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1、计算机组成原理复习提纲第 1章 概论 硬件、软件的功能划分与逻辑上的等价 机器字长和数据通路宽度 冯 诺依曼型计算机 计算机的多层次结构第 2章 数据的机器层次表示 原码和补码 数的表示范围 浮点数的表示范围 浮点数的规格化 十进制数的 BCD 编码 奇偶校验位的形成和奇偶校验码的检测第 3章 指令系统 指令长度 地址个数对程序长度和指令长度的影响 地址码位数与主存容量和最小寻址单位的关系 指令寻址和数据寻址 常见数据寻址方式 各种数据寻址方式的速度比较 输入输出指令的设置 缩短指令中地址码长度的方法 对指令系统的基本要求第 4章 数值的机器运算 并行加法器的进位产生和传递 原码和反码的加减运
2、算 补码加减运算 变形补码溢出判断方法第 5章 存储系统和结构 存储系统和存储器 主存储器组织 主存储器的存储容量和存取速度 动态随机存储器的刷新 存储容量的扩展及存储芯片与 CPU 的连接 存储系统的性能分析 访问的局部性原理 虚拟存储器第 6章 中央处理器 CPU 中寄存器的设置 CPU 中寄存器的设置 控制器的功能与组成 指令的机器周期 指令微操作序列的安排 微程序控制器结构第 7章 总线 总线的分类 总线的组成及性能指标 总线的仲裁方式 同步定时与异步定时第 8章 外部设备 磁盘存储器的平均存取时间 磁记录方式的性能特点第 9章 输入输出系统 接口与接口中的寄存器 中断系统的软硬件功能
3、分配 可屏蔽中断和不可屏蔽中断 中断升级的另一种方法 改变处理机优先级 DMA 控制器的控制过程计算机组成原理考试大纲一、题型、分数及分布1、选择题（20分，共10题，每题2分）试题涉及全书，共9章2、判断题（10分，共10题，每题1分）试题涉及全书，共9章3、简答题（20分，共4题，每题5分）1简述计算机的层次结构，说明各层次的主要特点。2请例举5种或以上常用的数据寻址方式，并阐述各自的操作数所在的位置和地址的形成方法。3指令中地址码的位数与直接访问的主存容量和最小寻址单位有什么关系？说明什么是基址寻址，有什么作用？4请简述RISC和CISC计算机的指令集特点，并比较它们的优缺点。5请简述c
4、ache的地址映射方式，简述各自的特点，并比较优缺点。6试比较cache和虚拟存储器的异同。7为什么要设立总线仲裁机构？ 集中式总线控制常用哪些方式？ 它们各有什么优缺点？8试概括通道控制方式和DMA 方式的异同点。4、分析计算题（20分，共3题，每题7分或6分）候选知识点：（1）定点数算术运算（2）浮点数算术运算（3）磁介质存储器性能参数计算（4）显示器有关参数计算（5）总线、通道有关参数计算其中：知识点（1）（2）二选一，或合二为一；知识点（3）（4）（5）三选二。5、设计题（30分，共3题，每题10分）必考知识点：（1）存储器设计，包括选片、字位扩展等内容；（10分）（2）微程序或者微操
5、作序列设计；（10分）（3）中断优先级设置及响应。（10分）广东工业大学试卷用纸，共4页，第4页广东工业大学考试试卷 ( A )课程名称: 计算机组成原理 试卷满分 100 分考试时间: 201 4 年 6 月 30 日 (第 19 周 星期 1 )题 号一二三四五六七八九十总分评卷得分评卷签名复核得分复核签名一 选择题(20分，共10题，每题2分)1 由英特尔公司创始人之一提出来的著名的_定律，其核心内容为：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔24个月便会增加一倍。A图灵 B查尔斯巴贝奇 C 东尼霍尔 D摩尔2 对于8位二进制整数，下列说法中正确的是_。A 127的补码为10000000 B
6、 127的反码为10000001C +1的原码等于其反码 D 1的原码等于其反码3 假设机器字长为16位，定点表示，尾数15位，数符1位，如果用原码定点整数表示，最大正数是_。A (215-1)10 B (214-1)10 C (215-1)8 D (215)104 浮点加(减)法运算过程需要如下4个操作步骤，正确的加(减)法操作流程组合应该是_。零操作数检查；结果规格化及舍入处理；尾数加(减)运算；对阶操作；A B C D 5 算术下溢也称为浮点数下溢，指的是_。A 运算结果很接近零，使得计算结果的大小小于浮点数可以表示的最小数字B 运算结果小于处理器所能表示的最小正数；C 运算结果小于处理
7、器所能表示的最小负数；D 运算结果大于处理器所能表示的最大正数。6 寄存器间接寻址方式中，真实操作数是存放在_。A 硬盘 B 程序计数器 C 通用寄存器 D 内存7 某计算机字长为32位，主存储芯片的容量为256MB，若按单字编址（即4个字节构成一个访问单元），则该内存芯片的地址范围应该为_。A 0000000H - 0FFFFFFH B 0000000H - 3FFFFFFHC 0000000H - AFFFFFFH D 0000000H - BFFFFFFH8 采用8K8位的SRAM芯片设计一个64K32位的存储器，需要SRAM芯片数目为_片。A 16 B 24 C 32 D 489 下列
