計算機組成原理--姚愛紅

1、計算機組成原理習題及答案1. 馮·諾依曼機工作方式的基本特點是_。2A.多指令流單數(shù)據(jù)流B.按地址訪問并順序執(zhí)行指令C.堆棧操作D.存儲器按內(nèi)容選擇地址2. 迄今為止，計算機中的所有信息仍以二進制表示的理由是_。4A.使用方便B.運算速度快C.節(jié)約電子元件D.物理器件性能所決定3. 有些計算機將一部分軟件存于只讀存儲器中，稱之為_。3A.硬件B.軟件C.固件D.輔助存儲器4. 計算機中_負責指令譯碼。2A.算術邏輯單元B.控制單元C.存儲器譯碼電路D.輸人輸出譯碼電路5. 計算機軟硬件邏輯等價性是指_。1A.計算機功能上的等效能力B.硬件功能可用軟件實現(xiàn)C.軟件功能可用硬件實現(xiàn)D.程

2、序的固化6. 最低字節(jié)存儲在最小地址位置的存儲方式稱為_方式。2 A.大數(shù)端 B.小數(shù)端 C.對齊 D.非對齊7. 在機器數(shù)_中，零的表示形式是唯一的。2A.原碼、反碼B.補碼、移碼C.移碼、反碼D.反碼、補碼8. 8位定點字長的字，采用2的補碼表示時，一個字所能表示的整數(shù)范圍是_。1A.B.C.D.9. 浮點表示法本質(zhì)上是一種二進制的指數(shù)記數(shù)法。在浮點表示中，對_采用能夠了隱含約定技術。4A.數(shù)符B.數(shù)位C.指數(shù)D.基數(shù)10. 單地址指令中為了完成兩個操作數(shù)的算術運算，除地址碼指明的一個操作數(shù)外，另一個操作數(shù)常采用的尋址方式是_。 3A.相對尋址方式 B.立即尋址方式 C.隱含尋址方式 D.

3、間接尋址方式11. 指令操作所需的數(shù)據(jù)不會來自_。4 A.寄存器 B.指令本身 C.主存中 D.控制存儲器12. 變址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于_。3A.基值寄存器內(nèi)容加上形式地址(位移量)B.堆棧指示器內(nèi)容加上形式地址(位移量)C.變址寄存器內(nèi)容加上形式地址(位移量)D.程序記數(shù)器內(nèi)容加上形式地址(位移量)13. 在向上生成(地址碼減小方向)堆棧中，若約定為實頂棧(即堆頂指針隨時指向?qū)嵱袛?shù)據(jù)的堆頂)，則正確的壓入數(shù)據(jù)操作為_。3A.先使(SP)1，再寫入數(shù)據(jù)B.先寫入數(shù)據(jù)，再使(SP)1C.先使(SP)1，再寫入數(shù)據(jù)D.先寫入數(shù)據(jù)，再使(SP)114. 相對尋址方式中，指令所提供的相對

4、地址實質(zhì)上是一種 。2A.內(nèi)存地址B.以本條指令在內(nèi)存中首地址為基準位置的偏移量C.以下條指令在內(nèi)存中首地址為基準位置的偏移量D.立即數(shù)15. 子程序調(diào)用指令完整的功能是_。3A.改變程序計數(shù)器PC 的值B.改變地址寄存器的值C.改變程序計數(shù)器的值和堆棧指針SP 的值D.改變程序計數(shù)器的值和指令寄存器IR的值16. 下列尋址方式中，一旦指令從內(nèi)存讀出后，能夠較快地獲取操作數(shù)據(jù)的尋址方式是 。1A.寄存器尋址B.直接尋址C.間接尋址D.變址尋址17. 對用戶來說，CPU內(nèi)部有三個最重要的寄存器，它們是 。2A.IR，A，BB.PC，A，PSWC.IR，PC，PSWD.PC，ALU，BUS18.

5、運算器由許多部件組成，但核心部件應該是 。3A.一組內(nèi)總線B.數(shù)據(jù)選擇器/鎖存器C.算術邏輯運算單元D.通用寄存器組19. 下列說法中正確的是 。 3A.微程序控制方式與硬聯(lián)線控制方式相比較，前者可以使指令的執(zhí)行速度更快 B.若采用微程序控制方式，則可用林 Pc 取代 PCC.控制存儲器可以用掩模 ROM 、 EPROM 或閃速存儲器實現(xiàn) D.指令周期也稱為 CPU 周期20. 在同步控制的時序系統(tǒng)中，一般不將 視為時序的一級。1A.指令周期B.工作周期C.時鐘周期D.工作脈沖21. 原碼不恢復余數(shù)定點小數(shù)除法，要求被除數(shù)絕對值小于除數(shù)絕對值，其目的是 。3A.商為規(guī)格化小數(shù)B.商為正數(shù)C.商

