1、精心整理计算机组成原理试题(一)一、选择题(共20分,每题1分)1零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址,它的操作数来自_C_。A立即数和栈顶;B暂存器;C栈顶和次栈顶;D累加器。2_C_可区分存储单元中存放的是指令还是数据。A存储器;B运算器;C控制器;D用户。3所谓三总线结构的计算机是指_B_。A地址线、数据线和控制线三组传输线。BI/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线;CI/O总线、主存总线和系统总线三组传输线;D设备总线、主存总线和控制总线三组传输线。4某计算机字长是32位,它的存储容量是256KB,按字编址,它的寻址范围是_B_。A128K;B64K;C64KB;D128KB
2、。5主机与设备传送数据时,采用_,主机与设备是串行工作的。A程序查询方式;B中断方式;CDMA方式;D通道。6在整数定点机中,下述第_B_种说法是正确的。A原码和反码不能表示 -1,补码可以表示 -1;B三种机器数均可表示 -1;C三种机器数均可表示 -1,且三种机器数的表示范围相同;D三种机器数均不可表示 -1。7变址寻址方式中,操作数的有效地址是_C_。A基址寄存器内容加上形式地址(位移量);B程序计数器内容加上形式地址;C变址寄存器内容加上形式地址;D以上都不对。8向量中断是_C_。A外设提出中断;B由硬件形成中断服务程序入口地址;C由硬件形成向量地址,再由向量地址找到中断服务程序入口地
3、址D以上都不对。9一个节拍信号的宽度是指_C_。A指令周期;B机器周期;C时钟周期;D存储周期。10将微程序存储在EPROM中的控制器是_静态微程序_控制器。A静态微程序;B毫微程序;C动态微程序;D微程序。11隐指令是指_D_。A操作数隐含在操作码中的指令;B在一个机器周期里完成全部操作的指令;C指令系统中已有的指令;D指令系统中没有的指令。12当用一个16位的二进制数表示浮点数时,下列方案中第_种最好。A阶码取4位(含阶符1位),尾数取12位(含数符1位);B阶码取5位(含阶符1位),尾数取11位(含数符1 位);C阶码取8位(含阶符1位),尾数取8位(含数符1位); D阶码取6位(含阶符
4、1位),尾数取12位(含数符1位)。13DMA方式_。A既然能用于高速外围设备的信息传送,也就能代替中断方式;B不能取代中断方式;C也能向CPU请求中断处理数据传送;D内无中断机制。14在中断周期中,由_将允许中断触发器置“0”。A关中断指令;B机器指令;C开中断指令;D中断隐指令。15在单总线结构的CPU中,连接在总线上的多个部件_。A某一时刻只有一个可以向总线发送数据,并且只有一个可以从总线接收数据;B某一时刻只有一个可以向总线发送数据,但可以有多个同时从总线接收数据;C可以有多个同时向总线发送数据,并且可以有多个同时从总线接收数据;D可以有多个同时向总线发送数据,但可以有一个同时从总线接
5、收数据。16三种集中式总线控制中,_方式对电路故障最敏感。A链式查询;B计数器定时查询;C独立请求;D以上都不对。17一个16K8位的存储器,其地址线和数据线的总和是_。A48;B46;C17;D2218在间址周期中,_。A所有指令的间址操作都是相同的;B凡是存储器间接寻址的指令,它们的操作都是相同的;C对于存储器间接寻址或寄存器间接寻址的指令,它们的操作是不同的;D以上都不对。19下述说法中_是正确的。AEPROM是可改写的,因而也是随机存储器的一种;BEPROM是可改写的,但它不能用作为随机存储器用;CEPROM只能改写一次,故不能作为随机存储器用;DEPROM是可改写的,但它能用作为随机
6、存储器用。20打印机的分类方法很多,若按能否打印汉字来区分,可分为_。A并行式打印机和串行式打印机;B击打式打印机和非击打式打印机;C点阵式打印机和活字式打印机;D激光打印机和喷墨打印机。二、填空(共20分,每空1分)1设浮点数阶码为8位(含1位阶符),尾数为24位(含1位数符),则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是:最大正数为 ,最小正数为 ,最大负数为 ,最小负数为 。2指令寻址的基本方式有两种,一种是 寻址方式,其指令地址由 给出,另一种是 寻址方式,其指令地址由 给出。3在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中,假设四个过程段的时间分别是T1 = 60nsT2 = 50n
