计算机组成原理模拟试题ABC卷.pdf

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1、计算机组成原理课程模拟试题 A时钟周期;B.指令周期;C CPU周期;D.中断周期。一个16KX 32位的存储器，其地址线和数据线的总和是 A.48;B.46;C.36;D.32.A.某一时刻只有一个可以向总线发送数据，并且只有一个可以从总线接收 数据；B.某一时刻只有一个可以向总线发送数据，但可以有多个同时从总线接收 数据;C.可以有多个同时向总线发送数据，并且可以有多个同时从总线接收数据;D.可以有多个同时向总线发送数据，但可以有一个同时从总线接收数据。4.存储字长是指 B。A.存放在一个存储单元中的二进制代码组合个数;B.存放在一个存储单元中的二进制代码位数；C存储单元的个数;D.机器指

2、令的位数。5.下列器件中存取速度最快的是C A.Cache；B.主存;C.奇存器;1.、单项选择题 计算机操作的最小单位时间是 A 2.3.在单总线结构的CPU中，连接在总线上的多个部件 D.辅存。6.主存和CPU之间增加高速缓冲存储器的目的是 A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题;B.扩大主存容量;C既扩大主存容量，又提高了存取速度;D.扩大辅存容量。7.下述说法中 C 是正确的。A.半导体RAM信息可读可写，且断电后仍能保存信息;8.DMA方式的接口电路中有程序中断部件，其作用是 A实现数据传送;B.向CPU提出总线使用权;C.数据传输结束时向CPU发送中断请求;D.实现周期挪用。9.在

3、中断周期中，将允许中断触发器置“0”的操作由_A_完成。A.硬件;B.关中断指令;C.开中断指令;D.软件 10._ 计算机中表示地址时，米用 D。A.原码;B.补码;C.反码;D.无符号数。11.运算器由许多部件组成，其核心部分是 B.A.数据总线;B.算术逻辑运算单元;B.半导体RAM属于易失性存储器,C.半导体RAM属于易失性存储器,储的信息是不易失的；但静态RAM中的存储信息是不易失的；其中静态 RAM只有在不掉电时，所存 D.半导体ROM虽然是只读存储器,但断电后信息仍会丢失。CPU再恢复工作，这种情况称作 A。C.累加寄存器;D.多路开关。12.当定点运算发生溢出时，应该执行以下操

4、作 C A.向左规格化;B.向右规格化;C发出出错信息;D.舍入处理。13.某计算机字长是16位，存储容量是1MB，按字编址，它的寻址范围是 A。14.直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度，由快至慢的排序是 C,A.直接、立即、间接;B.直接、间接、立即;C.立即、直接、间接;D.立即、间接、直接。15.以下叙述中错误的是 B A指令周期的第一个操作是取指令;B.为了进行取指令操作，控制器需要预先得到相应的指令;C.取指令操作是控制器自动进行的；D.指令第一字节含操作码。A.指令的地址码字段存放的一定是操作数；B.指令的地址码字段存放的一定是操作数地址;C.运算结果通常存放在其中一个地址

5、码所提供的地址中;D.指令的地址码字段存放的一定是操作码。17.DMA访问主存时，让CPU处于等待状态，等DMA 的一批数据访问结束后,A.512K;B.1M;C.512KB D.1MB。16.在二地址指令中 C 是正确的。1)该真值对应的原码：1.0011010 2)由原码求出对应的反码：1.1100101 3)由原码求出对应的补码:1.1100110。A.停止CPU访问主存;B.周期挪用;C.DMA与CPU交替访问;D.DMA。18.在CPU的寄存器中，_B _ 用户是完全透明的。A.程序计数器;B.指令寄存器;C.状态寄存器;D.通用奇存器。19.以下叙述 C 是正确的。A.外部设备一旦

6、发出中断请求，便立即得到 CPU的响应;B.外部设备一旦发出中断请求，CPU应立即响应;C中断方式一般用于处理随机出现的服务请求;D.程序查询用于键盘中断。20.微程序放在 B 中。A存储器控制器;B.控制存储器;C主存储器;D.Caches、计算题 1、设机器数字长为 8 位（含 1 位符号位在内），写出真值-1364 对应 的原码、反码和补码形式;解：首先写出真值-1364 的二进制代码形式：即-1364二-0.0011010 2、已知 X=-0.10101,Y 二+0.11011 1）求X+Y补和X-Y卜,采用双符号位方案判别运算结果是否溢出。解:采用双符号位方案，X补=11.01011

