2022年2022年计算机组成原理重点部分 .pdf
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计算机组成原理练习题一、选择题01. 冯. 诺伊曼机工作方式的基本特点是B。 A. 多指令流单数据流 B.按地址访问并顺序执行指令 C. 堆栈操作 D.存储器按内容选择地址。02. 磁盘驱动器读写数据的基本存取单位为 D。 A. 比特 B.字节 C.磁道 D.扇区03. 对真值 0 表示形式唯一的机器数是B 。 A. 原码 B.补码和移码 C.补码 D.反码04. 在整数定点机中,下述第B说法正确。 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. 以上说法均不对。05. 在小数定点机中,下述第A说法正确。 A. 只有补码能表示-1 B.只有原码能表示-1 C. 三种机器数均不能表示-1 D.以上说法均不对 06. 汉明码具有以下第 C 种能力。 A.使代码在形成过程中不易出错; B. 在代码出错时,只能发现错误; C.在代码出错时,不但能发现错误,还能纠正错误。 07 C A.原码 B.补码 C.反码 D.移码 08若X补=1.x1x2x6 ,其中 Xi取 0 或 1,若要 X-21,应该满足C条件。 A.x1为 0,其他各位任意 A.x1为 1,其他各位任意 C.x1必为 1,x2x6中至少有一位为1 09.补码加减法是指 C 。 A.操作数用补码表示,两尾数相加减,符号位单独处理,减法用加法代替。 B.操作数用补码表示,符号位和尾数一起参加运算,结果的符号与加减相同。 C.操作数用补码表示, 连同符号位直接相加减,减某数用加负某数的补码代替,结果的符号在运算中形成。 D.操作数用补码表示,由数符决定两尾数的操作,符号位单独处理。 10两补码相加,采用一位符号位,则当 D 时,表示结果溢出 A.最高位有进位 B.最高位进位和次高位进位异或结果为0 C.最高位为1 D.最高位进位和次高位进位异或结果为1 11存贮时间是指C 。 A.存贮器的读出时间 B.存贮器的写入时间 C.存贮器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔 D.存贮器进行连续写操作所允许的最短时间间隔名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 10 页 - - - - - - - - - 12活动头磁盘存贮器的平均存取时间是指 B。 A.最大找道时间加上最小找道时间 B.平均找道时间加上平均等待时间 C.平均找道时间 D.平均等待时间 13活动头磁盘存贮器的找道时间是指C 。 A.最大找道时间 B.最小找道时间 C.最大找道时间与最小找道时间的平均值 D.最大找道时间与最小找道时间之和 14常用的虚拟存贮系统由A 两级存贮器组成。A.主存辅存 B.快存主存 C.快存辅存 C.通用寄存器主存 15. PROM是指C。 A) 随机读写存贮器 B) 只读存贮器 C) 可编程的只读存贮器 D) 可擦除可编程的只读存贮器 16运算器由许多部件组成,其核心部件是 B。 A.数据总线 B.算术逻辑运算单元 C.累加寄存器 D.多路开头17定点运算器用来进行 B。 A.十进制数加法运算 B.定点数运算 C.浮点数运算 D.既能进行浮点运算,也能进行定点运算18串行运算器结构简单,其运算规律是C 。 A.由低位到高位先行进行进位运算 B.由高位到低位先行进行借位运算 C.由低位到高位逐位运算 D.由高位到低位逐位运算 19指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是 B 。 A.实现存贮程序和程序控制 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 20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 21二地址指令中,操作数的物理位置可安排在 B、C、D。 A.栈顶和次栈顶 B.两个主存单元 C.一个主存单元和一个寄存器 D.两个寄存器 22.变址寻址方式中,操作数的有效地址等于C。 A.基值寄存器内容加上形式地址( 位移量 ) B.堆栈指示器内容加上形式地址 C.变址寄存器内容加上形式地址 D.程序计数器内容加上形式地址 23IBM PC 机中采用了段寻址方式。在寻址一个主存具体单元时,由一个基地再加上 16位的某些寄存器提供的16 位偏移量来形成20 位物理地址。