計算機(jī)組成原理參考答案

紅色標(biāo)記為找到了的參考答案，問答題比較

全，綠色標(biāo)記為個人做的，僅供參考！

第一章計算機(jī)系統(tǒng)概述

1.目前的計算機(jī)中，代碼形式是。

A.指令以二進(jìn)制形式存放，數(shù)據(jù)以十進(jìn)制形式存放

B.指令以十進(jìn)制形式存放，數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式存放

C.指令和數(shù)據(jù)都以二進(jìn)制形式存放

D.指令和數(shù)據(jù)都以十進(jìn)制形式存放

2.完整的計算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)包括。

A.運(yùn)算器、存儲器、控制器

B.外部設(shè)備和主機(jī)

C.主機(jī)和實(shí)用程序

D.配套的硬件設(shè)備和軟件系統(tǒng)

3.目前我們所說的個人臺式商用機(jī)屬于。

A.巨型機(jī)B.中型機(jī)C.小型機(jī)D微型機(jī)

4.Intel80486是32位微處理器，Pentium是位微處理器。A.

16B.32C.48D.64

5.下列屬于應(yīng)用軟件。

A.操作系統(tǒng)B.編譯系統(tǒng)C連接程序D.文本處理

6.目前的計算機(jī)，從原理上講。

A.指令以二進(jìn)制形式存放，數(shù)據(jù)以十進(jìn)制形式存放

B.指令以十進(jìn)制形式存放，數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式存放

C.指令和數(shù)據(jù)都以二進(jìn)制形式存放

D.指令和數(shù)據(jù)都以十進(jìn)制形式存放

7.計算機(jī)問世至今，新型機(jī)器不斷推陳出新，不管怎樣更新，依然保有“存儲程序”的概念,

最早提出這種概念的是o

A.巴貝奇B.馮.諾依曼C.帕斯卡D.貝爾

8.通常劃分計算機(jī)發(fā)展時代是以（）為標(biāo)準(zhǔn)

A.所用的電子器件B.運(yùn)算速度

C.計算機(jī)結(jié)構(gòu)D.所有語言

9.到目前為止，計算機(jī)中所有的信息任以二進(jìn)制方式表示的理由是（）

A.節(jié)約原件B.運(yùn)算速度快

C.由物理器件的性能決定D.信息處理方便10.馮.諾依曼計算機(jī)中

指令和數(shù)據(jù)均以二進(jìn)制形式存放在存儲器中，CPU區(qū)分它們的依據(jù)是（）

A.指令操作碼的譯碼結(jié)果B.指令和數(shù)據(jù)的尋址方式

C.指令周期的不同階段D.指令和數(shù)據(jù)所在的存儲單元1L計算機(jī)系統(tǒng)層

次結(jié)構(gòu)通常分為微程序機(jī)器層、機(jī)器語言層、操作系統(tǒng)層、匯編語言機(jī)器層和高級語言機(jī)

器層。層次之間的依存關(guān)系為（）

A.上下層都無關(guān)

B.上一層實(shí)現(xiàn)對下一層的功能擴(kuò)展，而下一層與上一層無關(guān)

C上一層實(shí)現(xiàn)對下一層的功能擴(kuò)展，而下一層是實(shí)現(xiàn)上一層的基礎(chǔ)

D.上一層與下一層無關(guān)，而下一層是實(shí)現(xiàn)上一層的基礎(chǔ)

12.指令流通常是0

A.從主存流向控制器

B.從控制器流向主存

C.從控制器流向控制器

D.從主存流向主存

13.以下敘述中正確的是0

A.寄存器的設(shè)置對匯編語言程序是透明的

B.實(shí)際應(yīng)用程序的預(yù)測結(jié)果能夠全面代表計算機(jī)的性能

C.系列機(jī)的基本特征是指令系統(tǒng)向后兼容

D.軟件和硬件在邏輯功能上是等價的

14.存儲A._程序一并按B._地址—順序執(zhí)行,這是馮諾依曼型計算機(jī)的工作原理。15.

有一臺40MHz的處理器執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)測試程序，它包含的混合指令數(shù)和響應(yīng)所需的時鐘周期見

表1-1.求有效的CPI、MIPS速率和程序的執(zhí)行時間(I為程序執(zhí)行的條數(shù))

指令類型CPI指令混合比

算術(shù)和邏輯160%

高速緩存命中的訪存218%

轉(zhuǎn)移412%

高速緩存失敗的訪存810%

16.兩臺計算機(jī)A和B采用不同主頻的CPU,而片內(nèi)邏輯電路相同。

(1)若A機(jī)的主頻為8MHz,B機(jī)為12MHz,則兩機(jī)的CPU時鐘周期各為多少？

(2)如果A機(jī)的平均指令執(zhí)行速度為04MlpS,那末A機(jī)的平均指令執(zhí)行時間是多少？

(3)B機(jī)的平均指令執(zhí)行速度MIPS是多少？

第二章數(shù)據(jù)的表示和運(yùn)算

I.算術(shù)右移指令執(zhí)行的操作是?

