浙江中医药大学计算机组成原理考试复习汇编

1、这个微指令序列称为微程序。微指令在控制存储器中的存储位置答：数据格式、地址译码、控制信息的组织和状态信息的反馈。7PC-*MARPC + HPCDBUS-MDR-1RRMAR DBUS-MDR-YBi+Y*ZZ-*Ri粉:图5分JH85 分件。IR、PSW、GR、ALU、PC 等CPU是计算机中进行算术逻辑运算和指挥协调机器各大部件工作的部学习-好资料1、说你认为计算机系统中的硬件和软件在逻辑功能等价吗？为什么？答：软件与硬件的逻辑功能是等效的，但性能不相同。2、什么是运算器？它的主要由哪几个功能部件组成？答:运算器是进行算术逻辑运算的部件。它主要由加法器、通用寄存器、标志寄存器等部件组成。3

2、、与RAM相比ROM有何特点？答:ROM掉电后信息不会丢失，但其中的信息只能读不能随便写。4、与程序中断控制方式相比 DMA控制方式有何特点？答:速度快。响应快、优先级高、处理快、无须现场保护和现场的恢复。但是应用范围没有程序中断控制方式广。5、微程序控制的基本思想是：把指令执行所需要的所有控制信号存放在控制存储器中，需要时从这个存储器中读取，即把操作控制信号编成微指令, 存放在控制存储器中。一条机器指令的功能通常用许多条微指令组成的序列来实现， 称为微地址。6、同种类的外设部设备接入计算机系统时，应解决哪些主要问题？ 中断接口一般包含哪些基本组成？简要说明它们的作用。答：地址译码。选取接口中

3、有关寄存器，也就是选择了I/O设备；数据缓存。提供数据缓冲，实现速度匹配；控制逻辑。如中断 命令字/状态字寄存器。供 CPU输岀控制命令，调回接口与设备的状态信息; 控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。8、加快中央处理器与主存之间传输信息的措施有哪些？1 . 隹7Z器采用电向速的技术水佈剤疗彳诜船的读窖Ir j冋咸力11艮冇H诸潮的 存楠宁心2 . 釆用;rr彳亍操作的更茁朋1 I存储黠° 取端in存倘黠是一和5以对I司一-行存林 響潯屮两俎柏苴刃虫泄的iaj/匸工一柞育M牛进行1并行1璨作的存価辭a3*在中央处理聒刑I主存之MJ扌曲入一个爲谨缓冲存髒£匚二4佃，馭缔?煖

4、或/ 写吋冋”盥面冇侣T遠度a4. 在供右:做j刮期-P存取几个存创r尹。画出单总线CPU内部框图（寄 存器级），拟出加法指令 ADD R1，（ R2）的读取与执行 流程。源寻址方式采用寄存器 间址方式1、设X=26/32，Y=-15/32,采用二进制变形补码计算X+Y补=?并讨论计算结果。解：设X=26/32，Y=-15/32,采用二进制变形补码计算X+Y补=?并讨论计算结果。解:X=0.11010 Y= - 0.01111X+Y补=0.010111 无溢出 2、X= 00110011，Y= 10011110,求XAY = ? XVY = ？解：XAY= 00010010XVY= 10111

5、111 3设有一个具有12位地址和4位字长的存储器，问： （1）该存储器能存储多少字节信息？（ 2）如果存储器由1K X 1位RAM芯片组成.需要多少片？（ 3）需要地址多少位作为芯片选择 ？ （ 4）试画出该存储器的结构图。 解：（1）该存储器能存储 2K字节信息。（2）如果 存储器由1K X 1位RAM芯片组成.需要16片。（3）需要地址2位作为芯片选择。某机字长16位，内存总容量为256KW，其中ROM占地址范围为00000HOFFFFH，其余地址空间为 RAM。请用如下存贮芯片为该机设计一个存储学习 好资料器： （1） ROM 、 RAM 的容量各为多少？（2）该主存的地址线、数据线各

6、为多少根？（3）用容量为 32K*16 的 ROM 芯片和 64K*16 的 RAM 芯片构成该存储器，需要 RAM 和 ROM 芯片各几 片？（1）ROM 64K RAM 192K （2） 数据线有 16 根，地址线有 18 根。 （3） 需 ROM 2 片 ，需 RAMI. 存储A.并按B.顺序执行，这是C.型计算机的工作原理。（A.程序 B.地址 C.冯诺依曼）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。（A.浮点 B.指数 C.对阶）3 闪速存储器能提供高性能、低功耗、高可靠性及A. 能力，为现有的 B.体系结构带来巨大变化，因此作为 C.用于便携

