国家开放大学《计算机组成原理》综合测验参考答案.docx

国家开放大学计算机组成原理综合测验参考答案综合测验1一、选择题(每小题3分，共36分)1某机字长16位，采用定点小数表示，符号位为1位，尾数为15位，则可表示的最大正小数为，最小负小数为。A.+（216-1）,-(1-2-15)B.+（215-1）,-(1-2-16)C.+（1-2-15）,-(1-2-15)D.+（215-1）,-(1-2-15)2定点数补码加法具有两个特点：一是符号位；二是相加后最高位上的进位要舍去。A.与数值位分别进行运算B.与数值位一起参与运算C.要舍去D.表示溢出3长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码长、尾数短，后者阶码短、尾数长，其他规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为。A.两者可表示的数的范围和精度相同B.前者可表示的数的范围大但精度低C.后者可表示的数的范围大且精度高D.前者可表示的数的范围大且精度高4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5间接寻址是指。A.指令中直接给出操作数地址B.指令中直接给出操作数C.指令中间接给出操作数D.指令中间接给出操作数地址6输入输出指令的功能是。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7指令周期是指。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8在控制器中，必须有一个部件，能提供指令在内存中的地址，服务于读取指令，并接收下条将被执行的指令的地址，这个部件是。A.IPB.IRC.PCD.AR9若主存每个存储单元为16位，则。A.其地址线也为16位B.其地址线与16无关C.其地址线为8位D.其地址线与16有关10CPU通过指令访问主存所用的程序地址叫做。A.逻辑地址B.物理地址C.虚拟地址D.真实地址11在统一编址方式下，存储单元和I/O设备是靠指令中的来区分的。A.不同的地址B.不同的数据C.不同的数据和地址D.上述都不对12在采用DMA方式高速传输数据时，数据传送是。A.在总线控制器发出的控制信号控制下完成的B.在DMA控制器本身发出的控制信号控制下完成的C.由CPU执行的程序完成的D.由CPU响应硬中断处理完成的二、判断题（每小题4分，共20分）1采用模4补码进行加减法运算可以避免溢出。（×）2变址寻址方式中，操作数的有效地址等于变址寄存器内容加上形式地址。（）3在多周期CPU的计算机系统中，可以使用一个存储器既存放指令又存放数据。（）4半导体ROM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆。（×）5中断服务程序的最后一条指令是中断返回指令。（）三、简答题（每小题6分，共24分）1举例说明运算器中的ALU通常可以提供的至少5种运算功能，运算器中使用多累加器的好处是什么？参考答案：ALU通常应提供加、减、与、或、异或等多种算术及逻辑运算功能；运算器中使用多累加器有利于减少运算器执行运算过程中访问内存储器的次数，即可以把一些中间结果暂存在累加器中，有利于提高计算机的运行效率。2确定一台计算机的指令系统并评价其优劣，通常应从哪几个方面考虑？参考答案：主要从以下四个方面进行考虑：（1）指令系统的完备性，常用指令齐全，编程方便；（2）指令系统的高效性，程序占内存空间少，运行速度快；（3）指令系统的规整性，指令和数据使用规则统一简单，易学易记；（4）指令系统的兼容性，同一系列的低档计算机的程序能在新的高档机上直接运行。3多级结构的存储器是由哪3级存储器组成的？每一级存储器使用什么类型的存储介质，这些介质的主要特性是什么？参考答案：多级结构的存储器是由高速缓存、主存储器和虚拟存储器组成的。高速缓冲存储器使用静态存储器芯片实现，主存储器通常使用动态存储器芯片实现，而虚拟存储器则使用快速磁盘设备上的一片存储区。前两者是半导体电路器件，以数字逻辑电路方式进行读写，后者则是在磁性介质层中通过电磁转换过程完成信息读写。4解释术语：数据传送控制。参考答案：交换数据的过程中，通信设备的双方都需要对时间上的配合关系进行控制，这就是数据传送控制，或称为总线通信控制，通常又称为同步问题。常用的数据传送控制有同步通信和异步通信两种方式。四、计算题（每小题10分，共20分）1已知X0.1101，Y0.0111，求X原、Y原、X原、Y原、X+Y补。参考答案：X原=0.1101Y原=1.0111X补=0.1101Y补=1.1001X+Y补=0.01102把正确的答案或选择写进括号内（二进制需要小数点后保留8位）。