秋計算機原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)題

1、2013-2014學(xué)年第一學(xué)期12級計算機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)計算機原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)題一、填充題(每空1分,共30分)1.為了實現(xiàn)CPU對主存儲器的讀寫訪問,他們之間的連線按功能劃分應(yīng)當(dāng)包括_,_,_.2.在浮點加法運算中,主要的操作內(nèi)容及步驟是_,_,_.3.從計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展和演變看,早期的計算機是以_為中心的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),而近代的計算機是以_為中心的系統(tǒng)結(jié)構(gòu).4.一條微指令可劃分為_字段和_字段;微指令的基本格式可分為_和_.5.從廣義上講,計算機中引入并行性有三種基本途徑,分別是_,_,_.6.在多級存儲體系中,Cache存儲器的主要功能是_,虛擬存儲器的主要功能是_.7.設(shè)階碼8位(最左一

2、位為符號位),用移碼表示,尾數(shù)為24位(最左一位為符號位),用規(guī)格化補碼表示,則它所能表示的最大正數(shù)的階碼為_,尾數(shù)為_,;絕對值最小的負數(shù)的階碼為_,尾數(shù)為_.8.在下列常用術(shù)語后面,寫出相應(yīng)的中文名稱:VLSI_MPP_RISC_DMA_9.外設(shè)接口的主要功能是_,_和_.10.在由n臺計算機構(gòu)成的并行計算機中,其運行程序的加速比一般都小于n,其主要原因是_和_.二.單項選擇題 (每題2分,共20分)1.在指令格式中,采用擴展操作碼設(shè)計方案的目的是_.A.減少指令字長度;B.增加指令字長度;C.保持指令字長度不變而增加指令操作得數(shù)量;D.保持指令字長度不變而增加尋址空間.2.用于科學(xué)計算的

3、計算機中,標志系統(tǒng)性能的主要參數(shù)是_.A.主時鐘頻率 B.主存容量C.MFLOPS; D.MIPS3.當(dāng)前設(shè)計高性能計算機的重要技術(shù)途徑是_.A.提高CPU主頻 B.擴大主存容量C.采用非馮若依曼結(jié)構(gòu) D.采用并行處理技術(shù)4.下列體系結(jié)構(gòu)中，最適合多個任務(wù)并行執(zhí)行的體系結(jié)構(gòu)是_.A.流水線向量機結(jié)構(gòu); B.堆棧處理機結(jié)構(gòu);C.共享存儲多處理機結(jié)構(gòu); D.分布存儲多計算機結(jié)構(gòu)5.對于低速輸入輸出設(shè)備,應(yīng)當(dāng)選用的通道是_.A.數(shù)組多路通道 B.字節(jié)多路通道C.選擇通道 D.DMA專用通道6.在計算機系統(tǒng)中，表征系統(tǒng)運行狀態(tài)的部件是_.A.程序計數(shù)器 B.累加計數(shù)器C.中斷計數(shù)器 D.程序狀態(tài)字7.

4、為使虛存系統(tǒng)有效的發(fā)揮其預(yù)期的作用,所運行的程序應(yīng)具有的特性_.A.該程序不應(yīng)含有過多的I/O操作.B.該程序的大小不應(yīng)超過實際的內(nèi)存容量;C.該程序應(yīng)具有較好的局部性;D.該程序的指令間相關(guān)不應(yīng)過多.8.某虛擬存儲器采用頁式內(nèi)存管理,使用LRU頁面替換算法,考慮下面的頁面訪問地址流(每次訪問在一個時間單位中完成),1,8,1,7,8,2,7,2,1,8,3,8,2,1,3,1,7,1,3,7假定內(nèi)存容量為4個頁面,開始時是空的,則頁面失效次數(shù)是_.A.4 B.5 C.6 D.79.某計算機系統(tǒng)中的軟盤啟動器以中斷方式與處理機進行I/O通信,通信中以16bit為傳輸單位,傳輸率為50kB/s,