A.符號位填0,并按次右移1位，最低位移至進(jìn)位標(biāo)志位

B.符號位不變，并按次右移1位，最低位移至進(jìn)位標(biāo)志位

C.進(jìn)位標(biāo)志位移至符號位，按次右移1位，最低位移至進(jìn)位標(biāo)志位

D.符號位填1,并按次右移I位，最低位移至進(jìn)位標(biāo)志位

2.定點(diǎn)16位字長的字，采用2的補(bǔ)碼形式表示時，一個字所能表示的整數(shù)范圍是。

A.-215-2u-1B.-2i5-l-2u-IC.2$+1-2i$D.2$-21s

3.設(shè)寄存器位數(shù)為8位，機(jī)器數(shù)采用補(bǔ)碼形式(一位符號位)，對應(yīng)于一進(jìn)制數(shù)-27,寄存器

內(nèi)為。

A.(27)B.(9B)C.(E5)D.(5A)

16161616

4.機(jī)器數(shù)中，零的表示形式是惟一的。

A.原碼B.補(bǔ)碼

C.移碼D.反碼

5.已知X<0且[XL產(chǎn)X.XX2Xn,則[溝訃可通過____求得。

A.各位求反；末位力hiB.求補(bǔ)C.除X外求補(bǔ)D.[X]-1

0及

6.設(shè)兇補(bǔ)=Lxxxx，豈滿足___時，X>-1/2成立。

A.x必須為,1；xxx至少有一個為1B.x必須為1,xxx任意

C.x必須為0；xxx至少有一個為1D.x必須為0,xxx任意

7.(2000)加成十關(guān)進(jìn)制數(shù)是\io…

A.(7CD)Ba(7D0)Co(7E0)Do(7FO)

8.用32位字長;其中1位轉(zhuǎn)號位)氯示定點(diǎn)才、數(shù)時，所能表示的數(shù)值范圍是o

A.0<|N|<1-2-52B.0<|N|<1-2-31

C0<IN]<1-2-30DQ<|N|<l-2?

9.下列數(shù)中最小的數(shù)為。

A.(101001)，B.(52)

C.(101001)2D.(233)

BCD16

10.下列數(shù)中最大的數(shù)是。

A.(10011001)B(227)Co(98)D。(152)

2o81610

11.表示法主要用于表示浮點(diǎn)數(shù)中的階碼。

A.原碼B.補(bǔ)碼C.反碼D.移碼

12.在小型或者微型計算機(jī)里，普遍采用的字符編碼是o

A.BCD碼B.16進(jìn)制C.格雷碼D.ASCII碼

13.下列有關(guān)運(yùn)算器的描述中，是正確的。

A.只做算術(shù)運(yùn)算，不做邏輯運(yùn)算B.只做加法

C.能暫時存放運(yùn)算結(jié)果D.既做算術(shù)運(yùn)算，又做邏輯運(yùn)算

14、用1位奇偶效驗(yàn)?zāi)軝z測出1位主存錯誤的百分比為()A.0%

B.100%C.50%D.無法計算

15.在CRC中，接收端檢測出某一位數(shù)據(jù)錯誤后，糾正的方法是()

A.請求重發(fā)B.刪除數(shù)據(jù)C通過余數(shù)值自行糾正D.以上均可

16.“春”字的機(jī)內(nèi)碼為B4BAH,由此可以推算他在GB2312-80國家標(biāo)準(zhǔn)中所在的區(qū)號是()

A.19區(qū)B.20區(qū)C.3區(qū)D.35區(qū)

17.在大量數(shù)據(jù)傳送中常用且有效的檢驗(yàn)法是0

A.海明碼B.偶校驗(yàn)C.奇校驗(yàn)D.CRC校驗(yàn)

18、如果某單精度浮點(diǎn)數(shù)、某原碼、某補(bǔ)碼、某移碼的32位機(jī)器數(shù)均為OxFOOOOOOO。這些數(shù)

從大到小的順序是0。

A.浮原補(bǔ)移B,浮移補(bǔ)原

C.移原補(bǔ)浮D.移補(bǔ)原浮

19.計算機(jī)在進(jìn)行浮點(diǎn)數(shù)的加減運(yùn)算之前先進(jìn)行對階操作，若x的階碼大于y的階碼，則應(yīng)將

()。

A.x的階碼縮小至與y的階碼相同，且使x的尾數(shù)部份進(jìn)行算術(shù)左移

B.x的階碼縮小至與y的階碼相同，且使x的尾數(shù)部份進(jìn)行算術(shù)右移

C.y的階碼擴(kuò)大至與x的階碼相同，且使y的尾數(shù)部份進(jìn)行算術(shù)左移

D.y的階碼擴(kuò)大至與x的階碼相同，且使y的尾數(shù)部份進(jìn)行算術(shù)右移

20.移碼表示法主要用于表示浮點(diǎn)數(shù)的A.一階一碼，以利于比較兩個B.一指—數(shù)的大

小和進(jìn)行c._對階_操作。

21.按IEEE754標(biāo)準(zhǔn)，一個浮點(diǎn)數(shù)由A._數(shù)符S__、B._階碼E____、C._尾數(shù)m____三個

