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1、华南农业大学2008-2009学年第一学期选择题(下列每题有且仅有一个正确答案,每小题2分,共20分)1 通用寄存器属于_部分。A运算器 B控制器C存储器 DI/O接口2 关于数据表示和编码,下列说法正确的是_。A. 奇偶校验码是一种功能很强的检错纠错码B. 在计算机中用无符号数来表示内存地址C. 原码、补码和移码的符号编码规则相同D. 用拼音从键盘上敲入汉字时,使用的拼音码是汉字的字模码3 若x补=0.1101010,则x原=_。A1.0010101 B1.0010110C0.0010110 D0.11010104 在cache的下列映射方式中,无需考虑替换策略的是_。A. 全相联映射 B.
2、 组相联映射C. 段相联映射 D. 直接映射5 以下四种类型的二地址指令中,执行时间最短的是_。A. RR型 B. RS型 C. SS型 D. SR型6 下列关于立即寻址方式操作数所在位置的说法正确的是_。A. 操作数在指令中 B. 操作数在寄存器中C. 操作数地址在寄存器 D. 操作数地址(主存)在指令中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一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行C每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行D一条微指令由若干条机器指令组成8 下面有关总线的叙述,正确的是_。A. 单总线结构中,访存和访问外设主要是通过地
3、址来区分的B. 对电路故障最敏感的仲裁方式是独立请求方式C. 系统总线连接CPU和内存,而PCI总线则连接各种低速I/O设备D. 同步定时适用于各功能模块存取时间相差很大的情况9 若磁盘的转速提高一倍,则_。A平均存取时间减半B平均找道时间减半C平均等待时间减半D存储密度可以提高一倍10为了便于实现多级中断,保存现场信息最有效的方法是采用_。A. 通用寄存器 B. 堆栈C. 存储器 D. 外存二 填空题(下列每小题2分,共20分)1计算机系统是一个由硬件、软件组成的多级层次结构,它通常由、一般机器级、汇编语言级和高级语言级组成。2有一字长为64位的浮点数,符号位1位;阶码11位,用移码表示;尾
4、数52位,用补码表示,则它所能表示的最小规格化负数为。3某采用交叉方式编址的存储器容量为32字,存储模块数为4,存储周期为200ns,总线传送周期为50ns,某程序需要连续读出地址为10001011的4个字,则所需时间为。4在相对寻址方式中,操作数的有效地址等于的内容加上指令中的形式地址D。5不同的计算机有不同的指令系统,“RISC”表示的意思是。6某CPU微程序控制器控存容量为51220位,需要分别根据OP字段和ZF条件码进行分支转移,则P字段和后继地址字段应分别为和位。7CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫做,它常常用若干个来表示,而后者又包含有若干个时钟周期。8总线是构成计算机系
5、统的互联机构,是多个之间进行的公共通路。9菊花链式查询方式的主要缺点是,离中央仲裁器越远的设备,获得总线控制权的几率就越。10DMA采用三种传送方式:即:方式、周期挪用方式和方式。三 计算题(共27分)1 (9分)已知X=0.1001和Y=0.1111, 用变形补码计算X+Y和X-Y, 同时指出运算结果是否溢出。2 (9分)CPU执行一段程序时,cache完成存取的次数为3800次,主存完成存取的次数为200,已知cache存取周期为50ns,主存为250ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间。3 (9分)某指令流水线有取指(IF)、译码(ID)、执行(EX)、访存(MEM)和写回寄
6、存器堆(WB)5个过程段,各功能段所用的时间分别为120ns、80ns、90ns、100ns和60ns。今有40条指令流过此流水线,试求流水线的时钟周期和加速比。四 问答题(共12分)1 (6分)冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么?它包括哪些主要组成部分?2 (6分)计算机浮点加减运算的基本步骤。五 综合题(共21分)1 (12分)有一个具有20位地址和32位字长的存储器,由256K8位DRAM芯片构成。问1) 该存储器能存储多少个字节的信息?2) 总共需要多少DRAM芯片?需要多少位地址作芯片选择?3) 画出该存储器的组成逻辑框图。2 (9分)指出下面程序中是否有数据相关?如果有请指出
