计算机组成原理部分习题 人邮 王诚版.doc

一. 填空题1 在计算机传统的术语中，将A._和B._合在一起称为CPU，而将CPU和C._合在一起称为主机。2 一个定点数由A._和B._两部分组成，根据小数点位置不同，定点数有C._和D._两种表示方法。3 广泛使用的A._和B._都是半导体随机读写存储器。前者速度比后者C._，集成度不如后者高。4 指令操作码字段表征指令的A._，而地址码字段指示B._。微小型机中多采用C._混合方式的指令格式。5 硬布线控制器的基本思想是：某一A._控制信号是B._译码输出.、C._信号、D._信号的逻辑函数。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。二. 选择题1 计算机的存储器系统是指_。A. RAM存储器 B. ROM存储器 C. 主存储器 D. cache，主存储器和外存储器2 至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是_。A 节约元件 B. 运算速度快 C. 物理器件性能决定 D. 信息处理方便3 某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点整数表示，则最小负整数为_。 A. -(231-1) B. -（230-1） C. -（231+1） D. -（230+1）4 x=+0.1011, y=+0.0110，则用补码运算x-y补=_。A. 0.0101 B. 0.0001 C. 1.1011 D. 1.11115 存储单元是指_。A. 存放一个二进制信息位的存储元 B. 存放一个机器字的所有存储元集合C. 存放一个字节的所有存储元集合 D. 存放两个字节的所有存储元集合6 某存储器芯片的存储容量为8K8位，则它的地址线和数据线引脚相加的和为_A. 12 B. 13 C. 21 D. 227 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发器 D. 补码运算的二进制加法器8 对于某个寄存器中操作数的寻址方式称为_寻址。A. 直接 B. 间接 C. 寄存器直接 D. 寄存器间接9 运算型指令的寻址与转移型指令的寻址不同点在于_。A 前者取操作数，后者决定程序转移地址B 后者取操作数，前者决定程序转移地址C 前者是短指令，后者是长指令D 前者是长指令，后者是短指令 10. 程序控制类指令的功能是_。A 进行算术运算和逻辑运算B 进行主存与CPU之间的数据传送C 进行CPU和I/O设备之间的数据传送D 改变程序执行的顺序11 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12 微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是_。A 每一条机器指令由一条微指令来执行B 每一条机器指令由一段由微指令编成的微程序来解释执行C 一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行D 一条微指令由若干条机器指令组成13 系统总线中控制线的功能是_。A 提供主存、I/O接口设备的控制信号和响应信号及时序信号B 提供数据信息C 提供主存、I/O接口设备的控制信号D 提供主存、I/O接口设备的响应信号14 从信息流的传送效率来看，_工作效率最低。A. 三总线系统 B. 单总线系统 C. 双总线系统 D. 多总线系统15 三种集中式总线仲裁中，_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 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. 寄存器17 具有自同步能力的记录方式是_。A. NRE B. PM C. MFM D. FM18 一台计算机对n个数据源进行分时采集送入主存，然后分时处理，采集数据时最好的方案是使用_。A. 堆栈缓冲区 B. 一个指针的缓冲区C. 两个指针的缓冲区 D. n个指针的n个缓冲区19 为了便于实现多级中断，保存现场最有效的方法是采用_。A. 通用寄存器 B. 堆栈 C. 存储器 D. 外存20 CPU对通道的请求形式是_。A. 自陷 B. 中断 C. 通道命令 D. I/O指令 简答题1 一个较完整的指令系统应包括哪些指令？2 CPU中有哪些主要寄存器？其主要功能是什么？3 什么是闪速存储器？它有哪些特点?填空题 1. A. 运算器 B. 控制器 C. 存储器2. A. 符号位 B. 数值域 C. 纯小数 D. 纯整数3. A. SRAM B. DRAM C.快4. A. 操作特性与功能 B. 操作数的地址 C. 二地址、单地址、零地址5. A. 微操作 B. 指令操作码 C. 时序 D. 状态条件6. A. 并行 B. 