河北工程大学计算机组成原理考试题卷.doc

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~第一学期A卷
河北工程大学~ 年第一学期期末  考试试卷 （ A）卷
题号
一
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七
八
九
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总分
评分

评卷老师

一.填空题（1-2小题每空0.5分, 3-7小题每空1分, 共20分）。
1．依据操作数所在位置,指出其寻址方法:操作数在寄存器中,为       寻址方法; 操作数地址在寄存器中,为__    _寻址方法; 操作数在指令中,为        寻址方法; 操作数地址(主存)在指令中,    为___      寻址方法; 操作数地址,为某一寄存器中内容与位移量之和则能够是__    _、 __    _     或__    _寻址方法;
2．微指令分成水平型微指令和         微指令,         可同时实施若干个微操作, 所以实施指令速度比       快, 在实现微程序时, 取下一条微指令和实施本条微指令通常是         进行, 而微指令之间是           实施。  
3．对于单色字符显示器, 若每屏可显示80列×25行=个字符, 字符窗口为9×14点阵, 字符为
7×9点阵, 其VRAM中存放是          , 容量为           字节。 
4．8位二进制补码表示整数最小值为A.___, 最大值是B. ___, 在原码、 反码、 补码中C.___对0表示有两种形式。
5．已知 X=0.11011, Y= -0.10010, 则[X]补= A.__    _, [-Y]补=B. __    _,[X+Y]补=C.___     ___。
6.一个512K×8 位存放器, 其地址总线和数据总线和是A.___根, 其中地址总线为B.___ 根, 数据总线为C.___ 根。
7. Cache是指A._           _, 主存和CPU之间增加Cache目是B._  _                       _。
8.一台计算机所含有多种机器指令集合称为该计算机A._         __。
9. CPU从主存取出一条指令并实施该指令时间叫做A._      __, 它常见若干个B._   _  _来表示,它与微指令实施周期相对应。以后者又包含若干个时钟周期。
二.选择题（每题1分, 共20分, 将选项填入下表中）
题号
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答案