5、每次傳輸?shù)拈_銷(包括中斷)為100拍,處理器的主頻為50 MHZ,則軟盤使用時占處理器時間的比例是_.A. 0% B. 5% C. 1.5% D. 15%10.某一SRAM 芯片,其容量為1024*8位,除電源和接地端外,該芯片引腳最小數(shù)目為_.A. 20 B. 22 C. 25 D. 30三.(10分)某計算機的字長為16位,存儲器按字編址,訪存指令如下:15 11 87 0 M值 尋址方式 OP M A 0 立即尋址 1 直接尋址             

6、60;  2 間接尋址                3 變址尋址                     4 相對尋址其中OP是操作碼,M定義尋址方式(見右表),A為形式地址設(shè)PC和Rx分別為程序計數(shù)器和變址寄存器,字長為16位問:1.該格式能定義

7、多少種指令?2.各種尋址方式的尋址范圍為多少字?3.寫出各種尋址方式的有效地址EA的計算式.四計算題（每個5分，共20分）1已知被乘數(shù)A = 0.11111,乘數(shù)B = 0.11011。試用補碼比較乘法（Booth法）求AB=？（要寫出計算豎式，否則不給分）。2主存調(diào)一個塊到Cache的時間為？ 則平均訪存時間為？3（1）n個任務(wù)在該流水線上實現(xiàn)所需要的時間為？ （2）加速比為？4每個頁面可容納1KB/4B= 256個頁表項；用8位尋址，頁內(nèi)偏移量為10位，所以，頁表級為？五、綜合題（共20分）某微程序控制器，采用水平型微指令，斷定型微地址結(jié)構(gòu)，執(zhí)行微指令是多相時鐘并行控制方式。共有13個測試

8、源和測試條件，為加快微指令轉(zhuǎn)移，用預(yù)取多字法實現(xiàn)二分支轉(zhuǎn)移控制，控存CM分為兩個體，每體為128字。試畫出其控制微指令轉(zhuǎn)移的邏輯結(jié)構(gòu)框圖和微指令地址字段的結(jié)構(gòu)。計算機原理及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)答案一、填空題(每空1分，共30分)1地址總線數(shù)據(jù)總線讀寫控制線2對階位數(shù)相加結(jié)果規(guī)格化3運算器主存儲器4微操作控制微地址垂直型微指令水平型微指令5時間重疊資源重復(fù)資源共享6提高主存供數(shù)率擴大存儲器容量7(1.1111111)(0.111.11)(0.000000)(1.011.11)8超大規(guī)模集成電路大規(guī)模并行處理機簡化指令系統(tǒng)計算機直接存儲器訪問9數(shù)據(jù)緩沖數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換CPU與I/O通信控制10程序中有不能并行的串

9、行計算部分存在通信開銷二.單項選擇題 (每題2分,共20分)12345678910CCDDBDCCBA三.(10分)某計算機的字長為16位,存儲器按字編址,訪存指令如下:15 11 87 0 M值 尋址方式 OP M A 0 立即尋址 1 直接尋址                2 間接尋址             &

10、#160;  3 變址尋址                     4 相對尋址其中OP是操作碼,M定義尋址方式(見右表),A為形式地址設(shè)PC和Rx分別為程序計數(shù)器和變址寄存器,字長為16位問:1.該格式能定義多少種指令?2.各種尋址方式的尋址范圍為多少字?3.寫出各種尋址方式的有效地址EA的計算式.四計算題（每個5分，共20分）1已知被乘數(shù)A = 0.11111,乘數(shù)B = 0.11011。試用補碼比較乘法（Booth法）求AB=？（要寫出計算豎式，否則不給分）。A1.00001 B=1.00101 A=0.11111部分積乘數(shù) 附加位 AB0.11010，001012主存調(diào)一個塊到Cache的時間為：40ns(32/4)*5ns = 80 ns ;則平均訪存時間為： 5ns + (1 95%)*80ns = 9ns 4每個頁面可容納1KB/4B= 256個頁表項；用8位尋址，頁內(nèi)