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计算机组成原理试题
一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号写在题干前面的括号内。）
1.为了缩短指令中某个地址段的位数，有效的方法是采取（C）。 A、立即寻址B、变址寻址C、间接寻址 D、寄存器寻址
2.某计算机字长是16位它的存储容量是64KB,按字编址,它们寻址范围是（C ） 。 A．64K B．32KB C．32K D．16KB
3.某一RAM芯片其容量为512*8位,除电源和接地端外该芯片引线的最少数目是（C ） 。
A. 21 B. 17 C. 19 D.20
4.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是( C )。
A.实现存储程序和程序控制 B.可以直接访问外存
C.缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性 D.提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度
5.寄存器间接寻址方式中，操作数处在( B )。
A.通用寄存器 B.贮存单元 C.程序计数器 D.堆栈 6.RISC是( A )的简称。
A.精简指令系统计算机 B.大规模集成电路 C.复杂指令计算机 D.超大规模集成电路 7．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。 8．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。 9．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。 10．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。 11．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。 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．在独立请求方式下，若有N个设备，则____B__。
A．有一个总线请求信号和一个总线响应信号；B．有N个总线请求信号和N个总线响应信号；
C．有一个总线请求信号和N个总线响应信号；D．有N个总线请求信号和一个总线响应信号。
14．主存和CPU之间增加高速缓冲存储器的目的是___A___。
A．解决CPU和主存之间的速度匹配问题；B．扩大主存容量； C．既扩大主存容量，又提高了存取速度；D．扩大辅存容量。
15．在计数器定时查询方式下，若计数从0开始，则__A____。
A．设备号小的优先级高；B．每个设备使用总线的机会相等； C．设备号大的优先级高。
16．Cache的地址映象中，若主存中的任一块均可映射到Cache内的任一块的位置上，称作 B 。
A．直接映象；B．全相联映象；C．组相联映象。
17．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．ACC。 18．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。 19．主机与设备传送数据时，采用_A_____，主机与设备是串行工作的。 A．程序查询方式；B．中断方式；C．DMA方式；D．通道。 20．一个节拍信号的宽度是指__C____。
A．指令周期； B．机器周期； C．时钟周期； D．存储周期。
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格化数对应的十进制真值范围是：最大正数为2127(1-2－
－－－－23
)，最小正数为2129，最大负数为2128(-21-223)，最小负数为-2127 。 3、虚拟存储器中常用的存储管理方式有 ____页式虚拟存储_____，_段式虚拟存储_________，_段页式虚拟存储_________。
4．在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中，假设四个过程段的时间分别是T1 = 60ns﹑T2 = 50ns﹑T3 = 90ns﹑T4 = 80ns。则加法器流水线的时钟周期至少为 90ns 。如果采用同样的逻辑电路，但不是流水线方式，则浮点加法所需的时间为 280ns 。
5. 系统总线按传输信息的不同分为地址总线、__数据 ____、___控制______三大类。
6. 半导体SRAM靠__触发器_存储信息，半导体DRAM靠_电容___存储信息。
7. 动态RAM的刷新方式通常有_______、________、_______集中 分散 异步三种。
8. CPU能直接访问cache______ 和主存______ ，但不能直接访问磁盘和光盘。