域組成。

22.漢字的A._輸入碼_、B._機(jī)內(nèi)碼_、C._字模碼一是計算機(jī)用于漢字輸入、

內(nèi)部處理、輸出三種不同用途的編碼。

23.運(yùn)算器的兩個主要功能是：A.一邏輯運(yùn)算一,B.一算術(shù)運(yùn)算—o

24.一個定點(diǎn)數(shù)由A.一符號位一和B._數(shù)值位一兩部份組成。

25.已知：X=0.1011,Y=-0.0101,求[X/2]/X/4]補(bǔ)[—X]補(bǔ)及[Y⑵.[Y/4]補(bǔ)[一丫]補(bǔ)以及

CRC、海明碼、原碼1位乘法、補(bǔ)碼一位乘法的求解

解：

[X補(bǔ)]=補(bǔ)0.1011[X/2撲1=0.01011補(bǔ)(X/4]=0.001011[-X]=1.0101

[Y]=1.1011[Y/2]=1.11011[Y/4]=1.111011[-Y]=0.0101

n補(bǔ)n

第三章存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)

1.計算機(jī)的存儲器系統(tǒng)是指O

A.RAM存儲器B.ROM存儲器C.主存儲器D.主存儲器和外存儲器

2.常用的虛擬存儲系統(tǒng)由兩級存儲器組成。

A.主存一輔存B.快存一主存C.快存一輔存D.通用寄存器一主存

3.某計算機(jī)字長32位，其存儲容量為4MB,若按半字編址，它的尋址范圍是o

A.0-4MBB.0-2MBC.0-2MD.0-1M

4.存儲器是計算機(jī)系統(tǒng)中的記憶設(shè)備，它主要用來o

A.存放數(shù)據(jù)B.存放程序

C.存放數(shù)據(jù)和程序D.存放微程序

5.某計算機(jī)的字長16位，它的存儲容量是64K,若按字編址，那末它的尋址范圍是

A.0~64KB.0-32K

C.0~64KBD.0~32KB

6.雙端口存儲器所以能高速進(jìn)行讀寫，是因?yàn)椴捎胦

A.高速芯片B.兩套相互獨(dú)立的讀寫電路C.流水技術(shù)D.新型器件

7.一個256KB的DRAM芯片，其地址線和數(shù)據(jù)線總和為

A.16B.18C.26D.30

8.EPROM是指o

A.讀寫存儲器B.只讀存儲器

C.可編程的只讀存儲器D.光擦除可編程的只讀存儲器

9.在主存和CPU之間增加cache存儲器的目的是0

A.增加內(nèi)存容量B.提高內(nèi)存可靠性

C.解決CPU和主存之間的速度匹配問題D.增加內(nèi)存容量，同時加快存取速度

10.某單片機(jī)的系統(tǒng)程序，不允許用戶在執(zhí)行時改變，則可以選用作為存儲芯片。

A.SRAMB.閃速存儲器C.cacheD.輔助存儲器

11.下列各類存儲器中，不采用隨機(jī)存取方式的是()。

A.EPROMB.CD-ROM光盤，串行存取方式C.DRAMD.SRAM

12.主存儲器速度的表示中，存取時間(Ta)和存取周期(Tc)的關(guān)系表述正確的是()。

A.Ta>TcB.Ta<TcC.Ta=Tc

D.Ta>Tc或者Ta<Tc,根據(jù)不同存取方式和存取對象而定13.若某存儲

器存儲周期為250ns,每次讀出16位，則該存儲器的數(shù)據(jù)傳輸率是()。

A.4*106B/sB.4MB/sC.8*106B/sD.8MB/s

解：計算的是存儲器的帶寬，每一個存儲周期讀出16bit=2B,故而數(shù)據(jù)傳輸率是2B/(250x

10-9s),即8xl06B/s。本題中8MB/s是8xlO24xlO24B/s

14.某一SRAM芯片，其容量為1024*8位，除電源和接地線外，該芯片的引腳的最小數(shù)目為

()。

A.21B.22C.23D.24

[A]芯片容量為1024x8位，說明芯片容量為1024B,且以字節(jié)為單位存取。也就是說地

址線數(shù)要10位。而數(shù)據(jù)線要8bil來傳輸1字節(jié)。加之片選線和讀/寫控制線(讀控制為RD或

者OE),故而為10+8+1+1+1=21根線

15.DRAM的刷新是以()為單位的。

A.存儲單元B.行C.列D.存儲字

16.下列有關(guān)RAM和ROM的敘述中，正確的是0。

1RAM是易失性存儲器，ROM是非易失型存儲器

II.RAM和ROM都是采用隨機(jī)存取的方式進(jìn)行信息訪問

III.RAM和ROM都可用做Cache

W.RAM和ROM都需要刷新

A.僅I和HB.僅H和m

c.僅I和n和inD.僅II和m和w

【A】普通Cache采用高速的SRAM制作，比ROM速度快不少，因此III是錯誤的，用排除法

即可選A。RAM需要刷新，而ROM不需要刷新。

17.在存儲器芯片中，地址譯碼采用雙譯碼方式是為了0。

A.擴(kuò)大尋址范圍B.減少存儲單元數(shù)目

