计算机组成原理试卷
一、选择题（共20分，每题1分） 1．CPU响应中断的时间是_ C _____。
A．中断源提出请求； B．取指周期结束； C．执行周期结束；D．间址周期结束。 2．下列说法中___c___是正确的。
A．加法指令的执行周期一定要访存；B．加法指令的执行周期一定不访存； C．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期一定访存； D．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期不一定访存。 3．垂直型微指令的特点是___c___。
A．微指令格式垂直表示； B．控制信号经过编码产生； C．采用微操作码； D．采用微指令码。 4．基址寻址方式中，操作数的有效地址是___A___。 A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）； B．程序计数器内容加上形式地址； C．变址寄存器内容加上形式地址； D．寄存器内容加上形式地址。 5．常用的虚拟存储器寻址系统由____A__两级存储器组成。
A．主存－辅存；B．Cache－主存；C．Cache－辅存；D．主存—硬盘。 6．DMA访问主存时，让CPU处于等待状态，等DMA的一批数据访问结束后，CPU再恢复工作，这种情况称作__A____。
A．停止CPU访问主存；B．周期挪用；C．DMA与CPU交替访问；D．DMA。 7．在运算器中不包含___D___。
A．状态寄存器； B．数据总线； C．ALU； D．地址寄存器。 8．计算机操作的最小单位时间是__A____。
A．时钟周期； B．指令周期； C．CPU周期；D．中断周期。 9．用以指定待执行指令所在地址的是_C_____。
A．指令寄存器； B．数据计数器；C．程序计数器；pc D．累加器。 10．下列描述中____B__是正确的。
A．控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果；
B．一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元； C．所有的数据运算都在CPU的控制器中完成； D．以上答案都正确。
11．总线通信中的同步控制是__B____。
A．只适合于CPU控制的方式； B．由统一时序控制的方式；
C．只适合于外围设备控制的方式； D．只适合于主存。
12．一个16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是B______。14+32=46
A．48； B．46； C．36； D．32。
13．某计算机字长是16位，它的存储容量是1MB，按字编址，它的寻址范围是A______。1mb/2b=1024kb/2b=512k
A．512K； B．1M； C．512KB； D．1MB。 14．以下__B____是错误的。（输入输出 4）
A．中断服务程序可以是操作系统模块； B．中断向量就是中断服务程序的入口地址； C．中断向量法可以提高识别中断源的速度；
D．软件查询法和硬件法都能找到中断服务程序的入口地址。
1
15．浮点数的表示范围和精度取决于__C____ 。
A．阶码的位数和尾数的机器数形式；B．阶码的机器数形式和尾数的位数；
C．阶码的位数和尾数的位数； D．阶码的机器数形式和尾数的机器数形式。 16．响应中断请求的条件是__B____。
A．外设提出中断； B．外设工作完成和系统允许时；
C．外设工作完成和中断标记触发器为“1”时；D．CPU提出中断。 17．以下叙述中___B___是错误的。
A．取指令操作是控制器固有的功能，不需要在操作码控制下完成； B．所有指令的取指令操作都是相同的；
C．在指令长度相同的情况下，所有指令的取指操作都是相同的； D．一条指令包含取指、分析、执行三个阶段。 18．下列叙述中__A____是错误的。
A．采用微程序控制器的处理器称为微处理器；cpu
B．在微指令编码中，编码效率最低的是直接编码方式；
C．在各种微地址形成方式中，增量计数器法需要的顺序控制字段较短； D．CMAR是控制器中存储地址寄存器。 19．中断向量可提供___C___。
A．被选中设备的地址； B．传送数据的起始地址； C．中断服务程序入口地址；D．主程序的断点地址。
20．在中断周期中，将允许中断触发器置“0”的操作由A______完成。 A．硬件； B．关中断指令； C．开中断指令； D．软件。 二、填空题（共20分，每空1分）
1．在DMA方式中，CPU和DMA控制器通常采用三种方法来分时使用主存，它们是 停止 CPU访问主、周期挪用和DMA和CPU交替访问主存。
2．设 n = 8 （不包括符号位），则原码一位乘需做 8 次移位和最多 8 次加法，补码Booth算法需做 8 次移位和最多 9 次加法。
3．设浮点数阶码为8位（含1位阶符），尾数为24位（含1位数符），则32位二进制补码浮点规－23－129－－127