8、关于微操作的描述中，错误的是_。A 同一CPU周期中，互斥性微操作可以并行执行；B 同一CPU周期中，相容性微操作可以并行执行；C 不同的CPU周期中，互斥性微操作可以串行执行；D 不同的CPU周期中，相容性微操作可以串行执行。10 关于组合逻辑控制器与微程序控制器的比较，正确的是_。A 从性能上来比较，在同样的半导体工艺条件下，组合逻辑控制方式比微程序控制的速度快；B 组合逻辑控制器的结构比较规整，大大减少了控制器的复杂性和非标准化程度；C 微程序控制器的控制信号首先用逻辑表达式列出，经过简化后用门电路或门阵列器件实现，因而显得较为复杂，当修改指令或增加指令时非常麻烦；D 在超高速计算机的设
9、计中，往往采用微程序控制器方法。二 判断题(10分，共10题，每题1分，正确打，错误打)1 ()存储程序的基本定义是将编好的程序和原始数据事先存入主存中。2 ()8421码就是二进制数。3 ()进栈操作是指：将内容写入堆栈指针SP。4 ()转子指令是一条零地址指令。5 ()80387被称为协处理器，本身不能单独使用。6 ()取指周期的操作与指令的操作码无关。7 ()在微程序控制器中，微指令寄存器用于存放微程序。8 ()通常，磁盘存储器每条磁道的存储容量是相同的。9 ()字符显示器的字库中存放着字形的列点阵信息。10 ()在I/O接口电路中，主机和接口一侧的数据传送总是并行的。三 简答题(10分
10、，共2题，每题5分)1 请例举5种或以上常用的数据寻址方式，并阐述各自的操作数所在的位置和地址的形成方法。2 请简述cache的地址映射方式，简述各自的特点，并比较优缺点。四 分析计算题(20分，共3题)1 已知X和Y为定点小数，用双符号位补码运算方法计算X+Y的值及运算结果的特征。(1) X 0.1010，Y 0.1100 (4分)(2) X -0.1011，Y 0.1001 (4分)2 某磁盘存储器的转速为5400r/min，共有4个盘面，5道/mm，每道记录信息12288B，最小磁道直径为230mm，共有275道。试问：(1)该磁盘存储器的存储容量是多少?(2分)(2)最高位密度和最低位
11、密度是多少?(2分)(3)磁盘的数据传送率是多少?(2分)3 某CRT字符显示器 ,每帧可显示80列20行,每个字符是79点阵,字符窗口914,场频为60Hz。试问:(1) 缓存采用什么存储器,其中存放的内容是什么?容量应为多大?(2分)(2) 缓存地址如何安排? 若在243号单元存放的内容要显示出来,其屏幕上X和Y的坐标应是多少?(2分)(3) 字符点阵存放在何处?如何读出显示?(2分)五 设计题(40分，共3题)1(15分) 现有如下存储芯片：2K1的ROM、4K1的RAM、8K1的ROM。若用它们组成容量为16KB的存储器，前4KB为ROM，后12KB为RAM，CPU的地址总线16位。(
12、1) 各种存储芯片分别用多少片？(2) 正确选用译码器及门电路，并画出相应的逻辑结构图。(3) 指出有无地址重叠现象。2(15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和其他4个寄存器，各部件之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向。(1)标明4个寄存器的名称。(2)简述取指令的数据通路。(3)简述完成指令LDA X的数据通路(X为主存地址，LDA的功能为(X)AC)。(4)简述完成指令ADD Y的数据通路(Y为主存地址，ADD的功能为(AC) + (Y)AC)。(5)简述完成指令STA Z的数据通路(Z为主存地址，STA的功能为(AC)Z)。3(10分)设某计算
13、机有4级中断A、B、C、D，其硬件排队优先级次序为ABCD。下表所示列出了执行每级中断服务程序所需的时间。中断服务程序所需的时间中断服务程序所需时间A5sB15sC3sD12s如果我们想以执行中断服务程序的时间作为确定中断优先级的尺度：时间越短优先级越高。(1)请指出如何为各级中断服务程序设置屏蔽码？(2)如果A、B、C、D分别在6s、8s、10s、0s 时刻发出中断请求，请画出CPU执行中断服务程序的序列。(3)基于(2)的结果，请计算上述4个中断服务程序的平均执行时间。广东工业大学试卷参考答案及评分标准( A )课程名称: 计算机组成原理 试卷满分 100 分考试时间: 201 4 年 6 月 30 日 (第 19 周 星期 1 )六 选择题(20分，共10题，每题2分)1、D2、C3、A4、B5、A6、D7、B8、C9、A10、A七 判断题(10分，共10题，每题1分，正确打，错误打)1234