串行 C. 复用 选择题1. D 2. C 3. A 4. A 5. B 6. C 7. D 8. C 9. A 10. D 11. B 12. B 13. A 14. B 15. A 16. C 17. B,C,D 18. D 19. B 20. D简答题1. 解：一个较完整的指令系统应包括数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、 程序控制指令、输入输出指令、字符串指令、系统控制指令。 2. 解：（1） 指令寄存器（IR）：用来保存当前正在执行的一条指令。（2） 程序计数器（PC）：用来确定下一条指令的地址。（3） 地址寄存器（AR）：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。（4） 缓冲寄存器（DR）： 作为CPU和内存、外部设备之间信息传送的中转站。 补偿CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的差别 在单累加器结构的运算器中，缓冲寄存器还可兼作为 操作数寄存器。（5） 通用寄存器（AC）：当运算器的算术逻辑单元（ALU）执行全部算术和逻辑运算时，为ALU提供一个工作区。（6） 状态条件寄存器：保存由算术指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条 件码内容。除此之外，还保存中断和系统工作状态等信息， 以便使CPU和系统能及时了解机器运行状态和程序运行状态。3. 解：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）固态性能一. 选择题1 将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有利用价值的信息，我们称其为_。A. 数值计算 B. 辅助设计 C. 数据处理 D. 实时控制2 目前的计算机，从原理上讲_。A. 指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放B. 指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放C. 指令和数据都以二进制形式存放D. 指令和数据都以十进制形式存放3. 根据国标规定，每个汉字在计算机内占用_存储。A.一个字节 B.二个字节 C.三个字节 D.四个字节4. 下列数中最小的数为_。A.（101001）2 B.（52）8 C.（2B）16 D.（44）105. 存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于_。A.存放程序 B.存放软件 C.存放微程序 D.存放程序和数据6. 设X= 0.1011，则X补为_。A.1.1011 B.1.0100 C.1.0101 D.1.10017. 下列数中最大的数是_。A.（10010101）2 B.（227）8 C.（96）16 D.（143）108. 计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎样更新，依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是_。A.巴贝奇 B.冯. 诺依曼 C.帕斯卡 D.贝尔9. 在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是_。A.指令寄存器 B.程序计数器 C.地址寄存器 D.状态条件寄存器10. Pentium-3是一种_。 A.64位处理器 B.16位处理器 C.准16位处理器 D.32位处理器11. 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 12. 外存储器与内存储器相比，外存储器_。 A.速度快，容量大，成本高 B.速度慢，容量大，成本低 C.速度快，容量小，成本高 D.速度慢，容量大，成本高13. 一个256K8的存储器，其地址线和数据线总和为_。 A.16 B.18 C.26 D.2014. 堆栈寻址方式中，设A为累加器，SP为堆栈指示器，MSP为SP指示的栈顶单元。如果进栈操作的动作顺序是（A）MSP，(SP)-1SP。那么出栈操作的动作顺序应为_。 A.(MSP)A，(SP)+1SP B.(SP)+1SP，(MSP)AC.(SP-1)SP，(MSP)A D.(MSP)A， （SP）-1SP15. 当采用_对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。 A.统一编址法 B.单独编址法 C.两者都是 D.两者都不是16. 下面有关“中断”的叙述，_是不正确的。A. 