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1、.计算机组成原理期末考试试卷（1）一选择题（下列每题有且仅有一个正确答案，每小题2 分，共 20 分）1 假设下列字符码中最后一位为校验码，如果数据没有错误，则采用偶校验的字符码的是_。A. 11001011B. 11010110C. 11000001D. 110010012 在定点二进制运算器中，减法运算一般通过_ 来实现。A. 补码运算的二进制加法器B. 补码运算的二进制减法器C. 补码运算的十进制加法器D. 原码运算的二进制减法器3 下列关于虚拟存储器的说法，正确的是_。A. 提高了主存储器的存取速度B. 扩大了主存储器的存储空间，并能进行自动管理和调度C. 提高了外存储器的存取速度D.
2、 程序执行时，利用硬件完成地址映射4 下列说法正确的是_。A. 存储周期就是存储器读出或写入的时间B. 双端口存储器采用了两套相互独立的读写电路，实现并行存取C. 双端口存储器在左右端口地址码不同时会发生读/写冲突D. 在 cache中，任意主存块均可映射到cache 中任意一行，该方法称为直接映射方式5 单地址指令中，为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个操作数一般采用_寻址方式。A. 堆栈B. 立即C. 隐含D. 间接6 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是_ 。A实现存储程序和程序控制B 提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度C可以直接访问外存D缩短指令长度，扩大
3、寻址空间，提高编程灵活性7 下列说法中，不符合RISC 指令系统特点的是_。A. 指令长度固定，指令种类少B. 寻址方式种类尽量少，指令功能尽可能强C. 增加寄存器的数目，以尽量减少访存的次数D. 选取使用频率最高的一些简单指令，以及很有用但不复杂的指令.8 指令周期是指 _。A CPU 从主存取出一条指令的时间B CPU 执行一条指令的时间C CPU 从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D时钟周期时间9 假设微操作控制信号用C n 表示，指令操作码译码输出用I m 表示，节拍电位信号用M k 表示，节拍脉冲信号用Ti 表示，状态反馈信息用Bi 表示，则硬布线控制器的控制信号 C n 可描
4、述为 _ 。A. C nf I m ,TiB. C nf I m , BiC. C nf M k , Ti , BiD. C nf I m , M k ,Ti , Bi10下列关于PCI 总线的描述中，正确的是_。A. PCI 总线的基本传输机制是猝发式传送B. 以桥连接实现的PCI 总线结构不允许多条总线并行工作C. PCI 设备一定是主设备D. 系统中允许只有一条PCI 总线二填空题（下列每空2 分，共 32 分）1 IEEE754 标准的 32 位规格化浮点数，所能表达的最大正数为_。2 对存储器的要求是容量大，_速度快 _，成本低。为了解决这方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构。3
5、DRAM 存储器之所以需要刷新是因为_。4 有静态 RAM 与动态 RAM 可供选择，在构成大容量主存时，一般就选择_动态RAM_ 。5 在集中式总线仲裁中，_方式响应最快，_方式对电路故障最敏感。6 某 CRT 的分辨率为 10241024，灰度级为256，帧频为75Hz ，则刷存总带宽应为_MB/s 。7 Pentium 系统有两类中断源：由CPU 外部的硬件信号引发的称为中断，它又可分为_和 _；由指令执行引发的称为_，其中一种是执行异常，另一种是_。8 中断接口电路中的EI 触发器的作用是_ ， RD 触发器的作用是 _，DMA 控制器中的内存地址计数器的作用是_。.9 字节多路通道可
6、允许每个设备进行_型操作，数据传送单位是_ 。三简答题（共24 分）1 （8 分）设浮点数的阶码为4 位（补码表示，含阶符），尾数为6 位（补码表示，含尾符）， x ， y 中的指数、小数项均为二进制真值。x2010.1101 ， y211( 0.1010) ，求 xy 。2 （8 分）某机器字长16 位，主存容量为64K 字，共 64 条指令，试设计单地址单字长指令格式，要求操作数有立即数、直接、变址和相对寻址4 种方式，并写出寻址模式定义和在每种寻址方式下的有效地址计算公式。3 （8 分）一盘组共11 片，每片双面记录，最上最下两个面不用。内外磁道直径分别为10、 14 英寸，道密度为10
