2022年扬州大学广陵学院软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年扬州大学广陵学院软件工程专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)一、选择题如果主存为4K块，且按字编址，那么主存地址和主存标记的位数分别为()。A.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最长且未被引用的块B.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最短且未被引用的块C.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最长且仍在引用的块D.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最短且仍在引用的块3、假定编译器对高级语言的某条语句可以编译生成两种不同的指令序列，A、B和C三类指令的CPI和执行两种不同序列所含的三类指令条数见下表。则以下结论错误的是()。A124B211C321Ⅲ.序列一的总时钟周期数比序列二多1个硬件设计人员想设计计算机B,希望该程序在B上的运行时间能缩短为8s,使用新技术后可使B的时钟频率大幅度提高，但在B上运行该程序所需要的时钟周期数为在A上的5、某计算机主频为1.2GHz,其指令分为4类，它们在基准程序中所占比例及CPI如下表所示。该机的A2B3C4D57、某机器I/O设备采用异步串行传送方式传送字符信息，字符信息格式为1位起始位、add$t2,$s0,$s3#R[$t2add$t1,$t1,$t2#R[$t1以上：指令序列中，指令之间发生数据相关?()9、某计算机采用微程序控制器，共有32条指令，公共的取指令微程序包含2条微指令，各指令对应的微程序平均由4条微指令组成，采用断定法(下地址字，段法)确定下条微指令地址，则微指令中下地址字段的位数至少是()。10、中断屏蔽字的作用是()。A.暂停外设对主存的访问C.暂停对一切中断的处理D.暂停CPU对主存的访问11、为提高存储器的存取效率，在安排磁盘上信息分布时，通常是(),A.存满一面，再存另一面B.尽量将同一文件存放在一个扇区或相邻崩区的各磁道上C.尽量将同一文件存放在不同面的同一磁道上D.上述方法均有效12、在补码一位乘中，若判断位YnYn+1=01,则应执行的操作为()。B.原部分积加[x],然后右移一位C.原部分积加[-x],然后左移一位D.原部分积加[x],然后左移一位14、四地址指令OPA₁A₂A₃A4的功能为(A₁)OP(A₂)一A₃,且A4给出下一条指令地址，假设A₁,A₂,A₃,A4都为主存储器地址，则完成上述指令需要访存()次。15、下列不属于程序控制指令的是()。A.无条件转移指令B.条件转移指令C.中断隐指令D.循环指令16、并行I/O接口和串行I/O接口是两个目前最具权威性和发展前景的标准接17、总线仲裁部件通过采用策略或策略，选择其中一个主设备作为总线的下次，接管总线控制权。18、堆栈是一种特殊的数据寻址方式，它采用原理。按结构不同，分为堆栈和堆栈。19、多媒体CPU是带有技术的处理器，它是一种多媒体扩展结构技术，特别适合21、闪速存储器特别适合于微型计算机系统，被誉为而成为代替磁盘的一22、总线同步定时协议中，事件出现在总线的时刻由信号确定，总线周期的长度30、对于二地址指令而言，操作数的物理地址可安排在什么地方?举例说明。2)CPU从主存中依次读取位置16~210的字，循环读取10次，则访问Cache1)机器的工作速度。36、某彩色图形显示器，屏幕分辨率为640像素×480像素，共有4色、16色、256色和65536色4种显示模式。1)试给出每个像素的颜色数m和每个像素所占用存储器的比特数n之间的关系。2)显示缓冲存储器的容量是多少?37、设某机有4个中断源A、B、C、D.其硬件排队优先顺序为A>B>C>D,现要求将中断处理顺序改为D>A>C>B。1)写出每个中断源对应的屏蔽字。2)按图所示的时间轴给出的4个中断源的请求时刻，画出CPU执行程序的轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20s。38、某指令系统字长12位，地址码取3位，试提出一种方案，使该系统有4条ki和k₂,则回答下列问题(提示：带符号1)执行上述程序段后，寄存器R₁,Rs和R₆的内容分别是什么(用十六进制表示)?2)执行上述程序段后，变量m和k₁的值分别是多少(用十进制表示)?4)计算机内部如何判断带符号整数加/减运算的结果是23、符号位数值域25、运算器控制器存储器长距离的数据传输(5)硬件识别中断源(移到中断服务子程序入口地，址)(9)"中断屏蔽"标志复位，以便接收其它设备中断请求32、答：(1)最大存储容量单总线系统中，最大内存容量必须小于由计算机字长所决定的可能的地址总线。双总线系统中，存储容量不会受到外围设备数量的影响(2)指令系统双总线系统，必须有专门的I/0指令系统单总线系统，访问内存和I/0使用相同指令(3)吞吐量总线数量越多，吞吐能力越大2)Cache中每个块16个字，故16~210位置的字，按照直接映射可分别放入Cache的第1~13块。由于Cache的初始状态为空，循环读取10次时，第一次循环第16、32、48、64、.、208位置的字均末命中，共13次，其他位置均命中，后面9次循环每个字都命中。故Cache的命中率为1-13/(195×10)=99.3%。3)第一次循环需要填充Cache13次，访问Cache195-13=182次，总时间为195×10ns×9=17nsnsnsns1)在图形方式中，每个屏幕上的像素都由存储器中的存储单元的若干比特指定其颜色。每个像素所占用的内存位数决定于能够用多少种颜色表示一个像素。表示每个像素的颜色数m和每个像素占用的存储器的比特数n之间的关系由下面的2)由于显示缓冲存储器的容量应按照最高灰度(65536色)设计，故容量1)在中断处理顺序改为D>A>C>B后，每个中断源新的屏蔽字如图所示。BCBCD中断源中断屏蔽码ABCD2)根据新的处理顺序，CPU执行程序的轨迹如图所示。1)4条三地址指令2)8条二地址指令3)150条一地址指令101000001××X:中断服务中断服务A.解(以上为64条)(以上为64条)(以上为22条)操作码的平均长度=(3×4+6×8+9×150)/162=8.71)寄存器R1存储的是134,转换成二进制为10000110B,即86H。寄存器R5存储的是x-y的内容，二进制为101111100B(前面的进位含弃),即7CH