6、不溢出D.不必恢復余數(shù)22. 補碼一位乘算法中，若判斷位，則決定操作為 。3A.部分積加0后，右移一位B.部分積加后，右移一位C.部分積加后，右移一位D.部分積加后，左移一位23. 若采用雙符號位判溢方法，則當結(jié)果的雙符號位為 組合時，表明結(jié)果發(fā)生了負溢。3A.00B.01C.10D.1124. 為解決CPU和主存的速度匹配問題，可采用 。 2A.輔存 B.高速緩存 C.緩沖區(qū) D.通用寄存器25. 在三級存儲體系結(jié)構(gòu)中，主存與Cache之間的信息調(diào)度過程，對 是不透明的。4A.應用程序員B.系統(tǒng)程序員C.操作系統(tǒng)D.硬件設計人員26. 關于主存，以下敘述中正確的是 。 1A.主存比輔存小，但

7、存取速度快 B.主存比輔存大，且存取速度快 C.主存比輔存小，值存取速度慢 D.主存比輔存大，但存取速度慢27. 存儲周期是指 。 4A.存儲器的讀出時間 B.存儲器的寫入時間 C.存儲器進行連續(xù)寫操作所允許的最短時間間隔 D.存儲器進行連續(xù)讀或?qū)懖僮魉试S的最短時間間隔28. 下列說法正確的是 。 3A.半導體RAM信息是可讀寫的，且斷電后能夠保持 B.半導體RAM是易失性RAM，而靜態(tài)RAM中的信息不易失 C.半導體RAM是易失性RAM，而靜態(tài)RAM只有在不掉電時信息才不丟失 D.三者均錯誤29. 相聯(lián)存儲器與傳統(tǒng)存儲器的主要區(qū)別是前者又叫按 尋址的存儲器。2A.地址B.內(nèi)容C.堆棧D.順

8、序30. 動態(tài)RAM的刷新是以 為單位進行的。 2A.存儲單元 B.行 C.塊 D.字節(jié)31. 關于奇偶校驗功能的正確描述是 。1A.均能檢測奇數(shù)個錯B.均能檢測偶數(shù)個錯C.奇校驗檢測奇數(shù)個錯，偶校驗檢測偶數(shù)個錯D.能檢算出奇數(shù)個錯的個數(shù)32. 在大量數(shù)據(jù)傳送中常用的且有效的檢驗法是 。1A.CRC碼 B.海明碼 C.偶校驗碼 D.奇校驗碼33. 能發(fā)現(xiàn)兩位錯誤并能糾正一位錯的編碼是 。2A.CRC碼 B.海明碼 C.偶校驗碼 D.奇校驗碼34. 計算機使用總線結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點是便于實現(xiàn)積木化，同時_。3A.減少了信息傳輸量B.加大了CPU的工作量C.減少了信息傳輸線的條數(shù)D.提高了信息傳輸?shù)乃?/p>

9、度35. 總線復用方式可以_。3A.提高總線的傳輸帶寬B.增加總線的功能C.減少總線中信號線的數(shù)量D.提高總線上的信息傳輸速度36. 異步控制方式常用于_，作為其主要控制方式。1A.單總線結(jié)構(gòu)計算機在訪問主存與外設時B.微型機的CPU控制中C.硬布線控制的CPU中D.微程序控制器中37. 下列_指令不屬于程序控制指令。3A.無條件轉(zhuǎn)移指令 B.條件轉(zhuǎn)移指令 C.中斷隱指令 D.循環(huán)指令38. 在中斷響應周期，CPU主要完成_工作。 1A.關中斷，保存斷點，發(fā)中斷響應信號并形成能轉(zhuǎn)移地址 B.開中斷，保存斷點，發(fā)中斷響應信號并形成能轉(zhuǎn)移地址 C.關中斷，執(zhí)行中斷服務程序 D.開中斷，執(zhí)行中斷服務

10、程序39. 馮· 諾依曼結(jié)構(gòu)計算機的特點是什么？它有哪些局限性？答：馮· 諾依曼結(jié)構(gòu)計算機是一種典型的計算機組織結(jié)構(gòu)，將計算機硬件分為運算器、存儲器、控制器、輸入部件和輸出部件，采用存儲程序的工作方式。馮· 諾依曼結(jié)構(gòu)計算機的主要外部特征是：（1）指令和數(shù)據(jù)都以字的方式存放在同存儲器中，沒有區(qū)別，由計算機的狀態(tài)來確定從存儲器讀出的字是指令還是數(shù)據(jù)。指令送往控制單元譯碼，數(shù)據(jù)送往運算器進行運算。（2）指令按順序串行地執(zhí)行，并由控制單元集中控制，采用一個PC 計數(shù)器對指令進行尋址。（3）存儲器是一個單元定長的一維線性空間。（4）使用低級機器語言，數(shù)據(jù)以二進制形式表示。