7、0 道 /英寸，数据传输率为983040 字节 /秒，磁盘组的转速为3600 转 /分。设每个记录块记录1024 字节，现某计算机系统挂接16 台这样的磁盘，试设计适当的磁盘寻址格式，并计算该系统总存储容量。四分析与设计题（从下列3 题中选做 2 题，共 24 分）1 （12 分）假设存储器的容量为32 字，字长64 位，现已用若干存储芯片构成4 个模块M 0M 3 ，每个模块8 个字。1） 试分别用顺序方式和交叉方式构造存储器，要求画图并说明。2） 设起始地址为00000，那么在交叉方式中，第26 号字存储单元的地址是多少？3） 若存储周期为200ns，数据总线宽度为64 位，总线传送周期为
8、50ns，求交叉存储器方式中，存储器的带宽是多少？2 （12 分）流水线中有三类数据相关冲突：写后读（RAW）、读后写（ WAR）和写后写（WAW）相关，某 CPU具有五段流水线IF （取指令）、 ID（指令译码和取寄存器操作数）、 EXE（ ALU执行）、 MEM（访存）和 WB（结果写回寄存器），现有按以下次序流入流水线的指令组：I 1SUBR2 , R1 , R3； R2R1R3I 2ANDR5 , R2 , R4； R5R2and R4I 3ORR7 , R6 , R2； R7R6 or R2I 4ADDR7 , R2 , R2； R7R2R2.1） 判断存在哪种类型的数据相关。2）
9、假定采用将相关指令延迟到所需操作数被写回寄存器堆后再进行ID 的方式来解决上述冲突，那么处理器执行这 4 条指令共需要多少个时钟周期？要求用表格方式分析。3 （12 分）某计算机微程序控制器控制存储容量为25632 位，共 71 个微操作控制信号，构成了5 个相斥的微命令组，各组分别含有4、 8、 17、20 和 22 个微命令。下图给出了其部分微指令序列的转移情况，方框内的字母表示一条微指令，分支点a 由指令寄存器的IR5 ， IR6 两位决定，修改A5A6 ，分支点 b 由条件码标志C 0 决定，修改A4 。现采用断定方式实现微程序的顺序控制。1） 给出采用断定方式的水平型微指令格式。2）
10、 假设微指令A 和 F 的后继地址分别为10000000 和 11000000，试给出微指令C、 E和 G的二进制编码地址。3） 画出微地址转移逻辑表达式和电路图。AIR5 IR 600IR 5 IR601IR5 IR610IR5 IR611aBCDEC 00C 01b五选择题（F下列每题有且G仅有一个正确答案，每题2 分，共 20 分）12345678910DABBCDBCDA填空题（每空2 分，共 20 分）1 1(12 23 )2128.2 速度快3 有信息电荷泄漏，需定期补充4 动态 RAM5 独立请求方式，菊花链查询方式6 757 可屏蔽中断，非屏蔽中断，异常，执行软件中断指令8 是
11、否允许中断源的中断请求被发出，外设准备好时发出就绪信号，存放内存中要交换的数据块的首地址9 传输，字节六简答题（每小题5 分，共 10 分）1 解： xy2010( 0.11010)x0001,0.11010y0011,1.011001） 求阶差对阶E Ex 补 E y 补0001 1101 1110 （2） 010故 M x 需右移 2 位变为： 0.00110(10)2） 尾数用双符号位求和0. 00110(10)11. 0110011.10010(10)3） 规格化左规为： 11.00101(0) ，指数为 00104） 所以有：xy2010( 0.11010)2 由于有 64 条指令故
12、操作码OP字段占 6 位；寻址模式字段X 占 2 位；剩余8 位留给 D字段，故指令格式为：15 109 87 0OPXDX=00，立即数寻址D= 操作数.X=01，直接寻址EA=DX=10，变址寻址EA=（ R） +D， R 为 16 位变址寄存器X=11，相对寻址EA=（ PC） +D， PC为 16 位程序计数器3 解： N C / r983040360016384 B60所以，扇区数16384102416故，表示磁盘地址格式的所有参数为：台数16，记录面20，磁道 200，扇区数16，由此可得磁盘的地址格式为：20 1716 98 43 0台号柱面号盘面号扇区号磁盘的总存储容量为：1620200 16384B1048576000B七分析与设计题（共35 分）1 解： 1）图略2）第