7、sT3 = 90nsT4 = 80ns。则加法器流水线的时钟周期至少为 。如果采用同样的逻辑电路,但不是流水线方式,则浮点加法所需的时间为 。4一个浮点数,当其尾数右移时,欲使其值不变,阶码必须 。尾数右移1位,阶码 。5存储器由m(m1,2,4,8)个模块组成,每个模块有自己的 和 寄存器,若存储器采用 编址,存储器带宽可增加到原来的 _倍。6按序写出多重中断的中断服务程序包括 、 、 、 和中断返回几部分。三、名词解释(共10分,每题2分)1微操作命令和微操作 2快速缓冲存储器 3基址寻址 4流水线中的多发技术 5指令字长 四、计算题(5分)设机器数字长为8位(含1位符号位),设A,B,计
8、算AB补,并还原成真值。五、简答题(共20分)1异步通信与同步通信的主要区别是什么,说明通信双方如何联络。(4分)2为什么外围设备要通过接口与CPU相连?接口有哪些功能?(6分)六、问答题(共15分)1设CPU中各部件及其相互连接关系如下图所示。图中W是写控制标志,R是读控制标志,R1和R2是暂存器。(8分)(1)假设要求在取指周期由ALU完成(PC)+1PC的操作(即ALU可以对它的一个源操作数完成加1的运算)。要求以最少的节拍写出取指周期全部微操作命令及节拍安排。(2)写出指令ADD # (#为立即寻址特征,隐含的操作数在ACC中)在执行阶段所需的微操作命令及节拍安排。2DMA接口主要由哪
9、些部件组成?在数据交换过程中它应完成哪些功能?画出DMA工作过程的流程图(不包括预处理和后处理)七、设计题(10分)设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用作访存控制信号(低电平有效),用作读写控制信号(高电平为读,低电平为写)。现有下列芯片及各种门电路(门电路自定),如图所示。画出CPU与存储器的连接图,要求:(1)存储芯片地址空间分配为:最大4K地址空间为系统程序区,相邻的4K地址空间为系统程序工作区,最小16K地址空间为用户程序区;(2)指出选用的存储芯片类型及数量;(3)详细画出片选逻辑。(1)主存地址空间分配:6000H67FFH为系统程序区;6800H6BFFH为用户程序区。(2
10、)合理选用上述存储芯片,说明各选几片?(3)详细画出存储芯片的片选逻辑图。计算机组成原理试题答案(一)一、选择题(共20分,每题1分)1C 2C 3B 4B 5A 6B 7C8C9C10A11D12B13B14D15B16A17D18C19B20C二、填空(共20分,每空1分)1AA2127(1-223)B2129C2128(-21-223) D-21272A 顺序 B程序计数器C跳跃 D 指令本身3A90nsB280ns4AA增加B加15A地址B数据C模mDm6A保护现场 B开中断 C设备服务D恢复现场三、名词解释(共10分,每题2分)1微操作命令和微操作答:微操作命令是控制完成微操作的命令
11、;微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作。2快速缓冲存储器答:快速缓冲存储器是为了提高访存速度,在CPU和主存之间增设的高速存储器,它对用户是透明的。只要将CPU最近期需用的信息从主存调入缓存,这样CPU每次只须访问快速缓存就可达到访问主存的目的,从而提高了访存速度。3基址寻址答:基址寻址有效地址等于形式地址加上基址寄存器的内容。4流水线中的多发技术答:为了提高流水线的性能,设法在一个时钟周期(机器主频的倒数)内产生更多条指令的结果,这就是流水线中的多发技术。5指令字长答:指令字长是指机器指令中二进制代码的总位数。四、(共5分)计算题 答:A+B补1.1011110,A+B(-17/64)A