格化数对应的十进制真值范围是：最大正数为2(1-2)，最小正数为2，最大负数为2128(-21-2－23
)，最小负数为-2127 。
4．一个总线传输周期包括 a ．申请分配阶段 B．寻址阶段
C．传输阶D．结束阶段
5．CPU采用同步控制方式时，控制器使用 机器周 和 节拍 组成的多极时序系统。 6．在组合逻辑控制器中，微操作控制信号由 指令操作码 、 时序 和 ．状态条件 决定。 三、名词解释（共10分，每题2分）
1．机器周期 2．周期挪用 3．双重分组跳跃进位 4．水平型微指令 5．超标量 四、计算题（5分）
已知：A = ?117，B = ? 求：[A+B]补 1616五、简答题（15分）
1．某机主存容量为4M×16位，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统具备97种操作。操
作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对、基址五种寻址方式。（5分） （1）画出一地址指令格式并指出各字段的作用； （2）该指令直接寻址的最大范围（十进制表示）； （3）一次间址的寻址范围（十进制表示）； （4）相对寻址的位移量（十进制表示）。
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2．控制器中常采用哪些控制方式，各有何特点？
3．某机有五个中断源，按中断响应的优先顺序由高到低为L0,L1,L2,L3,L4，现要求优先顺序改为L4,L2,L3,L0,L1，写出各中断源的屏蔽字。（5分） 中断源 L0 L1 L2 L3 L4 六、问答题（20分）
（1）画出主机框图（要求画到寄存器级）； （2）若存储器容量为64K×32位，指出图中各寄存器的位数； （3）写出组合逻辑控制器完成 STA X （X为主存地址）指令发出的全部微操作命令及节拍安排。 （4）若采用微程序控制，还需增加哪些微操作？ 七、设计题（10分）
设CPU共有16根地址线，8根数据线，并用MREQ作访存控制信号（低电平有效），用WR作读写控制信号（高电平为读，低电平为写）。现有下列存储芯片：1K×4位RAM，4K×8位RAM，2K×8位ROM，以及74138译码器和各种门电路，如图所示。画出CPU与存储器连接图，要求：
（1）主存地址空间分配：8000H～87FFH为系统程序区；8800H～8BFFH为用户程序区。 （2）合理选用上述存储芯片，说明各选几片？ （3）详细画出存储芯片的片选逻辑。
G1G2AG2BCBAY7Y6G1，， 为控制端G 2AG2BC, B, A为变量控制端YY0为输出端 7?? Y0屏蔽字 0 1 2 3 4 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 o 1 0 1 1 1 1 1
74138译码器1&&
计算机组成原理试题2
一、选择题（共20分，每题1分）
1．冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是___B___。
A．多指令流单数据流；B．按地址访问并顺序执行指令；
C．堆栈操作； D．存储器按内容选择地址。 2．程序控制类指令的功能是___C___。 A．进行主存和CPU之间的数据传送； B．进行CPU和设备之间的数据传送； C．改变程序执行的顺序； D．一定是自动加+1。 3．水平型微指令的特点是__A____。
A．一次可以完成多个操作； B．微指令的操作控制字段不进行编码； C．微指令的格式简短； D．微指令的格式较长。 4．存储字长是指____B__。
A．存放在一个存储单元中的二进制代码组合；B．存放在一个存储单元中的二进制代码位数；
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C．存储单元的个数； D．机器指令的位数。
5．CPU通过__B___启动通道。
A．执行通道命令；B．执行I/O指令；C．发出中断请求；D．程序查询。 6．对有关数据加以分类、统计、分析，这属于计算机在___C___方面的应用。 A．数值计算；B．辅助设计；C．数据处理；D．实时控制。 7．总线中地址线的作用是_C_____。
A．只用于选择存储器单元； B．由设备向主机提供地址；
C．用于选择指定存储器单元和I/O设备接口电路的地址；D．即传送地址又传送数据。 8．总线的异步通信方式_A___。
A．不采用时钟信号，只采用握手信号； B．既采用时钟信号，又采用握手信号； C．既不采用时钟信号，又不采用握手信号；D．既采用时钟信号，又采用握手信号。 9．存储周期是指___C___。
A．存储器的写入时间； B．存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间；
C．存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间； D．指令执行时间。
10．在程序的执行过程中，Cache与主存的地址映射是由__C__。
