计算机组成原理习题 第三章存储系统

1、第三章习题一、填空题：1.2.3. 广泛使用的 _和 _都是半导体随机读写存储器,前者比后者速度快, _ _不如后者高。它们断电后都不能保存信息。4. 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在A._和B._两方面进行扩充才能满足实际需求。5. 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的硬件技术。6. 虚拟存贮器通常由主存和A_两级存贮系统组成。为了在一台特定的机器上执行程序，必须把B_映射到这台机器主存贮器的C_空间上，这个过程称为地址映射。7. 半导体SRAM靠A_存贮信息，半导体DRAM则是靠B_存贮信息。8. 主存储器的性能指标主要是存储容量，A.

2、_和B._。9. 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在A._和B._两方面进行扩充才能满足实际需求。10. 存储器和CPU连接时，要完成A._的连接；B._的连接和C._的连接，方能正常工作。11.12. 对存储器的要求是A._，B._，C._，为了解决这三个方面的矛盾。计算机采用多级存储器体系结构。13. 虚拟存贮器通常由主存和A_两级存贮系统组成。为了在一台特定的机器上执行程序，必须把B_映射到这台机器主存贮器的C_空间上，这个过程称为地址映射。14. 多个用户共享主存时，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。15. 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要

3、在A._和B._两方面进行扩充才能满足实际需求。16. 相联存储器是按A._访问的存储器，在cache中用来存放B._，在虚拟存储器中用来存放C._。在这两种应用中，都需要D._查找。17. DRAM存储器的刷新一般有A._,B._,C._三种方式。18. 并行处理技术已成为计算计技术发展的主流。它可贯穿于信息加工的各个步骤和阶段。概括起来，主要有三种形式A. _并行；B. _并行；C. _并行。19. 主存与cache的地址映射有A. _、B. _、C. _三种方式。其中_方式适度地兼顾了前二者的优点，又尽量避免其缺点，从灵活性、命中率、硬件投资来说较为理想。20. 动态半导体存贮器的刷新一

4、般有A._、B._和C._三种方式。21. 根据地址格式不同，虚拟存贮器分为A_、B_和C_三种。二、选择题：1. EPROM是指_。A. 读写存储器 B. 只读存储器 C. 可编程的只读存储器 D. 光擦除可编程的只读存储器2. 在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是_。A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性C. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速度3. 采用虚拟存储器的主要目的是_。 A. 提高主存储器的存取速度 B. 扩大存储器空间，并能进行自动管理 C. 提高外存储器的存取速度 D. 扩大外存储器的存储空间4. 存储器是计算机系统的记忆设备

5、，主要用于_。 A. 存放程序 B. 存放软件 C. 存放微程序 D. 存放程序和数据5. 在_的计算机系统中，外设可以和主存储器单元统一编址，因此可以不使用 I/O指令。 A. 单总线 B. 双总线 C. 三总线 D. 多总线 6. CD-ROM光盘是_型光盘，可用做计算机的_存储器和数字化多媒体 设备。 A. 重写，内 B. 只读，外 C. 一次，外 D. 只读，内7. 在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是_。A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性C. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速度8. 某机字长32位，存储容量1MB。若按字编址，它的

6、寻址范围是_。A. 01M B. 0512KB C. 0256K D. 0256KB9. 计算机的存储器系统是指_。A. RAM存储器 B. ROM存储器 C. 主存储器 D. cache，主存储器和外存储器10. 某存储器芯片的存储容量为8K×1位，则它的地址线和数据线引脚相加的和为_A. 12 B. 13 C. 14 D. 1511. 存储周期是指_。A 存储器的读出时间B 存储器的写入时间C 存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔D 存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔12. 某存储器芯片的存储容量为8K×8位，则它的地址线和数据线引脚相加的和为 _。 A.

7、 21 B. 20 C. 18 D. 1613. 某计算机字长为32位，其存储器容量为16MB，若按字编址，它的寻址范围是_。A. 08MB B. 04M C. 04MB D. 08M14. 某存储器芯片的存储容量为8K×8位，则它的地址线和数据线引脚相加的和为 _。 A. 21 B. 20 C. 18 D. 1615. 某计算机字长32位，其存储容量为32KB，若按字编址，那么它的寻址范围是_。 A. 032K B. 016K C. 08K D. 032KB16. 常用的虚拟存储系统由_两级存储器组成，其中_是大容量的磁表面存储器。 A. 快存辅存，辅存 B. 主存辅存，辅存 C.