C.增加存儲單元數(shù)目D.減少存儲單元選通線數(shù)H

18.下列關(guān)丁閃存(FlashMcuiury)的敘述中，錯誤的是()。

A.信息可讀可寫，并且讀、寫速度一樣

B.存儲元由MOS管組成，是?種半導(dǎo)體存儲器

C.掉電后信息不丟失，是一種非易失性存儲器

D.采用隨機(jī)訪問方式，可替代計算機(jī)外部存儲器

19.某計算機(jī)存儲器按字節(jié)編址，主存地址空間大小為64MB,現(xiàn)用4M*8位的RAM芯片組成

32MB的主存儲器，則存儲器地址寄存器MAR的位數(shù)至少是0。

A.22位B.23位C.25位D.26位

按字節(jié)編址，64MB的主存地址空間，故而MAR的尋址范圍是64M,故而是26位。而實(shí)際的

主存的空間不能代表MAR的位數(shù)

20.若內(nèi)存地址區(qū)間為4000H~43FFH,每一個存儲單元可存儲16位二進(jìn)制數(shù)，該內(nèi)存區(qū)域用

4片存儲器芯片構(gòu)成，則構(gòu)成該內(nèi)存所用的存儲器芯片的容量是0。

A.512*I6bitB.256*8bitC.256*16bitD.1024*8bit

[C]43FF-400(>4-1=400H,即內(nèi)存區(qū)域?yàn)镮K個單元，總?cè)萘繛镮Kx16?，F(xiàn)有4片存儲芯片構(gòu)

成，則芯片容量為256xl6bii

21.假設(shè)某計算機(jī)的存儲系統(tǒng)由Cache和主存組成，某程序執(zhí)行過程中訪存1000次，其中訪

問Cache缺失(未命中)50次，則Cache的命中率是()。

A.5%B.9.5%C.50%D.95%

[D]命中率=Cache命中的次數(shù)/所有訪問次數(shù)，有了這個公式這道題就很容易計算出答案。

要注意的一點(diǎn)是子細(xì)審題，題中說的是缺失50次，而不是命中50次。子細(xì)審題是做對題的第

一步

22.閃速存儲器能提供高性能、低功耗、高可靠性以及A.一瞬間啟動—能力，因此作為

B._固態(tài)盤____用于便攜式電腦中。

23.主存儲器的性能指標(biāo)主要是A._存儲容量—、B._存儲時間—、存儲周期和存儲

器帶寬。

24.CPU能直接訪問A._cache和B._主存一，但不能直接訪問磁盤和光盤。25.廣泛

使用的A.—SRAM—和B.—DRAM—都是半導(dǎo)體隨機(jī)讀寫存儲器，前者的速度比后者快,

但集成度不如后者高。它們共同的缺點(diǎn)是C._斷電后不能保存信息一。26.什么是閃

速存儲器？它有哪些特點(diǎn)？

解：閃速存儲器是高密度、非易失性的讀/寫半導(dǎo)體存儲器。從原理上看，它屬于ROM型

存儲器，但是它又可隨機(jī)改寫信息；從功能上看，它又相當(dāng)于RAM,所以傳統(tǒng)ROM與

RAM的定義和劃分己失去意義。于是它是一種全新的存儲器技術(shù)。

閃速存儲器的特點(diǎn)：(1)固有的非易失性，(2成宜的高密度，(3)可直接執(zhí)行，(4)固態(tài)性能。

27.存儲器容量為32字，字長64位，模塊數(shù)m=8,用交叉方式進(jìn)行組織。存儲周期T=200ns,數(shù)據(jù)

總線寬度為64位，總線傳輸周期：=50ns。問該存儲器的帶寬是多少？

解：連續(xù)讀出m=8個字的信息量是：4=64位'8=512位

連續(xù)讀出8個字所需的時間是：t=T+(m1)1=200+7x50=5.5xIds

交叉存儲器的帶寬是:亞=0/1=512/i5.5乂10飛)=93x?位/s

28.有一個1024Kx32位的存儲器，由128Kx8位的DRAM構(gòu)成。問：

(1)總共需要多少DRAM芯片

(2)采用異步刷新，如果單元刷新間隔不超過8ms,則刷新信號周期是多少？

解：(1)DRAM芯片容量為128Kx8位=128KB

存儲器容量為1024Kx32位=1024KX4B=4096KB

所需芯片數(shù)4O96KB:128KB=32片

(2)對于128Kx8位的DRAM片子，選擇一行地址進(jìn)行刷新，取刷新地址A8—A0,貝I]8ms內(nèi)

進(jìn)行512個周期的刷新。按此周期數(shù)，512x4096=128KB,對一行上的4096個

存儲元同時進(jìn)行刷新。采用異步刷新方式刷新信號的周期為8ms+512=15.6vs29.提

高存儲器速度可采用哪些措施，請說出至少五種措施。

答：①采用cache；②采用高速器件；③采用多體交叉存儲器；④采用雙端口存儲器；⑤采用

相聯(lián)存儲器；⑥加長存儲器字長。

30.JIJ16kx8位的SRAM芯片構(gòu)成64Kxi6位的存儲器，要求畫出該存儲器的組成邏輯框圖。

答：存儲器容量為64Kxi6位，其地址線為16位(A—A),數(shù)據(jù)線也是)6/立(D—D)

