计算机组成原理答案2017(西南大学)

1、在数据传送过程中，数据由串行变并行或由并行变串行，其转换是通过（

）。指令寄存器移位寄存器

锁存器数据寄存器2、某DRAM芯片，其存储容量为1024K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为（

）。10，1620，16

512，1019，83、要用256×8位的存储器芯片组成4K×16的存储器，则需要这样的存储器地址线数为（

）。812

164

4、指令系统中采用不同的寻址方式的目的主要是（

）。充分利用CPU内部的寄存器使实现程序控制

缩断指令字长，扩大寻址空间，提高编程灵活性

可降低指令的译码难度5、总线中地址线的作用是（

）。用于选择进行信息传输的设备用于选择存储器单元地址信号用于选择存储器单元及用于选择进行信息传输的设备

6、多总线结构的计算机系统，采用（

）方式，对提高系统吞吐率最有效。高速缓冲存储器交叉编址多模存储器

提高主存的速度多端口存储器7、为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的方式是采用（

）。外存堆栈

通用寄存器存储器8、发生中断请求的条件是（

）。一次DMA操作结束一条指令执行结束

一次I/O操作结束机器内部发生故障

9、指令周期是指（

）。CPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间

CPU执行一条指令的时间

时钟周期时间CPU从主存取出一条指令的时间10、运算器的主要功能是进行（

）运算。逻辑逻辑与算术

算术初等函数11、完整的计算机系统包括（

）。主机外部设备主机和外存储器主机和操作系统硬件和软件系统

12、符号不相同的两数相减是（

）。一定会产生溢出的以上都不是可能产生溢出的

一定不产生溢出13、机器数（

）中,零的表示形式是唯一的。原码补码

反码移码14、属于EEPROM是（

）。只读存储器闪速存储器

光擦除可编程只读存储器读写存储器15、CPU内由许多部件组成，其核心部件是（

）。累加寄存器多路开关算术运算部件ALU部件

16、下列（

）属于应用软件。编译系统连接程序操作系统

文本处理17、至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（

）。F.物理器件性能所至

运算速度快信息处理方便节约元件18、计算机不断推陈出新，但依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是（

）。帕斯卡

贝尔巴贝奇冯.

诺依曼

19、进位计数制中的最大数是指（

）。数码在数据中的不同位置一个数允许使用的最大数码一个数位允许使用的数码个数

一个固定的常数值20、在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是（

）。ASCⅡ码

格雷码BCD码16进制

21、在微型机系统中,外围设备通过（

）与主板的系统总线相连接。设备控制器计数器适器配

寄存器

22、当采用（

）对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。单独编址法两者都是

两者都不是统一编址法

23、直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度由快到慢的顺序列是（

）。①直接、立即、间接

②直接、间接、立即

③立即、直接、间接

④不确定A.不确定直接、立即、间接直接、间接、立即立即、直接、间接

24、寄存器间接寻址方式中，操作数处在（

）。C.主存单元

通用寄存器程序计数器堆栈25、基址寻址方式中，操作数的有效地址等于（

）。变址寄存器内容加上位移量基址寄存器内容加上位移量

程序计数器内容加上位移量堆栈指示器内容加上位移量26、某计算机字长32位，其存储容量为64KB，若按字编址，那么它的寻址范围是（

）。B.0~8K

0~32KB0~32K

0~16K

27、在计算机的指令系统中真正必须的指令数是不多的，其余的指令都是为了提高（

）而引入的。便于编程机器的速度和便于编程

节省制造的成本机器的速度28、计算机的字长决定了（

）。计算机的高低档次计算机的运算速度

指令直接寻址能力

计算机的运算精度29、动态RAM刷新时间一般小于或等于（

）的时间内进行一次。2us2ns2s2ms

30、要用256×16位的存储器芯片组成4K字节存储器，需要这样的存储器芯片数为（

）。486

2

主观题31、在集中式总线仲裁中，______方式响应时间最快，______方式对电路故障最敏感。<br<span=""></br<>参考答案：菊花链；独立请求32、显示器图像质量的两个指标是

，

。<br<span=""></br<>参考答案：分辨率；灰度级33、______表示法主要用于表示浮点数中的阶码。<br<span=""></br<>参考答案：移码34、十进制数-113的原码表示是（

），反码表示是（

），补码表示是（

）和移码表示是（

）（用8位二进制表示，并设最高位为符号位，真值为7位）。<br<span=""></br<>参考答案：原码11110001；反码10001110；补码10001111；移码00001111。35、指令寄存器的作用是______。参考答案：保存当前正在执行的指令36、

CPU能直接访问______

和______

，但不能直接访问磁盘和光盘。<br<span=""></br<>参考答案：cache；主存37、奔腾CPU中L2级cache的内容是

的子集，而

内容又是L2级cache的子集。参考答案：主存；L138、中央处理器（CPU）的四个主要功能是：______、______、______、______。<br<span=""></br<>参考答案：指令控制；操作控制；时间控制；数据加工39、存储______并按______顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。参考答案：{"answer":["程序；地址

"]}40、流水CPU中的主要问题是______相关、B_____相关和______相关，为此需要采用相应的技术对策，才能保证流水畅通而不断流。<br<span=""></br<>参考答案：{"answer":["资源；数据；控制（注：顺序可变）

