计算机组成原理样卷及参考答案.doc

题号一二三四合计分数 阅卷人 一、单选题（每题2分，共30分）1 冯.诺依曼计算机结构的核心思想是：_ 。 A 二进制运算 B 有存储信息的功能 C运算速度快 D 存储程序控制2 计算机硬件能够直接执行的只有_ 。 A 机器语言 B 汇编语言 C 机器语言和汇编语言 D 各种高级语言3 零的原码可以用哪个代码来表示：_ 。 A 11111111 B 10000000 C 01111111 D 11000004 某数在计算机中用8421码表示为 0111 1000 1001 ，其真值为_。A 789 B 789H C 1929 D 11110001001B 5目前在小型和微型计算机里最普遍采用的字符编码是_。 A BCD码 B 十六进制代码 C ASC码 D 海明码6 当-1x0时，【x】原=：_。 A 1-xB xC 2+xD (2-2-n) -x 7 执行一条一地址的加法指令需要访问主存_次。 A 1 B 2 C 3 D 48 在寄存器间接寻址中，操作数应在_中。A 寄存器 B 堆栈栈顶 C 累加器 D 主存单元9 在串行进位的并行加法器中，影响加法器运算速度的关键因素是：_。A 门电路的级延迟 B 元器件速度 C进位传递延迟 D 各位加法器速度的不同10 运算器虽由许多部件组成，但核心部件是_。A 算术逻辑运算单元 B 多路开关 C 数据总线 D累加寄存器11在浮点数编码表示中_在机器中不出现，是隐含的。 A. 阶码 B.符号 C 尾数 D 基数12 下列关于RISC的叙述中，错误的是：_。A RISC 普遍采用微程序控制器B RISC 大多数指令在一个时钟周期内完成C RISC 的内部通用寄存器数量相对CISC少D RISC 的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少13计算机主频的周期是指_。A 指令周期 B 时钟周期 C CPU周期 D 存取周期14 冯.诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是_。A 指令操作码的译码结果 B 指令和数据的寻址方式C 指令周期的不同阶段 D 指令和数据所在的存储单元15 指令寄存器的位数取决于_。A 存储器的容量 B 指令字长 C 机器字长 D 存储字长二、填空题（每空1分，共25分）1 在中断服务程序中，保护和恢复现场之前需要_中断。2 微指令分为_和_微指令两类，_微指令可以同时执行若干个微操作，所以执行机器指令的速度比_微指令快。3主存与的cache地址映像有_、 _、 _三种方式。4 DMA的三种工作方式有_、_、_。5 在超前进位加法器中引入了两个函数，它们的定义为_、 _。6 _是一种开销最小，能发现数据代码中的一位出错情况的编码。7 RAM分成两种，分别是_、 _。8三层次存储系统包括：_、 _、_。9 通常用_来测量cache的效率。10 微指令由_和_来组成。11 存储器容量扩展有三种，分别是_、_、_。三、判断题：（每小题2分，共 10 分，对的打“”，错的打“”）1 在一条机器指令中可能出现不止一种寻址方式。2 数据寻址的最终目的是寻找操作数的有效地址。3 运算器中设置了加法器后，就没有必要再设置减法器。4 浮点数对阶的原则是：大阶向小阶看齐。5 随机存储器需要定时地进行刷新。四、（12分）某机采用微程序控制方式，微指令字长28位，操作控制字段采用字段直接编译法，共有微命令36个，构成5个相斥类，各包括3个、4个、7个、8个和14个微命令，顺序控制字段采用断定方式，微程序流程中有分支处共4个设计出该机的微指令格式 （写出步骤）五、（8分）已知 X=0.1011，Y=-0.0101，求0.5X补 、-X补、-Y补、2-Y补 （写出步骤） 六、（15分）指令字长为12位，每个地址码为3位，采用扩展操作码的方式，设计4条三地址指令、16条二地址指令、64条一地址指令和16条零地址指令。给出一种操作码的扩展方案。计算机原理试题A卷标准答案及评分标准 一、选择题：（每题2分,共30分）1 D 2 A 3 B 4 A 5C 6 A 7 B 8 D 9C 10 A 11D 12 A13 D 14 C 15 B二、填空题：（每空1分，共25分）1 关2 水平型 垂直型 水平型 垂直型3 直接映像 全相联映像 组相联映像4 CPU暂停工作方式 CPU周期窃取工作方式 直接访问存储器工作方式5 Pi=Xi+Yi Gi=Xi*Yi6 奇偶校验码7静态存储器（SRAM）,动态存储器（DRAM）8 cache 主存 辅存9 命中率10 控制字段 下址11 位扩展 字扩展 字位扩展三、判断题（10分）12 3 4 5四、（共12分）解：因为有36个微命令，构成了5个相斥类，包括3、4、7、8、14个微命令，而 3+4+7+8+14=36，所以，36个微命令中只是相斥类命令，没有相容类命令。