計算機組成原理試題專升本

“計算機組成原理”

一、選擇題

1.計算機問世至今，新型機器不斷推陳出新，不管怎樣更新，依然保有馮?諾依曼提出的

（A）概念。

A.“存儲程序”

B.“存儲數據”

C.“二進制編碼”

D."I/O接口”

2.目前的計算機，從原理上講（C）o

A.指令以二進制形式存放，數據以十進制形式存放

B.指令以十進制形式存放，數據以二進制形式存放

C.指令和數據都以二進制形式存放

D.指令和數據都以十進制形式存放

3.用戶與計算機通信的界面是（B）。

A.CPU;

B.外圍設備；

C.應用程序；

D.系統程序。

4.微程序存放在（A）。

A.控制存貯器

B.指令寄存器

C.Cache

D.RAM

5.機器字長32位，其存儲容量為4MB,若按字編址，它的尋址范圍是（A）。

A.1M

B.1MB

C.4M

D.4MB

6.機器數（C）中，真值零的表示形式是唯一的。

A.原碼

B.校驗碼

C.補碼

D.反碼

7.在統一編址的方式下，存儲單元和10設備是靠（A）來區(qū)分的。

A.不同的地址碼

B.不同的地址線

C.不同的控制線

D.不同的數據線

8.下列關于數據尋址方式的速度比較，正確的是（C）。

A.寄存器尋址,立即尋址,寄存器間接尋址

B.寄存器尋址＞寄存器間接尋址》立即尋址

C.立即尋址＞寄存器尋址＞寄存器間接尋址

D.寄存器間接尋址〉立即尋址〉寄存器尋址

9.零地址運算指令在指令格式中不給出操作數地址，它的操作數來自（C）。

A.立即數和棧頂；

B.暫存器：

C.棧頂和次棧頂；

D.累加器。

10.（C）可區(qū)分存儲單元中存放的是指令還是數據。

A.存儲器；

B.運算器：

C.控制器；

D.用戶。

11.所謂三總線結構的計算機是指（B）。

A.地址線、數據線和控制線三組傳輸線。

B.I/O總線、主存總統和DMA總線三組傳輸線；

CI/O總線、主存總線和系統總線三組傳輸線：

D.設備總線、主存總線和控制總線三組傳輸線.。

12.某計算機字長是32位，它的存儲容量是256KB,按字編址，它的尋址范圍是

（B）o

A.128K：

B.64K；

C.64KB；

D.128KB°

13.主機與設備傳送數據時，采用（A）,主機與設備是串行工作的。

A.程序查詢方式；

B.中斷方式；

C.DMA方式；

D.通道。

14.在整數定點機中，下述第（B）種說法是正確的，

A.原碼和反碼不能表示-1,補碼可,以表示-1；

B.三種機器數均可表示-1：

C.三種機器數均可表示-1,且三種機器數的表示范圍相同；

D.三種機器數均不可表示-1。

15.變址尋址方式中，操作數的有效地址是（C）。

A.基址寄存器內容加上形式地址（位移量）；

B.程序計數器內容加上形式地址；

C.變址寄存器內容加上形式地址；

D.以上都不對。

16.一個節(jié)拍信號的寬度是指（C）。

A.指令周期；

B.機器周期；

C.時鐘周期；

D.存儲周期。

17.下列選項中，描述浮點數操作速度的指標的是（C）

A.MIPS：

B.CPI；

C.MFLOPS；

D.IPC.

18.有些計算機將一部分軟件永恒地存于只讀存儲器中，稱之為（C）。

A.硬件;

B軟件；

C.固件；

D.輔助存儲器。

19.DMA方式（B）,

A.既然能用于高速外圍設備的信息傳送，也就能代替中斷方式；

B.不能取代中斷方式；

C.也能向CPU請求中斷處理數據傳送；

D.內無中斷機制。

20.在單總線結構的CPU中，連接在總線上的多個部件（B）。

A.某一時刻只有一個可以向總線發(fā)送數據，并且只有?個可以從總線接收數據;

B.某一時刻只有一個可以向總線發(fā)送數據，但可以有多個同時從總線接收數據;

C.可以有多個同時向總線發(fā)送數據、并且可以有多個同時從總線接收數據―；

D.可以有多個同時向總線發(fā)送數據，但可以有一個同時從總線接收數據。

I.三種集中式總線控制中，（A）方式對電路故障最敏感。

A.鏈式查詢：

B.計數器定時查詢；

C.獨立請求；

D.以上都不對。

2.一個16Kx8位的存儲器，其地址線和數據線的總和是（D）。

A.48；

B.46；

C.17；

D.22.

3.在間址周期中，（C）。

A.所有指令的間址操作都是相同的；

B.凡是存儲器間接尋址的指令，它們的操作都是相同的；

C.對于存儲器間接尋址或寄存器間接尋址的指令，它們的操作是不同的；

D.以上都不對.

