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1、计算机组成原理样题计算机组成原理样题一、选择题（共一、选择题（共 1515 分，每空分，每空 1 1 分）分） 1. 计算机中有关 ALU 的描述，_是正确的。A只做算术运算，不做逻辑运算 B只做加法C能存放运算结果 D以上答案都不对 2. 某 SRAM 芯片，存储容量为 64K16 位，该芯片的地址线和数据线的数目分别为 _。 A64，16 B. 16，64 C. 64，8 D. 16，16 3. 将变址寄存器的内容与指令地址码给出的位移量之和作为操作数地址或转移地址的 寻址方式称为_寻址。 A寄存器间接 B变址 C基址 D 相对 4. 主存贮器和 CPU 之间增加 cache 的目的是_。
2、 A. 解决 CPU 和主存之间的速度匹配问题 B. 扩大主存贮器容量 C. 扩大 CPU 中通用寄存器的数量 D. 既扩大主存贮器容量，又扩大 CPU 中通用寄存器的数量 5. 存储字长是指_。 A. 存放在一个存储单元中的二进制代码组合 B. 存放在一个存储单元中的二进制代码位数 C. 存储单元的个数 D. 机器指令的位数 6. 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 7. 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
3、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 8. 假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校校验的字符码是 _。 A11001011 B.11010110 C.11000001 D.11001001 9. 若用 GB 作计算机主存容量的计量单位，1GB 等于_字节。 A210 B220 C230 D240 10. DRAM 与 SRAM 相比，_特点是不正确的。 A集成度高 B成本低 C速度快 D需要刷新 11. 微指令编译法中，控制字段每位代表一个微命令时，采用的是 。 A直接控制法 B. 字段直接编译法 C. 字段间接编译法 D. 常数源字段 1
4、2. 有关 cache 存储器的叙述 是错误的。 A. 它介于 CPU 与主存之间 B. 它保存的字块是主存相应字块的一个副本 C.它的每一块要有一个标记指明其映像的主存块号 D.它的全部管理通过硬、软件系统实现13. 有关流水线的叙述中，不正确的是 。 A流水线计算机中，一条指令执行过程分成时间上大致相等的几个阶段 B同一条指令的不同阶段由计算机不同的部件同时执行着 C. 流水线的级数就等于指令所分的阶段数 D. 不同指令的不同阶段由计算机不同的部件重叠执行着 14. 与水平微指令相比，下面属于垂直微指令特点的是 。 A并行操作能力强 B. 只完成一、两个微操作 C. 用户难以掌握 D. 微
5、指令字长较长，微程序短 15. 按连接部件不同划分，_是指 CPU、主存、I/O 设备各大部件之间的信息传输 线。 A. 片内总线 B. 系统总线 C. 通信总线 D. 测控总线二、选择题（共二、选择题（共 2020 分，每小题分，每小题 1 1 分）分） 1. 将下列不同进制数等式填写完整。 (1011.1)2 =( 11.5 )10，(21.8)16 =( 33.5 )10 ，(11.25)10 =( B.4 )16 , (23/32)10=( 0.10111 )2 ，(23.75)10 =( 10110011 )2 2. 设计算机字长 8 位，请正确填写下列等式。 X=-15/128，X
6、补= 11110001 （定点小数） ，X反=00110110 X移= 10110110 X补=10100101 X=（ -91 ）10（定点整数） ， X原=11001101 X补= 10110011 X原=10101101 （定点小数） X= -45/128 （表示为十进制分数） 3. 有一个由 64K1DRAM 芯片构成（芯片内是 4 个 128128 结构）的存储器，要在 2ms 内 分散刷新一遍，刷新信号周期是 15.6 s 4. 主机与设备交换信息的控制方式中， 程序查询 方式主机与设备是串行工作的， 程序中断 和 DMA 方式主机与设备是并行工作的，且 DMA 方式主程序与 信息
7、传送是并行进行的。 5. I/O 的编址方式可分为 不统一编址 和 统一编址 两大类，前 者需要独立的 I/O 指令，后者可通过访存指令和设备交换信息。 6. 在写操作时，对 Cache 与主存单元同时修改的方法称写直达法，若每次只暂时写入 Cache，直到替换时才写入主存的方法称为 写回法 。7. 微指令分为两个字段，它们是 操作控制(或控制) 字段和 顺序控制(或下址) 字段三、简答题（共三、简答题（共 1010 分，每小题分，每小题 5 5 分）分） 1. 试列举三个造成流水线阻塞的因素，并给出其中两个的化解措施？ 因素：数据相关、程序转移、中断 化解措施：采用专用通道、猜测法、精确断点