这个基地址由 A 来提供。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 10 页 - - - - - - - - - A.CPU中的四个16 位段寄存器之一自动左移4 位 B.CPU中的累加器 (16 位) 自动左移4 位 C.CPU中的变址寄存器(16 位)自动左移4 位 D.指令中的直接地址(16 位) 自动左移4 位 24指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式,采用跳跃寻址方式,可以实现 D。 A.堆栈寻址 B.程序的条件转移 C.程序的无条件转移 D.程序的条件转移或无条件转移 25扩展操作码是 D 。 A.操作码字段外辅助操作字段的代码 B.操作码字段中用来进行指令分类的代码 C.指令格式中不同字段设置的操作码 D.一种指令优化技术,即让操作码的长度随地址数的减少而增加,不同地址数指令可以具有不同的操作码长度 26 下列说法中 B是正确的。 A.指令周期等于机器周期 B.指令周期大于机器周期 C.指令周期是机器周期的两倍 27 微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是B 。 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用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个微程序来执行 28 在微指令的控制方式中,若微操作命令个数已确定,则C。 A.直接控制方式和编码控制方式不影响微指令的长度 B.直接控制方式的微指令字长比编码控制方式的微指令字长短 C.编码控制方式的微指令字长比直接控制方式的微指令字长短 29 允许中断触发器用于C 。 A.向 CPU发中断请求 B.指示正有中断在进行 C.开放或关闭中断系统 30 CPU响应中断的时间是A 。 A.一条指令结束 B.外设提出中断 C.取指周期结束 31 程序计数器的位数取决于A 。 A.存储器的容量 B.机器字长 C.指令字长 32提出中断请求的条件是 B。 A.外设提出中断 B.外设工作完成和系统允许时 C.外设工作完成和中断标记触发器为“1”时 33指令寄存器的位数取决于 B 。 A.存储器的容量 B.指令字长 C.机器字长 34中断发生时,程序计数器内容的保护和更新,是由 A 完成的。 A.硬件自动 B.进栈指令和转移指令 35中断向量地址是C 。 A.子程序入口地址 B.中断服务程序入口地址 C.中断服务程序入口地址的地址 36在中断响应周期,置“0”允许中断触发器是由 A 完成的。 A.硬件自动 B.程序员在编制中断服务程序时设置名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 10 页 - - - - - - - - - C.关中断指令 37采用 DMA方式传送数据时,每传送一个数据要占用A 的时间。 A.一个指令周期 B.一个机器周期 C.一个存储周期 38DMA 方式中,周期“窃取”是窃取一个 A 。 A.存取周期 B.指令周期 C.CPU周期 D.总线周期 39当采用 A 输入操作情况下,除非计算机等待,否则无法传送数据给计算机。 A.程序查询方式 B.中断方式 C.DMA方式 40I/O 编址方式通常可分统一编址和不统一编址,B 。 A.统一编址是指I/O 地址看作是存储器地址的一部分,可用专门的I/O 指令对设备进行访问。 B.不统一编址是指I/O 地址和存储器地址是分开的,所以I/O 访问必须有专门的 I/O 指令。 C.统一编址是指I/O 地址和存储器地址是分开的,所以可用访存指令实现CPU 对设备的访问。 41下列叙述中C 是正确的。 A.程序中断方式和DMA 方式中实现数据传送都需中断请求 B.程序中断方式中有中断请求,DMA方式中没有中断请求 C.程序中断方式和DMA 方式中都有中断请求, 但目的不同二、填空题01存储器可分为主存和辅存,程序必须存于主存内 ,CPU才能执行其中的指令。 02已知十进制数x=-5.5 ,分别写出其8 位字长定点小数(含1 位符号位)和浮点数(其中阶符1 位,阶码 2位,数符 1 位,尾数 4 位)的各种机器数,要求定点数比例因子选取2-4,浮点数为规格化数,则定点表示法对应的x原为 1.0101100 ,x补为 1.1010100,x反为 1.1010011,浮点表示法对应的x原为 0,11;1.1011,x补为 0,11;1.0101,x反为 0,11;1.0100 。 