计算机组成原理-试卷C及答案.doc

计算机组成原理试卷C一 选择题（每小题2分，共40分）（1）冯诺依曼计算机工作的基本方式的特点是_。（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）存贮器按内容选择地址（2）据国标规定，每个汉字在计算机内占用_存储。（A）一个字节 （B）二个字节 （C）三个字节 （D）四个字节（3）某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点小数表示，则最大正小数为_。（A）+（1 2-32） （B）+（1 2-31） （C）2-32 （D） 2-31（4）算术/逻辑运算单元74181ALU可完成_。（A）16种算术运算功能（B）16种逻辑运算功能（C）16种算术运算功能和16种逻辑运算功能（D）4位乘法运算和除法运算功能（5）四片74181ALU和1片74182CLA器件相配合，具有如下进位传递功能_。（A）行波进位（B）组内先行进位，组间先行进位（C）组内先行进位，组间行波进位（D）组内行波进位，组间先行进位（6）在定点二进制运算器中，减法运算一般通过_来实现。（A）原码运算的二进制减法器（B）补码运算的二进制减法器（C）原码运算的十进制加法器（D）补码运算的二进制加法器（7）存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于_。（A）存放程序 （B）存放软件 （C）存放微程序 （D）存放程序和数据（8）相联存储器是按_进行寻址的存贮器。（A）地址方式 （B）堆栈方式 （C）内容指定方式 （D）地址方式与堆栈方式（9）某SRAM芯片，存储容量为64K16位，该芯片的地址线和数据线数目为_。（A）64，16 （B）16，64 （C）64，8 （D）16，16（10）带有处理器的设备一般称为_设备。（A）智能化 （B）交互式 （C）远程通信 （D）过程控制（11）双端口存储器在_情况下会发生读/写冲突。（A）左端口与右端口的地址码不同（B）左端口与右端口的地址码相同（C）左端口与右端口的数据码不同 （D）左端口与右端口的数据码相同（12）在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是_。（A）增加内存容量，同时加快存取速度 （B）提高内存可靠性（C）解决CPU和主存之间的速度匹配问题 （D）增加内存容量（13）CPU主要包括_。（A）控制器 （B）控制器、 运算器、cache（C）运算器和主存 （D）控制器、ALU和主存（14）微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是_。（A）每一条机器指令由一条微指令来执行（B）每一条机器指令由一段微指令编写的微程序来解释执行（C）每一条机器指令组成的程序可由一条微指令来执行（D）一条微指令由若干条机器指令组成（15）寄存器间接寻址方式中，操作数处在_。（A）通用寄存器 （B）主存单元 （C）程序计数器 （D）堆栈（16）计算机的外围设备是指_。（A）输入/输出设备 （B）外存储器（C）远程通信设备 （D）除了CPU 和内存以外的其它设备（17）微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是_。（A）每一条机器指令由一条微指令来执行。（B）每一条机器指令由一段微指令编写的微程序来解释执行。（C）每一条机器指令组成的程序可由一条微指令来执行。（D）一条微指令由若干条机器指令组成。（18）在CPU中，跟踪后继指令地址的寄存器是_。（A）指令寄存器 （B）程序计数器 （C）地址寄存器 （D）状态条件寄存器（19）RISC与CISC的中文含义分别是_.（A）复杂指令系统计算机，精简指令系统计算机（B）精简指令系统计算机，复杂指令系统计算机（C）有流水控制的计算机，无流水控制的计算机（D）无流水控制的计算机，有流水控制的计算机（20）下面有关“中断”的叙述，_是不正确的。（A）一有中断请求出现，CPU就停止当前指令的执行，转去受理中断请求。