12、-B补1.1000110,A-B(35/64)五、简答题(共20分)1(4分)答:同步通信和异步通信的主要区别是前者有公共时钟,总线上的所有设备按统一的时序,统一的传输周期进行信息传输,通信双方按约定好的时序联络。后者没有公共时钟,没有固定的传输周期,采用应答方式通信,具体的联络方式有不互锁、半互锁和全互锁三种。不互锁方式通信双方没有相互制约关系;半互锁方式通信双方有简单的制约关系;全互锁方式通信双方有完全的制约关系。其中全互锁通信可靠性最高。2(6分,每写出一种给1分,最多6分)答:外围设备要通过接口与CPU相连的原因主要有: (1)一台机器通常配有多台外设,它们各自有其设备号(地址),通过
13、接口可实现对设备的选择。 (2)I/O设备种类繁多,速度不一,与 CPU速度相差可能很大,通过接口可实现数据缓冲,达到速度匹配。 (3)I/O设备可能串行传送数据,而CPU一般并行传送,通过接口可实现数据串并格式转换。 (4)I/O设备的入/出电平可能与CPU的入/出电平不同,通过接口可实现电平转换。 (5)CPU启动I/O设备工作,要向外设发各种控制信号,通过接口可传送控制命令。 (6)I/O设备需将其工作状况(“忙”、“就绪”、“错误”、“中断请求”等)及时报告CPU,通过接口可监视设备的工作状态,并保存状态信息,供CPU查询。 可见归纳起来,接口应具有选址的功能、传送命令的功能、反映设备
14、状态的功能以及传送数据的功能(包括缓冲、数据格式及电平的转换)。4(5分)答:(1) 根据IR和MDR均为16位,且采用单字长指令,得出指令字长16位。根据105种操作,取操作码7位。因允许直接寻址和间接寻址,且有变址寄存器和基址寄存器,因此取2位寻址特征,能反映四种寻址方式。最后得指令格式为:727OPMAD其中 OP 操作码,可完成105种操作;M 寻址特征,可反映四种寻址方式;AD形式地址。这种格式指令可直接寻址27 = 128,一次间址的寻址范围是216 = 65536。(2) 双字长指令格式如下:727OPMAD1AD2其中 OP、M的含义同上;AD1AD2为23位形式地址。这种格式
15、指令可直接寻址的范围为223 = 8M。(3) 容量为8MB的存储器,MDR为16位,即对应4M16位的存储器。可采用双字长指令,直接访问4M存储空间,此时MAR取22位;也可采用单字长指令,但RX和RB取22位,用变址或基址寻址访问4M存储空间。六、 (共15分)问答题1(8分)答:(1)由于(PC)+1PC需由ALU完成,因此PC的值可作为ALU的一个源操作数,靠控制ALU做1运算得到(PC)+1,结果送至与ALU输出端相连的R2,然后再送至PC。此题的关键是要考虑总线冲突的问题,故取指周期的微操作命令及节拍安排如下:T0 PCMAR,1RT1 M(MAR)MDR,(PC)+1R2T2 M
16、DRIR,OP(IR)微操作命令形成部件T3 R2PC(2)立即寻址的加法指令执行周期的微操作命令及节拍安排如下:T0 Ad(IR)R1 ;立即数R1T1 (R1)+(ACC)R2 ;ACC通过总线送ALUT2 R2ACC ;结果ACC2(7分)答:DMA接口主要由数据缓冲寄存器、主存地址计数器、字计数器、设备地址寄存器、中断机构和DMA控制逻辑等组成。在数据交换过程中,DMA接口的功能有:(1)向CPU提出总线请求信号;(2)当CPU发出总线响应信号后,接管对总线的控制;(3)向存储器发地址信号(并能自动修改地址指针);(4)向存储器发读/写等控制信号,进行数据传送;(5)修改字计数器,并根
17、据传送字数,判断DMA传送是否结束;(6)发DMA结束信号,向CPU申请程序中断,报告一组数据传送完毕。DMA工作过程流程如图所示。七、设计题(共10分) 答: (1)主存地址空间分配。(2分) A15 A11 A7 A0最大4K 2K8位ROM2片相邻4K 4K4位RAM2片最小16K 8K8位RAM2片(2)根据主存地址空间分配最大4K地址空间为系统程序区,选用2片2K8位ROM芯片;(1分)相邻的4K地址空间为系统程序工作区,选用2片4K4位RAM芯片;(1分)最小16K地址空间为用户程序区,选用2片8K8位RAM芯片。(1分)(3)存储芯片的片选逻辑图(5分)计算机组成原理试题(二)?