4.下述說法中（B）是正確的。

A.EPROM是可改寫的，因而也是隨機存儲器的一種；

B.EPROM是可改寫的，但它不能用作為隨機存儲器用；

C.EPROM只能改寫一次，故不能作為隨機存儲器用：

D.EPROM是可改寫的，但它能用作為隨機存儲器用。

5.CPU響應中斷的時間是（C）。

A.中斷源提出請求；

B.取指周期結束；

C.執(zhí)行周期結束；

D.間址周期結束。

6.下列說法中（C）是正確的。

A.加法指令的執(zhí)行周期一定要訪存；

B.加法指令的執(zhí)行周期一定不訪存；

C.指令的地址碼給出存儲器地址的加法指令，在執(zhí)行周期一定訪存；

D.指令的地址碼給出存儲器地址的加法指令，在執(zhí)行周期不?定訪存。

7.基址尋址方式中，操作數的有效地址是（A）。

A.基址寄存器內容加上形式地址（位移量）；

B.程序計數器內容加上形式地址：

C.變址寄存器內容加上形式地址；

D.寄存器內容加上形式地址。

8.常用的虛擬存儲器尋址系統由（A）兩級存儲器組成。

A.主存一輔存；B.Cache一主存；C.Cache-輔存；D.主存一硬盤。

9.DMA訪問主存時，讓CPU處于等待狀態(tài)，等DMA的一批數據訪問結束后，CPU再恢復

工作，這種情況稱作（A）。

A.停止CPU訪問主存；

B.周期挪用；

C.DMA與CPU交替訪問；

D.DMAo

10.在運算器中不包含（D）。

A.狀態(tài)寄存器；

B.數據總線；

C.ALU：

D.地址寄存器.

11.計算機操作的最小單位時間是（A）。

A.時鐘周期;

B.指令周期;

C.CPU周期：

D.中斷周期。

12.用以指定待執(zhí)行指令所在地址的是（C）。

A.指令寄存器；

B.數據計數器；

C.程序計數器：pe

D.累加器。

13.下列描述中（B）是正確的。

A.控制器能理解、解釋并執(zhí)行所有的指令及存儲結果：

B.一臺計算機包括輸入、輸出、控制、存儲及算邏運算五個單元；

C.所有的數據運算都在CPU的控制器中完成；

D.以上答案都正確。

14.某計算機字長是16位，它的存儲容量是1MB,按字編址，它的尋址范圍是（A）。

A.512K；

B.1M：

C.5I2KB；

D.IMBo

15.以下（B）是錯誤的。

A.中斷服務程序可以是操作系統模塊；

B,中斷向量就是中斷服務程序的入口地址；

C.中斷向量法可以提高識別中斷源的速度；

D.軟件查詢法和硬件法都能找到中斷服務程序的入口地址。

16.浮點數的表示范圍和精度取決于（C）。

A.階碼的位數和尾數的機器數形式；

B.階碼的機器數形式和尾數的位數；

C.階碼的位數和尾數的位數；

D.階碼的機器數形式和尾數的機器數形式。

17.響應中斷請求的條件是（B）。

A.外設提出中斷；

B.外設工作完成和系統允許時；

C.外設工作完成和中斷標記觸發(fā)器為“1”時；

D.CPU提出中斷。

18.以下敘述中（B）是錯誤的。

A.取指令操作是控制器固有的功能，不需要在操作碼控制下完成;

B.所有指令的取指令操作都是相同的；

C.在指令長度相同的情況下，所有指令的取指操作都是相同的：

D.一條指令包含取指、分析、執(zhí)行三個階段。

19.下列敘述中（A）是錯誤的。

A.采用微程序控制器的處理器稱為微處理器；cp」

B.在微指令編碼中，編碼效率最低的是直接編碼方式；

C.在各種微地址形成方式中，增量計數器法需要的順序控制字段較短;

D.CMAR是控制濟中存儲地址寄存器。

20.中斷向量可提供（C）。

A.被選中設備的地址；

B.傳送數據的起始地址；

C.中斷服務程序入口地址；

D.主程序的斷點地址。

1、總線通信中的同步控制是（B）o

A.只適合于CPU控制的方式；

B.由統一時序控制的方式；

C.只適合于外圍設備控制的方式；

D.只適合于主存。

2、一個16Kxi6位的存儲器，其地址線和數據線的總和是（A）。

A.30：

B.46；

C.36；

D.32o

3、在中斷周期中，將允許中斷觸發(fā)器置“0”的操作由（A）完成.

A.硬件;