（B）CPU响应中断时暂停运行当前程序，自动转移到中断服务程序。（C）中断方式一般适用于随机出现的服务。（D）为了保证中断服务程序执行完毕以后，能正确返回到被中断的断点继续执行程序，必须进行现场保存操作。二 填空题（每小题1分，共10分）（1）主存与cache的地址映射有（1） 、 （2） 、 （3） 三种方式。（2）存储器的技术指标有 （4） ， （5） ， （6） ，和存储器带宽。（3）CPU周期也称为 （7） ；一个CPU周期包含若干个 （8） 。任何一条指令的指令周期至少需要 （9） 个CPU周期。（4）直接内存访问（DMA）方式中，DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制，数据交换不经过CPU，而直接在内存和（10）之间进行。三 计算题（共10分）已知X=-0.01111，Y=+0.11001，求X补，-X补，Y补，-Y补，X+Y=？，X-Y=？四 简答题（每小题5分，共10分）（1）指令和数据均存放在内存中，CPU如何从时间和空间上区分它们是指令还是数据？（2）静态寄存器（SRAM）和动态寄存器（DRAM）的主要区别是什么？五 存储器综合题（共10分）要求用8KB的DRAM芯片设计16KB的随机读写存储器，DRAM芯片有两个控制端：当 CS 有效时该片选中。当W/R=1时执行读操作，当W/R=0时执行写操作。用8KB的EPROM芯片组成16KB的只读存储器。EPROM的地址从零地址单元开始连续安排，DRAM接着EPROM的地址连续安排。试问： （1）数据寄存器多少位？（3分）（2）地址寄存器多少位？（3分）（3）DRAM芯片和EPROM芯片各需多少片? （4分）六 CPU综合题（共20分）CPU结构如图所示，其中有一个累加寄存器AC，一个状态条件寄存器，各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向。（1）标明图中四个寄存器（IR，DR，AR，PC）的名称。（8分）（2）简述指令从主存取到控制器的数据通路。（6分）（3）简述数据在运算器和主存之间进行存 / 取访问的数据通路。（6分）计算机组成原理试卷C参考答案一. 选择题（每小题2分，共40分）12345678910BBBCBDDCDA11121314151617181920BCBBBDBBBA二. 填空题（每小题1分，共10分）1直接映像 2全相联映像 3组相联映像 4存储容量 5存储时间6存储周期 7机器周期 8节拍脉冲（节拍电位） 92个 10输入输出设备（I/O设备）三. 计算题（共10分）解：X原=1.01111 X补=1.10001 -X补=0.01111 Y原=0.11001 Y补=0.11001 -Y补=1.00111 X补 11.10001 + Y补 00.11001 X+Y补 00.01010 X+Y=+0.01010 X补 11.10001 + -Y补 11.00111 X-Y补 10.11000因为符号位相异，所以结果发生溢出。四. 简答题（每小题5分，共10分）（1）答：从时间上，一个指令周期从PC取出指令的地址开始，根据该地址从内存中取出的是地址，通过分析指令，根据指令的地址字段再从内存中取出数据。从空间上，指令取出后存放在IR寄存器中，而数据放在DR寄存器中。（2）答：DRAM的集成度远高于SRAM；DRAM的行、列地址按先后顺序输送，减少了芯片引脚，也减小了封装尺寸；DRAM的功耗仅为SRAM的1/6；DRAM的价格为SRAM的1/4。DRAM广泛用于计算机的主存。DRAM的缺点是：速度比SRAM低；DRAM需要刷新，需要配置再生电路。通常，容量不大的高速存储器大多采用SRAM。五. 存储器综合题（共10分）（1）数据寄存器8位（3分）（2）地址寄存器15位（3分）（3）EPROM和DRAM芯片各2片（4分）六. CPU综合题（共20分）（1）a为数据缓冲寄存器 DR ，b为指令寄存器 IR ，c为主存地址寄存器AR，d为程序计数器PC。（8分）（2）主存 M 缓冲寄存器 DR 指令寄存器 IR 操作控制器。（6分） （3）存储器读 ：M DR ALU AC（6分）