8、法或不精确断点法2. 简述程序、微程序、指令、微指令的概念，主存储器和控制存储器的主要区别？ 找书上概念即可 程序由一系列有序的指令组成，完成一定的功能； 微程序是微指令的集合，一条指由有一段微程序解释完成； 指令是人对计算机发出的命令；微指令由微命令组成。 微控器储存微程序，一般用只读存储器；主存储器一般用来存储程序和数据。四、计算题（共四、计算题（共 4545 分）分） 1.设相对寻址的转移指令占两个字节，第一个字节是操作码，第二个字节是相对位移量， 用补码表示，每当 CPU 从存储器取出一个字节时，即自动完成（PC）+1PC 的操作， 假设当前转移指令第一个字节所在的地址为 3000H，
9、当执行指令“JMP * - 20 ”时， 转移指令第二个字节的内容是多少？（7 分） 相对寻址方式：(EA)=(PC)+(D) 对于指令 JMP*-20 有：(PC)=3002H (EA)=3000H-20，所以(D)=-22=FAH 对于指令 JMP*+35 有：(PC)=3002H (EA)=3000H+35，所以(D)=33=21H2. 某系统指令长 16 位，每个操作数地址码长 4 位，指令分为零地址、一地址、二地址、 三地址四种格式。 （共 10 分） （1）设操作码固定，若零地址、一地址、二地址分别为 3 条、5 条、4 条，则三 地址指令最多有几条？ （2）采用操作码扩展技术，若
10、零地址指令 50 条、一地址指令 12 条、三地址 10 条，则二地址指令最多有几条？（套用公式，设二地址指令最多有 X 条，解出 X） （1）操作码固定，三地址最多有 16-3-5-4=4 条 （2）操作码不固定，有公式(24-10)*24-x*24-12*24=50，二地址指令最多有 x=95 条3. 设 X=2-101 *（-0.101000） ，Y=2-100*（+0.111011） ，并假设阶码的数值部分取 3 位，数 符取 2 位，尾数的数值部分取 6 位，按补码浮点数运算步骤求 X-Y 。 （8 分） Ex补=11;110 Mx 补=11,001000 EY补=00;001 MY
11、补=00,100001, 对阶E=Ex补-EY补=EX-Y补=11;101，保留 Y 阶码，X 尾数右移 3 位 Mx 补=11,111001; 尾数相减MX-Y补=11,111001+11011111=11,011000 规则化：结果已为规则化形式，不用再规则化； 舍入MX-Y补=11.011000 阶码判溢出：阶码未溢出，所以结果为：X-Y=2001*（-0.101000)4. 设主存 1GB，Cache512KB,每块 128 字节，2 路组相联映像。Cache 组织如下图所示。它 把 Cache 字块分成若干组，每组包含 2r个字块。 （共 10 分）主存字块标记 （t 位）组地址 （
12、c位）组内块数 （r 位）块内地址 （b 位）1) 分别计算 t、c 、r 和 b 的值。 2) 主存地址为 17ABC560H 的字块可映像到 Cache 的组号为多少？对应到 Cache 的块号是多少？主存字块标记为多少？ t=11, c=11, r=l, b=7，组号：3C5H，块号：78AH、78BH 主存字块标记为：5EAH;5.补码浮点运算步骤，计算25(+9/16)23(-13/16)。 （共 10 分） 求积的阶码，积的阶码为两数阶码的和 Ex*v移=EX+EY补=Ex补EY补=00101+0011=01000 阶码溢出，所以 X*Y 结果溢出五、设计题（共五、设计题（共 10
13、10 分）分） 1. 已知某 8 位机的主存采用半导体存储器，总容量由 8K8 位的只读存储器和 16K8 位 的随机可读可写的存储器构成，假设 ROM 芯片有 CS 和 OE 信号控制端，RAM 芯片有 CS 和 WE 信号控制端，CPU 地址总线为 A15A0，请按以下要求设计: 1) 使用 8K8 位的 ROM 和 8K4 位的 RAM 芯片组成； 2) ROM 地址设计空间为 2000H3FFFH，RAM 为 4000H7FFFH； 3) 画出逻辑图。 根据题意知，需要 l 片 8K*8 的芯片构成 ROM,4 片 8K*4 的芯片构成 RAM （分为两组，每组 2 片进行位扩展） ，片内寻址均为 13 条；ROM 的寻址空间分别 为 2000H3FFFH，RAM 寻址空间分别为 4000H5FFFH、6000H7FFFH，ROM 和 RAM 的片选信号可通过 74LS138 实现，输入端为 A15A13，片选端分别接 YlY3 端4.（共 10 分） 5.（共 10 分） 求积的阶码，积的阶码为两数阶码的和 Ex,v多=EX+EY 。卜Ex，卜EY，卜00101+0011里 000 阶码溢出，所以 X*Y 结果溢出 五、 （共 10 分） 第 2 页（共 2”少工）