03 设浮点数字长为16 位(其中阶符1 位,阶码5 位,数符 1 位,尾数9 位) ,对应十进制数-95 的浮点规格化补码形式为,若阶码采用移码,尾数采用补码,则机器数形式为1,00111;1. 。 04按配偶原则,二进制代码1100 的汉明码为 0111100。 05按配奇原则,二进制代码1100 的汉明码为 1010100。 06将一个24 位的二进制代码配置成汉明码需增添 5 位检测位,检测位的位置需设在第 1,2, 4,8,16 位上。 07两个 n+1 位(含 1 位符号位)的原码在机器中作一位乘运算,共需要作 n 次加 操作和 n次 右移 操作,才能得到最后的乘积,乘积的符号位需通过两数的符号位异或运算得到。 08在浮点加减运算中,对阶时需小 阶向 大 阶看齐,即小阶的尾数向右 移位,每移一位,阶码加 1 ,直到两数的阶码相等为止。 09 算术 / 逻辑运算单元74181ALU可对 4 位信息完成16 种 算术运算和16 种逻辑运算。 10 进位的逻辑表达式中有本地进位即 (AiBi)和 传递进位即 (Ai+Bi)Ci-1两部分,影响运算速度的是传递进位。 11进位链是指传送进位的逻辑电路。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 10 页 - - - - - - - - - 12. CPU 的功能包括指令控制 、操作控制 、时间控制 、处理中断 、数据加工。13. 动态半导体存储器的刷新一般有集中式、 分散式和 异步式三种方式, 之所以刷新的因为有电荷泄露,需定期补充。 14 存贮器堆栈中,需要一个堆栈指示器,它是 CPU中的一个专用寄存器,它指定的 主存单元就是堆栈的栈顶 。 15根据 CPU访存的性质不同,可将CPU的工作周期分为取指周期、 间址周期、执行周期和 中断周期。 16在微程序控制器中,一条机器指令对应一个微程序,若某机有35 条机器指令,则对应36 个微程序。 17计算机中存放当前指令地址的寄存器叫程序计数器。在顺序执行程序时,若存储器按字节编址,而指令长度为32 位,则每执行一条指令后,该寄存器自动加4 ,当执行转移 指令或中断操作时,该寄存器接收新的地址。 18允许中断触发器用于标志CPU是否允许中断,其状态受开中断指令或关中断指令 控制,当允许中断触发器为“1”状态时,表示系统开放,允许中断。 19在串行微程序控制器中,执行现行微指令的操作与取下一条微指令的操作在时间上是 串行进行的,所以微指令周期等于取微指令时间加上执行微指令时间。在并行微程序控制器中, 执行现行微指令的操作与取下一条指令的操作是重叠 进行的,所以微指令周期等于执行微指令时间。 20根据总线控制部件所处位置不同,总线的控制方式可分为如下两种:总线控制逻辑基本集中在一起的,称为集中式总线控制;总线控制逻辑分散在总线上各部件的,称为分散式总线控制。按总线上两种部件通讯时采用的同步方式不同,总线的控制方法又可分为同步控制与异步控制,前者是同步通讯,后者是异步通讯。 21如果 CPU处于开中断状态,一旦接受了中断请求,CPU就会自动关中断,防止再次接受中断。同时为了返回主程序断点,CPU需将 程序计数器的内容存至堆栈或特定存储单元中。中断处理结束后,为了正确返回主程序运行,并且允许接受新的中断,必须恢复寄存器内容和开中断。 22CPU响应中断时要保护现场,包括对程序计数器(PC )内容和 寄存器内容的保护,前者通过硬件自动(或中断隐指令)实现,后者可通过软件编程实现。 23一次程序中断大致可分为中断请求、 中断判优、 中断响应、 中断服务和 中断返回等过程。 24在以 DMA 方式传送数据过程中,也向CPU提出中断请求,其目的是报告传送操作结束。由于这种方式没有破坏程序计数器(PC )和 寄存器的内容,因此一旦数据传送完毕,CPU不必恢复现场,可以立即返回主程序。 25显示设备的种类繁多,目前微机系统配有的显示器件常见的是CRT 。按所显示的信息分类有字符、 图形 和 图像三大类。 26要将一个数字显示在CRT上或用点阵打印机打印出来,通常必须先将其转换成 ASCII 码 ,然后分别转换成光点代码或 字符点阵代码。 27微型计算机可以配置不同的显示系统,如CGA 、EGA和 VGA ,它们反映了显示设备的显示分辨率和 颜色种类,其中VGA 显示性能最好。 28在 DMA 方式中, CPU 和 DMA 控制器通常采用三种方法来分时使用内存,它们是停止 CPU访问内存、 周期挪用和 DMA 和 CPU 交替访问内存。 29.总线通信的四种方式同步通信、异步通信、半同步通信、分离式通信。