B.關中斷指令；

C.開中斷指令；

D.軟件。

4、馮?諾伊曼機工作方式的基本特點是（B）o

A.多指令流單數據流；

B.按地址訪問并嗣序執(zhí)行指令；

C.堆棧操作；

D.存儲器按內容選擇地址。

5、程序控制類指令的功能是（C）。

A.進行主存和CPU之間的數據傳送；

B.進行CPU和設備之間的數據傳送；

C.改變程序執(zhí)行的順序；

D.一定是自動加+1。

6、存儲字長是指（B）,

A.存放在一個存儲單元中的二進制代碼組合；

B.存放在一個存儲單元中的二進制代碼位數；

C.存儲單元的個數：

D.機器指令的位數。

7、CPU通過（B）啟動通道。

A.執(zhí)行通道命令；B.執(zhí)行I/O指令；C.發(fā)出中斷請求；D.程序查詢。

8、對有關數據加以分類、統計、分析，這屬于計算機在（C）方面的應用。

A.數值計算；

B.輔助設計；

C.數據處理；

D.實時控制。

9、總線中地址線的作用是（C）。

A.只用于選擇存儲器單元：

B.由設備向主機提供地址；

C.用于選擇指定存儲器單元和I/O設備接口電路的地址；

D.即傳送地址又傳送數據。

10、總線的異步通信方式（A）。

A.不采用時鐘信號，只采用握手信號；

B.既采用時鐘信號，又采用握手信號；

C.既不采用時鐘信號，又不采用握手信號；

D.既采用時鐘信號，又采用握手信號。

11、存儲周期是指（C〉。

A.存儲器的寫入時間；

B.存儲器進行連續(xù)寫操作允許的最短間隔時間：

C.存儲器進行連續(xù)讀或寫操作所允許的最短間隔時間；

D.指令執(zhí)行時間。

12、在程序的執(zhí)行過程中，Cache與主存的地址映射是由（C）。

A.操作系統來管理的；

B.程序員調度的；

C.由硬件自動完成的；

D.用戶自動完成。

13、以下敘述（C）是正確的。

A.外部設備一旦發(fā)出中斷請求，便立即得到主機的響應；

B.外部設備一旦發(fā)出中斷請求，CPU應立即響應；

C.中斷方式一般用于處理隨機出現的服務請求；

D.程序杳詢用于鍵盤中斷。

14、加法器采用先行進位的目的是（C）。

A.優(yōu)化加法器的結構；

B.節(jié)省材料；

C.加速傳遞進位信號：

D.減弱加法器結構。

15、變址尋址方式中，操作數的有效地址是（C）。

A.基址寄存器內容加上形式地址（位移量）：

B.程序沖數播內容加上形式地址；

C.變址寄存器內容加上形式地址；

D.寄存器內容加上形式地址。

16、指令寄存器的位數取決于（B）。

A.存儲器的容量；

B.指令字長；

C.機器字長；

D.CPU字長。

17、在控制器的控制方式中，機器周期內的時鐘周期個數可以不相同，這屬于（A）。

A.同步控制；

B.異步控制；

C.機器控制；

D.人工控制。

18、下列敘述中（B）是正確的。

A.控制器產生的所有控制信號稱為微指令；

B.微程序控制器比硬連線控制器更加靈活：

C.微處理器的程序稱為微程序；

D.指令就是微指令。

19、CPU中的譯碼器主要用于（B）。

A.地址譯碼;

B.指令譯碼;

C.選擇多路數據至ALU；

D.數據譯碼。

20、直接尋址的無條件轉移指令功能是將指令中的地址碼送入一（A）。

A.PC；

B.地址寄存器；

C.存儲器；

D.ALUo

1、DMA方式的接口電路中有程序中斷部件，其作用是（C）o

A.實現數據傳送；

B.向CPU提出總線使用權;

C.向CPU提出傳輸結束；

D.發(fā)中斷請求。

2、下列器件中存取速度最央的是（C）。

A.Cache；

B.主存；

C.寄存器；

D.輔存。

3、直接、間接、立即三種尋址方式指令的執(zhí)行速度，由快至慢的排序是（C）。

A.直接、立即、間接：

B.直接、間接、立即；

C.立即、直接、問接：

D.立即、間接、直接。

4、存放欲執(zhí)行指令的寄存器是（D）。

A.MIR；

B.PC：

C.MDR；

D.IRo

5、在獨立請求方式下，若有N個設備，則（B）。

A.有一個總線請求信號和一個總線響應信號；

B.有N個總線請求信號和N個總線響應信號；

C.有一個總線請求信號和N個總線響應信號；

D.有N個總線請求信號和一個總線響應信號。

6、計算機中表示地址時，采用（D）。

A.原碼；

B.補碼;

C.反碼；

D.無符號數。

7、采用變址尋址可擴大尋址范圍，且（D）。

A.變址寄存器內容由用戶確定，在程序執(zhí)行過程中不可變；

B.變址寄存器內容由操作系統確定，在程序執(zhí)行過程中可變:

C.變址寄存器內容由用戶確定，在程序執(zhí)行過程中可變；

D.變址寄存器內容由操作系統確定，在程序執(zhí)行過程不可變;

8、由編譯程序將多條指令如合成一條指令，這種技術稱做（C）。

A.超標量技術；

B.超流水線技術；

C.超長指令字技術；

D.超字長。

9、.微程序放在（B）中。

A,存儲器控制器；

B.控制存儲器;

C.主存儲器；

D.Cache。

10、在CPU的寄存器中，（B）對用戶是完全透明的。

A.程序計數器：

B.指令寄存器；

C.狀態(tài)寄存器：

D.通用寄存器.

