计算机硬件技术基础网上作业及答案

1、              第一章 概述1下列叙述错误的是（ ）A目前大多数计算机结构仍属冯· 诺依曼结构B计算机的工作原理基于“程序存储和控制”C计算机的速度取决于CPU的主频，主频高的CPU速度快D计算机系统包括硬件、软件两部分2用于科学计算的计算机，标志系统性能的主要参数是（ ）A时钟频率   B主存容量    CMFLOPS      DMIPS3第一台电子计算机ENI

2、AC所用的主要元件是_。A集成电路 B晶体管 C电子管 D都不是4冯· 诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是（ ） A指令操作码的译码结果 B指令和数据的寻址方式 C指令周期的不同阶段 D指令和数据所在的存储单元5下列（ ）属于应用软件。A操作系统   B编译系统   C连接程序     D文本处理6CPU主要包括（ ）A控制器           B控制器、 运算器

3、、Cache    C运算器和主存    D控制器、ALU和主存7. 系统总线中地址线的功能是（ ）A. 用于选择主存单元地址        B. 用于选择进行信息传输的设备C.用于选择外存地址 D.用于指定主存和I/O设备接口电路的地址8冯· 诺依曼机工作方式的基本特点是（ ） A多指令流单数据流 B按地址访问并顺序执行指令C堆栈操作 D存储器按内容选择地址9 完整的计算机系统应包括_。 A程序和数据 B整机和电源 C主机和外设 D硬件和软件10计算机经

4、历了从器件角度划分的四代发展历程，但从系统结构上来看，至今绝大多数计算机仍属于_型计算机。A实时处理 B智能化 C并行 D冯.诺依曼11所谓n位的CPU，n是指_。A地址总线位数 B数据总线位数C控制总线位数 DI/O位数12第一台电子计算机ENIAC所用的主要元件是_。A集成电路 B晶体管 C电子管 D都不是13计算机硬件能直接执行的只有_。A符号语言B机器语言C汇编语言 D机器语言和汇编语言14. 简述冯·诺依曼计算机的基本特点。15. 什么是指令流？什么是数据流？在计算机中CPU是如何区别指令和数据的?第三章作业（运算方法和运算器）一、选择题1. 算术/逻辑运算单元7

5、4181可完成_。A.16种算术运算功能 B16种逻辑运算功能C.16种算术运算功能和16种逻辑运算功能 D4位乘法运算功能2. 四片74181和一片74182相配合，具有（）传递功能。A行波进位 B组内行波进位，组间先行进位 C组内先行进位，组间先行进位 D组内先行进位，组间行波进位3.下列_属于有权码。 A8421码 B余3码 CASC码 D没有4.在定点二进制运算中，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假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校验的字符码是_。A11001011 B11

6、010110 C11000001 D110010016.用一位奇偶校验位，能检测出一位存储器错的百分比为（ ）A0% B25% C50% D100%7负数（补码表示）规格化浮点数尾数M的表示范围为_。A-1<M<-0.5 B-1M-0.5 C-1M<-0.5 D-1<M-0.58对真值0表示形式唯一的机器数是_。A原码 B补码 C反码 D移码9下列等式中，不成立的等式是（ ）A0补=0补 B0原=0补C0原=0反 D0原=0补10. 若X为大于-0.5的负小数，X补=1X1X2X3，则（ ）AX1必须为1，X2X3至少有一个为1BX1必须为1，X2X3任意CX1必须为0

7、，X2X3至少有一个为1DX1必须为0，X2X3任意115. 下列无符号数中，其值最大的数是_。A. (123)8 B. (95)10 C. (1101101)2 D. (76)1612全加器比半加器多一根输入线，该输入线是（）。A本位进位 B低位进位 C加数 D被加数 13在浮点运算中，对阶操作是指（）。A小阶增大，尾数右移 B大阶减小，尾数右移 C小阶增大，尾数左移 D大阶减小，尾数右移 14当采用双符号位时，发生负溢的特征是双符号位为（）A00 B01 C10 D1115已知X补=11111010，Y补=00010110，计算2X 补为（ ）A10010111 B11101001C011

8、11111 D0110100116若某个8位二进制数的X补和X原表示形式相同，则该数是（ ）A只能为正数 B只能为0C为0 D为正数或某个特定的负数17一个C语言程序在一台32位机器上运行。程序中定义了三个变量xyz，其中x和z是int型，y为 short型。当x=127，y= 9时，执行赋值语句z=xy后，xyz的值分别是 AX=0000007FH，y=FFF9H，z=00000076H BX=0000007FH，y=FFF9H，z=FFFF0076H CX=0000007FH，y=FFF7H，z=FFFF0076HDX=0000007FH，y=FFF7H，z=00000076H18.组成一