3个微命令对应2位微指令字长4个微命令对应3位微指令字长7个微命令对应3位微指令字长8个微命令对应4位微指令字长14个微命令对应4位微指令字长2+3+3+4+4=16位微指令字长即操作控制字段为16位 （4分）因为微程序流程中有分支4个，所以测试判别微为3位微指令字长 （2分）28-16-4=9，所以下址有9位微指令 （4分）所以微指令格式为操作控制字段 测试判别 下址 1639 （2分） 五、（共8分）解：X=0.1011 Y=-0.0101 x补=0.10110.5X补=0.01011 （2分）-X补=1.0101 （2分）-Y补=0.0101 （2分）2-Y补=0.1010 (2分) 六、（15分）(1) 4条三地址指令 （3分）000 XXX YYY ZZZ011 XXX YYY ZZZ（2）16条二地址指令 （4分）100 000 XXX YYY1 111 XXX YYY（3）64条一地址指令 （4分）110 000 000 XXX1 111 111 XXX(4)16条零地址指令 （4分）111 000 000 000 111 000 001 111 题号一二三四合计分数 阅卷人 一、单选题（每题2分，共30分）1 冯.诺依曼计算机结构的核心思想是：_ 。 A 二进制运算 B 有存储信息的功能 C运算速度快 D 存储程序控制2 计算机硬件能够直接执行的只有_ 。 A 机器语言 B 汇编语言 C 机器语言和汇编语言 D 各种高级语言3 零的原码可以用哪个代码来表示：_ 。 A 11111111 B 10000000 C 01111111 D 11000004 某数在计算机中用8421码表示为 0111 1000 1001 ，其真值为_。A 789 B 789H C 1929 D 11110001001B 5目前在小型和微型计算机里最普遍采用的字符编码是_。 A BCD码 B 十六进制代码 C ASC码 D 海明码6 当-1x0时，【x】原=：_。 A 1-xB xC 2+xD (2-2-n) -x 7 执行一条一地址的加法指令需要访问主存_次。 A 1 B 2 C 3 D 48 在寄存器间接寻址中，操作数应在_中。A 寄存器 B 堆栈栈顶 C 累加器 D 主存单元9 在串行进位的并行加法器中，影响加法器运算速度的关键因素是：_。A 门电路的级延迟 B 元器件速度 C进位传递延迟 D 各位加法器速度的不同10 运算器虽由许多部件组成，但核心部件是_。A 算术逻辑运算单元 B 多路开关 C 数据总线 D累加寄存器11在浮点数编码表示中_在机器中不出现，是隐含的。 A. 阶码 B.符号 C 尾数 D 基数12 下列关于RISC的叙述中，错误的是：_。A RISC 普遍采用微程序控制器B RISC 大多数指令在一个时钟周期内完成C RISC 的内部通用寄存器数量相对CISC少D RISC 的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少13计算机主频的周期是指_。A 指令周期 B 时钟周期 C CPU周期 D 存取周期14 冯.诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是_。A 指令操作码的译码结果 B 指令和数据的寻址方式C 指令周期的不同阶段 D 指令和数据所在的存储单元15 指令寄存器的位数取决于_。A 存储器的容量 B 指令字长 C 机器字长 D 存储字长二、填空题（每空1分，共25分）1 在中断服务程序中，保护和恢复现场之前需要_中断。2 微指令分为_和_微指令两类，_微指令可以同时执行若干个微操作，所以执行机器指令的速度比_微指令快。3主存与的cache地址映像有_、 _、 _三种方式。4 DMA的三种工作方式有_、_、_。5 在超前进位加法器中引入了两个函数，它们的定义为_、 _。6 _是一种开销最小，能发现数据代码中的一位出错情况的编码。7 RAM分成两种，分别是_、 _。8三层次存储系统包括：_、 _、_。9 通常用_来测量cache的效率。10 微指令由_和_来组成。11 存储器容量扩展有三种，分别是_、_、_。