A．操作系统来管理的；B．程序员调度的；C．由硬件自动完成的；D．用户软件完成。 11．以下叙述___C_是正确的。
A．外部设备一旦发出中断请求，便立即得到CPU的响应； B．外部设备一旦发出中断请求，CPU应立即响应；
C．中断方式一般用于处理随机出现的服务请求；D．程序查询用于键盘中断。 12．加法器采用先行进位的目的是____C__ 。
A．优化加法器的结构；B．节省器材；C．加速传递进位信号；D．增强加法器结构。 13．变址寻址方式中，操作数的有效地址是__C____。 A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）； B．程序计数器内容加上形式地址； C．变址寄存器内容加上形式地址； D．寄存器内容加上形式地址。 14．指令寄存器的位数取决于__B__。 A．存储器的容量； B．指令字长； C．机器字长； D．存储字长。 15．在控制器的控制方式中，机器周期内的时钟周期个数可以不相同，这属于A____。
A．同步控制；B．异步控制；C．联合控制；D．人工控制。 16．下列叙述中___B___是正确的。
A．控制器产生的所有控制信号称为微指令；B．微程序控制器比硬连线控制器更加灵活； C．微处理器的程序称为微程序；D．指令就是微指令。 17．CPU中的译码器主要用于___B___ 。
A．地址译码；B．指令译码；C．选择多路数据至ALU；D．数据译码。 18．直接寻址的无条件转移指令功能是将指令中的地址码送入__A____。
A．PC； B．地址寄存器；C．累加器；D．ALU。 19．DMA方式的接口电路中有程序中断部件，其作用是___C_。
A．实现数据传送；B．向CPU提出总线使用权；C．向CPU提出传输结束；D．发中断请求。 20．下列器件中存取速度最快的是 C 。
A．Cache；B．主存；C．寄存器；D．辅存。 二、填空题（共20分，每题1分）
1．完成一条指令一般分为 A 周期和 B 周期，前者完成 C 操作，后者完成 D 操作。
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2．设指令字长等于存储字长，均为24位，若某指令系统可完成108种操作，操作码长度固定，且．．
具有直接、间接（一次间址）、变址、基址、相对、立即等寻址方式，则在保证最大范围内直接寻址的前提下，指令字中操作码占 A 位，寻址特征位占 B 位，可直接寻址的范围是 C ，一次间址的范围是 D 。
3．微指令格式可分为 A 型和 B 型两类，其中 C 型微指令用较长的微程序结构换取较短的微指令结构。
4．在写操作时，对Cache与主存单元同时修改的方法称作 A ，若每次只暂时写入Cache，直到替换时才写入主存的方法称作 B 。
5．I/O与主机交换信息的方式中， 程序查询方式 和 中断方式 都需通过程序实现数据传送，其中 C 体现CPU与设备是串行工作的。
6．在小数定点机中，采用1位符号位，若寄存器内容为10000000，当它分别表示为原码、补码和反码时，其对应的真值分别为 A 、 B 和 C （均用十进制表示）。 三、名词解释（共10分，每题2分）
1．时钟周期 2．向量地址 3．系统总线 4．机器指令 5．超流水线
四、计算题（5分）
设机器数字长为8位（含一位符号位在内），若A = +15，B = +24，求 [A-B]补并还原成真值。 五、简答题（共15分）
1．指出零的表示是唯一形式的机器数，并写出其二进制代码（机器数字长自定）。（2分） 2．除了采用高速芯片外，分别指出存储器、运算器、控制器和I/O系统各自可采用什么方法提高机器速度，各举一例简要说明。（4分）
3．总线通信控制有几种方式，简要说明各自的特点。（4分）
4．以I/O设备的中断处理过程为例，说明一次程序中断的全过程。（5分） 六、问答题（共20分）
1．已知带返转指令的含义如下图所示，写出机器在完成带返转指令时，取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排。如果采用微程序控制，需增加哪些微操作命令？（8分）
主程序KK+1M带返转KM+1JMPIK间址特征子程序
3．（6分）设某机有四个中断源A、B、C、D，其硬件排队优先次序为A > B > C > D，现要求将中断处理次序改为D > A > C > B。
（1）写出每个中断源对应的屏蔽字。
（2）按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻，画出CPU执行程序的轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20?s。
程序 5 10 15 20 B D 30 A 40 50 60 C 70 80 90 t (?s) 2．（6分）一条双字长的取数指令（LDA）存于存储器的100和101单元，其中第一个字为操作码
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