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答案

1.世界上第一台通用电子数字计算机ENIAC使用       作为电子器件。
A晶体管     B电子管     C大规模集成电路     D超大规模集成电路
2.冯? 诺依曼型计算机设计思想是       。
A存放数据并按地址次序实施       B存放程序并按地址逆序实施
C存放程序并按地址次序实施       D存放程序并乱序实施
3.虚拟存放器可看作是一个容量非常大      存放器, 有了它, 用户无需考虑所编程序在      中是否放得下或放在什么位置等问题。
A. 逻辑、 辅存       B. 逻辑、 主存       C. 物理、 辅存       D. 物理、 主存
4.一条机器指令是由若干条微指令组成序列（通常叫做       ）来实现, 而机器指令总和便可实现整个指令系统。
A. 微操作       B. 微指令       C.指令          D. 微程序
5.寄存器堆栈是       中设置一组专门用于堆栈寄存器。
A. CPU          B. 高速缓冲存放器       C. 主存放器         D. 辅助存放器
6.虚拟地址空间大小实际上受到       容量限制。
A. 逻辑存放器       B. 内存放器     C. 辅助存放器       D. 主存放器
7.在定点二进制运算器中, 减法运算通常经过       来实现。
A 原码运算二进制减法器         B 补码运算二进制减法器
C 补码运算十进制加法器         D 补码运算二进制加法器
8.MOS半导体存放器中,       外围电路简单, 速度      , 但其使用器件多, 集成度不高。
A. DRAM、 快     B. SRAM、 快     C. DRAM、 慢     D. SRAM、 慢
9. 用32位字长（其中1位符号位）表示定点小数时, 所能表示数值范围是______。
A. 0≤│N|≤1-2-32                            B. 0≤│N|≤1-2-31
C. 0≤│N|≤1-2-30                      D. 0≤│N|≤1-2-29
10.浮点数表示范围和精度取决于_     _____。
A.阶码位数和尾数位数                B. 阶码采取编码和尾数位数
C.阶码采取编码和尾数采取编码      D. 阶码位数和尾数采取编码
11.和外存相比, 内存放器特点是_   _____。
A. 容量大、 速度快、 成本低          B. 容量大、 速度慢、 成本高   
C. 容量小、 速度快、 成本高          D. 容量小、 速度快、 成本低
12. EPROM是指______。
A. 闪速存放器                    B. 只读存放器
C. 可编程只读存放器            D. 可擦可编程只读存放器
13.下列数中最大数是______。
A.（10010101）2   B.（227）8     C.（96）16      D.（153）10
14.下列元件中存取速度最快是______。
    A.Cache    B.寄存器     C.内存    D.外存
15.在计算机中存放目前指令寄存器地址寄存器   ①  ; 在次序实施指令情况下, 每实施一条指令时, 使寄存器自动加  ②   ; 在实施  ③  指令或  ④  指令操作时,   ⑤  应接收新地址。
     A. ①程序计数器②程序计数器③转移④中止⑤程序计数器
     B. ①程序计数器②程序计数器③转移④中止⑤指令寄存器
C. ①地址寄存器②地址寄存器③转移④中止⑤程序计数器 
D.①程序计数器②程序计数器③转移④次序⑤程序计数器
16.堆栈寻址方法中, 设A为累加寄存器, SP为堆栈指示器, Msp为SP指示器栈顶单元, 假如操作动作是: （A）→Msp, （SP）－1→SP, 那么出栈操作动作为:
   A. （Msp）→A, （SP）+1→SP       B. （SP）+1→SP, （Msp）→A
   C. （SP）－1→SP, （Msp）→A      D. （Msp）→A, （SP）－1→SP
17. CRT分辨率为1024×1024像素, 像素颜色数为256, 则刷新存放器容量是______。
A．512KB     B．1MB     C．256KB     D．2MB
18.下面相关“中止”叙述, ______是不正确。 
A.一旦有中止请求出现, CPU立刻停止目前指令实施, 转而去受理中止请求.
B.CPU响应中止时暂停运行目前途序, 自动转移到中止服务程序
C.中止方法通常适适用于出现服务
D.为了确保中止服务程序实施完成以后, 能正确返回到被中止断点继续实施程序, 必需进行现场保留操作
19. 磁盘存放器等候时间通常是指______。
    A. 磁盘旋转半周所需时间     B. 磁盘转2/3周所需时间
    C. 磁盘转1/3周所需时间       D. 磁盘转一周所需时间
20.设寄存器位数为8位, 机器数采取补码形式（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
三．（10分）1、 已知接收到海明码为 0100111, （按配偶标准配置）试问要求传送信息是什么?
 2、 写出按偶校验配置海明码, 0101101 纠错过程？（数据是按由低位到高位传输）
四．（10分）某磁盘存放器转速为3000转/分, 共有6个统计面, 每毫米5道, 每道统计信息为12288B,最小磁道直径为240mm,共有265道.问:
(1)磁盘存放器存放容量是多少？
(2)磁盘数据传输率是多少？
(3)平均等候时间是多少？磁盘位密度是多少？
(4)给出一个磁盘地址格式方案。
(5)假如某文件长度超出一个磁道容量, 应将它统计在同一个存放面上, 还是统计在同一个柱面上？
五．（10分）已知X = 0.1101, Y = -0.1011: 用补码一位乘求 X*Y（写出具体步骤）   
六．（10分）基址寄存器内容为H, 变址寄存器内容为03A0H,指令地址码部分是3FH,目前正在实施指令所在地址为2B00H, 请求出（1）变址编址（考虑基址）访存有效地址？（2）相对编址访存有效地址？
若在上述条件基础上, 设变址编址用于取指令, 相对编址用于转移指令, 存放器内存放内容以下:
          地址                 内容
         003FH               2300H
         H               2400H
         203FH               2500H
         233FH               2600H
        23A0H               2700H
         23DFH               2800H
         2B00H               063FH
（3）请写出从存放器中所取数据以及转移地址？
（4）若采取直接编址, 请写出从存放器取出数据？
七．（10分）由Intel2114(1KX4位)芯片组成容量为4KX8位主存放器逻辑框图,说明地址总线和数据总线位数, 该存放器与8位字长CPU连接关系。
八．（10分）写出下列写入电流波形属于哪种磁统计方法

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~第一学期A卷 参考答案
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A( √ )B( )卷
/ 第一学期 课程 计算机组成原理 班级计算机06-1~3 闭卷 姓名 楚荣珍