SRAM芯片容量為16Kx8位，其地址線為14位，數(shù)據(jù)線為8位，向定組成存儲器/W字

位同時擴(kuò)展。字?jǐn)U展采用2：4譯碼器，以16K為一個模塊，共4個模塊。位擴(kuò)展泯用兩

片串接。

A15

圖Cl.l

31用64K*1位的DRAM芯片構(gòu)成256k*8位的存儲器，假定芯片內(nèi)部惟獨(dú)一個位平面?；卮?/p>

如下問題：

(1)計算所需芯片數(shù)

(2)采用異步刷新方式，如每單元刷新間隔不超過2ms,則刷新信號周期是多少？

(3)如采用集中刷新方式，存儲器刷新一次需要用多少讀/寫周期？

第四章指令系統(tǒng)

1.用于對某個存儲器中操作數(shù)的尋址方式稱為尋址。

A.直接B.間接

C.寄存器直接D.寄存器間接

2.程序控制類指令的功能o

A.進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算

B.進(jìn)行主存和CPU之間的數(shù)據(jù)傳送

C.進(jìn)行CPU和I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送

D.改變程序執(zhí)行的順序

3.單地址指令中為了完成兩個數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個操作數(shù)外，另一個數(shù)常

需采用O

A.堆棧尋址方式B.即將尋址方式C.隱含尋址方式D.間接尋址方式

4.指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的是0。

A.提供擴(kuò)展操作碼的可能并降低指令譯碼難度

B.可縮短指令字長，擴(kuò)大尋址空間，提高編程的靈便性

C.實(shí)現(xiàn)程序控制

D.三者都正確

5.某機(jī)器指令字長為16位，主存按字節(jié)編址，取指令時，每取?個字節(jié)PC自動加1。當(dāng)前指

令地址為2000H,指令內(nèi)容為相市尋址的無條件轉(zhuǎn)移指令，指令中的形式地址為40H。那

么取指令后及指令執(zhí)行后PC內(nèi)容為()。

A.2000H,2042H

B.2002H,2040H

C.20()2H,2042H

D.2000H,2040H

6.在指令的地址字段中，直接指日操作數(shù)本身的尋址方式，稱為。

A.隱含尋址B.即將尋址C.寄存器尋址D.直接尋址

7.下列關(guān)于RISC說法中，錯誤的是()。

A.RISC普遍采用微程序控制器

B.RISC大多數(shù)指令在一個時鐘周期內(nèi)完成

C.RISC的內(nèi)部通用寄存器數(shù)量相對CISC多

D.RISC的指令數(shù)、尋址方式和指令合適種類相對于CISC少

&假設(shè)寄存器R中的數(shù)值為200,主存地址為200和300的地址單元中存放的內(nèi)容分別為300和

400,則()方式下訪問到的操作數(shù)為200。

A.直接尋址200B,寄存器間接尋址(R)

C.存儲器間接尋址(200)D.寄存器尋址R

9.指令格式是指令用A.一二進(jìn)制代碼—表示的結(jié)構(gòu)形式,通常格式中由操作碼字段和B._地

址碼一字段組成。10.條件轉(zhuǎn)移、無條件轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)子程

序、返主程序、中斷返回指令都屬于A._程序控制一類指令，11.這種指令在指令格式中

所表示的地址不是B._操作數(shù)一的地址，而是C._下一條指令—的地址。

RISC機(jī)器一定是A.—流水___CPU,但后者不一定是RISC機(jī)器，奔騰機(jī)屬于B._CISC_機(jī)

器。

12.堆棧是一種特殊的A.一數(shù)據(jù)一尋址方式，它采用B.—先進(jìn)后出—原理。按構(gòu)造不同,

分為寄存器堆棧和C.―存儲器一堆棧。

13.若機(jī)器字長36位，采用三地址格式訪存指令，共完成54種操作，操作數(shù)可在1K地址范

圍內(nèi)尋覓，畫出該機(jī)器的指令格式。

答：操作碼需用6位，操作數(shù)地址碼需用10位。格式如下

6101010

I~~qI~~II

OP:操作碼6位

D：第一操作數(shù)地址，10位

D：第二操作數(shù)地址，10位

D：第三操作數(shù)地址，10位

14.用16k；8位的SRAM芯片構(gòu)成64Kxi6位的存儲器，要求畫出該存儲器的組成邏輯框圖。

答：存儲器容量為64Kxi6位，其地址線為16位(A—A),數(shù)據(jù)線也是If里(D—D)

