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1、福师福师12031203考试批次考试批次计算机组成原理计算机组成原理复习题及参考答案一复习题及参考答案一注：考试时间为注：考试时间为 100 分钟分钟一、单项选择题（每小题一、单项选择题（每小题 2 分，共分，共 20 分）分）1、CRT 的分辨率为 10241024 像数，像数的颜色数为 256，则刷新存储器容量是（ c ）A 512KB B1MB C256MB D8MB2、将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有价值的信息，我们称其为（ a ） 。A数据处理 B辅助设计 C实时控制 D数值计算3、现代计算机的运算器一般通过总线结构来组织，在下面的总线结构运算器中，单总线结构的操作速度最慢，
2、而（ d ）的操作速度最快。A双总线结构 B多总线结构C单总线结构 D三总线结构4、虚拟存储器是建立在多层次存储结构上，用来解决（ c ）的问题。A存储 B外存 C主存容量不足 D外存容量不足5、浮点数的表示范围和精度取决于（ a ）A 阶码的位数和尾数的位数 B 阶码的位数和尾数采用的编码C 阶码采用的编码和尾数采用的编码D. 阶码采用的编码和尾数的位数6、某单片机的系统程序，不允许用户在执行时改变，则可以选用（ d ）作为存储芯片。A. SRAM B. cache C. 辅助存储器D. 闪速存储器 7、设变址寄存器为 X，形式地址为 D， （X）表示寄存器 X 的内容，这种寻址方式的有效地
3、址为（ c ） 。A. EA=(X)+(D) B. EA=(X)+(D)C. EA=(X)+D D. EA=(X)+D) 8、下述 I/O 控制方式中，主要由程序实现的是（ c ） 。A. PPU(外围处理机)方式 B. 通道方式C. 中断方式 D. DMA 方式 9、系统总线中地址线的功能是（ c ） 。A. 用于选择主存单元地址 B. 用于选择进行信息传输的设备C. 用于指定主存和 I/O 设备接口电路的地址D. 用于选择外存地址 10、多处理机实现（ c ）级的并行。A. 指令 B. 任务或过程 C. 作业或程序D. 指令内部 二、改错题（针对各小题的题意，改正其结论中错误或补充其不足。
4、每小题二、改错题（针对各小题的题意，改正其结论中错误或补充其不足。每小题 2 分，共分，共 10 分）分）1、 微程序控制器相比，组合逻辑控制器的速度较慢。 微程序的控制器的优点是设计与实现简单些, 缺点是运行速度要慢一些组合逻辑控制器的优点是运行速度明显地快，缺点是设计与实现复杂些2、 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，不用进行现场保护操作。必须进行现场保护操作3、 程序计数器 PC 用来指示从外存中取指令。因为程序计算器 PC 是用来从内存中取读指令的4、定点表示法，小数点在数中的位置是固定不便的；浮点表示法，小数点在数中的位置是浮动可变的。 浮点表示
5、法中小数点的位置是不固定的 5、对于浮点数，当字长一定时，分给阶码的位数越少，则表示数的范围越大。则表示数的精度越大三、名词解释（每小题三、名词解释（每小题 4 分，共分，共 20 分）分）1、ALU 算术逻辑单元 (Arithmetic Logic Unit, ALU)是中央处理器(CPU)的执行单元，是所有中央处理器的核心组成部分2、RISC RISC 为 Reduced Instruction Set Computing 的缩写，中文翻译为精简执令运算集，好处是 CPU 核心很容易就能提升效能且消耗功率低，但程式撰写较为复杂3、DMA DMA（Direct Memory Access）
6、，即直接存储器存取，是一种快速传送数据的机制。4、Cache 高速缓冲存储器（Cache）其原始意义是指存取速度比一般随机存取记忆体（RAM）来得快的一种RAM，一般而言它不像系统主记忆体那样使用 DRAM 技术，而使用昂贵但较快速的 SRAM 技术，也有快取记忆体的名称5、指令周期 指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成，是从取指令、分析指令到执行完所需的全部时间四、简答题（每题四、简答题（每题 5 分，共分，共 30 分）分）1、简述运算器的功能。运算器由： 算术逻辑单元 （ALU） 、累加器、状态寄存器、通用 寄存器组 等组成。算术 逻辑运算 单元（ALU）的基本功
7、能为加、减、乘、除四则运算，与、或、非、异或等逻辑操作，以及移位、求补等操作。计算机运行时，运算器的操作和操作 种类由控制器决定。运算器处理的数据来自存储器；处理后的结果数据通常送回存储器，或暂时寄存在运算器中。与Control Unit 共同组成了 CPU 的核心部分2、简述主存和辅存的区别。主存也是内存，内存可以被 CPU 直接访问，由 RAM 和 ROM 组成，能快速进行读写操作。用于存放正在运行的程序和数据，它速度快但成本高。辅存不能被 CPU 直接访问，用于存放那些暂时不用的程序和数据，辅存一般是由容量大、速度较慢、价格低的磁表面存储器和光存储器等充当。3、比较同步通信和异步通信。步