18、一、选择题?(共?20题,每题1分,?共?20?分)?1.?在下列机器数_B_中,零的表示形式是唯一的。?A原码?B补码?C反码?D原码和反码?2.?CRT的分辨率为10241024,颜色深度为8位,则刷新存储器的存储容量是_B_。?A2MB?B1MB?C8MB?D1024B?3.?在定点二进制运算器中,减法运算一般通过_D_来实现。?A原码运算的二进制减法器?B补码运算的二进制减法器?C补码运算的十进制加法器?D补码运算的二进制加法器?4.?在指令的地址字段中,直接指出操作数本身的寻址方式,称为_B_。?A.?隐含寻址?B.?立即寻址?C.?寄存器寻址?D.?直接寻址?5.?信息只用一条传输
19、线?,且采用脉冲传输的方式称为_A_。?A.串行传输?B.并行传输?C.并串行传输?D.分时传输?6.?和外存储器相比,内存储器的特点是_C_。?A容量大、速度快、成本低?B容量大、速度慢、成本高?C容量小、速度快、成本高?D容量小、速度快、成本低?7.?CPU响应中断的时间是_C_。?A中断源提出请求?B取指周期结束?C执行周期结束。?8.?EPROM是指_C_。?A.?读写存储器?B.?只读存储器?C.?可编程的只读存储器?D.?光擦除可编程的只读存储器?9.?下列数中最小的数是_B_。?A(1101001)2?B(52)8?C(133)8?D(30)16?10.?假定下列字符码中有奇偶校
20、验位,但没有数据错误,采用偶校验的字符码是_D_。?11.?单地址指令中为了完成两个数的算术运算,除地址码指明的一个操作数外,另一个数常需采用_C_。?A.?堆栈寻址方式?B.?立即寻址方式?C.隐含寻址方式?D.?间接寻址方式?12.?用于对某个寄存器中操作数的寻址方式称为_C_寻址。?A.?直接?B.?间接?C.?寄存器直接?D.?寄存器间接?13.?中央处理器(CPU)包含_C_。?A运算器?B控制器?C运算器、控制器和cache?D运算器、控制器和主存储器?14.?在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是_B_。A主存地址寄存器?B程序计数器?C指令寄存器?D状态条件寄存器?15.?在集中
21、式总线仲裁中,_C_方式响应时间最快。?A链式查询?B.计数器定时查询?C.独立请求?D.以上三种相同?16.?PCI总线的基本传输机制是_D_。?A串行传输?B并行传输?CDMA式传输?D猝发式传输?17.?中断向量地址是_B_。?A子程序入口地址?B中断服务子程序入口地址?C中断服务子程序出口地址?D中断返回地址?18.?CD-ROM是_C_型光盘。?A一次?B重写?C只读?19.?某计算机字长是16位,它的存储容量是1MB,按字编址,它的寻址范围是_A_。?A512K? ?B1M?C512KB?20一个16K32位的存储器,其地址线和数据线的总和是_B_。?A48?B46?C36?D.4
22、0?二、填空题(共?7?题,每空1分,?共20分)?1.?计算机系统是由_和软件两大部分组成,软件又分为_和_。?2.?系统总线按传输信息的不同分为地址总线、_、_三大类。?3.?四位二进制补码所能表示的十进制整数范围是_至_。?4.?半导体SRAM靠_存储信息,半导体DRAM靠_存储信息。?5.?动态RAM的刷新方式通常有_、_、_三种。?6.?完整的指令周期包括取指、_、_、_四个子周期,影响指令流水线性能的三种相关分别是_相关、_相关和控制相关。?7.?Cache和主存地址的映射方式有_、_、_ 三种。?三、简答题(共?2题,每题5分,?共10分)?1什么叫指令?什么叫指令系统??2.?