一旦有中断请求出现，CPU立即停止当前指令的执行，转而去受理中断请求B. CPU响应中断时暂停运行当前程序，自动转移到中断服务程序C. 中断方式一般适用于随机出现的服务D. 为了保证中断服务程序执行完毕以后，能正确返回到被中断的断点继续执行程序，必须进行现场保存操作17.下面叙述中，_是正确的。 A.总线一定要和接口相连 B.接口一定要和总线相连 C.通道可以替代接口 D.总线始终由CPU控制和管理18.在下述指令中，I为间接寻址，_指令包含的CPU周期数最多。 A.CLA B.ADD 30 C.STA I 31 D.JMP 2119.设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（含一位符号位）。对应于十进制数-27，寄存器内为_。A.27H B.9BH C.E5H D.5AH20.某存储器芯片的存储容量为8K12位，则它的地址线为_。 A.11 B.12 C.13 D.14三. 简答题（每题5分，共20分）1. 指令和数据均存放在内存中，计算机如何从时间和空间上区分它们是指令还是数据。2. 什么是指令周期？什么是机器周期？什么是时钟周期？三者之间的关系如何？3. 在寄存器寄存器型，寄存器存储器型和存储器存储器型三类指令中，哪类指令的执行时间最长？哪类指令的执行时间最短？为什么？4. 已知某8位机的主存采用半导体存储器，地址码为18位，采用4K4位的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块条形式，问：（1） 若每个模块条为32K8位，共需几个模块条？（2） 每个模块条内有多少片RAM芯片?（3） 主存共需多少RAM芯片？CPU需使用几根地址线来选择各模块？使用何种译码器？5. 画出中断处理过程流程图。6. 用16k8位的SRAM芯片构成64K16位的存储器，要求画出该存储器的组成逻辑框图。7. 提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。8. 什么是组合逻辑控制器，什么是微程序控制器，它们各有什么特点？一. 选择题：1.C 2.C 3.B 4.A 5.D 6.C 7.B 8.B 9.B 10.A 11.A 12.B 13.C 14.B 15.A 16.A 17.B 18.C 19.C 20C二. 填空题：1. A.系统软件 B.应用软件 C.系统软件2. A.4 B.73. A.210 B.2304.A.精简指令系统计算机 B.复杂指令系统计算机5.A.存取时间 B.存储周期 C.存储器带宽6.A.字向 B.位向7.A.顺序寻址方式 B.跳跃寻址方式8.A.地址线 B.数据线 C.控制线9.A.时序信号 B.取指令三. 简答题：1. 时间上讲，取指令事件发生在“取指周期”，取数据事件发生在“执行周期”。从空间上讲，从内存读出的指令流流向控制器（指令寄存器）。从内存读出的数据流流向运算器（通用寄存器）。2. 指令周期是完成一条指令所需的时间。包括取指令、分析指令和执行指令所需的全部时间。机器周期也称为CPU周期，是指被确定为指令执行过程中的归一化基准时间，通常等于取指时间（或访存时间）。时钟周期是时钟频率的倒数，也可称为节拍脉冲或T周期，是处理操作的最基本单位。一个指令周期由若干个机器周期组成，每个机器周期又由若干个时钟周期组成。3. 寄存器-寄存器型执行速度最快,存储器-存储器型执行速度最慢。因为前者操作数在寄存器中，后者操作数在存储器中，而访问一次存储器所需的时间一般比访问一次寄存器所需时间长。4. (2188）/（32k8）=8，故需8个模块(32k8）/（4k4）=16，故需16片芯片 共需816=128片芯片 为了选择各模块，需使用3:8译码器 即3根地址线选择模条。8中断处理过程流程图如图C2.1所示。6. 存储器容量为64K16位，其地址线为16位（A15A0），数据线也是16位（D15D0）SRAM芯片容量为16K8位，其地址线为14位，数据线为8位，因此组成存储器时须字位同时扩展。字扩展采用2 ：4译码器，以16K为一个模块，共4个模块。位扩展采用两片串接。7.措施有：采用高速器件，采用cache （高速缓冲存储器），采用多体交叉存储器，采用双端口存储器，加长存储器的字长。选择题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。A. 1946，1958 B. 1950，1968C. 1958，1961 D. 1959，19652. 目前大多数集成电路生产中，所采用的基本材料为_。 A. 单晶硅 B. 非晶硅 C. 锑化钼 D. 硫化镉3. 下列数中最大的数是_。 A. （100110001）2 B. （227）8 C. （98）16 D. （152）104. _表示法主要用于表示浮点数中的阶码。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码5. 