码，再计算它们的差 [x]补=00.11011[y]补=11.00001[-y]补=00.11111 [x-y]补=[x]补+[-y]补=00.11011+00.11111=01.11010 ∵运算结果双符号不相等∴为正溢出 X-Y=+1.1101B （2）先写出x和y的变形补码，再计算它们的差 [x]补=00.10111[y]补=00.11011[-y]补=11.00101 [x-y]补=00.10111+11.00101=11.11100 ∴x-y=-0.001B无溢出 （3）先写出x和y的变形补码，再计算它们的差 [x]补=00.11011[y]补=11.01101[-y]补=00.10011 [x-y]补=[x]补+[-y]补=00.11011+00.10011=01.01110 ∵运算结果双符号不相等∴为正溢出 X-Y=+1.0111B
34. 解：（1）先写出x和y的变形补码再计算它们的和 [x]补=00.11011[y]补=00.00011 [x+y]补=[x]补+[y]补=00.11011+00.00011=0.11110 ∴x+y=0.1111B无溢出。 （2）先写出x和y的变形补码再计算它们的和 [x]补=00.11011[y]补=11.01011 [x+y]补=[x]补+[y]补=00.11011+11.01011=00.00110 ∴x+y=0.0011B无溢出。 （3）先写出x和y的变形补码再计算它们的和 [x]补=11.01010[y]补=11.11111 [x+y]补=[x]补+[y]补=11.01010+11.11111=11.01001 ∴x
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+y=-0.10111B无溢出
35. 解：（1）将y规格化得：y=×(-0.111100) [x]浮=1101，00.100101[y]浮=1101，11.000100[-y]浮=1101，00.111100 ①对阶 [ΔE]补=[Ex]补+[-Ey]补=1101+0011=0000 ∴Ex=Ey ②尾数相加 相加 相减 00.100101 00.100101 +11.000100 +00.111100 ------------ -------------- 11.101001 01.100001 [x+y]浮=1101,11.101001 左规[x+y]浮=1100,11.010010 ∴x+y=×(-0.101110) [x-y]浮=1101,01.100001 右规[x-y]浮=1110,00.1100001 舍入处理得[x-y]浮=1110,00.110001 ∴x-y=×0.110001
36. 11,100；00.1001110
37. 0，111；0.11001100000 正数 2[-9]~2[7]*（1-2[-11]）
负数 -2[7]~-2[-8]*（2[-1]+2[-11]） 注：[ ]中为指数
38. 解：（1）串行进位方式： C1=G1+P1C0其中：G1=A1B1，P1=A1⊕B1 C2=G2+P2C1 G2=A2B2，P2=A2⊕B2 C3=G3+P3C2 G3=A3B3，P3=A3⊕B3 C4=G4+P4C3 G4=A4B4，P4=A4⊕B4 (2)并行进位方式： C1=G1+P1C0 C2=G2+P2G1+P2P1C0 C3=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1C0 C4=G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1+P4P3P2P1C0 其中G1-G4，P1-P4表达式与串行进位方式相同。
39. 奇偶校验码用于检验信息在传输、存储和处理过程中出现的错误。奇偶校验码只是一种最简单的检错码，只能检错不能纠错，且仅能检出奇数个错误。
40. （1）技术上容易实现； （2）运算规则简单； （3）可借助于逻辑代数来分析、研究； （4）与其它进制的转换容易。
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第三章
1、某SRAM芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为：
A、64，16 B、16，64 C、64，8 D、16，16
2、计算机系统中的存贮器系统是指：
A、RAM存贮器 B、ROM存贮器 C、主存贮器 D、内存贮器和外存贮器
3、相联存储器是按( )进行寻址的存储器
A地址指定方式 B堆栈存取方式
C内容指定方式 D地址指定与堆栈存取方式结合
4、交叉存储器实质上是一种（ ）存储器，它能执行独立的读写操作
A多模块，并行 B多模块，串行 C整体式，并行 D整体式，串行
5、采用虚拟存储器的主要目的是
A提高主存储器的存取速度 B扩大存储器空间，并能进行自动管理 C提高外存储器的存取速度 D扩大外存储器的存储空间
6、存储周期是指
A存储器的读出时间 B存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔 C存储器的写入时间 D存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔
7、在主存和CPU之间增加cache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
8、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
9、下面说法正确的是
A、半导体RAM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆
B、半导体RAM属挥发性存储器，而静态的RAM存储信息是非挥发性的 C、静态RAM、动态RAM都属挥发性存储器，断电后存储的信息将消失 D、ROM不用刷新，且集成度比动态RAM高，断电后存储的信息将消失 判断题
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10、存储元存储八位二进制信息，是计算机存储信息的最小单位。（ ） 11、Cache主要强调大的存储容量，以满足计算机的大容量存储要求。（ ） 12、外存（辅存）主要强调快速存取，以便使存取速度与CPU速度相匹配。（ ） 13、计算机存储器功能是记忆以二进制形式表示的数据和程序。（ ）
14、存储器带宽指单位时间里存储器所存取的信息量，是衡量数据传输的重要指标。常用单位有：位/秒或字节/秒。（ ）
填空题
15、 DRAM存储器的刷新一般有 、 和 三种方式，之所以刷新是因为 。
16、 存储器的技术指标主要有 、 、 和 。
17、 对存储器的要求是 ， ， ，为了解决这三方面的矛盾，计算机采用 和体系结构。
18、 CPU能直接访问由 和 ，但不能直接访问 。
19、 虚拟存储器只是一个容量非常大的存储器 模型，不是任何实际的 存储器，按照主存-外存层次的信息传送单位不同，虚拟存储器有 式、 式和 式三类。
20、 虚拟存储器指的是 层次，它给用户提供了一个比实际 空间大得多的 空间。
21、 双端口存储器和多模块交叉存储器属于 存储器结构，前者采用 技术，后者采用 技术。
22、 主存与CACHE的地址映射有 、 、 三种方式。
计算题
23、设存储器容量为32M字，字长64位，模块数m=4，分别用顺序方式和交叉方式进行组织。若存储周期T=200ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期t=50ns。问：顺序存储器和交叉存储器的平均存取时间、带宽各是多少？
24、有一个16K×16的存储器，用1K×4的DRAM芯片（内部结构为64×16）构成，设读/写周期为0.1ms，问： 1) 采用异步刷新方式，如单元刷新间隔不超过2ms，则刷新信号周期是多少？ 2) 如采用集中刷新方式，存储器刷新一遍最少用多少读/写周期？死时间率多少？
25、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20
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0次。已知CACHE存取周期为40ns，主存存取周期为160ns。分别求CACHE的命中率H、平均访问时间Ta和CACHE-主存系统的访问效率e。
26、设某RAM芯片，其存储容量为16K×8位，问： 1) 该芯片引出线的最小数目应该是多少？ 2) 存储器芯片的地址范围是多少
27、某磁盘组共有4个记录面，每毫米5道，每道记录信息为12 288B，最小磁道直径为230毫米，共有275道，磁盘转速为3000转/分。 （1）最低位密度是多少？ （2）数据传输率是多少？ （3）平均等待时间是多少？
28、已知cache/主存的效率是85%，平均访问时间为60ns，cache比主存快4倍，求主存的存取周期和cache的命中率。
29、某磁盘组有5个记录面，每个记录面的内磁道直径为22cm，外磁道直径为33cm，最大位密度为1600bit/cm，道密度为80道/cm，转速为3600转/分。 （1）计算每条磁道的容量； （2）计算磁盘的数据传输率； （3）计算平均等待时间。
简答题
30、说出至少三种加速CPU和存储器之间有效传输的措施。 31、存储保护主要包括哪几个方面？ 32、计算机存储系统分为哪几个层次？
应用题
33、CPU执行一段程序时, cache完成存取的次数为2420次，主存完成存取的次数为80次，已知cache存储周期为40ns，主存存储周期为240ns，求cache/主存系统的效率和平均访问时间。
34、下图为某16位机的主存空间构成示意图，其中RAM为8K*16的随机存储器，ROM位8K*16位的只读存储器。仔细分析该图，并按要求答题。（1）该存储器最大空间有多少？已经构成的空间有多少？（2）图中构成的地址空间分布是怎样的？画出地址空间分布图。
35、某8位机地址16位，用8K*8位的ROM芯片和8K*8位的ram芯片组成存储器，按字节编址，其中RAM的地址为0000H~5FFFH，ROM的地址为6000H~9FFFH。要求： （1）画出存储器空间分布图，???确定需要的RAM以及RAM芯片数量； （2）画出此存储器组成结构图及与CPU的连接图。
36、主存容量为4MB，虚存容量为1GB，则虚存地址和物理地址各为多少位？如页面大小为4KB，则页表长度是多少？