二、填空题（每空1分，共20分） 参考答案： 1、0
2、操作码、地址码、微操作字段、下地址字段、内、控制（按顺序回答） 3、内存速度慢、内存容量不足 4、动态（DRAM）、动态（SRAM）
5、组合逻辑、微程序（按顺序回答） 6、DMA、通道、I/O处理机 7、1
8、机器（CPU）
9、计数器查询、独立请求
评分标准：每空回答正确1分，共20空20分。意思回答正确也算对。 三、简答题（20分） 1、（6分）参考答案： ⑴（6分）参考答案：
依次为：16,16或32,16,48,16,16
评分标准：没项回答正确1分，共6分。指令字长必须回答16和32。 2、（7分）参考答案： RISC 的主要特征
（1）选用使用频度较高的一些 简单指令，复杂指令的功能由简单指令来组合 （2）指令 长度固定、指令格式种类少、寻址方式少 （3）只有 LOAD / STORE 指令访存 （4） CPU 中有多个 通用 寄存器
（5）采用 流水技术 一个时钟周期 内完成一条指令 （6）采用 组合逻辑 实现控制器 （7）采用 优化 的 编译 程序
评分标准：7个要点，每个回答正确1分共7分。意思正确算对。 3、（7分）参考答案： 中断系统需解决的问题
2.（1）中断源 如何 向 CPU 提出请求 ？ （2）中断源 同时 提出 请求 怎么办 ？
（3）CPU 什么 条件、什么 时间、以什么方式响应中断 ？ （4）如何 保护现场 ？ （5）如何 寻找入口地址 ？
（6）如何 恢复现场，如何 返回 ？
（7）处理中断的过程中又 出现新的中断 怎么办 ？
评分标准：7个要点，每个回答正确1分共7分。意思正确算对。
四、计算题（共25分） 1、（7分）参考答案要点：
1)设阶码和尾数均采用双符号位表示,则
[X]补=00，111；00.11101 [Y]补=00，101；00.101 (2分)
2)求出阶差: ??=[X]阶码 + [-Y]阶码= 00111 + 11011 =00010,阶差为 2 对齐 [Y’]=00,111;00.00101 (2分) 3)求出尾数和 00.11101 + 00.00101 = 01.00010 (1分) 4)规格化并判断结果溢出:
因为尾数运算的双符号位不同,因此,需要对结果进行左移规格化,并将阶码加1, 6
,移动 Y的尾数与X
则
[X+Y]补 =01000,00.10010 由于阶码的双符号位不同,因此,该浮点运算结果发生溢出,且是正溢出 (2分)
评分标准：按步骤给分。部分正确根据情况一半分。 2、（8分）参考答案： 1[x]补=0.00101 2[y]补=1.01110 2[-X]补=1.10110 [-y]补=0.11001 [x]移=1.01010 [y]移=0.00111 x+y=?
因为[x+y]补=[x]补+[y]补=1.1001 所以x+y=-0.0111 x-y=?