二、判断题（判断下列各题的正误。对的打“√”，错的打“×”。每题1分，计10分） 1、存储单元是存放一个二进制信息的存贮元。×
2、主程序运行时何时转向为外设服务的中断服务程序是预先安排好的。×
3、时序电路用来产生各种时序信号，以保证整个计算机协调地工作。√ 4、引入虚拟存储系统的目的是提高存储速度。×
5、ＤＭＡ方式进行外设与主机交换信息时，不需要向主机发出中断请求。× 6、CPU以外的设备都称外部设备。×
7、奇偶校验可以纠正代码中出现的错误。×
8、用微指令的分段译码法设计微指令时，需将具有相斥性的微命令组合在同一字段内。√ 9、CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的，存储容量与越大，访问存储器所需的时间越长。×
10、一个更高级的中断请求一定可以中断另一个中断处理程序的执行。×
四、名词解释（每题2分，共10分）
1、存储程序的工作方式：将计算机需进行的工作事先编写成程序，存入计算机中，运行程序时计算机自动进行工作。
2、高速缓冲存储器：介于CPU与主存之间，速度较快、容量较小、价格较贵的存储器，引入CACHE的目的是提高存储系统的速度。
3、程序中断的工作方式：在CPU运行主程序时，接受到非预期的中断请求，CPU暂停现行工作转向为中断请求服务，待服务完毕后回到住程序继续执行。 4、系统总线：连接机器内部各大部件的信息公共通道。 5、微程序：用于解释机器指令的若干条微指令的有序集合。 6、（磁盘的）数据传输率：单位时间传送的二进制信息的字节数。 7、DMA方式：单位时间传送的二进制信息的字节数。
8、随机存取方式：一定的硬件和一定的软件组成的有机整体。
五、简答题（每小题5分，共30分）
1、说你认为计算机系统中的硬件和软件在逻辑功能等价吗？为什么? 答：软件与硬件的逻辑功能是等效的，但性能不相同。 2、什么是运算器？它的主要由哪几个功能部件组成？
答：运算器是进行算术逻辑运算的部件。它主要由加法器、通用寄存器、标志寄存器等部件组成。
3、与RAM相比ROM有何特点？
答：ROM掉电后信息不会丢失，但其中的信息只能读不能随便写。 4、与程序中断控制方式相比DMA控制方式有何特点？
答：速度快。响应快、优先级高、处理快、无须现场保护和现场的恢复。但是应用范围没有程序中断控制方式广。
5、微程序控制的基本思想是：把指令执行所需要的所有控制信号存放在控制存储器中，需要时从这个存储器中读取，即把操作控制信号编成微指令，存放在控制存储器中。一条机器指令的功能通常用许多条微指令组成的序列来实现，这个微指令序列称为微程序。微指令在控制存储器中的存储位置称为微地址。
6、同种类的外设部设备接入计算机系统时，应解决哪些主要问题？ 答：数据格式、地址译码、控制信息的组织和状态信息的反馈。 7、中断接口一般包含哪些基本组成？简要说明它们的作用。
答：①地址译码。选取接口中有关寄存器，也就是选择了I/O设备；
②命令字/状态字寄存器。供CPU输出控制命令，调回接口与设备的状态信息； ③数据缓存。提供数据缓冲，实现速度匹配；
④控制逻辑。如中断控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。
8、加快中央处理器与主存之间传输信息的措施有哪些？ 六、综合题
1、设X=26/32，Y=--15/32,采用二进制变形补码计算[X+Y]补=? 并讨论计算结果。 解： 设X=26/32，Y=--15/32,采用二进制变形补码计算
[X+Y]补=? 并讨论计算结果。
解:X=0.11010 Y= - 0.01111 [X+Y]补=0.010111 无溢出
2、Ｘ＝00110011，Ｙ＝10011110，求Ｘ∧Ｙ＝？ Ｘ∨Ｙ＝？
解: Ｘ∧Ｙ＝00010010
Ｘ∨Ｙ＝10111111
3、设有一个具有12位地址和4位字长的存储器，问： （1）该存储器能存储多少字节信息？ （2）如果存储器由1K×1位RAM芯片组成.需要多少片? （3）需要地址多少位作为芯片选择? （4）试画出该存储器的结构图。 解：
设有一个具有12位地址和4位字长的存储器， （1）该存储器能存储2K字节信息。 （2）如果存储器由1K×1位RAM芯片组成.需要16片。 （3）需要地址2位作为芯片选择。 （4） （图略）
4. 某机字长16位，内存总容量为256KW，其中ROM占地址范围为00000H~OFFFFH，其余地址空间为RAM。请用如下存贮芯片为该机设计一个存储器： (1) ROM、RAM的容量各为多少？
(2) 该主存的地址线、数据线各为多少根？
(3) 用容量为32K*16的ROM芯片和64K*16的RAM芯片构成该存储器，需要RAM和
ROM芯片各几片？
(4) 画出存储器结构及其与CPU连接的逻辑框图 解：
(1) ROM 64K RAM 192K (2) 数据线有16根，地址线有18根。 (3) 需 ROM 2片 ，需RAM 3片。
(4) （图略）