23、一次程序中断大致可分为哪几个阶段??四、应用题(共?5?题,每题10?分,?共?50?分)?1.?设某机主频为8MHz,每个机器周期平均含2个时钟周期,每条指令平均有2.5个机器周期,试问该机的平均指令执行速度为多少MIPS?若机器主频不变,但每个机器周期平均含4个时钟周期,每条指令平均有5个机器周期,则该机的平均指令执行速度又是多少MIPS?由此可得出什么结论?2设某机有四个中断源A、B、C、D,其硬件排队优先次序为A,B,C,D,现要求将中断处理次序改为D,A,C,B。(1)写出每个中断源对应的屏蔽字。?(2)按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻,画出CPU执行程序的轨迹。设每个中断源的
24、中断服务程序时间均为20s。?3.设机器数字长为8位(含一位符号位),若A?=?+15,B?=?+24,求A+B补和A-B补并还原成真值。?4.?某机字长16位,存储字长等于指令字长,若存储器直接寻址空间为128字,变址时的位移量为-64+63,16个通用寄存器可作为变址寄存器。设计一套指令格式,满足下列寻址类型的要求。?(1)直接寻址的二地址指令3条;?(2)变址寻址的一地址指令6条;?(3)寄存器寻址的二地址指令9条;?(4)直接寻址的一地址指令13条。?5设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用-MREQ(低电平有效)作访存控制信号,R/-W作读写命令信号(高电平为读,低电评为写)。现
25、有8片8KX8位的RAM芯片与CPU相连,试回答:?(1)用74138译码器画出CPU与存储芯片的连接图;?(2)写出每片RAM的地址范围;?(3)根据图(1),若出现地址线A13与CPU断线,并搭接到高电平上,将出现什么后果??计算机组成原理试题(二)答案?一、选择题?1.?B?2.?B?3.?D?4.?B?5.?A?6.?C?7.?C?8.?C?9.?B?10.?D?11.?C?12.?C?13.?C?14.?B?15.?C?16.?D?17.?B?18.?C?19.?A?20.?B?二、填空题?1.硬件?系统软件?应用软件2数据?地址控制?3?+15?-16?4.触发器?电容?5集中?分
26、散?异步?6间址?执行?中断?结构?数据?控制?7直接映射?全相连?组相连?三、简答题?1指令是计算机执行某种操作的命令,也就是常说的机器指令。一台机器中所有机器指令的集合,称这台计算机的指令系统。?2答:一次程序中断大致可分为五个阶段。中断请求(1分)中断判优(1分)中断响应(1分)中断服务(1分)中断返回(1分)?四、应用题?1解:先通过主频求出时钟周期,再求出机器周期和平均指令周期,最后通过平均指令周期的倒数求出平均指令执行速度。计算如下:?时钟周期=1/8MHz=0.12510-6?=125ns?机器周期=125ns2=250ns?平均指令周期=250ns2.5=625ns?平均指令执
27、行速度=1/625ns=1.6MIPS?当参数改变后:机器周期=?125ns4=500ns=0.5s?平均指令周期=0.5s5=2.5s?平均指令执行速度=1/2.5s=0.4MIPS?结论:两个主频相同的机器,执行速度不一定一样。?2?(1)在中断处理次序改为D?A?C?B后,每个中断源新的屏蔽字如表所示。(5分)?(2)根据新的处理次序,CPU执行程序的轨迹如图所示(5分)?3解:?A?=?+15?=?+0001111,B?=?+24?=?+0011000?A补?=?0,0001111,B补?=?0,0011000,-B补?=?1,1101000?则A-B补?=?A补?+?-B补?=?0,