一. 填空题（1-2小题每空0.5分, 3-7小题每空1分, 共20分）。
1．寄存器、 寄存器间址、 立刻数、 直接、 基址、 变址、 相对（基址、 变址、 相对可交换位置）
2．垂直型微指令、 水平型微指令、 垂直型微指令、 重合进行、 次序进行
3.个字符ASCII码、 B
4．A．-128 B.127 C.原码和反码
5．A．[X]补=0.11011, B. [-Y]补=0.10010, C. [X+Y]补=0.01001
6．A．27 B.19 C.8
7. A．高速缓冲存放器 B. 处理CPU与内存之间速度匹配问题.
8. A.指令系统
9. A.指令周期 B.机器周期
二. 选择题（每小题1分, 共20分）
1.B 2.C 3. B 4. D 5. A 6. C 7. D 8.B 9.B 10.A
11.C 12.D 13.D 14.B 15.A 16.B 17. B 18.A 19.A 20C
三．（10分）
解:

 2、

四．（10分）解:
(1) 每道统计信息容量=12288B
每面统计信息容量=12288B*265=3256320B
磁盘存放器容量=6*3256320=19537920B （2分）
(2) 磁盘数据传输率Dr=rN
r=3000/60=50转/秒
N=12288B
Dr=rN=50*12288=614400B/秒 （2分）
(3)平均等候时间和磁盘转速相关, 它用磁盘旋转一周
所需时间二分之一来表示。
平均等候时间= (1/50)/2= 0.01s=10ms
最大位密度:
最小磁道半径R1=240/2mm =120mm
最小磁道周长L1=2pR1=2*3.14*120=753。6mm
最大位密度D1=12288B/753。6mm=16.3B/mm （3分）
（4）磁盘只有一台, 故可不考虑台号地址;
有四个统计面, 每个统计面265个磁道;
假定每扇区1024字节, 则需12288/1024=12个扇区。
14 6 5 4 3 0
柱面（磁道）号
盘面（磁头）号
扇区号
（2分）
（5）假如某文件长度超出一个磁道容量, 应将它统计在同一个柱面上, 因为不需要重新找道, 数据读/写速度快。 （1分）
五．（10分）已知X = 0.1101, Y = -0.1011: 用补码一位乘求 X*Y（写出具体步骤）
被乘数: X = 0.1010 乘数: Y = -0.0110 [X]补 = 00.1010 [Y]补 = 11.1010
[-X]补 = 11.0110 （2分）
部分积 乘数
0 0 0 0 0 0 1 0 1 0
+0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
右移1位→ 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0(丢失)
+[X]补 0 0 1 0 1 0 （2分）
0 0 1 0 1 0
右移1位→ 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1(丢失)
+0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 1
右移1位→ 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0(丢失)
+[X]补 0 0 1 0 1 0
0 0 1 1 0 0 （2分）
右移1位→ 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1(丢失)
+[-X]补 1 1 0 1 1 0
1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 （2分）
乘积高位 乘积低位
[X·Y]补 = 1.1100 0100 X·Y = -0.0011 1100 （2分）
六．（10分）解:
（1）变址编址（考虑基址）访存有效地址EA =基址+变址+位移量=H+03A0H+3FH=23DFH （3分）
（2）相对编址访存有效地址EA=PC+位移量=2B00H+3FH=2B3FH （2分）
（3）取出数据为2800H, 转移地址为2B3FH。 （2分）
（4）若机内设有基址寄存器, 所取数据为: （H+003FH）=(203FH)=2500H
若机内没有基址寄存器, 所取数据为: （003FH）=2300H （3分）
七．（10分）解: （: 此题所用芯片是同种芯片。
（1）片数=存放器总容量（位）/芯片容量（位）=4K*8/（1K*4）=8（片） （1分）
（2）CPU总线（由存放器容量决定）
地址线位数=log2(字数)=log2(4K)=12(位)
数据线位数=字长=8（位） （1分）
（3）芯片总线（由芯片容量决定）
地址线=log2(1K)=10(位)
数据线=4（位） （1分）
（4）分组（组内并行工作, cs连在一起, 组间串行工作, cs分别连接译码器输出）
组内芯片数=存放器字长/芯片字长=8/4=2（片）
组数=芯片总数/组内片数=8/2=4（组） （2分）
（5）连接方法:扩展位数,扩展单元数,连接控制线（5分）

八．(10分) 写出下列写入电流波形属于哪种磁统计方法（每答对一个2分）
1．改善调频制（MFM）
2．调相制 （PM）
3．不归零制（NRZ）
4．调频制 （FM）
5．见 1 就翻 NRZ1