7、,Y补=00.11011,-Y补=11.00101 则：X+Y4=X补+Y补=11.01011+00.11011=00.00110 运算结果的两 个符号位相同，无溢出。X-Y补=X补+-Y补=11.01011+11.00101=10.10000 运算结果的两个符 号位不相同，溢出。2）计算XX Y原二？写出详细计算步骤。设寄存器 A=00.00000（初始部分积）步数 条件 操作 A C Cn 00.00000.11011 第 1 步 Cn=1+B+00.10101 00.10101 00.01010 1.1101 第 2 步 Cn=1+B+00.10101 00.11111 00.01111

8、 11.110 第 3 步 Cn=0+0+00.00000 00.01111 f 00.00111 111.11 第 4 步 Cn=1+B+00.10101 00.11100 f 00.01110 0111.1 第 5 步 Cn=1+B+00.10101 B=|X|=00.10101（存放被乘数）01.00011 J判断位,C=|Y|=11011（存放乘数）加符号位 SeSf=1，得原码乘法的乘积为XX Y原=1.1000110111 3、已知 X=211X 0.101100,Y=2-10X(-0.100100)用浮点规格化补码加法求X+丫补（阶码、尾数均用补码表示），要求写出计算步骤。解:X

9、补=1,101,00.101100 Y补=1,110,11.011100 浮点补码格式 1）判零，对阶，X尾右移 阶码加 1,X补=1,110,00.010110。対阶后尾数求和，X+丫补=1,110,11.110010。2）尾数规格化X+丫尾左移 2 位，阶码减 2,得最后结果:X+Y=1,100,11.001000,即 X+Y二2100X(-0.111000)三、简答题 1、中断响应的条件是什么？中断响应主要完成哪些操作?参考答案：CPU响应中断的条件如下:1）有中断请求;2）CPU允许中断，即中断允许状态IF=1（或EINT=1）;3）条指令执行结束。中断响应主要完成的操作包括:1）保护

10、程序的断点;2）关中断;3）转中断服务程序入口。上述操作，在中断周期中，由硬件（中断隐指令）完成。2、简要说明动态 RAM 的各种刷新方式及其特点。00.10001 10111 参考答案：动态RAM的刷新方式有集中式刷新、分散式刷新、异步式刷 新和透明式刷新等四种方式。集中式刷新的特点：在最大刷新间隔时间内，集中安排一段时间进行刷新。其缺点是进行刷新时必须停止读、写操作。这对主机而言是个“死区”分散式刷新的特点：刷新工作安排在系统的存取周期内进行，对主机而言不 再有“死区”。但该方式加长了系统的存取周期，存在无谓刷新，降低了整机运 行效率。因此，分散方式刷新不适用于高速存储器。异步式刷新的特点

11、：结合了上述两种方式的优点，充分利用了最大刷新间隔。该方式不占用CPU时间，对CPU而言是透明的操作;但控制线路复杂。3、比较组合逻辑控制方式和微程序控制方式的优缺点。参考答案：1）组合逻辑控制器的优点是运行速度快，缺点是设计与实现复杂，调试或 修改困难，但随着EDA工具的成熟，该缺点已得到很大缓解。2）微程序的控制器的优点是结构规整，设计效率高，易于修改，适用于实 现系列计算机产品的控制器，缺点是运行速度慢。四、分析设计题 1、采用4KX 8的RAM芯片，构成8KX 16的存储器。1）画出存储器的逻辑框图，图中标明信号线的种类、方向、条数。2）用十六进制写出该存储器占用的地址空间。相对于分散

12、式刷新而言,它减少了刷新次数；相对于集中方式来说，主机的“死 区”又缩短很多。因此,这种方式使用得比较多。透明式刷新的特点:2、设CPU中各部件及其相互连接关系如下图所示。图中 W是写控制标志,R是读控制标志，PC具有自动加1功能。此外，还有B、C、E、F、H、L等6个 寄存器，它们各自的输入端和输出端都与内部总线 Bus相连，并分别受控制信号 控制。对于指令ADD B C（指令功能：（B）+（C）TB,二者均为寄存器直接寻 址方式），要求写出完成该指令所需要的全部微操作及节拍安排（要求：从取指 令开始）计算机组成原理课程模拟试题 B卷、单项选择题 1.CPU响应中断的时间是 C 6.计算机中