28、0001111?+1,1101000?1,1110111?A-B补?=?1,1110111?故?A-B?=?-0001001?=?-9? 4? 1)地址指令格式为(2分)? 2)(2分)?2) 08191? 819216383? 1638424575? 2457632767? 3276840959? 4096049151 4915257343? 5734465535? 3)如果地址线A13与CPU断线,并搭接到高电平上,将会出现A13恒为“1”的情况。此时存储器只能寻址A13=1的地址空间,A13=0的另一半地址空间将永远访问不到。若对A13=0的地址空间进行访问,只能错误地访问到A13=1的
29、对应空间中去。计算机组成原理试题(三)一 选择题(每题1分,共20分)1. 我国在_ 年研制成功了第一台电子数字计算机,第一台晶体管数字计算机于_ 年完成。 A1946 1958 B1950 1968 C1958 1961 D1959 19652. Pentium微型计算机中乘除法部件位于_ 中。 ACPU B接口 C控制器 D专用芯片3. 没有外存储器的计算机初始引导程序可以放在_ 。 ARAM BROM CRAM和ROM DCPU4. 下列数中最小的数是_ 。 A(101001)2 B(52)8 C(2B)16 D(44)105. 在机器数_ 中,零的表示形式是唯一的。 A原码 B补码 C
30、移码 D反码6. 在定点二进制运算器中,减法运算一般通过_ 来实现。A原码运算的二进制减法器 B补码运算的二进制减法器C补码运算的十进制加法器 D补码运算的二进制加法器7. 下列有关运算器的描述中_ 是正确的。 A只作算术运算,不作逻辑运算 B只作加法C能暂时存放运算结果 D以上答案都不对8. 某DRAM芯片,其存储容量为512K8位,该芯片的地址线和数据线数目为_ 。 A8,512 B512,8 C18,8 D。19,89. 相联存储器是按_ 进行寻址的存储器。 A地址指定方式 B堆栈存取方式 C内容指定方式 D。地址指定与堆栈存取方式结合10. 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是_ 。
31、 A实现存储程序和程序控制 B缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性C可以直接访问外存 D提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度11. 堆栈寻址方式中,设A为累加寄存器,SP为堆栈指示器,Msp为SP指示器的栈顶单元,如果操作的动作是:(A)Msp,(SP)1SP,那么出栈操作的动作为:A(Msp)A,(SP)+1SP B.(SP)+1SP,(Msp)AC(SP)1SP,(Msp)A D.(Msp)A,(SP)1SP12. 在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是_ 。 A主存地址寄存器 B程序计数器 C指令寄存器 D状态条件寄存器13. 描述多媒体CPU基本概念中正确表述的句子是_ 。A.
32、多媒体CPU是带有MMX技术的处理器 B多媒体CPU是非流水线结构CMMX指令集是一种单指令流单数据流的串行处理指令D多媒体CPU一定是 CISC机器14. 描述Futurebus+总线中基本概念正确的表述是_ 。A. Futurebus+总线是一个高性能的同步总线标准B. 基本上是一个同步数据定时协议C. 它是一个与结构、处理器技术有关的开发标准D. 数据线的规模不能动态可变15. 在_ 的微型计算机系统中,外设可以和主存储器单元统一编址,因此可以不用I/O指令。 A单总线 B双总线 C三总线 D多总线16. 用于笔记本电脑的大容量存储器是_ 。 A软磁盘 B硬磁盘 C固态盘 D磁带17.