9、个运算器需要多个部件，但下面所列（）不是组成运算器的部件。A状态R B数据总线 CALU D地址R 二、已知x=-0.01111,y=+0.11001,求x补、-x补、y补、-y补、x+y补、x-y补。三、某机器字长32位，浮点表示时，阶码占8位，尾数24位，各包含一位符号位，问： 带符号定点小数的最大表示范围是多少？ 带符号定点整数的最大表示范围是多少？ 浮点表示时，最大的正数是多少？ 浮点表示时，最大的负数是多少？四、有一计算机字长32位，数符位是第31位，单精度浮点数格式为：数符1位，阶码8位（包括1位阶符），尾数23位。 对于二进制数1000 1111 1110 1111 1

10、100 0000 0000 0000 表示一个补码整数，其十进制是多少？ 表示一个无符号整数，其十进制是多少？ 表示一个IEEE754标准的单精度浮点数，其值是多少？五、某机器字长16位，问下列几种情况下所能表示的范围是多少？(1)无符号整数(2)原码定点小数(3)补码定点小数(4)补码定点整数(5)下述格式的浮点数(基为2) 数符阶码尾数1位8位移码7位原码六、如果采用奇校验，写出下述数据的校验位。(1)0101010 (2)1010000 (3)0100111第四章 存储器一、选择题1、断电后，下列说法中，正确的是( )。AROM中的数据仍然存在 BDRAM中的数据仍然存在CSR

11、AM中的数据仍然存在DCD-ROM中的数据会丢失2、一个8位的微型机系统以16位来表示地址，则该计算机系统有( )个地址空间。A128 B256 C1024 D655363、主存储器和CPU之间增设高速缓冲器的目的是（ ）A. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题B. 扩大主存储的容量C. 扩大CPU中通用寄存器的数量D. 扩大CPU中通用寄存器的数量和主存储器的容量4、某计算机的字长为16位，它的存储容量为64KB，若按字寻址，其寻址范围是( )A. 032KB B.032K-1 C.064KB D.064K-15、静态存储器的功耗和集成度比动态存储器要（）。A、大、小 B、大、大 C、小、小

12、 D、小、大 6、在三层次存储系统中不包括（ ）。A、辅助存储器 B、主存储器 C、寄存器 D、Cache 7、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8、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扩大主存储器空间，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9、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可擦除可编程的只读存储器10、若RAM中每个存储单元为16位，则下面所述正确的是（ ） A. 地址线也是16位 B地址线与16无关C地址线与16有关 D地址

13、线不得少于16位11、某芯片,其容量512×8位,除电源和接地端,该芯片引出线的最小数目应为（ ）A. 23          B. 25 C. 50       D. 1912、在RISC计算机中，大部分指令在（ ）机器周期内完成。A、一个 B、小于一个 C、一个或小于一个 D、大于一个 13、在一般微处理器中，( )包含在CPU中。A主内存外存主存储器 Cache14、DRAM是指( )。 A随机访问存储器顺序访问存储动态随机访问存储器静态随

14、机访问存储器15、计算机中的地址总线共有24位，则该机器可访问的内存最大为( )。 A1MB24MB4MB16MB16、CPU不能直接访问的是( )。ARAM ROM 内存外存17、SRAM是指( )，A随机访问存储器 B顺序访问存储器C动态随机访问存储器 D静态随机访问存储器18、计算机中的存储器系统是指( )。ARAM存储器 BROM存储器C主存储器 D主存储器和外存储器19、“640K存储器”是指下列( )。A.40×23Bytes的存储器 B640×23 Bits的存储器C640×210Bits的存储器 D640×210Bytes的存储器20、需

15、要进行刷新处理存储器的是（ ）A. ROM B. EPROM C. DRAM D. SRAM二、填空题1、EPROM是指 。2、动态RAM靠电容存储电荷存贮信息, 使用时需不断 才能使信息保持。3、层次化存储体系涉及到主存、辅存、Cache和寄存器，按存取时间由短至长的顺序是 。4、设Cache的存取时间为tc，命中率为h，主存的存取时间为tm，则平均存取时间为 。5、对存储器的访问包括读、 两类。6、从计算机指令系统设计的角度，可将计算机分为复杂指令系统计算机（CISC）和 。三、简答题1、比较SRAM和DRAM。2、什么叫刷新？动态存储器为什么需要刷新？ 3、简述Cache中的三种地址映像

16、方式及各自特点。4、比较“主存辅存”、“Cache主存”层次的不同点。四、综合题1、某SRAM芯片有17位地址线和4位数据线,用这种芯片为32位字长的处理器构成1M*32位的存储器,并采用模块结构。问： 若每个模块为256*32位,共需几个模块？ 每个模块内需多少片这样的芯片？ 所构成的存储器共需多少片这样的芯片？ 2、已知某存储器芯片容量为4K×4bit，问： 该存储器芯片的引脚最少为多少？ 构成32K×8bit的存储系统需多少块该芯片？ 3、有一Cache的容量为2K字,每块为16字,问: 该Cache可容纳多少块? 如果主存的容量是256K字,则有多少块? 主存的地址