SRAM芯片容量為16Kx8位，其地址線為14位，數(shù)據(jù)線為8位，端必且成存儲器時彖旱

位同時擴(kuò)展。字?jǐn)U展采用2：4譯碼器，以16K為一個模塊，共4個模塊。位擴(kuò)展采用兩

片串接。

AI6

OP尋M：方式寄存器|尋址方式|寄存器

H-------源地址-------??H標(biāo)地址-------

答：(1)OP字段指定16種操作

(2)單字長二地址指令

(3)每一個操作數(shù)可以指定8種尋址方式

(4)操作數(shù)可以是RR型、RS型、SS型

16.若機(jī)器字長36位，采用三地址格式訪存指令，共完成54種操作，操作數(shù)可在1K地址范

圍內(nèi)尋覓，畫出該機(jī)器的指令格式。

答：操作碼需用6位，操作數(shù)地址碼需用10位。格式如下

6101010

I~~9IPIRII

OP:操作碼6位

D：第一操作數(shù)地址，10位

D：第二操作數(shù)地址，10位

D：第三操作數(shù)地址，10位

3

笫五章中央處理器

1.為了便于實(shí)現(xiàn)多級中斷，保存現(xiàn)場信息最有效的方式是采用0

A.通用寄存器B.堆棧

C,存儲器D.外存

2.描述流水CPU基本概念中，正確表述的句子是。

A.流水CPU是以空間并行性為原理構(gòu)造的處理器

B.流水CPU一定是RISC機(jī)器

C.流水CPU一定是多媒體CPU

D.流水CPU是一種非常經(jīng)濟(jì)而實(shí)用的時間并行技術(shù)

3.由于CPU內(nèi)部的操作速度較快，而CPU訪問一次主存所花的時間較長，因此機(jī)器周期通

常用來規(guī)定。

A.主存中讀取一個指令字的最短期B.主存中讀取一個數(shù)據(jù)字的最長期

C.主存中寫入一個數(shù)據(jù)字的平均時間D.主存中取一個數(shù)據(jù)字的平均時間4.

微程序控制器中，機(jī)器指令與微指令的關(guān)系是。

A.每一條機(jī)器指令由普通微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行

B.每一條機(jī)器指令由一條微指令來執(zhí)行

C.一段機(jī)器指令組成的程序可由一條微指令來執(zhí)行

D.一條微指令由若干條機(jī)器指令組成

5.指令周期是指o

A.CPU從主存取出一條指令的時間B.CPU執(zhí)行一條指令的時間

C.CPU從主存取出一條指令加之執(zhí)行這條指令的時間D.時鐘周期時間

6.中斷向量地址是o

A.子程序入口地址B.中斷服務(wù)例行程序入口地址C.

中斷服務(wù)例行程序入口地址的指示器D.中斷返回地址

7.CPU主要包括0

A.控制器B.控制器、運(yùn)算器、cache

C.運(yùn)算器和主存D.控制器、ALU和主存

1.下列寄存器中，匯編語言程序員可見的是()A.

存儲器地址寄存器(MAR)

B.程序計數(shù)器(PC)

C.存儲區(qū)數(shù)據(jù)寄存器(MDR)

D.指令寄存器(IR)

5.在一條無條件跳轉(zhuǎn)指令的指令周期內(nèi)，PC的值被修改()次

A.lB.2

C.3D.無法確定

7.以下關(guān)于計算機(jī)系統(tǒng)中的概念，正確的是0。

I.CPU中不包含地址譯碼器

II.CPU中程序計數(shù)器中存放的是操作數(shù)地址

III.CPU中決定指令執(zhí)行順序的是程序計數(shù)器

IV.在CPU中狀態(tài)寄存器對用戶是沏底透明的

A.I、HIB.IlkIV

c.II、HI、ivD.【、川、iv

8.計算機(jī)工作的最小時間周期是()。

A.時鐘周期B.指令周期

C.CPU周期D.工作脈沖

9.由于CPU內(nèi)部操作速度較快，而CPU訪問一次存儲器的時間較長，因此機(jī)器周期通常由()來

確定。

A.指令周期B.存取周期

C.間址周期D.中斷周期

10.計算機(jī)的執(zhí)行速度與()有關(guān)。

A.主頻B.主頻、平均機(jī)器周期

C.主頻、平均機(jī)器周期和平均指令周期D.都不對

11.硬布線控制器與微程序控制器相比()。

A.硬布線控制器的時序系統(tǒng)比較簡單

B.微程序控制器的時序系統(tǒng)比較簡單

C.兩者的時序系統(tǒng)復(fù)雜程度相同

D.可能是硬布線控制器的時序系統(tǒng)比較簡單，也可能是微程序控制器的時序系統(tǒng)比較

簡單

12.微程序控制器中，控制部件向執(zhí)行部件發(fā)出的某個控制信號稱()

A.微程序

B.微指

令C.微

操作

D.微命令

13.下列描述流水CPU基本概念正確的句子是0。

A.流水CPU是以空間并行性為原理構(gòu)造的處理器

B.流水CPU一定是RISC機(jī)器

C.流水CPU一定是多媒體CPU

D.流水CPU是一種非常經(jīng)濟(jì)而實(shí)用的時間并行技術(shù)

