2022年本科生计算机组成原理题库期末试卷及答案10.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 本科生期末试卷一一挑选题 每道题 1 分,共 10 分 1运算机系统中的存贮器系统是指 _；A RAM 存贮器 B ROM 存贮器 C 主存贮器 D cache、主存贮器和外存贮器2某机字长32 位,其中1 位符号位, 31 位表示尾数；如用定点小数表示,就最大正小数为_；A +（1 2-32） B +（1 2-31） C 2-32 D 2-313算术 / 规律运算单元 74181ALU 可完成 _；A 16 种算术运算功能 B 16 种规律运算功能 C 16 种算术运算功能和 16 种规律运算功能 D 4 位乘法运算和除法运算功能 _；4储备

2、单元是指 A 存放一个二进制信息位的存贮元 B 存放一个机器字的全部存贮元集合 C 存放一个字节的全部存贮元集合 D 存放两个字节的全部存贮元集合；5相联存贮器是按 _进行寻址的存贮器；A 地址方式 B 堆栈方式 C 内容指定方式 D 地址方式与堆栈方式 6变址寻址方式中,操作数的有效地址等于 _；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（位移量）C 变址寄存器内容加上形式地址（位移量）D 程序记数器内容加上形式地址（位移量）7以下表达中正确描述的句子是：_；A 同一个 CPU 周期中,可以并行执行的微操作叫相容性微操作 B 同一个 CPU 周期中,不行以并行执行

3、的微操作叫相容性微操作 C 同一个 CPU 周期中,可以并行执行的微操作叫相斥性微操作 D 同一个 CPU 周期中,不行以并行执行的微操作叫相斥性微操作 8运算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化,同时 _；A 削减了信息传输量 B 提高了信息传输的速度 C 削减了信息传输线的条数 D 加重了 CPU 的工作量 9带有处理器的设备一般称为 _设备；A 智能化 B 交互式 C 远程通信 D 过程掌握10.某中断系统中,每抽取一个输入数据就要中断CPU 一次,中断处理程序接收取样的数据,并将其储存到主存缓冲区内；该中断处理需要X 秒；另一方面,缓冲区内每储备 N 个数据,主程序就将其取出进行处

4、理,这种处理需要1 / 6 Y 秒,因此该系统可以跟踪到每名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 秒 _次中断恳求；A N / （NX + Y ） B. N / （X + Y ）N C .min1 / X ,1 / Y D. max1 / X ,1 / Y 二填空题（每道题 3 分,共 15分）1储备 A._并按 B._次序执行,这是C._型运算机的工作原理；2移码表示法主要用于表示A._ 数的阶码 E,以利于比较两个B._的大小和C._操作；3闪速储备器能供应高性能、低功耗、高牢靠性及A._ 才能,为现有的B._体系结构

5、带来庞大变化,因此作为C._用于便携式电脑中；4微程序设计技术是利用 A._方法设计 B._ 的一门技术；具有规整性、可保护性、 C ._等一系列优点；5衡量总线性能的重要指标是A._ ,它定义为总线本身所能达到的最高B._ ；PCI 总线的带宽可达 C._；三.（10 分）设机器字长 32 位,定点表示,尾数 31 位,数符 1 位,问：（1）定点原码整数表示时,最大正数是多少？最小负数是多少？（2）定点原码小数表示时,最大正数是多少？最小负数是多少？四（9 分）设储备器容量为 32 字,字长 64 位,模块数 m = 4,分别用次序方式和交叉方式进行组织；储备周期 T = 200 ns,数

6、据总线宽度为 64 位,总线周期 = 50ns .问次序储备器和交叉储备器的带宽各是多少？五 （9 分）指令格式如下所示,OP 为操作码字段,试分析指令格式特点； 31 26 22 18 17 16 15 0 OP 源寄存器变址寄存器偏移量六（9 分）已知某机采纳微程序掌握方式,其掌握储备器容量为512 48（位）,微程序在整个掌握储备器中实现转移,可掌握的条件共 4 个,微指令采纳水平型格式,后继微指令地址采纳肯定方式,如下列图：微命令字段判别测试字段下地址字段操作掌握次序掌握（1）微指令中的三个字段分别应多少位？（2）画出对应这种微指令格式的微程序掌握器规律框图；七（ 9 分）画出 PCI