8、 快存主存，辅存 D. 通用寄存器主存，主存17. 某一RAM 芯片，其容量为10248位，其数据线和地址线分别为_。 A. 3，10 B. 10，3 C. 8，10 D. 10，818. 和内存储器相比，外存储器的特点是_。 A. 容量大，速度快，成本低 B. 容量大，速度慢，成本低 C. 容量小，速度快，成本高 D. 容量小，速度快，成本低19. 某一SRAM芯片，其容量为1024×8位，除电源端和接地端外，该芯片引出线的最小数目应为_。 A. 13 B. 15 C. 18 D. 2020. 某计算机字长16位，其存储容量为2MB，若按半字编址，它的寻址范围是_。 A. 08M

9、B. 04M C. 02M D. 01M21. 某RAM芯片，其存储容量为1024×16位，该芯片的地址线和数据线数目为_。 A. 20，16 B. 20，4 C. 1024，4 D. 1024，1622. 某计算机字长32位，存储容量是8MB，若按双字编址，那么它的寻址范围是_。 A. 0256K B. 0512K C. 01M D. 02M23. 和外存储器相比，内存储器的特点是_。A容量大、速度快、成本低 B容量大、速度慢、成本高C容量小、速度快、成本高 D容量小、速度快、成本低24. 一个256KB的存储器，其地址线和数据线总和为_。 A.16 B.18 C.26 D.202

10、5. 某存储器芯片的存储容量为8K×1位，则它的地址线和数据线引脚相加的和为_。 A.11 B.12 C.13 D.1426. 机器字长32位，其存储容量为4MB，若按字编址，它的寻址范围是_。A0 - 1M B0 - 1MB C0 - 4M D0 - 4MB27. 某一SRAM芯片，其容量为512×8位，除电源端和接地端外，该芯片引出线的最小数目应为_。A.23 B.25 C.50 D.1928. 某SRAM芯片，其存储容量为6416位，该芯片的地址线和数据线数目为_。 A. 64，16 B. 16，64 C. 64，8 D. 16，629. 计算机的存储器系统是指_。A

11、RAM存储器 BROM存储器 C主存储器 D主存储器和外存储器30. 某计算机字长16位，它的存储容量是64K,若按字节编址，那么它的寻址范围是_。A. 064K B. 032K C. 064KB D. 032KB31. 存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于_。 A. 存放程序 B. 存放软件 C. 存放微程序 D. 存放程序和数据32. CPU读/写控制信号的作用是_。 A. 决定数据总线上的数据流方向 B. 控制存储器操作（R/W）的类型 C. 控制流入、流出存储器信息的方向 D. 以上任一作用33. 双端口存储器和多模块交叉存储器属于A._存储器结构。前者采用B._技术，后者采用C._

12、技术。34. 双端口存储器所以能高速进行读写，是因为采用_。A高速芯片 B两套相互独立的读写电路 C流水技术 D新型器件35. 相联存储器是按_ 进行寻址的存储器。 A地址指定方式 B堆栈存取方式 C内容指定方式 D。地址指定与堆栈存取方式结合36. 在虚拟存储器中，当程序正在执行时，由_完成地址映射。A. 程序员 B. 编译器 C. 装入程序 D. 操作系统37. 下列有关存储器的描述中，不正确的是_。A. 多体交叉存储器主要解决扩充容量问题B. 访问存储器的请求是由CPU发出的C. cache与主存统一编址，即主存空间的某一部分属于cacheD. cache的功能全由硬件实现38. 模4交

13、叉存储器有4个存储模块，它们有各自的_。A. 地址寄存器B. 地址寄存器和指令寄存器C. 地址寄存器和数据缓冲寄存器D. 地址寄存器、数据缓冲寄存器和指令寄存器39. 双端口存储器之所以能高速进行读/写，是因为采用_。 A. 新型器件 B. 流水技术 C. 两套相互独立的读写电路 D. 高速芯片40. 交叉存储器实质上是一种_存储器，它能_执行_独立的读写操作。A. 模快式，并行，多个 B.模快式，串行，多个C. 整体式，并行，一个 D.整体式，串行，多个41. 双端口存储器在_情况下会发生读/写冲突。A左端口与右端口的地址码不同 B.左端口与右端口的地址码相同C左端口与右端口的数据码相同 D