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 10 页 - - - - - - - - - 三、问答题01.冯?诺依曼计算机的特点是什么一、由控制器,运算器,存储器,输入设备,输出设备组成二、采用二进制三、指令组成的程序可以修改四、指令由操作码和地址码组成五、指令在存储器中按执行顺序存放六、机器以运算器为中心 02 在定点机中采用单符号位,如何判断补码加减运算是否溢出?有几种方案?答:定点机中采用单符号位判断补码加减运算是否溢出有两种方案。(1) 参加运算的两个操作数( 减法时减数需连同符号位在内每位取反,末位加1) 符号相同,结果的符号又与操作数的符号不同,则为溢出。 (2)求和时最高位进位与次高位进位异或结果为1 时,则为溢出。 03 你知道有几种方法判断补码定点加减运算的溢出?要查看结果程序状态字,书上肯定有的,两正数相加,符号状态字为负,就为溢出,两负数相加,为正也为溢出,一正一负没有溢出。 04 什么是刷新?刷新有几种方式?简要说明之。动态 RAM 靠电容存储电荷原理存储信息,电容上的电荷要放电,信息即丢失。 为维持所存信息,需在一定时间( 2 ms)内,将所存信息读出再重新写人( 恢复 ) ,这一过程称为刷新,刷新是一行一行进行的,由UPU自动完成。刷新通常可分集中刷新和分散刷新两种。集中刷新即在2 ms时间内,集中一段时间对存储芯片的每行刷新一遍,在这段时间里不能对存储器进行访问,即所谓死时间。 分散刷新是将存储系统周期分为两半,前半段时间用来进行读/ 写操作,后半段时间用来进行刷新操作,显然整个系统的速度降低了,但分散刷新没有存储器的死时间。还可将这两种刷新结合起来, 即异步刷新, 这种刷新可在2ms时间内对存储芯片的每一行刷新一遍,两行之间的刷新间隔时间为2ms/芯片的行数。 05 为什么多体交叉存储器可以提高存储器的速度? 06 试比较Cache管理中各种地址映象的方法? 07 在 Cache管理中,当新的主存页需要调入Cache 时,各有何特点?哪种算法的命中率较高?答:常用的算法有两种? (1)先入先出算法:将最先调入的主存页替换出来。? (2)近期最少使用算法:将近期最少使用的主存页替换出来。? 第 2 种算法的命中率较高。08.为什么要设置总线判优控制?常见的集中式总线控制有几种?各有何特点?哪种方式响应时间最快?哪种方式对电路故障最敏感?答:总线判优控制解决多个部件同时申请总线时的使用权分配问题;常见的集中式总线控制有三种:链式查询、计数器定时查询、独立请求;特点: 链式查询方式连线简单,易于扩充,对电路故障最敏感;计数器定时查询方式优先级设置较灵活,对故障不敏感,连线及控制过程较复杂;独立请求方式速度最快,但硬件器件用量大,连线多,成本较高。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 10 页 - - - - - - - - - 09什么是指令字长?什么是存储字长?什么是机器字长?机器字长:是指计算机能直接处理的二进制数据的位数,它决定了计算机的运算精度。指令字长 :一个指令字中包含二进制代码的位数。一个存储单元存储一串二进制代码(存储字),这串二进制代码的位数称为存储字长,存储字长可以是 8位、 16位、 32位等。 10 比较基址寻址和变址寻址的区别。基址寻址:其中的形式地址是可变的,基址寄存器的内容是一定的变址寻址:形式地址不变,变址寄存器的内容可变因此它可用于处理数组问题 11 CPU在中断处理过程中,有几种方法可找到中断报务程序的入口地址?通过中断向量的方式找到在中断服务程序中对中断申请的查询 12 中断处理过程中为什么要进行中断判优?有几种实现方法?若想改变原定的优先级顺序,可采用什么措施? 13 I/O 的编址方式有几种?各有何特点? I/O设备的编址方式有两种:统一编址和不统一编址(单独编址)。所谓统一编址: 即在主存地址空间划出一定的范围作为I/O 地址,这样通过访存指令即可实现对I/O 的访问,但是主存容量相应减少。所谓不统一编址: 即 I/O 和主存的地址是分开的,I/O 地址不占主存空间,故这种编址不影响主存容量,但访问I/O 时必须有专用的I/O 指令。 14 DMA 方式中有没有中断请求?为什么? 15 DMA 方式中的中断请求和程序中断方式中的中断请求有何区别? 16 在 DMA 方式中, CPU和 DMA 控制器分时使用主存有几种方法?简要说明之。 17.指令和数据都存于存储器中,计算机如何区分它们?四、计算题01已知定点数 X=0.Y=0.10101101 ,试用它们的补码进行计算求X+Y 并指出结果是否溢出。