II、運算器由許多部件組成，其核心部分是（B）。

A.數據總線：

B.算術邏輯運算單元；

C.累加寄存器：

D.多路開關。

12、DMA接口（B）o

A.可以用于主存與主存之間的數據交換；

B.內有中斷機制；

C.內有中斷機制，可以處理異常情況；

D.內無中斷機制

13、CPU響應中斷的時間是（C）。

A.中斷源提出請求：

B.取指周期結束；

C.執(zhí)行周期結束；

D.間址周期結束。

14、直接尋址的無條件轉移指令功能是將指令中的地址碼送入（A）。

A.PC；

B,地址寄存器；

C.累加器；

D.ALUo

15、以下敘述中錯誤的是（B）。

A.指令周期的第一個操作是取指令；

B.為了進行取指令操作，控制器需要得到相應的指令；

C.取指令操作是控制器自動進行的；

D.指令第一字節(jié)含操作碼。

16、主存和CPU之間增加高速緩沖存儲器的目的是（A）。

A.解決CPU和主存之間的速度匹配問題；

B.擴大主存容量；

C.既擴大主存容量，又提高了存取速度：

D.擴大輔存容量，降低速度。

17、以下敘述（A）是錯誤的。

A.一個更高級的中斷請求一定可以中斷另一個中斷處理程序的執(zhí)行;

B.DMA和CPU必須分時使用總線；

C.DMA的數據傳送不需CPU控制：

D.DMA中有中斷機制。

18、下列數中最小的數是（B）o

A.（1101001）2

B.（52）8

C.（133）8

D.（30）16

19、單地址指令中為了完成兩個數的算術運算，除地址碼指明的一個操作數外，另一個數常需

采用（C）。

A.堆棧尋址方式

B.立即尋址方式

C.隱含尋址方式

D.間接尋址方式

20、用于對某個寄存器中操作數的尋址方式稱為（C）尋址。

A.直接

B.間接

C.寄存器直接

D.寄存器間接

1.一條指令中包含的信息有（C）。

A.操作碼、控制碼；

B.操作碼、向量碼；

C.操作碼、地址碼。

2.在各種異步通信方式中，（C）速度最快。

A.全互鎖；

B.半互鎖：

C.不互鎖。

3.一個512KB的存儲器，其地址線和數據線的總和是（C）。

A.17：B.19：C.27o

4.在下列因素中，與Cache的命中率無關的是（C）

A.Cache塊的大小;

B.Cache的容量；

C.主存的存取時間。

5.在計數器定時查詢方式下，若計數從。開始，則（A）.

A.設備號小的優(yōu)先級高；

B.每個設備使用總線的機會隨機：

C.設備號大的優(yōu)先級高。

6.Cache的地址映象中，若主存中的任一塊均可映射到Cache內的任一塊的位置上，稱作

（B）o

A.直接映象；

B.全相聯映象;

C.組相聯映象；

D.組合相聯映像,

7.中斷服務程序的最后一條指令是（C）。

A.轉移指令；

B.出棧指令;

C.中斷返回指令。

8.在取指令操作之后，程序計數器中存放的是（C）。

A.當前指令的地址；

B.程序中指令的數量：

C.下一條指令的地址。

9.以下敘述中（A）是正確的。

A.RISC機一定采用流水技術；

B.采用流水技術的機器一定是RISC機；

C.CISC機一定不采用流水技術。

10.在一地址格式的指令中，下列（B）是正確的。

A.僅有一個操作數，其地址由指令的地址碼提供：

B.可能有一個操作數，也可能有兩個操作數：

C.一定有兩個操作數，另一個是隱含的。

11.在浮點機中，判斷原碼規(guī)格化形式的原則是（B）c

A,尾數的符號位與第一數位不同；

B.尾數的第一數位為1,數符任意；

C.尾數的符號位與第一數位相同；

D.階符與數符不同。

12.I/O采用不統一編址時，進行輸入輸出操作的指令是（C）。

A.控制指令;

B.訪存指令；

C.輸入輸出指令。

13.（B）尋址便于處理數組問題。

A.間接尋址；

B.變址尋址：

C.相對尋址。

14.以下敘述中（B）是錯誤的。

A.取指令操作是控制器固有的功能，不需要在操作碼控制下完成：

B.所有指令的取指令操作都是相同的；

C.在指令長度相同的情況下，所有指令的取指操作都是相同的。

15.I/O與主機交換信息的方式中，中斷方式的特點是（B）（.

A.CPU與設備串行工作，傳送與主程序串行工作；

B.CPU與設備并行工作，傳送與主程序串行工作：

C.CPU與設備并行工作，傳送與主程序并行工作。

16.設機器數采用補碼形式（含I位符號位），若寄存器內容為9BH,則對應的十進制數為

（C）O

A.-28；

B.-97：

C.-101：

D.165c

17.中斷向量可提供（C）。

A.被選中設備的地址；

B.傳送數據的起始地址；

C.中斷服務程序入口地址；

D.主程序的斷點地址

18.總線的異步通信方式（A）。

A.不采用時鐘信號，只采用握手信號；

B.既采用時鐘信號，又采用握手信號；

C.既不采用時鐘信號，又不采用握手信號；

D.采用時鐘信號，不采用握手信號。

19.CPU不包括（A）。

A.地址寄存器：

B.指令寄存器IR；

C.地址譯碼器：

D.通用寄存器.