7、是何种数据相关,并作简要说明。1) I1 SUB R1,R2,R3 ;(R2)-(R3)R1I2 ADD R5,R4,R1;(R4)+(R1)R52) I3 MUL R3,R1,R2;(R1)(R2)R3I4 ADD R3,R1,R2;(R1)+(R2) R33) I5 STO A,R1; R1M(A),M(A)是存储器单元I6 ADD R4,R3,R2;(R2)+(R3)R44) I7 LAD R1,B ; M(B)R1,M(B)是存储器单元I8 MUL R1,R2,R3;(R2)(R3) R12009-2010学年第一学期 六 名词解释题(每小题4分,共20分)1 先行进位2 RISC3
8、CPU周期4 系统总线5 DMA七 填空题(下列每空2分,共28分)1按照冯.诺伊曼的思想,将解决问题的指令序列存放到存储器中,这叫。2用8位(含符号位)补码表示整数,能表示的最大正整数和最小负整数分别是和。3打印或显示汉字时所需要的码叫。4在浮点数运算时,尾数结果要规格化,则规格化的补码负尾数应为形如的形式。5某采用多模块交叉方式编址的存储器容量为32字,存储模块数为4,则地址为10110的字位于第_号模块内的第_号字(模块号和字号都是从0开始编号的)。6主存有256个数据块,cache有8行,若采用直接映射方式,则主存第222块可映射到cache第_行(行从0开始编号)。7线性k级指令流水
9、线,有n条指令流过,加速比为。8在总线的三种集中式仲裁方式中,响应速度最快的是。9磁盘的最小寻址单位是。某显示器分辨率为10241024,颜色深度为256,则刷新存储器的容量应为。激光打印机中,表面涂有一层感光材料的记录装置是。10为了使CPU能受理新的中断源发出中断请求,中断服务子程序在返回前一定要执行指令。在中断接口电路中,控制是否允许设备发出中断请求的触发器是。八 计算题(共32分)1 (9分)已知X = 0.1101和Y = 0.1011,分别用单符号和双符号法计算X + Y和XY,并指出运算结果是否产生了溢出,如果有溢出,是上溢还是下溢。2 (8分)某16位机器的一种RS型指令格式如
10、下: 6位 4位 1位 2位 16位OP通用寄存器IX偏移量D寻址方式IX有效地址EA算法说明直接寻址(1)基址寻址(2)间接寻址(3)000110000110110011EA = DEA = (PC)+ D(4)EA = (R2)(5)EA = (R3)+ DPC为程序计数器R1为基址寄存器R3为变址寄存器1) 指出该指令的格式类型。2) 填补上(1)(5)的空白。3 (6分)CPU执行某段程序,其中在cache中完成存取的次数为6600次,在主存中完成存取的次数为400,已知cache和主存的存取周期分别为60ns、300ns,求cache的命中率和平均访问时间。4 (9分)判断下列三组指
11、令中各存在哪种类型的数据相关。1) I1 LDA R1,A; M(A) R1,M(A)是存储器单元I2 ADD R2,R1;(R2)+(R1) R22) I3 ADD R3,R4;(R3)+(R4) R3I4 MUL R4,R5;(R4)(R5) R43) I5 LDA R6,B; M(B) R6,M(B)是存储器单元I6 MUL R6,R7;(R6)(R7) R6九 综合题(共20分)1 (12分)有一个具有22位地址和16位字长的存储器,由512K4位DRAM芯片构成。问1) 该存储器能存储多少个字节的信息?2) 总共需要多少DRAM芯片?需要多少位地址作芯片选择?3) 还有其它的办法扩充
12、字容量吗,和上面的方法有什么区别?2 (8分)某微程序控制器控存容量为51248位,微程序可在整个控存中实现转移,转移条件共4个,微指令采用水平型格式,后继微指令地址采用断定方式。1) 微程序控制器通常由哪几部分组成,各起什么作用?2) 微指令的三个字段分别应为多少位?2009 - 2010学年第 2 学期得分一、选择题(本大题共5小题,每小题2分,共10分)3 下列是用补码表示的机器数,真值最大的是()。A001011B101100 C110100 D1101014 下列关于寄存器间接寻址方式操作数所在位置的说法正确的是()。A. 操作数在指令中 B. 操作数在寄存器中C. 操作数地址在寄存
13、器 D. 操作数地址(主存)在指令中5 计算机操作的最基本时间单位是()。A. 时钟周期 B. 指令周期C. CPU周期 D. 微指令周期6 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一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行C每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行D一条微指令由若干条机器指令组成7 下面磁盘存储器的技术指标与转速无关的是()。A平均存取时间 B平均等待时间C平均找道时间 D数据传输率得分二、填空题(本大题共15小题,每题2分,共30分)1. 计算机的硬件包括:运算器、适配器、输入输出设备。2. 有一字长为64位的浮点数,符号位1位;阶码11位,用移码表示;尾数52位,用补码表示;基数为2。则它所能表示的最小规格化正数为。3. 若浮点数据格式中阶码的基数已确定,且尾数采用规格化表示法,则浮点数表示数的范围取决于浮点数的位数,而精度则取决于的位数。