8、通信是一种比特同步通信技术，要求发收双方具有同频同相的同步时钟信号，只需在传送报文的最前面附加特定的同步字符，使发收双方建立同步，此后便在同步时钟的控制下逐位发送/接收。 相对于同步通信，异步通信在发送字符时，所发送的字符之间的时隙可以是任意的。但是接收端必须时刻做好接收的准备（如果接收端主机的电源都没有加上，那么发送端发送字符就没有意义，因为接收端根本无法接收）。发送端可以在任意时刻开始发送字符，因此必须在每一个字符的开始和结束的地方加上标志，即加上开始位和停止位，以便使接收端能够正确地将每一个字符接收下来。异步通信的好处是通信设备简单、便宜，但传输效率较低（因为开始位和停止位的开销所占比例
9、较大）。4、请说明程序查询方式与中断方式各自的特点。答：程序查询方式，数据在 CPU 和外围设备之间的传送完全靠计算机程序控制，优点是硬件结构比较简单，缺点是CPU 效率低，中断方式是外围设备用来“主动”通知 CPU，准备输入输出的一种方法，它节省了 CPU 时间，但硬件结构相对复杂一些5、提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。答：措施有：（1）采用高速器件； （2）采用 cache （高速缓冲存储器） ； （3）采用多体交叉存储器； （4）采用双端口存储器； （5）加长存储器的字长6、存储器容量为 32 字，字长 64 位，模块数 m = 8，用交叉方式进行组织。存储周期 T =
10、 200ns, 数据总线宽度为 64位，总线传输周期 = 50ns。问该存储器的带宽是多少？解：连续读出 m=8 个字的信息量是：q = 64 位8 = 512 位 连续读出 8 个字所需的时间是：t = T + （m 1） = 200 + 750= 5.510-7s 交叉存储器的带宽是: W = q/t = 512/（5.510-7s） 93107 位/s五、计算题（五、计算题（10 分）分）设机器字长为 8 位（含 1 位符号位） ，用补码运算规则计算：A=19/32，B=-17/128，求 A-BA=19/32=（0.100 1100）2 B= -17/128=（-0.001 0001）
11、2 A补=0.100 1100 B补=1.110 1111 -B补=0.001 0001 A-B补= 0. 1 0 0 1 1 0 0 + 0. 0 0 1 0 0 0 1 0. 1 0 1 1 1 0 1 无溢出 A-B=（0.101 1101）2 = 93/128六、设计题（六、设计题（10 分）分）已知指令字长为 16 位，每个地址码为 4 位，采用扩展操作码的方式，设计 15 条三地址指令、15 条二地址指令、15 条一地址指令、16 条零地址指令，画出扩展图和指令译码逻辑。0000A1A21110A1A2 二地址指令 A1A2 是地址11110000A111111110A1 一地址指
12、令111111110000X111111111111X 零地址指令福师福师 12031203 考试批次考试批次计算机组成原理计算机组成原理复习题及参考答案二复习题及参考答案二一、单项选择题（每小题一、单项选择题（每小题 2 2 分，共分，共 2020 分）分） 1、计算机的存储器系统是指（ D ） 。ARAM 存储器 BROM 存储器 C主存储器 D主存储器和外存储器2、虚拟存储器是建立在多层次存储结构上，用来解决（ C ）的问题。A存储 B外存 C主存容量不足 D外存容量不足3、微程序放在（ B ）中。ARAM B控制存储器 C指令寄存器 D内存储器4下列数中最小的数是（ A ） 。A.（5
13、0）8 B.（100010）BCD C.（625）16 D （100101）25多处理机的体系结构属于（ B ）计算机。A.SISD B.MIMD C. SIMD D.MISD6.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（ B ） 。A +（1 2-32） B. +（1 2-31） C. 2-32 D. 2-317. 存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来（ C ） 。A存放数据 B. 存放程序 C. 存放数据和程序 D. 存放微程序8CPU 中的译码器主要用于（ D ） 。A. 地址译码；B. 选择多路数据至 ALU；C. 数据译码。D. 指
14、令译码；9在以下描述的流水 CPU 基本概念中，正确的表述是（ C ） 。A流水 CPU 是以空间并行性为原理构造的处理器B. 流水 CPU 一定是多媒体 CPUC. 流水 CPU 是以时间并行性为原理构造的处理器D. 流水 CPU 一定是 RISC 机器10串行 I/O 标准接口 IEEE1394 的高速特性适合于新型高速硬盘和多媒体数据传送，的数据传送率不可以是（ C ） 。A100 兆位/秒 B200 兆位/秒 C. 300 兆位/秒 D. 400 兆位/秒二、改错题（针对各小题的题意，改正其结论中错误或补充其不足。每小题二、改错题（针对各小题的题意，改正其结论中错误或补充其不足。每小题
15、 2 2 分，共分，共 1010 分）分）1、加法器是构成运算器的基本部件，为提高运算速度，运算器一般采用串行加法器。 考核知识点：数的加减法器件，参见 P241。 2、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，不用进行现场保护操作。必须进行现场保护操作3、对于浮点数，当字长一定时，分给浮点数的尾数越少，则表示数的范围越大。 4、表示精度越大4、加权 BCD 码没有确定的位权值，因此不以按位权展开求它们所代表的十进制。 无权 BCD 码没有确定的位权值，因此不以按位权展开求它们所代表的十进制 5、计算机只能处理数字信息。 没错。一切资料包括图形文字等等需要通过数字化处理后，才能够通过计算机运算 三、名