02已知: x=-0.1101 ,y=0.1011 ,用原码一位乘法求x y原03已知: x补=1.0101 ,y补=1.0011 ,用补码一位乘法求x y补04. 设 x=+ 11/16, y=+ 3/16,试用变形补码计算x+y 05.已知浮点数x=0.1111x201,y=(-0.1011)x210 求 x+y 06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?由此可以得出什么结论?解答:根据机器的主频为8MHz ,得:时钟周期为1/8MHz=0.125 s,机器周期 =0.125 s2=0.25 s,平均指令执行周期=机器周期 ( 每条指令平均含的机器周期数) =0.25 s2.5=0.625 s。则:(1)平均指令执行速度=平均指令执行周期1=562.01(MIPS)=1.6MIPS (2)若机器主频不变,但每个机器周期含4 个时钟周期,且每条指令平均含5 个机器周期,则平均指令周期为0.125 s45=2.5 s,故:平均指令执行速度=平均指令执行周期1=5 .21(MIPS)=0.4MIPS 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 10 页 - - - - - - - - - (3)可见机器的速度并不完全取决于主频。只有在机器周期所含时钟周期数相同的前提下,两机的平均指令执行速度才与它们的主频成正比。 07某 CPU的主频为 8MHz ,若已知每个机器周期平均含4 个时钟周期,该机的平均指令执行速度为0.8MIPS,试求该机的平均指令周期及每个指令周期含几个机器周期?若改用时钟周期为0.4 s 的 CPU芯片,则该机的平均指令执行速度为多少MIPS,若要得到每秒40 万次的指令执行速度,则应采用主频为多少Hz的 CPU芯片?解答:根据机器的主频为8MHz ,得:时钟周期为1/8MHz=0.125 s,机器周期 =0.125 s4=0.5 s,(1)由平均指令执行速度为0.8MIPS ,得:平均指令执行周期=平均指令执行速度1=8MIPS.01=1.25 s (2)每个指令执行周期平均含1.25 s /0.5s=2.5 个机器周期(3)若改用主频周期为0.4 s 的 CPU芯片,即其主频为1/0.4=2.5MHz ,则根据平均指令执行速度与机器主频成正比(注:前提是机器周期所含时钟周期数相同),得平均指令执行速度为:(0.8MIPS 2.5MHz)/ 8MHz=0.25MIPS 。(4)若要得到平均每秒40 万次的指令执行速度,即要求其指令平均执行速度为 0.4MIPS,在机器周期也含4 个时钟周期的前提下(题中隐含条件),则所采用 CPU的主频应为 (0.4MIPS 8MHz)/ 0.8MIPS=4MHz 。 08 某计算机的主频为4MHz ,各类指令的平均执行时间和使用频度如下表所示,试计算该机的速度(单位用MIPS表示) ,若上述CPU芯片升级为6MHz ,则该机的速度又为多少 MIPS ?指令类别存取加、减、比较、转移乘除其他平均指令执行时间0.6 s 0.8us 10 s 1.4 s 使用频度35% 50% 5% 10% 解答:根据平均指令执行时间及使用频度,得:(1)该机的速度为: 1/(0.635%+0.8 50%+10 5%+1.410%)=1/1.25=0.8MIPS (2)若芯片主频改为6MHz ,在机器周期所含时钟周期数相同的前提下(题中隐含条件)则该机的速度为:(0.8MIPS 6MHz)/ 4MHz=1.2MIPS 五、设计题01设 CPU共有 16 根地址线, 8 根数据线,并用MREQ作访存控制信号(低电平有效) ,用WR作读写控制信号(高电平为读,低电平为写),现有下列存储芯片: ROM(2K 8位、 4K4 位、 8K8 位) RAM(1K 4位、 2K8 位、 4K8 位)及 74LS138译码器和其他门电路(门电路自定)如下图所示: 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 10 页 - - - - - - - - - 试从上述规格的存储芯片中选用合适芯片,画出CPU和存储芯片的连接图。要求: (1)最小 4K地址为系统程序区,409616383 地址范围为用户程序区;(2)说明选用的存储芯片类型及数量。(3)详细画出片选逻辑。解答:第一步:先将16 进制地址范围写成2 进制地址码,并确定其总容量:第二步:根据芯片(其地址要求在一定范围内)在计算机系统中的作用,选择存储芯片。