11、指令中包括操作碼和地址碼兩部分。操作數(shù)的編碼格式從數(shù)據(jù)本身不能進行區(qū)別。（5）單處理機結(jié)構(gòu)，以運算器為中心，只有一個數(shù)據(jù)流和一個指令流。馮· 諾依曼結(jié)構(gòu)計算機的局限性在于它的并行性十分有限，不適合于人工智能和模式識別等應用場合。40. 計算機內(nèi)部有哪兩種信息流？它們之間有什么關系？答：計算機內(nèi)部有控制信息流和數(shù)據(jù)信息流。控制信息包括指令信息、狀態(tài)信息和時序信息，這些信息的組合產(chǎn)生各類控制信號，對數(shù)據(jù)信息進行加工處理，并控制數(shù)據(jù)信息的流向，實現(xiàn)計算機的各項功能。41. 什么是大數(shù)端存儲方式？什么是小數(shù)端存儲方式？ 答：當數(shù)據(jù)的位數(shù)超過一個字節(jié)時，將低位字節(jié)存放在低位地址的存儲方式為小數(shù)

12、端存儲方式；將低位字節(jié)存放在高位地址的存儲方式為大數(shù)端存儲方式。42. 若按指令功能分類，則指令系統(tǒng)可分為哪幾類指令？答：按指令功能分，可分為數(shù)據(jù)傳送類指令、算邏運算類指令、程控類指令和I/O類指令等。這是最常用的分類方法。43. 浮點加減運算為什么首先要對階？對階的原則是什么？對階時，對其尾數(shù)和階碼分別什么操作？答：對階的目的：使被加數(shù)（或被減數(shù)）x和加數(shù)（或減數(shù)）y的小數(shù)點對齊，即使其階碼相等。對階的原則：小階向大階看齊。對階的方法：階碼小的數(shù)每次階碼加1，尾數(shù)右移1位，直到兩數(shù)的階碼相等。44. 微程序控制的基本思想是什么？ 答：把指令執(zhí)行所需要的所有控制信號存放在控制存儲器中，需要時從

13、這個存儲器中讀取。也就是把操作控制信號編成微指令，存放到一個專門的存儲器中。這樣，指令的控制器設計就變成微程序的設計，從而可用類似于軟件的設計技術來設計控制器部件。45. 指令執(zhí)行過程應如何劃分？指令的各階段決定了哪些周期時間？ 答：一條指令的執(zhí)行過程可分為取指令、指令譯碼，取操作數(shù)和執(zhí)行指令等步驟。指令譯碼與取操作數(shù)可以并行操作，因此將指令執(zhí)行過程分為取指令、取操作數(shù)和執(zhí)行指令階段。由于大多數(shù)指令有兩個操作數(shù)，因此取操作數(shù)階段分為取源操作數(shù)階段和取目的操作數(shù)階段。每個階段對應一個機器周期，因此一個指令周期包含 3 4 個機器周期，每個機器周期又包含若干個時鐘周期。為了便于控制，取最長的機器周

14、期作為計算機標準機器周期。46. 什么是“程序訪問的局部性”？存儲系統(tǒng)中哪一級采用了程序訪問的局部性原理？答：所謂程序訪問的局部性即程序執(zhí)行時對存儲器的訪問是不均勻的，這是由于指令和數(shù)據(jù)在主存的地址分布不是隨機的，而是相對地簇聚。存儲系統(tǒng)的 Cache主存級和主存輔存級都用到程序訪問的局部性原理。對 Cache主存級而言，把CPU最近期執(zhí)行的程序放在容量較小、速度較高的 Cache 中。對主存輔存級而言，把程序中訪問頻度高、比較活躍的部分放在主存中，這樣既提高了訪存的速度又擴大了存儲器的容量。47. 動態(tài)存儲器為什么需要刷新？怎樣進行刷新？答：動態(tài)存儲器依據(jù)柵極電容上有無電荷來表示信息1和0。

15、由于電路中存在漏電流，電容上的電荷會逐漸瀉放，因此必須在電荷未消失前予以補充，這一過程稱為刷新。刷新過程是一個數(shù)據(jù)的讀寫過程，將信息讀出放大后再寫回存儲元，對柵極電容進行充電。48. 簡述主存與高速緩存之間的地址映像方式。答：主存與高速緩存之間的地址映像方式有直接映像、全相聯(lián)映像和組相聯(lián)映像。直接映像方式下主存中的塊只能映像到高速緩存中的指定塊。直接映像的地址轉(zhuǎn)換速度快，但塊的沖突概率較高。在大容量高速Cache系統(tǒng)中使用直接映像方式，即可以發(fā)揮Cache的高速度，又可以減少塊的沖突概率。全相聯(lián)映像下主存中的塊可以映像到高速緩存中的任意塊。而組相聯(lián)映像是二者的組合，它將主存與高速緩存分組，組間采用直接映像，組內(nèi)采用全相聯(lián)映像。組相聯(lián)映像和全相聯(lián)映像速度較低，通常適合于小容量Cache。49. Cache與虛擬存儲器在原理和功能等方面有何相同與不同之處？答：二者的原理是相同的，都是基于程序的局部性原理。二者在功能上相同點是為了提高存儲系統(tǒng)的性能價格比，不