13、表示地址时，采用 _ D C.反码;D.无符号数。A.中断源提出请求.指令的取指周期结束 C.指令的执行周期结束.指令的间址周期结束 2.在运算器中不包含 D _ 0 A.状态寄存器.内部数据总线 C.ALU.地址寄存器 3.总线中地址线的作用是 C 0.只用于选择存储器单元;.由设备向主机提供地址;.用于选择指定存储器单兀和I/O 设备接口电路的地址;.即传送地址又传送数据。4.存取周期是指 B _ 0 A存储器的写入时间;B.存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间;C.存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间;D.指令执行时间。5.存放欲执行指令的寄存器是 D A.MAR PC;C.M

14、DR D.IR。12.7.采用变址寻址可扩大寻址范围，且 _C_。A.变址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中不可变;B.变址寄存器内容由操作系统确定，在程序执行过程中可变;C变址寄存器内容由用户确定，在程序执行过程中可变;D.变址寄存器内容由操作系统确定，在程序执行过程不中可变&一个512KB的存储器，其地址线和数据线的总和是 9.设机器字长为 64位，存储容量为128MB若按字编址，它的寻址范围是 A尾数的符号位与第一数位不同;B.尾数的第一数位为1,数符任意;C尾数的符号位与第一数位相同;D.阶符与数符不同。I/O与主机交换信息的方式中，中断方式的特点是 A.CPU与设备串行工作，数据

15、传送与主程序串行工作;B.CPU与设备串行工作，数据传送与主程序并行工作;C.CPU与设备并行工作，数据传送与主程序串行工作;D.CPU与设备并行工作，数据传送与主程序并行工作。设寄存器内容为11111111,若它等于-127，则为_B.A.原码;B.补码;A.17；B.19;C.27;D.29。A.16MB B.16M C.32M D.32MB 10.在浮点机中，判断补码规格化形式的原则是 11.C.反码;D.移码。13.在程序的执行过程中，Cache与主存的地址映象是由 A.程序员调度的;B.操作系统管理的;C由程序员和操作系统共同协调完成的;D硬件自动完成的。14.I/O采用统一编址时，

16、进行输入输出操作的指令是 A.控制指令；B.访存指令；C输入输出指令;D.程序指令。A指令的地址码字段存放的一定是操作数;B.指令的地址码字段存放的一定是操作数地址；C.运算结果通常存放在其中一个地址码所提供的地址中;D指令的地址码字段存放的一定是操作码。16.总线的异步通信方式 A A不采用时钟信号，只采用握手信号;B.既采用时钟信号，又采用握手信号；C既不采用时钟信号，又不采用握手信号;D采用时钟信号，不采用握手信号。17.CPU不包括 C _。A.地址寄存器；B.指令寄存器IR;C.地址译码器;D通用寄存器。18.当定点运算发生溢出时，应该执行以下操作 15.在二地址指令中 是正确的。A

17、.向左规格化;B.向右规格化；C发出出错信息;D.舍入处理。19._ 在中断周期中，由 D_J将允许中断触发器置“0”A.关中断指令;B.机器指令；C.开中断指令;D.中断隐指令。20.下述说法中 B 是正确的。A.EPROM是可改写的，因而也是随机存储器的一种;B.EPROM是可改写的，但它不能用作为随机存储器用;C.EPROMR能改写一次，故不能作为随机存储器用;D.EPROM是可改写的，但它能用作为随机存储器用。二、计算题 已知x=-0.1011,y=+0.1101,机器数的符号位采用双符号位表示。1.X 原=？丫原二?2.X 补=?丫补=?3.X+Y补=?X-Y补=?并分别讨论其溢出情

18、况。参考答案：1.X 原=11.1011 丫原=00.1101 2.X 补=11.0101 丫补=00.1101 X+Y补=X 补+丫卜=11.0101+00.1101=00.0010 结果的两个符 号位相同，无溢出。X-Y补=X 补+-Y卜=11.0101+11.0011=10.1000结果的两个符号位不 相同，为 10,产生下溢。三、简答题 1、I/O设备与主机交换信息时，共有哪几种控制方式？简述它们的特点。参考答案:I/O 设备与主机交换信息时，共有 5 种控制方式：程序查询方式、程序中断方式、DMA 方式、I/O通道方式和 I/O 处理机方式。其中前 3 种方式是基本的且广泛应用的控制