20.（C）尋址對于實現程序浮動提供了較好的支持。

A.間接尋址：

B.變址尋址；

C.相對尋址；

D.直接尋址。

二、多選題

I.下面關于Cache和虛擬存儲的說法中，錯誤的是（ACD）。

A.當Cache失效時（不命中時），處理器將更新Cache中內容

B.當虛擬存儲失效時（如缺頁），處理器將更新主存中內容

C.Cache和虛擬存儲由硬件和操作系統共同實現，對應用程序員均透明

D.虛擬存儲的容量等「?主存和輔存之和

2.關于指令訪問主存的說法，下列錯誤的是（BC）。

A.一條三地址的雙操作數運算指令，至少要訪問3次主存

B.二地址指令執(zhí)行之后，目的操作數地址中原存在的內容已被破壞了

C.一條二地址的雙操作數運算指令，至少要訪問3次主存

D.一條一地址的雙操作數運算指令，至少要訪問2次主存

3.指令運行的基本過程包括（ACD）。

A.取指令

B.同步

C.分析取數

D.執(zhí)行

4.硬盤的基本技術指標包括（ACD）。

A.硬盤容量

B.硬盤材料

C.緩存

D.平均存取時間

5.中斷的基本類型包括（ABCD）。

A.自愿中斷和強迫中斷

B.程序中斷和簡單中斷

C.內中斷和外中斷

D.向量中斷和非向量中斷

1.常用的DMA傳送方法包括（ABD）o

A.CPU停止訪問法

B.存儲器分時法

C.存儲器實時法

D.周期挪用法

2.CPU響應中斷的條件有（BCD）。

A.每一個機器周期結束

B.CPU允許中斷

C.CPU接收到中斷清求信號

D.一條指令執(zhí)行完畢

3.關于機器字長的說法正確的有（BCD）。

A.一個機器字都是由2個字節(jié)構成

B.不同機器的字長定義不同

C.CPU一次能處理的二進制位數

D.機器字長通常和內部寄存器的位數有關

4.計算機的基本技術指標包括（ABCD）o

A.機器字長

B.數據通路寬度

C.主存容量

D.運算速度

5.為加快指令的執(zhí)行速度，充分利用計算機系統的硬件資源，提高機器效率，計算機常采用

（ACD）的指令執(zhí)行控制方式。

A.重疊方式

B.組相連方式

C.先行控制方式

D.流水線控制方式

1、微程序控制器的基本組成包括（ABCD）。

A.控制器存儲器

B.微指令寄存器

C.微地址形成部件

D.微地址寄存器

2、CPU響應中斷的條件有（BCD）。

A.每一個機器周期結束

B.CPU允許中斷

C.CPU接收到中斷請求信號

D.i條指令執(zhí)行完畢

3、在一地址格式的指令中，下列（ACD）是錯誤的。

A.僅有一個操作數，其地址由指令的地址碼提供；

B.可能有一個操作數，也可能有兩個操作數；

C.一定有兩個操作數，另一個是隱含的；

D.指令的地址碼字段存放的一定是操作碼。

4、下列敘述中（BC）是正確的。

A.采用微程序控制器的處理器稱為微處理器；

B.在微指令編碼中，編碼效率最低的是直接編碼方式；

C.在各種微地址形成方式中，增量計數器法需要的順序控制字段較短:

5、所謂三總線結構的計算機中的三總線是指（ABD）

A.I/O總線

B.主存總統

C.地址線

D.DMA總線

1、系列機的兼容性包括（AD）

A.向上兼容

B.向下兼容

C.向前兼容

D.向后兼容

2、指令的基本格式包括（AC）字段

A.操作碼

B.指令

C.地址碼

D.運算碼

3、根據在計算機系統中的作用分，存儲器可以分為（ABC）

A.高速緩沖存儲器

B.主存儲器

C.輔助存儲器

D.外存儲器

4、主存儲器的主要技術指標有（ACD）

A.存儲容量

B.字長

C.存儲速度

D.主存帶寬

5、在cache中，地址映像技術包括（BCD）

A.隨機映像

B.全相聯映像

C.直接映像

D.組相聯映像

1、下列（ABC）種說法是正確的。

A.任何二進制整數都可用十進制表示：

B.任何二進制小數都可用十進制表示；

C.任何十進制整數都可用二進制表示；

D.任何十進制小數都不可用二進制表示。

2、計算機系統包括（AC）

A.硬件系統;

B.操作系統；

C.軟件系統；

D.應用系統。

3、下列敘述中（ACD）是錯誤的。

A.控制器產生的所有控制信號稱為微指令；

B.微程序控制器比硬連線控制器更加靈活；

C.微處理器的程序稱為微程序；

D.指令就是微指令。

4、計算機中ALU的描述，可以完成（AB)?