14.某計算機(jī)的指令流水線由四個功能段組成，指令流經(jīng)各功能段的時間(忽略各功能段之

間的緩存時間)分別是90ns、80ns、70ns和60ns,則該計算機(jī)的CPU時鐘周期至少是()。

A.90nsB.80nsC.70nsD.60ns

15.說明指令周期、機(jī)器周期、時鐘周期之間的關(guān)系。

答：指令周期是指取出并執(zhí)行一條指令的時間，指令周期往往用若干個CPU周期數(shù)來表示；

CPU周期也稱為機(jī)器周期：而一個CPU周期又包含若干個時鐘周期(也稱節(jié)拍脈沖或者T周期)。

16.CPU結(jié)構(gòu)如圖所示，其中一個累加寄存器AC,一個狀態(tài)條件寄存器和其它四個寄存器，

各部份之間的連線表示數(shù)據(jù)通路，箭頭表示信息傳送方向。

(1)標(biāo)明圖中四個寄存器的名稱。

(2)簡述指令從主存取到控制器的數(shù)據(jù)通路。

(3)數(shù)據(jù)在運(yùn)算器和主存之間進(jìn)行存/取訪問的數(shù)據(jù)通路。

答：(l)a為數(shù)據(jù)緩沖寄存器DR,b為指令寄存器IR,c為主存地址寄存器AR,d為程序計

數(shù)器PC；

（2）PC-AR—主存-緩沖寄存器DR-指令寄存器IR—操作控制器

（3）存儲器讀：MTDRTALU-AC存儲器寫：AC—DR—M

17.舉出三種中斷向量產(chǎn)生的方法。

答：（1）由編碼電路直接產(chǎn)生；（2）由硬件產(chǎn)生一個“偏移量”再加之CPU某寄存器里存放的基

地址；（3）向量地址轉(zhuǎn)移法：由優(yōu)先級編碼電路產(chǎn)生對應(yīng)的固定地址碼，其地址中存放的

是轉(zhuǎn)移指令通過轉(zhuǎn)移指令可以轉(zhuǎn)入設(shè)備各自的中斷服務(wù)程序入口。18.用時空圖法證

明流水CPU比非流水CPU具有更高的吞吐率。

解：sS,s2s34

ex76

入NMNI

圖C4.1

時空圖法：假設(shè)指令周期包含四個子過程：取指令（IF）、指令譯碼（ID）、執(zhí)行運(yùn)算

（EX）、結(jié)果寫回（WB）,每一個子過程稱為過程段（S）,這樣，一個流水線由一系列串聯(lián)

的

過程段組成。在統(tǒng)一時鐘信號控制下，數(shù)據(jù)從一個總程段流向相鄰的過程段。

圖C4.1（b）表示非流水CPU的時空圖。由于上一條指令的四個子過程全部執(zhí)行完畢后才

干開始下一條指令，因此每隔4個單位時間才有一個輸出結(jié)果，即一條指令執(zhí)行結(jié)束。

圖C4.1（c）表示流水CPU的時空圖。由于上一條指令與下一條指令的四個過程在時間上

可以重疊執(zhí)行，因此，當(dāng)流水線滿載時，每一個單位時間就可以輸出一個結(jié)果，即執(zhí)行一

條指令。

比較后發(fā)現(xiàn)：流水CPU在八個單位時間中執(zhí)行了5條指令，而非流水CPU僅執(zhí)行2條指

令，因此流水CPU具有更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)吞吐能力。

19.指令和數(shù)據(jù)均存放在內(nèi)存中，CPU如何從時間和空間上區(qū)分它們是指令還是數(shù)據(jù)？

答：從時間上講，取指令時間發(fā)生在“取指周期”，取數(shù)據(jù)事件發(fā)生在“執(zhí)行周期”。從空

間上講，從內(nèi)存讀出指令流流向控制器（指令寄存器），從內(nèi)存讀出數(shù)據(jù)流流向運(yùn)算器（通

用寄存器）。

20.CPU響應(yīng)中斷應(yīng)具備哪些條件？

解：（1）在CPU內(nèi)部設(shè)置的中斷屏赧觸發(fā)器必須是開放的。

（2）外設(shè)有中斷請求時，中斷請求觸發(fā)器必須處于力”狀態(tài)，保持中斷請求信號。

（3）外設(shè)（接口）中斷允許觸發(fā)器必須為“1”，這樣才干把外設(shè)中斷請求送至CPUo

（4）當(dāng)上述三個條件具備時，CPU在現(xiàn)行指令結(jié)束的最后一個狀態(tài)周期響應(yīng)中斷。

答：四條件：（1）有中斷請求INTR：（2皿允許中斷（51）；（3）無口同請求口乂砥;（4）一

條指令執(zhí)行結(jié)束。

笫六章總線

1.同步控制是o

A.只合用于CPU控制的方式B.只合用于外圍設(shè)備控制的方式

C.由統(tǒng)一時序信號控制的方式D.所有指令控制時間都相同的方式2.