"]}41、并行处理技术概括起来主要有三种形式：______并行、______并行、______

并行。参考答案：{"answer":["时间；

空间；

时间并行加空间。

"]}42、（3C﹒4）16＝（

）2。<br<span=""></br<>参考答案：{"answer":["111100.01"]}43、（65﹒25）10

=（

）16。<br<span=""></br<>参考答案：{"answer":["41.01"]}44、指令寻址的基本方式有两种，即______方式和______方式。<br<span=""></br<>参考答案：{"answer":["顺序寻址方式；跳跃寻址方式"]}45、指令操作码字段表征指令的______，而地址码字段指示______。参考答案：操作特性与功能；操作数的地址46、完成一条指令一般分为

周期和

周期。参考答案：{"answer":["取指令；执行"]}47、一条指令分为

和

两部份。<br<span=""></br<>参考答案：{"answer":["操作码；地址码"]}48、光盘是多媒体计算机不可缺少的外存设备。按读写性质分，光盘有A___,___,___型三类光盘。参考答案：{"answer":["只读；一次；重写。"]}49、提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施。<br<span=""></br<>参考答案：{"answer":["措施有：采用高速器件，采用cache

（高速缓冲存储器），采用多体交叉存储器，采用用双端口存储器，采用相联存储器，加长存储器的字长。"]}50、设有一个具有20位地址和64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×16位的SRAM

芯片组成，需多少片？参考答案：{"answer":["（1）应为64位字长为8B，220

=

1M

=

1024K,存储器容量为220×8B

=

8MB，可存储8M字节的信息。

（2）SRAM芯片容量为512K×16位

=

1MB

所需芯片数目为：8

MB

÷

1MB

=

8片。"]}51、某计算机32Ｋ×16位的主存地址空间用多少4Ｋ×16位的芯片构成,并画图。参考答案：52、某硬盘内有16片盘片，每盘片有2个记录面，每个记录面有8000磁道，每道分为32个扇区，每扇区512字节，磁盘转速5400转/分，求硬盘内有多少个存储面，有多少个柱面，硬盘的存储容量是多少，数据传输率是多少。参考答案：

答：存储面=32个记录面，柱面=8000，硬盘的存储容量=32*8000*32*512B，数据传输率=(5400/60)*(32*512)B/s53、机器数字长为8位（含1位符号位），当X=-100（十进制）时，其对应的二进制表示，写出(X)原表示及(X)补表示。参考答案：

答：(X)原：11111111

(X)补：10000001

54、指令和数据均以二进制代码形式放在主存中，请问CPU如何区别它们是指令还是数据？参考答案：答：CPU是根据操作码和地址码来区别指令和数据的，若有操作码存在，那么这一定是一条指令，而地址码是指令的组成部分，它用来描述该指令的操作对象，或者直接给出操作数或者指出操作数的存储器地址或寄存器地址。

55、简述硬盘头盘组件密封原因。参考答案：答：密封的原因是使磁头和盘片精密配合，并防止灰尘进入盘体内，从而使磁头与盘面之间的间隙减到更小值，以提高位密度。

56、论述微命令、微操作、微指令、微程序关系，某微机微程序控制器有30种微操作命令，采用直接控制法，有4个转移控制状态，采用译码形式编码，微指令格式中的下地址字段7位，微指令格式如下，则操作控制字段和判别测试字段各有几位？控制存储器的容量为多少（字数×字长）？参考答案：

微命令：控制部件通过控制线向一个执行部件发出的一个控制命令，微操作：一个执行部件接受一个微命令后所进行的操作，微指令：在一个CPU周期中，一组实现一定操作功能的微命令的组合，即微指令就是把同时发出的多个控制信号（命令）汇集起来而形成，微程序：实现一条机器指令功能的许多条微指令组成的序列，即微指令序列的集合就叫做微程序。控制字段30位、判别测试字段2位、下址字段7位由于该微程序控制器有30种微操作命令，采用直接控制法，微指令中每位二进制对应于一个微操作命令，所以微指令的操作控制字段应该为30位。有4个转移控制状态，采用译码形式编码，所以微指令的判别测试字段为2位，由于微指令的下址字段7位，所以可以寻址27=128个字，又因为一条微指令字长为39位，所以控存的容量为128*39。57、参考答案：

程序直接控制方式<\/span>、<\/span>程序中断传送方式<\/span>、<\/span>直接存储器存取方式<\/span>、<\/span>I／O通道控制方式<\/span>、<\/span>外围处理机方式<\/span>。<\/span>4级中断请求的优先级别由高到低为l→2→3→4的顺序。在CPU执行主程序过程中同时出现了两个中断请求②和③，因2级中断优先级高于3级中断，应首先去执行2级中断服务程序。若此时又出现了第4级的中断请求④，则CPU将不予理睬。2级中断服务程序执行完返回主程序后，再转去执行第3级的中断服务程序，然后执行第4级中断服务程序。若在CPU再次执行第2级中断服务程序过程中，出现了第1级中断请求①，因其优先级高于2级，则CPU暂停对第2级中断服务程序的执行，转去执行第1级中断服务程序。等第1级中断服务程序执行完后，再去执行第2级中断服务程序。<\/span>

<\/p>58、已知某机采用微程序控制方式，其存储器容量为512×64（位），微程序在整个控制存储器中实现转移，可控制微程序的条件共4个，微指令采用水平型格式，后继微指令地址采用断定方式。①画出微指令