A.算術運算，

B.邏輯運算；

C.能存放運算結果；

D.能產生輸入。

5、I/O編址可以分為（BC）

A.堆棧編址,

B.獨立編址：

C.統一編址；

D.子程序編址。

三、填空題

1.計算機唯一能直接執(zhí)行的語言是（機器語言）。

2.在非規(guī)格化的某浮點數表示法中，設階碼的數值位位數為k位，尾數的數值位位數為n

位，此外，階碼和尾數各有1位符號位，且尾數和階碼均用補碼表示。則該方法能夠表示的浮

點數最小正數為（2-0x2-”），能夠表示的浮點數的絕對值最大的負數為

（-1X22M）o

3.在計算機指令系統中，一條指令就是機器語言的一個語句，它是一組有意義的二法制代

碼，其中（操作碼）指明了指令的操作性質及功能，（地址碼）則給出了操作數的地址。

4.寄存器直接尋址操作數在（寄存器）中：寄存器間接尋址操作數在（主存）中。

5.目前的CPU包括（控制器）、運算器和（Cache〕，其中運算器的兩個主要功能是：

（算術運算），（邏輯運算）。

1.執(zhí)行一條一地址的加法指令共需要（2）次訪問主存，注：含取指令。

2.根據操作數所在位置，指出其尋址方式：操作數在寄存器中，稱為（寄存器）尋址方

式。操作數地址在寄存器中，稱為（寄存器間接）尋址方式。操作數在指令中，稱為

（立即）尋址方式，操作數地址在指令中，稱為（直接）尋址方式。操作數的地

址，為某一個寄存器中的內容與位移之和，則可以是（變址）、（基址）和相對尋

址方式。

3.Cache和主存地址的映射方式有（全相聯映像）、（直接映像）和（組相聯映像）二種。

4.運算器的基本功能是實現（算術）運算和邏輯運算。

1、一條指令運行過程可以分為3個階段：（取指令階段）、（分析取數階段）和（執(zhí)行階

段），對于指令的執(zhí)行，可有幾種控制方式：順序方式、（重疊方式）、（先行方式）及：流水

線控制方式）。

2、一次程序中斷大致可分為五個階段：（中斷請求）、中斷判優(yōu)、（中斷響應）、（中斷服

務）和（中斷返回）。

3、通道是一個特殊功能的處理器，它有自己的（指令）刑程序，專門負責數據輸入輸出的傳

輸控制。

1、CPU能直接訪問（Cache）和（主存），但不能直接訪問磁盤和光盤。

2、指令字長度有半字長、（單字長）、（雙字長）三種形式。

3、指令尋址的基本方式有兩種，（順序尋址）方式和（跳躍尋址）方式。

4、RISC的中文含義是（精簡指令系統計算機），CISC的中文含義是（復雜指令系統計算

機）。

5、操作控制滯的功能是根據指令操作碼和時序信號，產生各種操作控制信號，從而完成（取

指令）和執(zhí)行指令的控制。

6、（指令系統）是指一臺計算機的所有指令的集合。

7、（指令周期）是指從取指令、分析取數到執(zhí)行完該指令所需的全部時間。

I、（向量中斷）是指那些中斷服務程序的入口地址是由口斷事件自己提供的中斷。

2、CPU周期，也叫機器周期，通常把一個（指令周期）劃分為若干個（機器周期），每個機

器周期完成一個基本操作。

3、在存儲器堆棧中，保持不變的是（棧底）。

4、設字長和指令長度均為24位，若指令系統可以完成108種操作，并且具有直接、間接、變

址、基址、相對、立即6種尋址方式，則在保證最大范圍內直接尋址的前提下，指令中操作碼

占（7）位，尋址特征位占（3）位，可直接尋址的范圍是（2"）一次間址的范圍是

（224）o

5、影響并行加法器速度的關鍵因素是（進位信號的產生和傳遞問題）。

6、已知某數的補碼為111:01101,算術左移I位后得（111011010）,算術右移1位后得到

（111110110）。

四、判斷題

I.目前我們所說的個人計算機屬于微型機。（4）

2.微型計算機的發(fā)展以操作系統技術為標志。（x）

3.存儲程序的基本含義是將編制好的程序和原始數據事先存入主存儲器中。（Y）

4.計算機“運算速度的”指標的含義是指每秒鐘能執(zhí)行多少條操作系統的命令。（X）

5.浮點數通常采用規(guī)格化數來表示，規(guī)格化即指其尾數的第1位應為1的浮點數。（x）

6.在規(guī)格化浮點數表示中，保持其他方面不變，將階碼部分的移碼表示改為補碼表示，將會

使數的表示范圍增大。(x)

7.RISC機一定采用流水技術，且采用流水技術的機器一定是RISC機。(x)

8.斷電后，RAM中的數據不會丟失。(x)

1.用于科學計算的計算機中，標志系統性能的主要參數是主頻。(x)

2.利用大規(guī)模集成電路技術把計算機的運算部件和控制部件做在一塊集成電路芯片上，這樣

的一塊芯片叫做單片機。(x)

3.計算機的存儲系統是指Cache、主存儲器和輔助存儲器。(V)

4.在浮點數中，當數據的絕對值太小，以至于小于所能表示的數時，成為浮點數下溢。

(7)

5.目前在小型和微型計算機中普遍采用的字符編碼是ASCII碼。(7)

6.指令寄存器的位數取決于指令字長。(x)

7.半導體RAM是易失性RAM,而靜態(tài)RAM只有在電源不掠時，所存信息是不易失的。

(4)

8.主存和CPU之間增加高速緩沖存儲器的目的是解決CPU和主存之間的速度匹配問題。

(4)

1、馮諾依曼提出的計算機結構的核心思想是存儲程序控制。(4)

2、對計算機的軟件、硬件資源進行管理，是用戶程序的功能。(x)