用32位字长（其中1位符号位）表示定点小数时，所能表示的数值范围是_。A. 0N|1-2-32 B. 0N|1-2-31C. 0N|1-2-30 D. 0N|1-2-296. 定点运算器用来进行_。 A. 十进制数加法运算 B. 定点数运算 C. 浮点数运算 D. 即进行定点数运算也进行浮点数运算 7. 某SRAM芯片，其存储容量为64K16位，该芯片的地址线和数据线数目为_。 A. 64，16 B. 16，64 C. 64，8 D. 16，168. 闪速存储器称为_。 A. 光盘 B. 固态盘 C. 硬盘 D. 软盘9. 二地址指令中，操作数的物理位置不可能安排在_。 A. 栈顶和次栈顶 B. 两个主存单元 C. 一个主存和一个寄存器 D. 两个寄存器10. 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）A C. （SP）1SP，（Msp）A D. （Msp）A，（SP）1SP11. 中央处理器（CPU）是包含_。 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12. 指令寄存器的作用是_。 A. 保存当前指令的地址 B. 保存当前正在执行的指令 C. 保存下一条指令 D. 保存上一条指令13. 下面描述的RISC机器基本概念中正确的表达是_。 A. RISC机器不一定是流水CPU B. RISC机器一定是流水CPU C. RISC机器有复杂的指令系统 D. CPU配备很少的通用寄存器14. 在_的微型计算机中，外设可以和主存储器单元统一编址，因此可以不使用I/O指令。 A. 单总线 B. 双总线 C. 三总线 D. 多总线15. 描述当代流行总线结构中基本概念不正确的句子是_。 A. 当代流行总线结构是标准总线 B. 当代总线结构中，CPU和它私有的cache一起作为一个模块与总线相连 C. 系统中只允许有一个这样的模块 D. PCI总线体系中有三种桥，它们都是PCI 设备 16. 磁盘驱动器向盘片磁层记录时采用_方式写入。 A. 并行 B. 串行 C. 并串行 D. 串并行 17. 一台计算机对n个数据源进行分时采集，送入主存，然后分时处理。采集数据 时最好方案是使用_。 A. 堆栈缓冲区 B. 一个指针的缓冲区 C. 两个指针的单缓冲区 D. n个指针的n个缓冲区 18. 为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方法是采用_。 A. 通用寄存器 B. 堆栈 C. 存储器 D. 外存 19. 下述I/O控制方式中，_主要由程序实现。 A. PPU（外围处理机） B. 中断方式 C. DMA 方式 D. 通道方式 20. 在下述指令中，_指令包含的周期数最多。 A. RR型 B. RS型 C. SS型 D. 零地址指令二填空题1. 计算机软件一般分为两大类：一类叫A._，另一类叫B._。操作系统属于C._类。2. 一位十进制数，用BCD码表示需要A._位二进制码，用ASC码表示需要B._位二进制码。3. 虚拟存储器指的是A._层次，它给用户提供了一个比实际B._空间大的多C._空间。4. 不同机器有不同的A._，RISC指令系统是B._指令系统的改进。5. 流水CPU中的主要问题是A._相关、B._相关和C._相关，为此需要采用相应的技术对策，才能保证流水畅通而不断流。6. 总线同步定时协议中，事件出现在总线的时刻由A._信号确定，总线周期的长度是B._的。7. 不同的CRT显示标准所支持的最大A._和B._数目是不同的。8. 数组多路通道允许A._个设备进行B._型操作，数据传送单位是C._。三简答题1. 主存储器的性能指标有哪些？含义是什么？一. 选择题 1. D 2. A 3. A 4. D 5. B 6. B 7. D 8. B 9. A 10. B 11. C 12. B 13. B 14. A 15. C 16. B 17. D 18. B 19. B 20. C二. 填空题1. 系统软件 应用软件 系统软件2. 4 7 3. 主存-外存 主存 虚拟地址4. 指令系统 CISC5. 资源 数据 控制 6. 总线时钟 固定7. 分辨率 颜色8. 1（单） 传输 数据块三. 简答题1. 存储器的性能指标主要是存储容量. 存储时间、存储周期和存储器带宽。 在一个存储器中可以容纳的存储单元总数通常称为该存储器的存储容量。 存取时间又称存储访问时间，是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。 存储周期是指连续两次独立的存储器操作（如连续两次读操作）所需间隔的最小时间。 存储器带宽是指存储器在单位时间中的数据传输速率。一. 填空题（每空1分，共20分）1. 计算机系统是一个由硬件、软件组成的多级层次结构。它通常由A._、B._、 C._、汇编语言级、高级语言级组成。每一级上都能进行D._。