17、有多少位? Cache的地址有多少位? 在直接映射方式下,主存中的第i块映射到Cache中哪一块?4、设某磁盘有两个记录面，存储区内圈直径为2.36英寸，外圈直径为5英寸，道密度1250道/英寸，内圈的位密度为52400位/英寸，转速为2400rpm（转/分）。请计算： 每面有多少磁道，每磁道能存储多少字节？ 数据传输率是多少？ 平均等待时间是多少？ 第五章 指令系统一、选择题1、在相对寻址方式中，若指令中地址码为X，则操作数的地址为（ ） AX B.（PC）+X CX+段基址D变址寄存器+X2、寄存器间接寻址方式中，操作数存放在（ ）中。A通用寄存器 B主存单元 C程序计数器 D堆栈 3、变

18、址寻址方式中,操作数的有效地址等于（ ）A基址寄存器内容加上形式地址B堆栈指示器内容加上形式地址C变址寄存器内容加上形式地址D程序计数器内容加上形式地址4、运算型指令的寻址与转移型指令的寻址不同点在于（ ） A前者取操作数,后者决定程序转移地址 B后者取操作数,前者决定程序转移地址 C前者是短指令，后者是长指令 D后者是短指令，前者是长指令5、转移指令执行时，只要将转移地址送入（ ）中即可A. 地址寄存器 B. 指令寄存器 C. 程序计数器 D. 变址寄存器6、如果指令中的地址码部分就是操作数的有效地址，这种寻址方式是（ ） A. 寄存器寻址方式 B. 直接寻址方式 C. 立即寻址方式 D.

19、间接寻址方式7、单地址指令中，为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个数常需采用（ ）A堆栈寻址方式   B立即寻址方式C隐含寻址方式   D间接寻址方式8、机器指令是用来描述计算机基本操作的，在指令中一般不会含( )信息。A操作的类型 B操作数的存储位置 C操作结果的存储位置 DPC指针的位置9、设机器数字长为8位（含1位符号位），那么机器数DAH（H表示十六进制数）算术右移一位的结果为（ ）A. 6DH B. EDH C. B4H D. B5H10、指令系统可由若干类指令组成，移位指令属于（ ）类指令。A输入/输出 B传送 C 运算 D控制

20、二、填空题1、指令格式是指令用二进制代码表示的结构形式，通常由操作码和 组成。2、若指令中的形式地址为D，那么相对寻址中有效地址为 。3、转子指令实现了 。三、综合题1、某计算机指令字长16位，地址码6位，指令有一地址和二地址两种格式。 (1)画出指令格式。 (2)设共有N条(N<16)二地址指令,分析一地址指令最多可以有多少条?2、某机器字长为16位,存储器按字编址，访内存指令格式如下: 15 11 10 8 7 0 OP M A 其中OP是操作码,M是定义寻址方式，A为形式地址。设PC和Rx分别为程序计数器和变址寄存器，字长16位，问：（1）该指令能定义多少种指令?（2）表中各种寻址

21、方式的寻址范围为多少?（3）写出下表中各种寻址方式的有效地址EA的计算公式。寻址方式有效地址EA的计算公式 寻址范围 立即寻址   直接寻址 间接寻址 变址寻址 相对寻址3、有一计算机指令字长12bit，试提出一种方案，使得该指令系统有4条三地址指令，8条两地址指令，150条单地址指令。OP A1A2A3 3位 3位 3位 3位 参 考 答 案作业1：C C C C D B D B D D B C B作业2：一、选择题C C A D D D C B D A D B A C B D D D二、x原=1.01111   x补=1.10001   所

22、以-x补=0.01111           y原=0.11001   y补=0.11001   所以-y补=1.00111                  x补  = 11.10001       

23、0; +        y补  = 00.11001                  x+y补  = 00.01010            所以  x+y=+0.01010    

24、60;             x补  = 11.10001         +       -y补  = 11.00111                x-y补

25、60; = 10.11000          因为符号位相异，所以结果发生溢出。三、 (1) -1 1-2-31 (2) -2-31 2-31-1 (3) 2127 * ( 1-2-31) (4) 非规格化： -2-31 *2-128=2-151 规格化：- (2-1+2-31) *2-128四、 (1) 真值： -70104000H (2) 无符号整数： (3) - (0.1110111111) *2-95五、(1) 0 65535 (2) -(1-2-15 ) 1-2-15 (3) -1 1-2-1

26、5 (4) -32768 32767 (5) -(1-2-7 ) *2+127 (1-2-7 ) *2+12六、0、1、1七、X+Y=- (0.101010) *2-100 X-Y=(0.110000) *2-010 第四章 存储器参考答案一、选择题A D A B A C D B D B D C D C D D D D D C 二、填空题1、可擦写可编程只读存储器 。2、刷新。3、寄存器，Cache，主存，辅存 。4、h*tc+(1-h)*(tc+tm) 。5、 写 。6、精简指令系统计算机（RISC）。三、简答题（略）四、综合题1、 （1）(1024K/256K)*(32/32)=4 （2）(256K/27K)*(32/4)=2*8=16（3）4*16=642、（1）12根地址线，4根数据线，1根片选线，1根读写控制线，电源线2根，至少20根。（2）（32K/4K）*（8bi