7、 总线结构图,说明三种桥的功能；八（ 9 分）某机用于生产过程中的温度数据采集,每个采集器含有8 位数据缓冲寄存器一个,比较器一个,能与给定范畴比较,可发出“ 温度过低” 或“ 温度过高” 的2 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 信号,如图 B1.1 所示；主机采纳外设单独编址,四个采集器公用一个设备码,共 用一个接口,答应采纳两种方式拜访：（1）定期巡回检测方式,主机可编程指定拜访该设备中的某一采集器；（2）中断方式,当采集温度比给定范畴过底或过高时能提出随机中断恳求,主机应 能判别是哪一个采集器恳求,是温

8、度过低或过高；请拟定该接口中有哪些主要部件（不要求画出完整的连线图）,并概略说明在两种方式下的工作原理；图 B1.1 九 （10 分）机动题十（10 分）机动题本科生期末试卷一答案一挑选题 1. D 2. B 3. C 4. B 5. C 6. C 7. A、D 8. C 9. A 10. A二填空题1. A. 程序 B.地址 C.冯 诺依曼 2. A. 浮点 B.指数 C.对阶 3. A. 瞬时启动 B.储备器 C.固态盘 4. A. 软件 B.操作掌握 C.敏捷性 5. A. 总线带宽 B.传输速率 C.264MB / S 三解：（ 1）定点原码整数表示：最大正数：0 111 111 11

9、1 111 111 111 111 111 111 1111 数值 = （2 31 1）10最小负数：1 111 111 111 111 111 111 111 111 111 1111 数值 = - （2 31 1） 10（2）定点原码小数表示：最大正数值 = （1 2-31 ） 103 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 最小负数值 = - （1 2-31 ） 10四解：信息总量： q = 64 位 4 =256 位64 条指令；五次序储备器和交叉储备器读出4 个字的时间分别是：t2 = m T = 4 2

10、00ns =8 107 s t1 = T + m 1 = 200 + 3 50 = 3.5 107 s 次序储备器带宽是： W1 = q / t 2 = 32 107 （位 / S）交叉储备器带宽是： W2 = q / t 1 = 73 107 （位 / S）解：（ 1）操作码字段为6 位,可指定 2 6 = 64 种操作,即（2）单字长（ 32）二地址指令；（3）一个操作数在源寄存器（共16 个）,另一个操作数在储备器中（由变址寄存器内容 + 偏移量打算）,所以是 RS 型指令；（4）这种指令结构用于拜访储备器；六解：（ 1）假设判别测试字段中每一位为一个判别标志,那么由于有4 个转移条件,

11、故该字段为4 位（如采纳字段译码只需3 位）,下地址字段为9 位,因此掌握储备器容量为512 个单元,微命令字段是（ 48 4 - 9 ）= 35 位；（2）对应上述微指令格式的微程序掌握器规律框图如B1.2 如下：其中微地址寄存器对应下地址字段,P 字段即为判别测试字段,掌握字段即为微命令子段,后两部分组成微指令寄存器；地址转移规律的输入是指令寄存器OP 码,各状态条件以及判别测试字段所给的判别标志（某一位为 1）,转移规律输出修改微地址寄存器的适当位数,从而实现微程序的分支转移；图 B1.24 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - -

12、- - - - - - 七解： PCI 总线结构框图如图B1.3 所示：图.B1.3 PCI 总线有三种桥,即 HOST / PCI 桥（简称 HOST 桥）, PCI / PCI 桥, PCI / LAGACY 桥；在 PCI 总线体系结构中,桥起着重要作用：（1）它连接两条总线,使总线间相互通信；（2）桥是一个总线转换部件,可以把一条总线的地址空间映射到另一条总线的地址空间上,从而使系统中任意一个总线主设备都能看到同样的一份地址表；（3）利用桥可以实现总线间的猝发式传送；八解：数据采集接口方案设计如图 B1.4 所示；现结合两种工作方式说明上述部件的工作；（1）定期巡检方式主机定期以输出指

13、令DOA 、设备码；（或传送指令）送出掌握字到A 寄存器,其中用四位分别指定选中的缓冲寄存器（四个B 寄存器分别与四个采集器相应）；然后,主机以输入指令 DIA 、设备码；（或传送指令）取走数据；（2）中断方式名师归纳总结 比较结果形成状态字A,共 8 位,每二位表示一个采集器状态：00 正常 ,01 过低 ,A 中有一位以上为“1” ）都将通过中断恳求规律（内含恳求第 5 页,共 6 页10 过高；有任一处不正常（- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 触发器、屏蔽触发器）发出中断恳求；中断响应后,服务程序以DIA、设备码；或传送指令）取走状态字；可判明有几处采集数据越限、是过高或过低,从而转入相应处理；图 B1.4 九十6 / 6 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页