计算机组成原理试题(三)答案
一. 选择题
1.D 2. A 3. B 4. A 5. B,C 6. D 7. D 8. D 9. C 10. B 11. B 12. B 13. A 14. C 15. A 16. C,D 17. C 18. A 19. C 20. B
二. 填空题
1. A.运算器 B.控制器 C.存储器
2. A.系统程序 B.应用程序 C.系统程序
2030
3. A.2 B.8位(1个字节) C.2 4. A.cache B.主存
5. A.单字长 B.半字长 C.双字长 6. A.并行 B.串行 C.复用 7. A.处理器 B.指令和程序 8. A.SCSI B.IEEE1394
三. 简答题
1. 包括:数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、程序控制指令、输入输出指
令、堆栈指令、字符串指令、特权指令等。
2. 闪速存储器是高密度、非易失性的读/写半导体存储器。从原理上看,它属于ROM
型存储器,但是它又可随机改写信息;从功能上看,它又相当于RAM,所以传统ROM与RAM的定义和划分已失去意义。因而它是一种全新的存储器技术。 闪速存储器的特点:(1)固有的非易失性 (2)廉价的高密度 (3)可直接执行 (4)固态性能
3.(1)水平型微指令并行操作能力强、效率高、灵活性强,垂直型微指令则较差。 (2)水平型微指令执行一条指令的时间短,垂直型微指令执行时间长。
(3)由水平型微指令解释指令的微程序,具有微指令字比较长,但微程序短的特点,
而垂直型微指令正好相反。
(4)水平型微指令用户难以掌握,而垂直型微指令与指令比较相似,相对来说比较
容易掌握
4. 解:
(1) 在CPU内部设置的中断屏蔽触发器必须是开放的。
(2) 外设有中断请求时,中断请求触发器必须处于“1”状态,保持中断请求信号。 (3) 外设(接口)中断允许触发器必须为“1”,这样才能把外设中断请求送至CPU。 (4) 当上述三个条件具备时,CPU在现行指令结束的最后一个状态周期响应中断。
四. 应用题
广东工业大学试卷用纸,共49页,第46页
1. 解:[X]补 = 0.1011 [X/2]补 = 0.01011 [X/4]补 = 0.001011 [-X]补 = 1.0101
[Y] 补 = 1.1011 [Y/2]补 = 1.11011 [Y/4]补 = 1.111011 [-Y]补 = 0.0101 2. 解:(1)定点原码整数表示时 最大正数:(215-1)10 = (32767)10 最小负数:-(215-1)10=(-32767)10
(2)定点原码小数表示时 最大正数:(1-2-15)10 最小负数:-(1-2-15)10 3. 证:因为 [x]补+[y]补=[x+y]补
令x = -y 代入,则有 [-y]补+[y]补=[-y+y]补 = [0]补 = 0 所以 -[y]补=[-y]补
4. 解:(1)芯片1K×4位,片内地址线10位(A9--A0 ),数据线4位。芯片总数
16K×16/(1K×4)=64片
(2)存储器容量为16K,故地址线总数为14位(A13─A0),其中A13A12A11A10通
过 4:16译码器产生片选信号CS0─CS15 。
A9─A0 CS15 4位 CS1 CS0 4位 。。。。 1K×4 1K×4 4位 4位
CS0 CS1 CS15 D15—D0
…… 4:16 译码器
A13 A12 A11 A10
图C8.2
5. 解:中断接口中有四个标志触发器:
(1) 准备就绪的标志(RD):一旦设备做好一次数据的接受或发送,便发出一
个设备动作完毕信号,使RD标志置“1”。在中断方式中,该标志用作为中断源触发器,简称中断触发器。 (2) 允许中断触发器(EI):可以用程序指令来置位。EI为“1”时,某设备可
以向CPU发出中断请求;EI为“0”时,不能向CPU发出中断请求,这意
广东工业大学试卷用纸,共49页,第47页
味着某中断源的中断请求被禁止。设置EI标志的目的,就是通过软件来控制是否允许某设备发出中断请求。 (3) 中断请求触发器(IR):它暂存中断请求线上由设备发出的中断请求信号。
当IR标志为“1”时,表示设备发出了中断请求。 (4) 中断屏蔽触发器(IM):是CPU是否受理中断或批准中断的标志。IM标
志为“0”时,CPU可以受理外界的中断请求,反之,IM标志为“1”时,CPU不受理外界的中断。
6. 解:(1)a为数据缓冲寄存器DR,b为指令寄存器IR,c为主存地址寄存器AR,
d为程序计数器PC
(2)PC→AR→主存→缓冲寄存器DR → 指令寄存器IR → 操作控制器 (3)存储器读:M → DR → ALU → AC 存储器写:AC → DR → M
7. 解:DMA直接内存访问方式是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式。DMA控制器从
CPU完全接管对总线的控制,数据交换不经过CPU而直接在内存和I/O设备间进行。 8. 解:扇区总数 = 60 × 60 × 75 = 270000
模式1存放计算机程序和数据,其存储容量为 270000 × 2048 /1024 /1024 = 527MB
广东工业大学试卷用纸,共49页,第48页
计算机组成原理试题(四)
一. 选择题(每空1分,共20分)
1. 将有关数据加以分类、统计、分析,以取得有利用价值的信息,我们称其为______。