3、在定點機中，除補碼外.原碼和反碼不能表示-1。(x)

4、n位二進制定點整數表示的最大值是2(1。(x)

5、用戶編程的地址稱為虛地址，通常虛地址的范圍要比實地址大得多。(

6、在馮諾依曼計算機中，指令流是由數據流驅動的。(x)

7、取指周期的操作與指令的操作碼無關。(x)

8、一個總線在某一時刻可以有多對主、從設備進行通信。(x)

1、計算機系統的多層次結構中，位于硬件之外的所有層次稱為虛擬機器。(4)

2、零的原碼可以用1(X)00000。N)

3、9位原碼可以表示的數據個數是512。(x)

4、執(zhí)行指令時，指令在主存中的地址存放在指令寄存器中。(x)

5、指令周期又稱為CPU應期。(x)

6、存取周期是指啟動一次存儲器操作到完成該操作所需的時間。(x)

7、微型機中的系統總線包括數據總線、地址總線和控制總線，所以稱它為三總線。(x)

8、L/O接口電路也是一種輸入輸出設備。(x)

I、現在主要采用總線結構任為微型和小型計算機硬件之間的連接方式。（Y）

2、計算機硬件能夠直接執(zhí)行的是各種高級語言。（X）

3、十進制數64.5所對應的二進制數表示為1000000.1,8421碼表示為01100100.0101o

3）

4、在一地址運算類指令中，僅有一個操作數，其地址由指令的地址碼提供。（x）

5、程序控制類指令的功能是進行CPU和外設之間的數據傳送。（x）

6、將子程序返回地址放在準棧中時，子程序允許嵌套和遞歸。（由

7、中斷請求的響應時間，必須安排在每個指令周期的末尾。（4）

8、寄存器堆枝的枝指針SP指向棧頂。（x）

五.簡單題和計算題

I.簡答題（10分）：

（1）什么是微命令和微操作？微程序和機器指令有何關系？（6分）

（2）指令和數據均存放在主存中，CPU如何從時間和空間上區(qū)分它們是指令還是數據？（4

分）答：

（1）微命令是控制計算機各部件完成某個基本微操作的命令（1分），微操作是計算機中最

基本的、不可分解的操作口分）。微命令和微操作一一對應，微命令是微操作的控制信號，

微操作是微命令的操作過程。（2分）

微程序是機器指令的實時解釋器，每一條機器指令都對于一段微程序。（2分）

（2）指令和數據都存放在主存中，它們都以二進制代碼的形式出現，區(qū)分的方法為：

取指令或數據時所處的機器周期不同：取指周期取出的是指令；分析取數或執(zhí)行周期取配的是

數據。（2分）

取指令或數據時地址的來源不同：指令地址來源于程序計數器；數據地址來源于地址形成部

件。（2分）

2.（10分）某機器字長為16位，主存容量為64K字，指令格式為單字長單地址，共有64條

指令。試說明：

（1）若只采用直接尋址方式，指令能訪問多少主存單元？（2分）

（2）為擴展指令的尋址范圍，可采用直接/間接尋址方式，若只增加一位直接/間接標志，指

令可尋址的范圍為多少？指令直接尋址的范圍為多少？（2分）

（3）采用頁面尋址方式，若只增加一位Z/C（零頁/現行頁）標志，指令的尋址范圍為多

少？指令直接尋址范圍是多少？（2分）

（4）將（2）（3）兩種方式結合，指令的尋址范圍是多少？指令直接尋址的范圍是多少？

（2分）

（5）直接、間接和立即3種尋址方式指令的執(zhí)行速度，由快至慢的排序順序是？（2分）

答：（1）只采用直接尋址方式，指令能訪問1k的主存單元。

（2）若只增加一位直接/間接標志，指令可尋址的范圍為0.5k,指令直接尋址范圍：64k

（3）頁面尋址方式，若只噌加一位Z/C（零頁/現行頁）標志，指令的尋址范圍為0.5k,指令

直接尋址范圍是：64k

（4）將（2）（3）兩種方式結合，指令的尋址范圍是0.25k,指令直接尋址的范圍是64匕

（5）由快至慢的排序順序是：立即尋址、直接尋址和間接尋址。

3.設某機主頻為8MHz,每個機器周期平均含2個時鐘周期，每條指令平均有2.5個機器周

期，試問

（1）該機的平均指令執(zhí)行速度為多少MIPS?（4分）

（2）若機器主頻不變，但每個機器周期平均含4個時鐘周期，每條指令平均有5個機器周

期，則該機的平均指令執(zhí)行速度又是多少MIPS?（4分）

（3）由此可得出什么結論？（2分）

答：

（1）先通過主頻求出時鐘周期，再求出機器周期和平均指令周期，最后通過平均指令周期的

倒數求出平均指令執(zhí)行速度。計算如F：

時鐘周期=1炎MHz=0.125X10-6=125ns

機器周期=125nsX2=250ns

平均指令周期二250nsX2.5=625ns

平均指令執(zhí)行速度=1/625ns=1.6MIPS

（2）當參數改變后：機器周期二125nsX4=500ns=0.5ps平均指令周期=0.5JJSX5=2.5JJS平均

指令執(zhí)行速度=l/2.5ps=0.4MIPS

（3）結論：兩個主頻相同的機器，執(zhí)行速度不一定一樣。

1.簡答題（10分）：