三、判断题：（每小题2分，共 10 分，对的打“”，错的打“”）1 在一条机器指令中可能出现不止一种寻址方式。2 数据寻址的最终目的是寻找操作数的有效地址。3 运算器中设置了加法器后，就没有必要再设置减法器。4 浮点数对阶的原则是：大阶向小阶看齐。5 随机存储器需要定时地进行刷新。四、（12分）某机采用微程序控制方式，微指令字长28位，操作控制字段采用字段直接编译法，共有微命令36个，构成5个相斥类，各包括3个、4个、7个、8个和14个微命令，顺序控制字段采用断定方式，微程序流程中有分支处共4个设计出该机的微指令格式 （写出步骤）五、（8分）已知 X=0.1011，Y=-0.0101，求0.5X补 、-X补、-Y补、2-Y补 （写出步骤） 六、（15分）指令字长为12位，每个地址码为3位，采用扩展操作码的方式，设计4条三地址指令、16条二地址指令、64条一地址指令和16条零地址指令。给出一种操作码的扩展方案。计算机原理试题A卷标准答案及评分标准 一、选择题：（每题2分,共30分）1 D 2 A 3 B 4 A 5C 6 A 7 B 8 D 9C 10 A 11D 12 A13 D 14 C 15 B二、填空题：（每空1分，共25分）1 关2 水平型 垂直型 水平型 垂直型3 直接映像 全相联映像 组相联映像4 CPU暂停工作方式 CPU周期窃取工作方式 直接访问存储器工作方式5 Pi=Xi+Yi Gi=Xi*Yi6 奇偶校验码7静态存储器（SRAM）,动态存储器（DRAM）8 cache 主存 辅存9 命中率10 控制字段 下址11 位扩展 字扩展 字位扩展三、判断题（10分）12 3 4 5四、（共12分）解：因为有36个微命令，构成了5个相斥类，包括3、4、7、8、14个微命令，而 3+4+7+8+14=36，所以，36个微命令中只是相斥类命令，没有相容类命令。3个微命令对应2位微指令字长4个微命令对应3位微指令字长7个微命令对应3位微指令字长8个微命令对应4位微指令字长14个微命令对应4位微指令字长2+3+3+4+4=16位微指令字长即操作控制字段为16位 （4分）因为微程序流程中有分支4个，所以测试判别微为3位微指令字长 （2分）28-16-4=9，所以下址有9位微指令 （4分）所以微指令格式为操作控制字段 测试判别 下址 1639 （2分） 五、（共8分）解：X=0.1011 Y=-0.0101 x补=0.10110.5X补=0.01011 （2分）-X补=1.0101 （2分）-Y补=0.0101 （2分）2-Y补=0.1010 (2分) 六、（15分）(1) 4条三地址指令 （3分）000 XXX YYY ZZZ011 XXX YYY ZZZ（2）16条二地址指令 （4分）100 000 XXX YYY2 111 XXX YYY（3）64条一地址指令 （4分）110 000 000 XXX2 111 111 XXX(4)16条零地址指令 （4分）111 000 000 000 111 000 001 111 题号一二三四合计分数 阅卷人 一、单选题（每题2分，共30分）1 冯.诺依曼计算机结构的核心思想是：_ 。 A 二进制运算 B 有存储信息的功能 C运算速度快 D 存储程序控制2 计算机硬件能够直接执行的只有_ 。 A 机器语言 B 汇编语言 C 机器语言和汇编语言 D 各种高级语言3 零的原码可以用哪个代码来表示：_ 。 A 11111111 B 10000000 C 01111111 D 11000004 某数在计算机中用8421码表示为 0111 1000 1001 ，其真值为_。A 789 B 789H C 1929 D 11110001001B 5目前在小型和微型计算机里最普遍采用的字符编码是_。 A BCD码 B 十六进制代码 C ASC码 D 海明码6 当-1x0时，【x】原=：_。 A 1-xB xC 2+xD (2-2-n) -x 7 执行一条一地址的加法指令需要访问主存_次。 A 1 B 2 C 3 D 48 在寄存器间接寻址中，操作数应在_中。A 寄存器 B 堆栈栈顶 C 累加器 D 主存单元9 在串行进位的并行加法器中，影响加法器运算速度的关键因素是：_。A 门电路的级延迟 B 元器件速度 C进位传递延迟 D 各位加法器速度的不同10 运算器虽由许多部件组成，但核心部件是_。A 算术逻辑运算单元 B 多路开关 C 数据总线 D累加寄存器11在浮点数编码表示中_在机器中不出现，是隐含的。 A. 阶码 B.