A. 数值计算 B. 辅助设计 C. 数据处理 D. 实时控制 2. 目前的计算机,从原理上讲______。
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
3. 根据国标规定,每个汉字在计算机内占用______存储。
A.一个字节 B.二个字节 C.三个字节 D.四个字节 4. 下列数中最小的数为______。
A.(101001)2 B.(52)8 C.(2B)16 D.(44)10 5. 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 6. 设X= —0.1011,则[X]补为______。
A.1.1011 B.1.0100 C.1.0101 D.1.1001 7. 下列数中最大的数是______。
A.(10010101)2 B.(227)8 C.(96)16 D.(143)10
8. 计算机问世至今,新型机器不断推陈出新,不管怎样更新,依然保有“存储程序”
的概念,最早提出这种概念的是______。
A.巴贝奇 B.冯. 诺依曼 C.帕斯卡 D.贝尔 9. 在CPU中,跟踪后继指令地指的寄存器是______。
A.指令寄存器 B.程序计数器 C.地址寄存器 D.状态条件寄存器 10. Pentium-3是一种______。
A.64位处理器 B.16位处理器 C.准16位处理器 D.32位处理器 11. 三种集中式总线控制中,______方式对电路故障最敏感。
A.链式查询 B.计数器定时查询 C.独立请求 12. 外存储器与内存储器相比,外存储器______。
A.速度快,容量大,成本高 B.速度慢,容量大,成本低 C.速度快,容量小,成本高 D.速度慢,容量大,成本高 13. 一个256K×8的存储器,其地址线和数据线总和为______。 A.16 B.18 C.26 D.20
14. 堆栈寻址方式中,设A为累加器,SP为堆栈指示器,MSP为SP指示的栈顶单元。
如果进栈操作的动作顺序是(A)→MSP,(SP)-1→SP。那么出栈操作的动作顺序应为______。
A.(MSP)→A,(SP)+1→SP B.(SP)+1→SP,(MSP)→A
C.(SP-1)→SP,(MSP)→A D.(MSP)→A, (SP)-1→SP 15. 当采用______对设备进行编址情况下,不需要专门的I/O指令组。 A.统一编址法 B.单独编址法 C.两者都是 D.两者都不是 16. 下面有关“中断”的叙述,______是不正确的。
A. 一旦有中断请求出现,CPU立即停止当前指令的执行,转而去受理中断请求
广东工业大学试卷用纸,共49页,第49页
B. CPU响应中断时暂停运行当前程序,自动转移到中断服务程序 C. 中断方式一般适用于随机出现的服务
D. 为了保证中断服务程序执行完毕以后,能正确返回到被中断的断点继续执行程
序,必须进行现场保存操作
17.下面叙述中,______是正确的。
A.总线一定要和接口相连 B.接口一定要和总线相连
C.通道可以替代接口 D.总线始终由CPU控制和管理 18.在下述指令中,I为间接寻址,______指令包含的CPU周期数最多。
A.CLA B.ADD 30 C.STA I 31 D.JMP 21 19.设寄存器位数为8位,机器数采用补码形式(含一位符号位)。对应于十进制数-27,
寄存器内为______。
A.27H B.9BH C.E5H D.5AH 20.某存储器芯片的存储容量为8K×12位,则它的地址线为____。
A.11 B.12 C.13 D.14
二. 填空题(每空1分,共20分)
1. 计算机软件一般分为两大类:一类叫A.______,另一类叫B.______。操作系统属于
C.______ 类。 2. 一位十进制数,用BCD码表示需A.______位二进制码 ,用ASCII码表示需B.______
位二进制码。
3. 主存储器容量通常以KB表示,其中K=A.______;硬盘容量通常以GB表示,其中
G=B.______。
4. RISC的中文含义是A.______,CISC的中文含义是B.______。
5. 主存储器的性能指标主要是存储容量、A.______、B.______和C.______。
6. 由于存储器芯片的容量有限,所以往往需要在A.______和B.______两方面进行扩
充才能满足实际需求。
7. 指令寻址的基本方式有两种,A.______方式和B.______方式。
8. 存储器和CPU连接时,要完成A.______的连接;B.______的连接和C.______的连
接,方能正常工作。
9. 操作控制器的功能是根据指令操作码和A.______,产生各种操作控制信号,从而
完成B.______和执行指令的控制。
三. 简答题(每题5分,共20分)
1. 指令和数据均存放在内存中,计算机如何从时间和空间上区分它们是指令还是数
据。
2. 什么是指令周期?什么是机器周期?什么是时钟周期?三者之间的关系如何? 3. 简要描述外设进行DMA操作的过程及DMA方式的主要优点。
4. 在寄存器—寄存器型,寄存器—存储器型和存储器—存储器型三类指令中,哪类指
令的执行时间最长?哪类指令的执行时间最短?为什么?
四. 应用题(每题5分,共40分)
1. 求十进制数-113的原码表示,反码表示,补码表示和移码表示(用8位二进制表示,
并设最高位为符号位,真值为7位)。
广东工业大学试卷用纸,共49页,第50页