3）什么是高速緩存Cache?它和主存是什么關系？其基本工作過程如何？（6分）

（2）為什么要把存儲系統分為若干層次？主要有哪些層次？（4分）

答：

（i）Cache：Cache位于主存和CPU之間，用來存放當前正在執(zhí)行的程序段和數據中的活躍部

分，使得CPU的訪存操作大多數針對cache進行，從而提高程序的執(zhí)行速度。（2分）

和主存的關系：Cache的存取速度接近CPU的速度，但容量小，保存的是主存中最急需的若干

塊的副本。（2分）

基本工作過程：當CPU發(fā)出讀請求時，如果cache命中，就直接對cache讀，與主存無美；如

果不命中，則仍需訪問主存：并把該塊信息從主存調入cacheo如果cache滿，則利用某種替

換方法，用這塊替換掉原來某塊的內容.（2分）

（2）把存儲系統分層的原因：是為了解決存儲容量、存取速度和價格之間的矛盾。（2分）

主要層次：由cache、主存、輔存工程的三級存儲系統可以分為兩個層次，cache和主存之間為

cache-主存存儲層次，主存和輔存之間成為主存-輔存層次。（2分）

2.設機器數字長為8位[含一位符號位），若A=+15,B=+24,求[A],卜，[B]?卜，[-B]?卜，

[A+B]補和[A-B]樸并還原成真值。（10分）

答：

因為：A=+15=+000111。B=+24=+0011000,

所以，用8位（含一位符號位）表示，有

[A]#=0,0001111,（2分）

[B]補=0,0011000,（2分）

[衛(wèi)]補=1,1101（）00（2分）

則：

[A+Bk=[A]補+[B]撲=0,0001111+0,0011000=0,0100111,真值為39（2分）

[A-B]^b=[A]ih+[-B]?h=0,0001111+1,1101000=1,1110111

[A-B]#=1,1110111故A-B=-0001001=-9,真值為-9.（2分）

3.設某計算機為定長指令字結構，指令長度為12位，每個地址碼占3位，試提山一種分配方

案，使該指令系統包含：4條三地址指令，8條二地址指令，180條單地址指令。（10分）

答：

（1）每個地址碼占3位，將三地址指令的前三位比特分別設置為000,001,010,011,后面

的操作數占9個比特，每個操作數占據3個比特，所以三地址指令為：（3分）

（XX）XXXYYYZZZ

001XXXYYYZZZ

010XXXYYYZZZ

011XXXYYYZZZ

（2）為了與三地址指令區(qū)別，二地址指令的前三個比特登置為100,第四到第六比特作為二

地址指令內部的區(qū)別碼，分別從（X）0編址到111,因此，二地址指令為：（3分）

100（X）0XXXYYY

100001XXXYYY

100010XXXYYY

100011XXXYYY

10（）100XXXYYY

100101XXXYYY

100110XXXYYY

10（）111XXXYYY

（3）為了與三地址指和二地址指令區(qū)別，單地址指令的前三個比特可以設置為101、11（）和

111,由于只有一個操作數，因此，第四到第九個比特可用作編碼。只需要180條單地址指

令，因此從101000000XXX開始編碼，一直到110110011XXX。（3分）

1、簡答題：

（1）請說明指令周期、機器周期、時鐘周期之間的關系。（6分）

（2）在程序中斷處理過程中，要做到現行程序向中斷服務程序過渡和中斷服務程序執(zhí)行完畢

返回現行程序，必須進行哪些關鍵性操作？（4分）

答：

（1）指令周期是指取出并執(zhí)行一條指令的時間，指令周期常常用若干個CPU周期數來表示：

（2分）

CPU周期也稱為機器周期，而一個CPU周期又包含若干個時鐘周期；（2分）

時鐘周期也稱為節(jié)拍脈沖或T周期。（2分）

（2）必須進行以下關鍵性噪作：（4分）

a）保存斷點；

b）適時開關中斷；

c）保護和恢復現場；

2、假定某計算機的指令格式如下：30分）

1110987650

@OP11LZ/CA

其中，

Bitn=1：間接尋址。

Bit8=1:變址寄存器Ii尋址。

Bit7=1；變址寄存器L尋址。

Bi。(零頁/現行頁尋址)：Z/C=0,表示0頁面：Z/C=1,表示現行頁面，艮J指令

所在頁面。

若主存容量為2口個存儲單元，分為外個頁面，每個頁面有26個字。

設有關寄存器的內容為：

(PC)=0340Q(Ii)=1111Q(12)=0256Q

試計算下列指令的有效地址。請寫出解題思路，再分別計算各指令的有效地址。

(1)1046Q；(2)2433Q；(3)3215Q；(4)1111QO

答：首先將8進制的指令寫成二進制，并根據有關的標志位確定不同的尋址方式，最后計算有

效地址。(2分)

(1)1046Q=001000100110(2分)

因為四個標志位(Bit”，Bi*Bit?和Bit6)均為0,故為直