因为[x-y]补=[x]补+[-y]补=1.00011 溢出 所以x-y溢出
评分标准：每项答案正确1分，8项，共8分。 2、(10分) 参考答案： （1）（8分）
吞吐率=10/(100×13)=0.77×107条指令/秒 （4分） 加速比=（10×4）/(4+(10-1))=40/13=3.08 (4分）
评分标准：每项4分，2项共8分。公式正确但结果不对给2分。 （2）（2分）
吞吐率=10/(500+(10-1)×200)=1/230×107条指令/秒
评分标准：公式或答案正确都算对，公式对数据有错给1分。 五、分析题（共20分）
1、（6分）参考答案：
⑴4MB或4M字节 （2分） ⑵8片 （2分） ⑶1位 （2分） 评分标准：每项回答正确2分，3项共6分。 2、（14分）参考答案：
（1） 18 （2分） （2）3段，192 （4分）
（3）24位，由微操作字段（18位）和下地址字段（6位）组成，CMAR为6位（或7位，CMDR为24位。 （8分）
评分标准：以上每项正确得2分，7项共14分。
西北农林科技大学本科课程考试试题（卷）
2014-2015学年第二学期《计算机组成与系统结构(甲)》课程A卷
专业班级： 命题教师： 审题教师： 学生姓名： 学号： 考试成绩：
7
一、选择题（每小题2分，共20分） 得分： 分 1. CPU响应中断的时间是（ ）。 A. 当前总线空闲
B. 当前指令已经从内存取出 D. 当前指令执行结束
C. 当前访问内存结束 是 （ ）。
A. 23 B. 28 C. 17 D. 19 3. 运算器由许多部件组成，其核心部件是（ ）。 A．标志位形成部件 C．多路选择器 A. 产生中断源编码 B. 提高中断响应速度
C. 从同时提出的中断请求中，优先响应级别最高中断 D. 使CPU能方便地转入中断服务子程序
5. 计算机中，能对指令进行译码的器件是（ ）。 A. 存储器
B. ALU
C. 运算器
D. 控制器
6. 计算机中在主存储器和CPU之间增加Cache的目的是( )。 A．解决CPU和主存之间的速度匹配问题 B. 扩大主存储器的容量 C. 为了减少CPU中寄存器的数目 D. 为了增大CPU中通用寄存器的位数
7. 组原实验箱TEC-XP中程序计数器PC是( )寄存器。 A. R3
B. R4 C. R5
D. R6
8. 存储器在计算机中的主要作用是（ ）。
A.只存放程序
B.只存放数据
B．算术逻辑运算单元 D．累加寄存器
2. 某一SRAM芯片，其容量为512×8位，包括电源和接地端各一根，则该芯片引出线的最小数目应
4. 中断系统中设置中断排队判优电路的目的是（ ）。
C.存放程序和数据 D.只存放指令代码 9. 指令寻址方式中执行速度最快的是（ ）。
A.直接寻址 B.间接寻址 C.立即寻址 D.隐含寻址 10. 汉明码编码中若数据位是5位则需要增加（ ）位检测位。 A. 2
二、填空题（每空1分，共30分） 得分： 分
1. 计算机总线是按照传送信息分为 线、 线、和 线。
8
B. 3 C. 4 D. 5
2. 有一64K×8的SRAM静态存储器芯片，其数据线有 根，地址线有 根？而16K×1的DRAM动态存储器芯片，其地址线有 根？
3. 总线判优控制的集中优先权仲裁方法有：链式查询、 查询和 三种。其中，仲裁速度最快的是 。
4. 在计算机内存中，需要刷新的存储器是 存储器，其刷新间隔为 ms。刷新方式有 刷新、 刷新、 和 刷新三种。用于构成Cache的是 存储器。
5. 总线通讯控制通常有 通讯、 通讯、 通讯、分离式通讯四种方式。
6. 计算机程序中机器语言程序存放在 存储器中，而微程序存放在 存储器。 位，指令字长为 位，存储字长为
位。微程序控制器中的微指令字长为 位，其中，微操作控制字段 位，下地址字段 位。由芯片 产生下条要执行的微指令在控存中的地址。
7. 教学实验计算机TEC-XP中程序计数器PC是由AM2901中 寄存器构成。其机器字长为
8. 计算机控制器有组合逻辑和微程序两种设计方法。精简指令系统RISC对应控制器采用 设计，复杂指令系统CISC采用 设计。
三、计算题（共15分） 得分： 分
1、（11分）设浮点数格式为：阶码4位（含1位阶符）、尾数9位（含1位数符），计算14.75 ﹣ 2.4375。
9
2、（4分）假设指令流水线分: 取指（FI）、指令译码（DI）、计算操作数地址（CO）、取操作数（FO）、执行指令（EI）、写操作数（WO）共6个过程段，共有8条指令连续输入此流水线。 （2分）（1）假设时钟周期为100ns，求流水线实际吞吐率。
（2分）（2）求该流水线处理器加速比。
四、简答题（共15分） 得分： 1、（8分）简述提高存储器速度的措施。 2、（7分）简述提高Cache系统命中率的方法。
五、设计题（共20分） 得分： 1. （10分）假设主存容量为256K字，Cache容量为2K字，块长为4。10
分 分