（0.71）10（）BCD（）2（）16（1AB）16（）2（）10参考答案：（0.71）10（0.01110001）BCD（0.10110101）2（0.B5）16（1AB）16（000110101011）2（427）10综合测验2一、选择题(每小题3分，共36分)1某机字长32位，采用定点整数表示，符号位为1位，尾数为31位，则可表示的最大正整数为，最小负整数为。A.+（231-1），-（231-1）B.+（231-1），-（232-1）C.+（230-1），-（230-1）D.+（231-1），-（1-2-31）2长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码长、尾数短，后者阶码短、尾数长，其他规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为。A.两者可表示的数的范围和精度相同B.前者可表示的数的范围大且精度高C.后者可表示的数的范围小但精度高D.前者可表示的数的范围小且精度高3定点数补码加法具有两个特点：一是符号位与数值位一起参与运算；二是相加后最高位上的进位。A.与数值位分别进行运算B.与数值位一起参与运算C.要舍去D.表示溢出4在定点二进制运算器中，加法运算一般通过来实现。A.原码运算的二进制加法器B.反码运算的二进制加法器C.补码运算的十进制加法器D.补码运算的二进制加法器5堆栈寻址的原则是。A.随意进出B.后进先出C.先进先出D.后进后出6CPU通过指令访问CACHE所用的程序地址叫做。A.逻辑地址B.物理地址C.虚拟地址D.真实地址7组成组合逻辑控制器的主要部件有。A.PC、IPB.PC、IRC.IR、IPD.AR、IP8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条微指令来执行D.一条微指令由若干条机器指令组成9存取周期是指。A.存储器的写入时间B.存储器的读出时间C.存储器进行一次读操作和一次写操作之间所需要的最短时间D.存储器进行一次完整的读写操作所需要的全部时间10若主存每个存储单元存8位数据，则。A.其地址线也为8位B.其地址线与8无关C.其地址线为16位D.其地址线与8有关11在独立编址方式下，存储单元和I/O设备是靠来区分的。A.不同的地址和指令代码B.不同的数据和指令代码C.不同的数据和地址D.不同的地址12在采用DMA方式高速传输数据时，数据传送是通过计算机的传输的。A.控制总线B.专为DMA设的数据总线C.地址总线D.数据总线二、判断题（每小题4分，共20分）1只有定点数运算才可能溢出，浮点数运算不会产生溢出。（×）2间接寻址是指指令中间接给出操作数地址。（）3指令流水线是以一条指令的每个执行步骤为时间单位，使每一个执行步骤都完成一条指令的执行过程的并行技术。（×）5DMA传送方式时，DMA控制器每传送一个数据就窃取一个指令周期。（×）三、简答题（每小题6分，共24分）1简述计算机运算器部件的主要功能。参考答案：运算器部件是计算机五大功能部件中的数据加工部件。运算器的首要功能是完成对数据的算术和逻辑运算，由其内部的ALU承担。运算器的第二项功能是暂存将参加运算的数据和中间结果，由其内部的一组寄存器承担。另外，运算器通常还作为处理机内部传送数据的重要通路。2一条指令通常由哪些部分组成？简述各部分的功能。参考答案：通常情况下，一条指令要由操作码和操作数地址两部分内容组成。其中第一部分是指令的操作码，它确定了本条指令是执行算术、逻辑、读写等多种操作中的哪一种功能，计算机为每条指令分配了一个确定的操作码。第二部分是指令的操作数地址，用于给出被操作的信息（指令或数据）的地址，包括参加运算的一或多个操作数所在的地址，运算结果的保存地址，程序的转移地址、被调用的子程序的入口地址等。3Cache有哪3种基本映像方式，直接映像方式的主要优缺点是什么？参考答案：Cache存储器通常使用3种映像方式，它们是全相联映像方式、直接映像方式、组相联映像方式。直接映像是简单的地址映像，地址变换速度较快，且遇到冲突替换时，只要将所在的块替换出来，不需要替换算法，硬件实现更容易，但它的命中率略低。4解释术语：总线周期。参考答案：总线周期通常指的是通过总线完成一次内存读写操作或完成一次输入输出设备的读写操作所必需的时间。依据具体的操作性质，可以把一个总线周期区分为内存读周期、内存写周期、I/O读周期和I/O写周期等4种类型。四、计算题（每小题10分，共20分）1写出X10111101，Y00101011的原码和补码表示，并用补码计算两个数的差。参考答案：X原=010111101Y原=100101011X补=010111101Y补=111010101X-Y补=0111010002将十进制数47化成二进制数，再写出它的原码、补码表示（符号位和数值位共8位）。参考答案：（47）10（0101111）2原码00101111补码00101111