19、方式。程序查询方式的特点：控制简单，硬件开销小；CPU 与外设是串行工作的，系统效率 低。适用于 CPU 不太忙且传送速度要求不太高的场合。程序中断方式的特点：CPU 和外设可并行工作，提高了 CPU 的效率，不仅适于主机和 外设之间的数据交换，还特别适于对外界随机事件的处理。适用于 太高的系统中，尤其适合实时控制及紧急事件的处理。DMA 方式的特点：完全由硬件（DMA 控制器）负责完成信息交换，信息传递从以 CPU 为中心，转为以内存为中心，CPU 和外设可并行工作，对高速大批量数据传送特别有用。但 缺点是只能进行简单数据交换，电路结构复杂，硬件开销大。2、说明微程序控制器的基本工作原理。参

20、考答案:1）将控制器所需要的微操作命令，以微代码的形式编成微指令，存在专门 的控制存储器中;2）CPU执行机器指令时，从控制存储器中取出微指令;3）对微指令中的操作控制字段进行解释，即产生执行机器指令所需的微操 作命令序列。3、试比较静态RAM和动态RAM的特点。3.CPU 较忙，传送速度不 参考答案:1）静态RAM的特点：依靠双稳态触发器保存信息，不断电信息不丢失；功 耗较大，集成度较低，速度快，每位价格高，适合于作 Cache或存取速度要求较 高的小容量主存。2）动态RAM的特点：依靠电容存储电荷来保存信息，需刷新电路进行动态 刷新；功耗较小，集成度高，每位价格较低，适合于作大容量主存。四

21、、分析设计题 1、采用1KX 4的RAM芯片，构成4KX 8的存储器。1)画出存储器的逻辑框图，图中标明信号线的种类、方向、条数 2)用十六进制写出该存储器占用的地址空间。2、单总线结构主机框图如下，存储器按字编址。指令格式为 ADD Ro,（R3）；源操作数R3为寄存器间接寻址，目的操作数R0为寄存器直接寻址。操作形式为:(RO)+(R3)7 Ro)。写出该指令的执行流程(从取指令开始)。计算机组成原理课程模拟试题 C卷、单项选择题 A.采用十进制表示数据和指令;B.预先存储程序;C.堆栈操作;D.存储器按内容选择地址。A.控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果;B.一台计算机包括运算

22、器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大 组成成部分;C所有的数据运算都在CPU的控制器中完成;D.以上答案都正确。A.存储器;B.运算器;C.控制器;D.用户。A.不采用时钟信号，只采用握手信号;B.既采用时钟信号，又采用握手信号;C.既不采用时钟信号，又不采用握手信号;D.既采用时钟信号，又采用握手信号。A.MAR;B.PC;C.MDR;D.IR。一个16KX 32位的存储器，其地址线和数据线的总和是 B.A.48;B.46;1.冯诺伊曼机的基本特征是 B 0 2.下列描述中 B 是正确的。3.C可区分存储单元中存放的是指令还是数据。4.总线的异步通信方式 A 5.存放欲执行指令的寄存

23、器是 D._。6.C.36;D.32。A.主存辅存;B.Cache王存;C.Cache-辅存;D.主存一硬盘。A.可以用于主存与主存之间的数据交换;B.内有中断机制;C.内有中断机制，可以处理异常情况;D.内无中断机制 A.程序查询方式;B.中断方式；C.DMA方式;D.通道。10.微程序放在 B 中。A.存储器控制器;B.控制存储器;C.主存储器；D.Caches 11.计算机中有关ALU的描述，D 是正确的。A.只做算术运算，不做逻辑运算;B.只做加法；C能存放运算结果;D.以上答案都不对。12.设寄存器内容为80H,若它对应的真值是-27,则该机器数是 B。7.常用的虚拟存储器寻址系统由

24、 A 两级存储器组成。8.DMA 接口 _ B。9.主机与设备传送数据时，采用 C_,主机与设备是串行工作的。A.原码;B.补码;C.反码;D.移码。13.浮点数的表示范围和精度取决于 C A.阶码的位数和尾数的机器数形式;B.阶码的机器数形式和尾数的位数;C阶码的位数和尾数的位数;D.阶码的机器数形式和尾数的机器数形式。14.由于CPU内部操作的速度较快，而 CPU访问一次存储器的时间较长，因 A.指令周期;B.存取周期;C间址周期;D.执行周期。15.用以指定待执行指令所在地址的是 A.指令寄存器;B.数据计数器;C程序计数器;D.累加器。16.一条指令中包含的信息有 17.存取周期是指