符号 C 尾数 D 基数12 下列关于RISC的叙述中，错误的是：_。A RISC 普遍采用微程序控制器B RISC 大多数指令在一个时钟周期内完成C RISC 的内部通用寄存器数量相对CISC少D RISC 的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少13计算机主频的周期是指_。A 指令周期 B 时钟周期 C CPU周期 D 存取周期14 冯.诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是_。A 指令操作码的译码结果 B 指令和数据的寻址方式C 指令周期的不同阶段 D 指令和数据所在的存储单元15 指令寄存器的位数取决于_。A 存储器的容量 B 指令字长 C 机器字长 D 存储字长二、填空题（每空1分，共25分）1 在中断服务程序中，保护和恢复现场之前需要_中断。2 微指令分为_和_微指令两类，_微指令可以同时执行若干个微操作，所以执行机器指令的速度比_微指令快。3主存与的cache地址映像有_、 _、 _三种方式。4 DMA的三种工作方式有_、_、_。5 在超前进位加法器中引入了两个函数，它们的定义为_、 _。6 _是一种开销最小，能发现数据代码中的一位出错情况的编码。7 RAM分成两种，分别是_、 _。8三层次存储系统包括：_、 _、_。9 通常用_来测量cache的效率。10 微指令由_和_来组成。11 存储器容量扩展有三种，分别是_、_、_。三、判断题：（每小题2分，共 10 分，对的打“”，错的打“”）1 在一条机器指令中可能出现不止一种寻址方式。2 数据寻址的最终目的是寻找操作数的有效地址。3 运算器中设置了加法器后，就没有必要再设置减法器。4 浮点数对阶的原则是：大阶向小阶看齐。5 随机存储器需要定时地进行刷新。四、（12分）某机采用微程序控制方式，微指令字长28位，操作控制字段采用字段直接编译法，共有微命令36个，构成5个相斥类，各包括3个、4个、7个、8个和14个微命令，顺序控制字段采用断定方式，微程序流程中有分支处共4个设计出该机的微指令格式 （写出步骤）五、（8分）已知 X=0.1011，Y=-0.0101，求0.5X补 、-X补、-Y补、2-Y补 （写出步骤） 六、（15分）指令字长为12位，每个地址码为3位，采用扩展操作码的方式，设计4条三地址指令、16条二地址指令、64条一地址指令和16条零地址指令。给出一种操作码的扩展方案。计算机原理试题A卷标准答案及评分标准 一、选择题：（每题2分,共30分）1 D 2 A 3 B 4 A 5C 6 A 7 B 8 D 9C 10 A 11D 12 A13 D 14 C 15 B二、填空题：（每空1分，共25分）1 关2 水平型 垂直型 水平型 垂直型3 直接映像 全相联映像 组相联映像4 CPU暂停工作方式 CPU周期窃取工作方式 直接访问存储器工作方式5 Pi=Xi+Yi Gi=Xi*Yi6 奇偶校验码7静态存储器（SRAM）,动态存储器（DRAM）8 cache 主存 辅存9 命中率10 控制字段 下址11 位扩展 字扩展 字位扩展三、判断题（10分）12 3 4 5四、（共12分）解：因为有36个微命令，构成了5个相斥类，包括3、4、7、8、14个微命令，而 3+4+7+8+14=36，所以，36个微命令中只是相斥类命令，没有相容类命令。3个微命令对应2位微指令字长4个微命令对应3位微指令字长7个微命令对应3位微指令字长8个微命令对应4位微指令字长14个微命令对应4位微指令字长2+3+3+4+4=16位微指令字长即操作控制字段为16位 （4分）因为微程序流程中有分支4个，所以测试判别微为3位微指令字长 （2分）28-16-4=9，所以下址有9位微指令 （4分）所以微指令格式为操作控制字段 测试判别 下址 1639 （2分） 五、（共8分）解：X=0.1011 Y=-0.0101 x补=0.10110.5X补=0.01011 （2分）-X补=1.0101 （2分）-Y补=0.0101 （2分）2-Y补=0.1010 (2分) 六、（15分）(1) 4条三地址指令 （3分）000 XXX YYY ZZZ011 XXX YYY ZZZ（2）16条二地址指令 （4分）100 000 XXX YYY3 111 XXX YYY（3）64条一地址指令 （4分）110 000 000 XXX3 111 111 XXX(4)16条零地址指令 （4分）111 000 000 000 111 000 001 111 - 27 -