14、.左端口与右端口的数据码不同 42. 没有外存贮器的计算机监控程序可以存放在_。A RAM B ROM C RAM 和 ROM D CPU43. 在多级存储体系中，“cache主存”结构的作用是解决_的问题。A.主存容量不足 B.主存与辅存速度不匹配 C.辅存与CPU速度不匹配 D.主存与CPU速度不匹配44. 下面的描述中有错误的是_。A主存和CPU是通过数据通道存取数据 B主存和CPU是通过系统总路线存取数据CCPU和外存是通过I/O接口存取数据 D外存和CPU是通过数据通道存取数据45. EEPROM是指_。A. 读写存储器 B. 只读存储器 C. 电擦除可编程的只读存储器 D. 光擦除

15、可编程的只读存储器46. 在下列因素下，与cache的命中率无关的是_。A.主存的存取时间 B.块的大小 C.cache的组织方式 D.cache的容量47. 虚拟段页式存储管理方案的特点为_。A. 空间浪费大、存储共享不易、存储保护容易、不能动态连接B. 空间浪费小、存储共享容易、存储保护不易、不能动态连接C. 空间浪费大、存储共享不易、存储保护容易、能动态连接D. 空间浪费大、存储共享容易、存储保护容易、能动态连接48. 在cache的地址映射中，若主存中的任意一块均可映射到cache内的任意一块的位置上，则这种方法称为_。A.全相联映射 B.直接映射 C.组相联映射 D.混合映射三、简答

16、题：1. DRAM存储器采用何种方式刷新？有哪几种常用的刷新方式？2. 现有一64K×2位的存储器芯片，欲设计具有同样存储容量的芯片，应如何安排地址线和数据线引脚的数目，使两者之和最小。并说明有几种解答。3. 已知某8位机的主存采用半导体存储器，地址码为18位，采用4K×4位的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块条形式，问：若每个模块条为32K×8位，共需几个模块条？每个模块条内有多少片RAM芯片?主存共需多少RAM芯片？CPU需使用几根地址线来选择各模块？使用何种译码器？4. 请说明SRAM的组成结构，与SRAM相比，DRAM在电路组成上有什么不

17、同之处？5. 什么是存储保护？通常采用什么方法？6. 试述ROM和RAM的区别?7. 试述两种地址译码方式的特点与区别?8. 试述存储器芯片地址选择方法的分类及特点?9. 何谓SRAM？何谓DRAM？它们在使用上有何特点？两者有何区别？各自的使用场合是什么？10. 只读存储器从功能和制造工艺可发为哪几种？各种只读存储器的特点是什么？11. 动态存储器为什么要进行刷新？刷新过程和CPU正常读/写操作有何差别？12. 微机系统中存储器与CPU连接时应考虑哪几方面的问题？四、计算题：1. 有一个1024K×32位的存储器，由128K×8位的DRAM构成。问：总共需要多少DRAM芯

18、片。2. 要求用128K×16位的SRAM芯片设计512K×16位的存储器，SRAM芯片有两个控制端：当 CS 有效时该片选中。当W/R=1时执行读操作，当W/R=0时执行写操作。用64K×16位的EPROM芯片组成128K×16位的只读存储器。试问：。<1> 数据寄存器多少位？<2> 地址寄存器多少位？<3> 共需多少片EPROM?<4> 画出此存储器组成框图。3. 用8K×8位的ROM芯片和8K×8位的RAM芯片组成一个32K×8位的存储器，其中RAM地址占24K（地址为2

19、000H7FFFH），ROM地址占8K（地址为0000H1FFFH）。RAM芯片有两个输入端：当CS有效时，该片选中，当WR=1时，执行读操作；当WR=0时，执行写操作。ROM芯片只有一个控制输入端片选CS。要求画出此存储器组成结构图。（包括与CPU的连接）。4. 设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：(1)该存储器能存储多少个字节的信息？(2)如果存储器由512k×8位的SRAM 芯片组成，需多少片？(3)需多少位地址作芯片选择？5. 设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：该存储器能存储多少个字节的信息？（1） 如果用512k×8位的SRAM组成，需多