25、C A.存储器的写入时间;B.存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间;C存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间;此机器周期通常由一个 A来确定。A.操作码、控制码;B.操作码、向量地址;C.操作码、地址码;D.操作码、条件码。D.指令执行时间。18.变址寻址方式中，操作数的有效地址是 _ A.基址寄存器内容加上形式地址（位移量）B.程序计数器内容加上形式地址;C.变址寄存器内容加上形式地址;D.寄存器内容加上形式地址。19.中断向量可提供 C。A.被选中设备的地址;B.传送数据的起始地址；C中断服务程序入口地址;D.主程序的断点地址。20.微指令操作控制字段的每一位代表一个控制信号，这种

26、微程序的控制（编码）方式是 _ B A.字段直接编码;B.直接编码;C混合编码；D.字段间接编码。、计算题 1、将十进制数（60.25）10转换成二进制数、八进制数和十六进制数。2、已知x=0.1011,y=-0.1101，符号用双符号位表示。求X+Y补=?X-Y 补=?并分别讨论其溢出情况。参考答案:1.(6O.25)IO=(1111OO.O1N(74.2)8=(3C.4)6 2.X 补=00.1011 Y补=11.0011 X+YW=X 补+Y补=00.1011+11.0011=11.1110 结果的两个符号 位相同，无溢出。X-Y补=X 补+-Y卜=00.1011+00.1101=01.

27、1000结果的两个符号位不 相同，为 01,产生下溢。三、简答题 1、以硬盘读写为例，说明在主机和外设之间进行数据传送，为什么需要采用DMA 方式?参考答案：一些高速外设，如硬盘、光盘等I/O设备，经常需要和主存进行大批量的数 据交换；若采用程序查询方式或程序中断方式来完成，即通过 CPU执行程序来 完成数据交换，速度较慢，极可能造成数据的丢失，因而不能满足批量数据的高 速传递需求。因此，需要借助于硬件，比如 DMA控制器来实现主存和高速外设 之间的直接数据传送。2、计算机中设置Cache的作用是什么？能否扩大 Cache的容量并取代主存，为 什么?参考答案:1）计算机中设置Cache主要是为

28、了解决CPU和主存速度不匹配的问题，在 存储系统中对CPU访存起加速作用。Cache和主存构成了 Cache主存存储层次,从CPU的角度看，该层次的速度接近于Cache,而容量和每位价格却接近于主存。这就解决了存储器的高速度和低成本之间的矛盾;2）不能把Cache的容量扩大到最后取代主存，主要是因为Cache通常由价 格昂贵的双极型半导体器件构成，其每位价格远远高于普通的 MOS型半导体器 件构成的主存。若将其容量扩充到主存的容量，整个存储系统的成本会大幅度上 升，因此不能取代主存。3、CPU中设有哪些寄存器？各寄存器的位数由何因素确定?参考答案:1）CPU中的寄存器主要包括通用寄存器，程序计

29、数器 PC,指令寄存器IR,存储器地址寄存器MAR,存储器数据寄存器 MBR和状态标志寄存器等。2）PC和MAR的位数取决于要访问的地址空间的大小。IR的位数取决于指 令字长。通用寄存器及存储器数据寄存器 MBR的位数取决于操作数（或操作数 地址）的基本字长。四、分析设计题 1、采用2KX 4的Intel 2114 RAM 芯片，构成8KX 8的存储器。2）用十六进制写出该存储器占用的地址空间。2、设CPU中各部件及其相互连接关系如下图所示。图中 读控制标志，PC具有自动加1功能。此外，还有B、C、器,它们各自的输入端和输出端都与内部总线 Bus相连，并分别受控制信号控制。对于指令SUB E H（指令功能：（E）-（H）TE,源操作数为寄存器间接寻址）,要求写出完成该指令所需要的全部微操作及节拍安排（要求：从取指令开始）1）画出存储器的逻辑框图，图中标明信号线的种类、方向、条数。W是写控制标志，R是 E、F、H、L等6个寄存