因地址范围04095 为系统程序区,应选用ROM ,其容量应为:4K8 位,根据现有芯片的规格, 选用 2 片 4K4位的 ROM 经位扩展构成4K8 位的ROM 。因地址范围409616383 为用户程序区,应选用RAM ,其容量应为:12K8 位,根据现有芯片的规格,选用3 片 4K8 位的 RAM 经字扩展构成 12K8 位的 RAM 。第三步:分配CPU的地址线将 CPU的低 12 位地址 A11A0与 3 片 4K8 位的 RAM 及 2 片 4K4 位的 ROM的地址线相连,剩下的高位地址线与访存控制信号MREQ共同产生存储芯片的片选信号。第四步:片选信号的形成根据 74LS138译码器的输入逻辑关系可知,必须保证控制端G1为高电平、G2A及G2B为低电平。根据对存储芯片的地址范围的要求,A15应为低电平,故可将74LS138译码器的控制端G1接+5V ,将MREQ接G2A,A15接G2B以保证译码器正常工作。CPU 的地址线A14、A13及 A12接 74LS138 译码器的 C、B、A输入端,其输出Y0接至 2 片 4K4 位的 ROM 的片选信号端CS,当其有效时,同时选中这两片4K4 位的 ROM ,Y1、Y2、Y3分别接至3 片 4K8 位 RAM G1,G2A,G2B为控制端C,B,A 为变量输入端Y0Y7为变量输出端系统程序区4K8 位A15A14A13A12A11A10A9 A8A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1用户程序区12K8 位0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1CS ROM AmA0DnD0CS WE RAM AmA0DnD0名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 10 页 - - - - - - - - - 的片选信号端CS,当其有效时,分别选中这3片 4K8 位的 RAM 。 ROM芯片的接地端为PD/progr,读出时低电平有效,RAM 芯片的读 / 写控制端WE与 CPU的读 / 写命令端WR相连。因 4K4 位的 ROM 的 4 根数据线是单向的,与 CPU的数据总线单向相连,但应注意其中1片 4K4 位的 ROM 的数据线只能与CPU数据线的高4位即D7D4相连,而另1 片 4K4 位的 ROM的数据线只能与CPU数据线的低4位 D3D0即相连。另外3 片 4K8 位 RAM 的 8 根数据线均与CPU的 8根数据线双向相连。注:CPU和存储芯片的连接图略,具体连接可参考教材第94 页至 97 页的连接图及上述分析自行画出。02 CPU假设同上题,现有8 片 8K8 位的 RAM 芯片与 CPU相连,试解答下述问题:(1)用 74LS138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)如果运行时发现不论往哪片RAM 写入数据后,以A000H为起始地址的存储芯片都有与相同的数据,分析故障原因。(4)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?解答:(1)据题意分析,应将74LS138译码器的控制端G1接+5V,将MREQ接G2A及G2B以保证译码器正常工作。 CPU的地址线A15、A14及 A13接 74LS138 译码器的C 、B、A输入端,其输出Y0Y7分别接至 8 片 8K8 位的 RAM 芯片的片选信号端CS,当其有效时,分别选中这8 片 8K 8 位的 RAM 。 CPU与存储芯片的具体连接图略;(2)8 片 8K8 位的 RAM芯片的地址范围分别是:0000H 1FFFFH ;2000H 3FFFFH ;4000H5FFFFH ;6000H7FFFFH ;8000H9FFFFH ;A000HBFFFFH ;C000H DFFFFH ;E000HFFFFFH ;(3)说明74LS138 译码器有误,Y5输出始终为低电平。因该输出接至第5 片 RAM 的片选信号端CS,该片RAM的地址范围为A000H BFFFFH ,故不论往哪片RAM存放 8K数据,该片存储芯片始终被选中,所以都有与之相同的数据。(4)若出现 A13搭接到高电平的故障,则使Y0、Y2、Y4、Y6均无输出,故第0,2,4,6 片 RAM 始终不被选中名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 10 页 - - - - - - - - -