计算机组成原理期末考试试卷及答案.docx
精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -运算机组成原理期末考试试卷（1）一挑选题（以下每题有且仅有一个正确答案，每道题2 分，共 20 分）1 假设以下字符码中最终一位为校验码，假如数据没有错误，就采纳偶校验的字符码的是 。A. 11001011B. 11010110C. 11000001D 。 110010012 在定点二进制运算器中，减法运算一般通过 来实现。A. 补码运算的二进制加法器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. 原码运算的二进制减法器3 以下关于虚拟储备器的说法，正确选项_B 。A. 提高了主储备器的存取速度B. 扩大了主储备器的储备空间，并能进行自动治理和调度C. 提高了外储备器的存取速度D. 程序执行时，利用硬件完成的址映射4 以下说法正确选项B 。A. 储备周期就是储备器读出或写入的时间B. 双端口储备器采纳了两套相互独立的读写电路，实现并行存取C. 双端口储备器在左右端口的址码不同时会发生读/写冲突D. 在 cache中，任意主存块均可映射到cache 中任意一行，该方法称为直接映射方式5 单的址指令中，为了完成两个数的算术运算，除的址码指明的一个操作数外，另一个操作数一般采纳C 寻址方式。A. 堆栈B. 立刻C. 隐含D. 间接6 指令系统中采纳不同寻址方式的目的主要是 D。A实现储备程序和程序掌握B 供应扩展操作码的可能并降低指令译码难度C可以直接拜访外存D 。缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程敏捷性7 以下说法中，不符合RISC 指令系统特点的是B 。A. 指令长度固定，指令种类少B. 寻址方式种类尽量少，指令功能尽可能强C. 增加寄存器的数目，以尽量削减访存的次数D. 选取使用频率最高的一些简洁指令，以及很有用但不复杂的指令可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -8 指令周期是指 C 。A CPU 从主存取出一条指令的时间B CPU 执行一条指令的时间C CPU 从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D时钟周期时间可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9 假设微操作掌握信号用Cn 表示，指令操作码译码输出用I m 表示，节拍电位信号用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结M k 表示，节拍脉冲信号用信号 Cn 可描述为 D 。Ti 表示，状态反馈信息用Bi 表示，就硬布线掌握器的掌握可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A. CnfI m ,TiB. CnfI m , Bi可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结C. CnfM k, Ti, BiD. C nfI m , M k ,Ti , Bi可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结10以下关于PCI 总线的描述中，正确选项A 。A.PCI 总线的基本传输机制是猝发式传送B. 以桥连接实现的PCI 总线结构不答应多条总线并行工作C. PCI 设备肯定是主设备D. 系统中答应只有一条PCI 总线二填空题（以下每空2 分，共 32 分）1 IEEE754 标准的 32 位规格化浮点数，所能表达的最大正数为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 11223 128 2。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 对储备器的要求是容量大，采纳多级储备体系结构。 速度快 ，成本低。为明白决这方面的冲突，运算机可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3 DRAM 储备器之所以需要刷新是由于 有信息电荷泄漏，需定期补充。4 有静态 RAM 与动态 RAM 可供挑选，在构成大容量主存时，一般就挑选_动态RAM_ 。5 在集中式总线仲裁中，独立恳求方式 方式响应最快，菊花链查询 方式对电路故障最敏锐。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6 某 CRT 的辨论率为10241024 ，灰度级为256，帧频为75Hz ，就刷存总带宽应为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 MB/s 。7 Pentium 系统有两类中断源：由CPU 外部的硬件信号引发的称为中断，它又可分为 可屏蔽中断 和 非屏蔽中断 。由指令执行引发的称为反常 ，其中一种是执行反常，另一种是 执行软件中断指令 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -8 中断接口电路中的EI 触发器的作用是 是否答应中断源的中断恳求被发出 ，RD 触发器的作用是 外设预备好时发出就绪信号 ，DMA 掌握器中的内存的址计数器的作用是_存放内存中要交换的数据块的首的址。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结9 字节多路通道可答应每个设备进行传输 型操作，数据传送单位是 字节。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结三简答题（共24 分）1 （8 分）设浮点数的阶码为4 位（补码表示，含阶符），尾数为6 位（补码表示，含尾符）， x ， y 中的指数、小数项均为二进制真值。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结x2 010.1101 ， y2110.1010 ，求 xy 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解： xy20210.11010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结x0001,y0011,0.110101.01100可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1） 求阶差对阶可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E Ex 补E y 补000111011110 （2）100可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结故 M x 需右移 2 位变为：0.00110 10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2） 尾数用双符号位求和00.001101011.0110011.1001010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3） 规格化左规为：11.001010 ，指数为 0010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4） 所以有：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结xy20210.11010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 （8 分）某机器字长16 位，主存容量为64K 字，共 64 条指令，试设计单的址单字长指令格式，要求操作数有立刻数、直接、变址和相对寻址4 种方式，并写出寻址模式定义和在每种寻址方式下的有效的址运算公式。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -答：由于有64 条指令故操作码OP字段占 6 位。寻址模式字段X 占 2 位。剩余8 位留给 D 字段，故指令格式为：15 109 87 0OPXDX=00，立刻数寻址D= 操作数X=01，直接寻址EA=DX=10，变址寻址EA=（ R） +D， R 为 16 位变址寄存器 X=11，相对寻址EA=（ PC） +D， PC为 16 位程序计数器3 （8 分）一盘组共11 片，每片双面记录，最上最下两个面不用。内外磁道直径分别为10、14 英寸，道密度为100 道/英寸，数据传输率为983040 字节 /秒，磁盘组的转速为3600 转/分。设每个记录块记录1024 字节，现某运算机系统挂接16 台这样的磁盘，试设计适当的磁盘寻址格式，并运算该系统总储备容量。四分析与设计题（从以下3 题中选做 2 题，共 24 分）1 （12 分）假设储备器的容量为32 字，字长64 位，现已用如干储备芯片构成4 个模块M 0M 3 ，每个模块8 个字。1） 试分别用次序方式和交叉方式构造储备器，要求画图并说明。2） 设起始的址为00000，那么在交叉方式中，第26 号字储备单元的的址是多少？3） 如储备周期为200ns，数据总线宽度为64 位，总线传送周期为50ns，求交叉储备器方式中，储备器的带宽是多少？