33、具有自同步能力的记录方式_ 。 ANRZ0 BNRZ1 CPM DMFM18. _不是发生中断请求的条件。 A一条指令执行结束 B一次I/O操作结束C机器内部发生故障 D一次DMA操作结束19. 采用DMA 方式传送数据时,每传送一个数据就要用一个_ 。 A指令周期 B数据周期 C存储周期 D总线周期20. 并行I/O标准接口SCSI中,一块主适配器可以连接_ 台具有SCSI接口的设备。 A6 B715 C8 D10二 填空题(每空1分,共20分)1. 在计算机术语中,将A._ 和B._ 和在一起称为CPU,而将CPU和C._ 合在一起称为主机。2. 计算机软件一般分为两大类:一类叫A._ ,
34、另一类叫B._ 。操作系统属于C._ 类。3. 主存储器容量通常以MB表示,其中M = A._ , B =B._;硬盘容量通常以GB表示,其中G =C. _ 。4. CPU能直接访问A._ 和B._ ,但不能直接访问磁盘和光盘。5. 指令字长度有A._ 、B._ 、C._ 三种形式。6. 计算机系统中,根据应用条件和硬件资源不同,数据传输方式可采用A._ 传送、B._ 传送、C._ 传送。7. 通道是一个特殊功能的A._ ,它有自己的B._ 专门负责数据输入输出的传输控制。8. 并行I/O接口A._ 和串行I/O接口B._ 是目前两个最具有权威性的标准接口技术。三 简答题(每题5分,共20分)
35、1. 一个较完善的指令系统应包括哪几类?2. 什么是闪速存储器?它有哪些特点?3. 比较水平微指令与垂直微指令的优缺点。4. CPU响应中断应具备哪些条件?四 应用题(每题5分,共20分)1. 已知:X=0.1011,Y=0.0101,求X/2补,X/4补, X补, Y/2补,Y/4补, Y补。2. 设机器字长为16位,定点表示时,尾数15位,阶符1位。(1)定点原码整数表示时,最大正数为多少?最小负数为多少?(2)定点原码小数表示时,最大正数为多少?最小负数为多少?3. x补+y补=x+y补求证 : -y补=-y补4. 有一个16K16的存储器,由1K4位的DRAM芯片构成问:(1)总共需要
36、多少DRAM芯片?(2)画出存储体的组成框图。5. 中断接口中有哪些标志触发器?功能是什么?6. CPU结构如图所示,其中一个累加寄存器AC,一个状态条件寄存器和其它四个寄存器,各部分之间的连线表示数据通路,箭头表示信息传送方向。(1) 标明图中四个寄存器的名称。(2) 简述指令从主存取到控制器的数据通路。(3) 简述数据在运算器和主存之间进行存/取访问的数据通路。图C8.17. 何谓DMA方式?DMA控制器可采用哪几种方式与CPU分时使用内存?8. CDROM光盘的外缘有5mm的范围因记录数据困难,一般不使用,故标准的播放时间为60分钟。请计算模式1情况下光盘存储容量是多少?计算机组成原理试
37、题(三)答案一 选择题1.D 2. A 3. B 4. A 5. B,C 6. D 7. D 8. D 9. C 10. B 11. B 12. B 13. A 14. C 15. A 16. C,D 17. C 18. A 19. C 20. B二 填空题1. A.运算器 B.控制器 C.存储器2. A.系统程序 B.应用程序 C.系统程序3. A.220 B.8位(1个字节) C.2304. A.cache B.主存5. A.单字长 B.半字长 C.双字长6. A.并行 B.串行 C.复用 7. A.处理器 B.指令和程序8. A.SCSI B.IEEE1394三 简答题1. 包括:数据传
38、送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、程序控制指令、输入输出指令、堆栈指令、字符串指令、特权指令等。2. 闪速存储器是高密度、非易失性的读/写半导体存储器。从原理上看,它属于ROM型存储器,但是它又可随机改写信息;从功能上看,它又相当于RAM,所以传统ROM与RAM的定义和划分已失去意义。因而它是一种全新的存储器技术。闪速存储器的特点:(1)固有的非易失性 (2)廉价的高密度 (3)可直接执行 (4)固态性能3.(1)水平型微指令并行操作能力强、效率高、灵活性强,垂直型微指令则较差。(2)水平型微指令执行一条指令的时间短,垂直型微指令执行时间长。(3)由水平型微指令解释指令的微程序,具有微指令字
39、比较长,但微程序短的特点,而垂直型微指令正好相反。(4)水平型微指令用户难以掌握,而垂直型微指令与指令比较相似,相对来说比较容易掌握 4. 解:(1) 在CPU内部设置的中断屏蔽触发器必须是开放的。(2) 外设有中断请求时,中断请求触发器必须处于“1”状态,保持中断请求信号。(3) 外设(接口)中断允许触发器必须为“1”,这样才能把外设中断请求送至CPU。(4) 当上述三个条件具备时,CPU在现行指令结束的最后一个状态周期响应中断。四 应用题 1. 解:X补 = 0.1011 X/2补 = 0.01011 X/4补 = 0.001011 X补 = 1.0101Y 补 = 1.1011 Y/2补 = 1.11011 Y/4补 = 1.111011 Y补 = 0.0101 2. 解:(1)定点原码整数表示时