7、式电脑中。（A.瞬时启动 B.存储器 C.固态盘）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、可维护性、C .等一系列优点。（A.软件 B.操作控制C.灵活性）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.。（A.总线带宽B.传输速率C.264MB / S）4 .对存储器的要求是 A., B., C.。为了解决这方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构。（A.容量大 B.速度快 C.成本低）5 . 7指令系统是表征一台计算机A.的重要因素，它的 B.和C.不仅直接影响到机器的硬件结构而且也影响到系统软件。（A.性能 B.格式 C.功

8、能）CPU中至少有如下六类寄存器A.寄存器，B.计数器，C.寄存器，通用寄存器，状态条件寄存器，缓冲寄存器。（.A.指令 B.程序 C.地址）6 .中断处理要求有中断 A.，中断B.产生，中断C.等硬件支持。（A.优先级仲裁B.向量 C.控制逻辑）7 .多媒体CPU是带有A.技术的处理器。它是一种B.技术，特别适合于 C.处理。（A.MMX B.多媒体扩展结构 C.图象数据）8 总线定时是总线系统的核心问题之一。为了同步主方、从方的操作，必须制订A.。通常采用 B.定时和 C.定时两种方式。 （A.定时协议B.同步C.异步）通道与CPU分时使用A.，实现了 B.内部数据处理和 C.并行工作。（

9、A.内存 B.CPU C.I / O）9 . 一个定点数由A.和B.两部分组成。根据小数点位置不同，定点数有纯小数和C.两种表示方法。（A.符号位B.数值C.纯整数）10. 重写型光盘分 A.和B.两种，用户可对这类光盘进行C.信息。（A.磁光盘B.相变盘C.随机写入、擦除或重写）II. 多个用户公享主存时，系统应提供A.。通常采用的方法是 B.保护和C._保护，并用硬件来实现。（A.存储保B.存储区C.访问方式）12 在计算机系统中，多个系统部件之间信息传送的公共通路称为A.。就其所传送信息的性质而言，在公共通路上传送的信息包括数据、B.、C.信息。（A.总线B.地址C控制）13 指令格式中

10、，地址码字段是通过A.来体现的，因为通过某种方式的变换，可以给出B.地址。常用的指令格式有零地址指令、单地址指令、C.三种.（A.寻址方式B.操作数有效C.二地址指令）14. 5.CPU周期也称为A._ ; 一个CPU周期包含若干个B._。任何一条指令的指令周期至少需要C._个CPU周期。（A.机器周期B.时钟周期 C. 2）15. 按IEEE764标准，一个浮点数由A.，阶码E ,尾数m三部分组成。其中阶码E的值等于指数的B.加上一个固定Co （A.符号SB基值EC.偏移量）16. 存储器的技术指标有 A.，B.，C.，和存储器带宽。（A.存储容量B.存储时间C.存储周期）17. 指令操作码

11、字段表征指令的A.，而地址码字段指示 B.。微小型机多采用 C.混合方式的指令格式。（A.操作，特征与功能 B.操作数的地址 C.二地址，单地址，零地址）18. 不同的CRT显示标准所支持的最大 A.和B.数目是C.的。（A.分辨率B.颜色C.不同）19. Cache是一种A.存储器，是为了解决CPU和主存之间B.不匹配而采用的一项重要硬件技术。现发展为多级cache体系，C.分设体系。（A.高速缓冲B.速度 C.指令cache与数据cache）20. 软磁盘和硬磁盘的 A.原理与B.方式基本相同，但在 C.和性能上 存在较大差别。（A.存储 B.记录 C.结构）21 . 一个定点数由A. _

12、和B. 两部分组成。根据小数点位置不同，定点数有C. 和纯整数之分。（A.符号位 B.数值域 C.纯小数）22.对存储器的要求是 A. _，B.，C. o为了解决这三方面的矛盾计算机采用多级存储体系结构。（A.容量大 B.速度快 C.成本低）23 数的真值变成机器码可采用A.表示法，B.表示法，C.表示法，移码表示法。（1. A.原码 B.补码 C.反码）24 形成指令地址的方式，称为A.方式，有B.寻址和C.寻址。（A.指令寻址 B.直接 C.间接）25. CPU从A.取出一条指令并执行这条指令的时间和称为B.。由于各种指令的操作功能不同，各种指令的指令周期是Co （A.存储器B.指令周期C

13、.不相同的） 名词解释 :1. 冯.诺依曼结构 :以二进制和存储程序控制为核心的通用电子数字计算机体系结构.现在的计算机几乎都使用这种结构,因此称为 ”存储程序计算机 ”.有效地址 :形式地址按一定的规则计算后 ,可以得出能直接访问主存的地址 ,这个地址称为有效地址 .2. 规格化浮点数 :将浮点数据转化成规格化形式的过程称为浮点数规格化.规格化对位数 M 的基本限制是 :1/2<=|M|<1.3. 微操作 :是对寄存器里的数据进行的操作 ,是在一个时钟脉冲作用下完成的.是计算机中最基本的操作 ,是最小的有独立意义的操作单元.4. 微指令周期 :执行一条微指令所用的时间 ,包括微指