20、少片？（2） 需要多少位地址作芯片选择？6. 有一个16K×16的存储器，由1K×4位的DRAM芯片构成问:（1）总共需要多少DRAM芯片?（2）画出存储体的组成框图。7. 用16k×8位的SRAM芯片构成64K×16位的存储器，要求画出该存储器的组成逻辑框图。8. 存储器容量为32字，字长64位，模块数m = 8，用交叉方式进行组织。存储周期T = 200ns, 数据总线宽度为64位，总线传输周期 = 50ns。问该存储器的带宽是多少？9. 用定量分析方法证明模块交叉存储器带宽大于顺序存储器带宽。解：假设（1）存储器模块字长等于数据总线宽度 （2）模块

21、存取一个字的存储周期等于T. （3）总线传送周期为 （4）交叉存储器的交叉模块数为m.交叉存储器为了实现流水线方式存储，即每经过时间延迟后启动下一模快，应满足 T = m, (1)交叉存储器要求其模快数m,以保证启动某模快后经过m时间后再次启动该模快时，它的上次存取操作已经完成。这样连续读取m个字所需要时间为t1 = T + (m 1)= m+ m= (2m 1) (2)故存储器带宽为W1 = 1/t1 = 1/(2m-1) (3)而顺序方式存储器连续读取m个字所需时间为 t2 = mT = m2× (4)存储器带宽为W2 = 1/t2 = 1/m2× (5)比较(3)和(

22、5)式可知，交叉存储器带宽W1 > 顺序存储器带宽W210. 图B6.1是某SRAM的写入时序，其中R / W 是读 、写命令控制线，当R / W 线为低电平时，存贮器按给定地址把数据线上的数据写入存贮器。请指出图中时序的错误，并画出正确的写入时序。 图B6.111. 设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：(1)该存储器能存储多少个字节的信息？(2)如果存储器由512k×8位的SRAM 芯片组成，需多少片？(3)需多少位地址作芯片选择？12. 有一个16K×16的存储器，由1K×4位的DRAM芯片构成问:（1） 总共需要多少DRAM芯片?（2） 画

23、出存储体的组成框图。1. 某微机有16条地址线,现用SRAM 2114(1K×4)存储器芯片组成存储系统,问：(1) 采用线选法译码时，系统的存储器容量最大为多少?此时需要多少个2114 存储器芯片?若采用全译码译码，系统最大存储量又为多少?需要多少2114芯片?2. 设某微机系统有一个14位地址和8位数据的存储器， 问：(1) 此存储器能存储多少字节的信息? (2) 若存储器由4K×4位RAM芯片组成，需要多少芯片? (3) 若分别采用线选法和全译码法各需要多少根地地线作芯片选择?3. 某微机有16条地址线,现用DRAM 2118(16K×1)存储器芯片组成存储

24、系统,。问：(1) 采用线选法译码时，系统的存储器容量最大为多少?此时需要多少个2118 存储器芯片? (2) 若采用全译码法译码，系统最大存储量又为多少?需要多少2118芯片?4. 某微机系统，ROM为2KB，其最后一个单元的地址为1FFFH；RAM为3KB。已知其地址是连续的，且ROM在前，RAM在后。求该存储器的首地址和末地址。5. 某微机系统中，用两片EPROM27128（16K×8）和2片SRAM6264(8K×8)组成存储器系统。已知EPROM在前，SRAM在后，起始地址为0000H。试写出每一存储芯片的地址空间范围。6. 某微机系统中，用两片EPROM2712

25、8（16K×8）和2片SRAM6264(8K×8)以及一个3：8译码器（74LS138）组成存储器系统。已知EPROM在前，SRAM在后，起始地址为0000H。试画出系统连接图，并写出每一存储芯片的地址空间范围。7. 某微机系统中，用两片EPROM2716（2K×8）和2片SRAM2114(1K×4)组成存储器系统。已知EPROM在前，SRAM在后，起始地址为0800H。试写出每一存储芯片的地址空间范围。8. 分别用1K×1和4K×8的RAM芯片组成16K×8位的存储器,各需要多少芯片?在地址线中用多少位参与片内寻址？多少位组合成片选信号（设地址总线为16位）。9. 用8K×8位的EPROM 2764、8K×8位的RAM 6264和译码器74S138（3：8译码器）构成一个16K字的存储器子系统，试画出存储器系统与CPU的连接图，写出各组芯片的地址分配。10. 用256×4RAM芯片和74LS139（2：4译码器）构成一个1K的存储器子系统，试画出存储器系统与CPU的连接图。11. 有两种静态RAM芯片