2. 为了运算器的高速性，采用了A._进位、B._乘除法、C._等并行技术措施。3. 奔腾CPU中，L2级cache的内容是A._的子集，而B._的内容又是C._的子集。4. RISC指令系统的最大特点是A._、B._固定、C._种类少、只有D._指令访问存储器。5. 当代流行的标准总线追求与A._、B._、C._无关的开发标准。6. SCSI是处于A._和B._之间的并行I/O接口，可允许连接C._台不同类型的高速外围设备。二. 选择题（每题1分，共20分）1. 邮局把信件进行自动分拣，使用的计算机技术是_。 A. 机器翻译 B. 自然语言理解 C. 机器证明 D. 模式识别2. 下列数中最大数为_。 A. （101001）2 B. （52）8 C. （13）16 D. （101001）BCD3. 某机字长16位，定点表示，尾数15位，数符1位，则定点法原码整数表示的最大正数为_A. （215-1）10 B. -（215-1）10 C. （1-2-15）10 D. -（1-2-15）10 4. 算术/逻辑运算单元74181ALU可完成_。A. 16种算术运算和16种逻辑运算功能B. 16种算术运算和8种逻辑运算功能C. 8种算术运算和16种逻辑运算功能D. 8种算术运算和8种逻辑运算功能5. 某计算机字长16位，其存储容量为2MB，若按半字编址，它的寻址范围是_。 A. 8M B. 4M C. 2M D. 1M6. 磁盘存储器的等待时间通常是指_。 A. 磁盘旋转半周所需的时间 B. 磁盘转2/3周所需时间 C. 磁盘转1/3周所需时间 D. 磁盘转一周所需时间7. 下列有关存储器的描述中，不正确的是_。A. 多体交叉存储器主要解决扩充容量问题B. 访问存储器的请求是由CPU发出的C. cache与主存统一编址，即主存空间的某一部分属于cacheD. cache的功能全由硬件实现8. 常用的虚拟存储器系统由_两级存储器组成，其中辅存是大量的磁表面存储 器。 A. 快存主存 B. 主存辅存 C. 通用寄存器主存 D. 快存辅存9. 寄存器间接寻址方式中，操作数处在_。 A. 通用寄存器 B. 程序计数器 C. 主存单元 D. 堆栈10. 逻辑右移指令执行的操作是_。A. 符号位填0，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位B. 符号位不变，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位C. 进位标志位移至符号位，顺次右移1位，最低位移至进位标志位D. 符号位填1，并顺次右移1位，最低位移至进位标志位11. 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是_。A. 实现存储器程序和程序控制B. 可以直接访问外存C. 缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性D. 提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度12. CPU包含_。 A. 运算器 B. 控制器 C. 运算器、控制器和主存储器 D. 运算器、控制器和cache13. 假设微操作控制信号用Cn来表示，指令操作码译码器输出用Im表示，节拍电位信号用Mk表示，节拍脉冲信号用Ti表示，状态反馈信息用Bj表示，则硬布线控制器的基本原理可表示为_。 A. Cn=f（Im，Ti） B. Cn=f（Im，Bj） C. Cn=f（Mk，Ti，Bj） D. Cn=f（Im，Mk，Ti，Bj）14. 由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用_来规定。A. 主存中读取一个数据字的最长时间B. 主存中读取一个指令字的最短时间C. 主存中读取一个数据字的平均时间D. 主存中写入一个数据字的平均时间 15. 多总线结构的计算机系统，采用_方法，对提高系统的吞吐率最有效。 A. 多端口存储器 B. 提高主存的速度 C. cache D. 交叉编址多模块存储器16. 计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时_。 A. 减少信息传输量 B. 提高信息传输速度 C. 减少了信息传输线的条数 D. 减少了存储器占用时间17. 描述PCI总线中基本概念表述不正确的是_。A. PCI设备不一定是主设备B. PCI总线是一个与处理器有关的高速外围总线C. PCI总线的基本传输机制是猝发式传送D. 系统中允许有多条PCI总线18. 带有处理器的设备一般称为_设备。 A. 智能化 B. 交互式 C. 运程通信 D. 过程控制19. 中断向量地址是_。 A. 子程序入口地址 B. 中断服务例行程序入口地址C. 中断服务例行程序入口地址的指示器 D. 中