14、令出的时间 ,执行微操作时间 ,形成下条微指令地址的时间和读取微指令时间.更多精品文档学习-好资料5. 指令周期：执行一条指令所用的时间.6. CPU周期:也叫机器周期，许多计算机系统往往以主存的工作周期(存取周期)为基础来规定机器周期长度.7. 存储周期：指的是连续两次启动同一存储进行存取操作所需要的最小时间间隔8. 位密度:单位长度信息道上所能记录的二进制信息的位数叫位密度9. 光栅扫描:是在偏转系统的控制下，电子束在屏幕的从上到下，从左到右有规律的周期运动叫扫描，扫描结果形成一副光栅，又叫做一帧光栅扫描.10. 扫描消隐：消去扫描线，使之不岀现在屏幕上.简答题1. 计算机硬件由哪五部分构

15、成，并简述其功能？答：运算器：实现各种算术和逻辑运算的部件。存储器：存放程序、原始数据、中间结果、最终结果输入设备：实现程序和原始数据输入计算机的部件。输岀设备：将运算结果输岀岀来的设备。控制器：控制计算机的各种部件的设备。2. 冯诺依曼体制的主要思想是什么？答：采用二进制代码形式表示信息采用存储程序工作方式计算机硬件系统由五大部件(控制器、运算器、存储器、输入设备和存储设备)组成。3. 信息的数字化含义有哪些？答：用数字代码表示各种信息；用数字信号表示各种数字代码。4. 用数字化方法表示信息的主要优点有哪些？答：在物理上容易实现信息的表示与存储；抗干扰能力强、可靠性高；数值的表示范围大、表示

16、精度高；表示的信息类型极其广泛；能用数字逻辑技术进行信息处理。5. 如何区分指令和数据？答：约定不同，指令代码按指令格式约定，数据按数据格式约定；取指周期取岀的是指令，它送往控制器的指令寄存器IR，由控制器解释而发岀一系列微操作信息；而执行周期从内存中读岀或送入内存的信息是数据，它流向运算器或由运算器流向内存；一般指令存放在主存程序区，数据存放在内存的数据区。6. 什么是程序中断传送方式 ？其有何优、缺点？答：程序中断传送方式，是指在程序运行中，CPU收到随机中断请求后，暂停中止现行程序的执行，转去执行为该随机事件服务的中断处理程序，处理完毕后自动恢复原程序的执行。7. 响应中断的条件有哪些？

17、答：有中断请求信号发生。该中断请求未被屏蔽。CPU处于开中断状态。没有更重要的的事要处理。CPU刚刚执行的指令不是停机指令。在一条指令结束时响应。8. 依靠硬件实现程序中断响应过程，需要哪 4项操作？答：关中断。保存断点。将程序计数器PC的内容保存起来，一般是压入堆栈。此时，PC内容为恢复原程序后的后继指令地址，称为断点。 获取服务程序的入口。被批准的中断源接口通过总线向CPU送入向量地址。CPU据此在中断周期中访问中断向量表从中读取服务程序的入口地址。 转向程序运行状态，以此开始执行中断服务程序(1) 标明图中四个寄存器的名称(2) 简述指令从主存取到控制器的数据通路。(3) 简述数据在运算

18、器和主存之间进行存/取访问的数据通路。 解：(1) a为数据缓冲寄存器 DR，b为指令寄存器IR ，c为主存地址寄 存器，d为程序计数器PG(2) 主存M -缓冲寄存器DR -指令寄存器IR -操作控制器。(3) 存储器读 ：M DR ALU AC存储器写 ：AC DR M9. CPU结构如图B9.1所示，其中有一个累加寄存器AC，一个状态条件寄存器，各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向计算题1.已知 X=-0.01111，Y=+0.11001，求X补，-X补,Y补，-Y补，X+Y=？，X-Y=？罪写词解释CPU:中头紀理鬲I/O:烬入織出按PRAM;隧屮站待君 即眦静态锻机诗问

19、番储島解：X原=1.01111X补=1.10001 -X补=0.01111Y原=0.11001Y补=0.11001.-Y补=1.00111更多精品文档学习-好资料X补 11.10001+Y补 00.11001X+Y补 00.01010二X+Y=+0.01010X补 11.10001+-Y补 11.00111X-Y补 10.11000因为符号位相异，所以结果发生溢出'2.3.求证：x补-y补=x补+-y补因为x补+ y补=x + y补所以y补=x + y补-x补又 x-y补=x+ （ -y）补=凶补 + -y补所以 -y补=x-y补-凶补将和相加，得y补 + -y补=x + y补 + x