異步控制常用于作為其主要控制方式。

A.在單總線結(jié)構(gòu)計算機(jī)中訪問主存與外圍設(shè)備時B.微型機(jī)的CPU控制中

C.組合邏輯控制的CPU中D.微程序控制器中

3.從信息流的傳送效率來看，工作效率最低。

A.三總線系統(tǒng)吞吐量最強(qiáng)B.單總線系統(tǒng)C.雙總線系統(tǒng)D.多總線系統(tǒng)

4.系統(tǒng)總線中地址線的功能是o

A.用于選擇主存單元地址B.用于選擇進(jìn)行信息傳輸?shù)脑O(shè)備

C.用于選擇外存地址D.用于指定主存和I/O設(shè)備接口電路的地址

5.多總線結(jié)構(gòu)的計算機(jī)系統(tǒng)采用方法，對提高系統(tǒng)的吞吐率最有效。

A.多口存儲瑞B(yǎng).提高主存的速度

C.交叉編址多模存儲器D,高速緩沖存儲器

6.在總線上，同一時刻0。

A,只能有一個主設(shè)備控制總線傳輸操作

B.只能有一個從設(shè)備控制總線傳輸操作

C.只能有一個主設(shè)備和一個從設(shè)備控制總線傳輸操作

D.可能有多個主設(shè)備控制總線傳輸操作

7.系統(tǒng)總線是用來連接0。

A.寄存器和運(yùn)算器部件B.運(yùn)算器和控制器部件

C.CPU、主存和外部設(shè)備D.接口和外部設(shè)備

8.在某計算機(jī)系統(tǒng)中，各個主設(shè)備得到總線使用權(quán)的機(jī)會基本相等，則該系統(tǒng)采用的總線判

優(yōu)控制方式可能是0。

I.鏈路查詢方式H.計數(shù)器定時查詢方式III.獨(dú)立請求方式

A.只能I,其余都不可能B.II和HI都有可能，I不可能

C.只能II,其余都不可能D.I、II、III都有可能

9.下列選項中的英文縮寫均為總線標(biāo)準(zhǔn)的是0

A.PCI、CRT、USB、EISA

B.ISA、CPI、VESA、EISA

C.ISA、SCSLRAM、MIPS

D.ISA、EISA、PCLPCI-Express

10.下列總線標(biāo)準(zhǔn)中是串行總線的是（）

A.PCIB.USBC.EISAD.ISA

11.下列不屬于計算機(jī)局部總線的是0。

A.VESAB.PCIC.AGPD.ISA系統(tǒng)總線

12.下列關(guān)于USB總線特征的描述中，錯誤的是0

A.可實(shí)現(xiàn)外設(shè)的即插即用和熱插拔

B.可通過級聯(lián)方式連接多級外設(shè)

C.是一種通信總線，可連接不同外設(shè)

D.同時可傳輸2位數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸率高

13.為了解決多個A._主設(shè)備—同時競爭總線B._控制權(quán)必須具有C.總線仲裁-部件。14.

總線的一次信息傳送過程大致分哪幾個階段？若采用同步定時協(xié)議，畫出讀數(shù)據(jù)的同步

時序圖。

答：分五個階段：總線請求，總線仲裁，尋址（目的地址），信息傳送，狀態(tài)返回（或者錯

誤報告）。

時序圖：

總線時鐘_n_rrm-L

地址線一（地址）---------------------------

數(shù)據(jù)線-----------------------藕據(jù)）—

認(rèn)可__________________?[

隊」圖C3.3^

15.說明總線結(jié)構(gòu)對計算機(jī)系統(tǒng)性能的影響。

答：（1）最大存儲容量

單總線系統(tǒng)中，最大內(nèi)存容量必須小于由計算機(jī)字長所決定的可能的地址總線。

雙總線系統(tǒng)中，存儲容量不會受到外圍設(shè)備數(shù)量的影響

（2）指令系統(tǒng)

雙總線系統(tǒng)，必須有專門的I/O指令系統(tǒng)

單總線系統(tǒng)，訪問內(nèi)存和I/O使用相同指令

（3）吞吐量

總線數(shù)量越多，吞吐能力越大

16.某總線在一個總線周期中并行傳送4個字節(jié)的數(shù)據(jù)，假設(shè)一個總線周期等丁一個時鐘周

期，總線時鐘頻率為33MHz,求息線帶寬是多少？

解：設(shè)總線帶寬用Dr表示，總線時鐘周期用T=l/f表示，一個周期傳送的數(shù)據(jù)量用D表示，根

據(jù)總線帶寬定義，有：

Dr=D/T=Dxf=4Bx33x1（^/8=132MB/s

17.何謂“總線仲裁”？普通采用何種策略進(jìn)行仲裁，簡要說明它們的應(yīng)用環(huán)境。

解：連接到總線上的功能模塊有主動和被動兩種形態(tài)。主方可以啟動一個總線周期，而從

方只能響應(yīng)主方的請求。每次總線操作，只能有一個主方占用總線控制權(quán)，但同一時間里

可以有一個或者多個從方。

除CPU模塊外，I/O功能模塊也可以提出總線請求。為了解決多個主設(shè)備同時競爭總

線控制權(quán)，必須具有總線仲裁部件，以某種方式選擇其中一個主設(shè)備作為總線的下一次主

方。

普通來說，采用優(yōu)先級或者公平策略進(jìn)行仲裁。在多處理器系統(tǒng)中對CPU模塊的總線

請求采用公平原則處理，而對I/O模塊的總線請求采用優(yōu)先級策略。

18.試畫出三總線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。

答：三總線結(jié)構(gòu)如下圖所示：

系統(tǒng)總線

笫七章輸入/輸出系統(tǒng)

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