2 （12 分）流水线中有三类数据相关冲突：写后读（RAW）、读后写（ WAR）和写后写（WAW）相关，某CPU具有五段流水线IF （取指令）、ID（指令译码和取寄存器操作数）、 EXE（ ALU执行）、 MEM（访存）和WB（结果写回寄存器），现有按以下次序流入流水线的指令组：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结I 1SUBI 2ANDR2 , R1 , R3 R5 , R2 , R4。 R2。 R5R1R3R2 and R4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 4 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结I 3ORR7 , R6 , R2。 R7R6 or R2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结I 4ADDR7 , R2 , R2。 R7R2R2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1） 判定存在哪种类型的数据相关。2） 假定采纳将相关指令推迟到所需操作数被写回寄存器堆后再进行ID 的方式来解决上述冲突，那么处理器执行这4 条指令共需要多少个时钟周期？要求用表格方 式分析。3 （12 分）某运算机微程序掌握器掌握储备容量为25632 位，共 71 个微操作掌握信 号，构成了5 个相斥的微命令组，各组分别含有4、8、17、20 和 22 个微命令。下图给出了其部分微指令序列的转移情形，方框内的字母表示一条微指令，分支点a 由指可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结令寄存器的IR5 ，IR6 两位打算，修改A5A6 ，分支点 b 由条件码标志C0 打算，修可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结改A4 。现采纳肯定方式实现微程序的次序掌握。1） 给出采纳肯定方式的水平型微指令格式。2） 假设微指令A 和 F 的后继的址分别为10000000 和 11000000，试给出微指令C 、 E和 G的二进制编码的址。3） 画出微的址转移规律表达式和电路图。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结IR5 IR600IR5 IR6A01IR5 IR610IR5 IR611可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结aBCDE可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结C00C01b可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结FG五挑选题（以下每题有且仅有一个正确答案，每题2 分，共 20 分）12345678910可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -DABBCDBCDA六 填空题（每空 2 分，共 20 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1 11223 2128可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 速度快3 有信息电荷泄漏，需定期补充4 动态 RAM5 独立恳求方式，菊花链查询方式6 757 可屏蔽中断，非屏蔽中断，反常，执行软件中断指令8 是否答应中断源的中断恳求被发出，外设预备好时发出就绪信号，存放内存中要交换的数据块的首的址9 传输，字节七简答题（每道题5 分，共 10 分）1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解： xy20210.11010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结x0001,y0011,0.110101.01100可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5） 求阶差对阶可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结E Ex 补E y 补000111011110 （2）100可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结故 M x 需右移 2 位变为：0.00110 10可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6） 尾数用双符号位求和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -00.001101011.0110011.10010107） 规格化可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结左规为：11.001010 ，指数为 0010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结8） 所以有：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结xy20210.11010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2 由于有 64 条指令故操作码OP字段占 6 位。寻址模式字段X 占 2 位。剩余8 位留给 D字段，故指令格式为：15 109 87 0OPXDX=00，立刻数寻址D=操作数X=01，直接寻址EA=DX=10，变址寻址EA=（ R） +D， R 为 16 位变址寄存器 X=11，相对寻址EA=（ PC） +D， PC为 16 位程序计数器可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3 解： NC / r98304036006016384 B可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结所以，扇区数16384102416可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结故，表示磁盘的址格式的全部参数为：台数16，记录面20，磁道 200，扇区数 16，由此可得磁盘的的址格式为：20 17169843 0台号柱面号盘面号扇区号可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结磁盘的总储备容量为：162020016384 B1048576000 B可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结八分析与设计题（共35 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -1解： 1）图略2）第 26 号储备单元的的址为：交叉方式： 11010可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3） q64bit4256bit可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结tTm1200350350ns3.510 7 s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Wq / t256 /3.510 7 7.3108 bit / s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.解： 1）I 1 和 I 2I 3 之间存在RAW数据相关可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结I 3 和 I 4 之间存在WAW数据相关2）如下表所示：1234567891011IFIDEXEMEMWBIFIFIDEXEIDMEMWBEXE MEMWB时钟周期I 1I 2I 3I 4IFIDEXEMEMWB3解： 1） 71 个微命令不行能采纳直接表示法，故采纳字段译码法，控存容量为256， 故后继的址为8 位，微指令格式为：31 29282524 2019 1514 109 87 04 个8 个17 个20 个22 个2 个条件后继的址2） C： 10000010E： 10000110G： 11001000可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3）A6P1IR6T4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A5P1A4P2IR5T4C0T4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结QD uA7QD uA6QDuA5QD uA4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 9 页，共 9 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载