20、 - y补-x补-x补 =x + y + x - y补-x补-x补=x + x补-x补-x补=0所以 -y补=-y补4. 设有两个浮点数 N1 = 2 j1 X S1 , N 2 = 2 j2 X S2 ,其中阶码2位，阶符1位，尾数四位，数符一位。设：j 1 = (-10 ) 2 ,S 1 = ( +0.1001) 2 j 2=什10 ) 2 ,S 2 = ( +0.1011)2求：N1 X N2，写出运算步骤及结果，积的尾数占4位，要规格化结果，用原码阵列乘法器求尾数之积。(1 )浮点乘法规则：N XN2 =( 2 j1X S1)X(2j2XS2)= 2(j1 +j2)X( S1XS2)(

21、2)(3) 阶码求和：j 1 + j 2 = 1.10+0.10=0(3)尾数相乘：被乘数 S =0.1001，令乘数S2 = 0.1011，尾数绝对值相乘得积的绝对值，积的符号位=0 ® 0 = 0。按无符号阵列乘法器运算得：Ni X N2 = 2 0X 0.01100011(4) 尾数规格化、舍入(尾数四位)得 :N1 XN2 =(+ 0.01100011 ) 2 =(+0.1100 ) 2 X 2( -01) 25. 已知某8位机的主存采用半导体存贮器，地址码为18位，若使用4K X 4位RAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块条的形式，问：(1) 若每个摸条为32K

22、X 8位，共需几个模块条？(2) 每个模块内共有多少片 RAM芯片？(3) 主存共需多少RAM芯片？ CPC如何选择各模块条？(1) 解：由于主存地址码给定18位，所以最大存储空间为218 = 256K，主存的最大容量为 256KB。现每个模块条的存储容量为32KB,所以主存共需 256KB / 32KB = 8 块板。(2)(2) 每个模块条的存储容量为 32KB,现使用4KX 4位的RAM芯片拼成4KX 8位(共8组)，用地址码的低12 (A An)直接接到芯片地址输入端， 然后用地址的高3位(A14 A2)通过3 : 8译码器输出分别接到 8组芯片的选片端。共有 8X 2 = 16个RA

23、M(3) 据前面所得，共需8个模条，每个模条上有16片芯片，故主存共需 8 X 16 =128片RAM芯片。学习一好资料牡14*兴&偉微理机地址碼为13位，苦仗同4" 4忖的化d苗片如成權址域議构制存烤迥试问：(1 )谡机所丸许的雄大主存空间足事忙2)笔每金校護板为畀)1工8炕共咼兀金枠板？(3) 曄个模比械肉共有儿片KAM芯片丫(4) 共有多夕片RAM?脈(5 ) CPU如何选捧鸟粮块虹？Q f蘇：(1)该机所此诈的鼓丸主存空间走:2 ' x 8 i - 256£xsi - 256IB(1)核块披怎挺-2561x8 / 3岖xg = $灌(3) X內片雜

24、32“*值/岖忙4代- $兀2 -】6片慝片找-16 4*8 - 121片(刃CPU通过聂髙3住地址译隔柿出选择模板，次高3住电址译码悔出址屜芯片.地;樓叔号Oft>芯片号柑也片丙地址02®)2山非轴砖燧播：采用软件申:酚捷是否按F祝设擁、译建、计茸建唯的亦法的擁盘* 2LA/I>H2S：它能将帥童特换底報学童赴针算机的戦入设务”22, I/O按"：指主机与IAHS1务之间设置的一个陞件电站乳器福直的枕炸捶制* 打，端U：器按口电瑤屮的一疾窍存壽，用炭存就魏错牯息、担制毎息和状态愴息*利加蝕I曲网单乩少上輒走屯,2#：时*用閒是庄康払甘低翠住，箱杆仲同储张贞抚M同閒“中云亠#£同山鹹 宕4均如ju4<*Ht.<?K.览雀序押4上委#_、甚曲如扎孕序和胡QI狂倾决忡比朮一屜4!+TU1収序崑我班*f* MKJI+.編峙才九 上視显晦直1畑总1才扎 车圧上褛吗晒孑扎lj.tESC±44|A目 CISC加出(i 1I3C_t為优.撫、#A：选川忧同托丰换崗鉛一些向单摑和:( A -曲氐有W怛兀不孔杂H指夺.it 8_芸播卜的為配由MAS曲岗耳脑伞Mia負爭宪現