计算机组成原理考试题(B答案)

一.填空题（每空1分，共10分）1、 2n、—2n-1 。2、 C4二G4+P4C3。3、 单体多字、多体并行。4、 左移1位、减1 。5、 组合逻辑型、存储逻辑型、组合逻辑和存储逻辑结合型。二、判断对错（每题1分，共10分）1、（J）；2、（X）；3、（X）；4、（X）；5、（J）；6、（J）；7、（X）；8、（X）；9、（J）；10、（J）；三.选择题（每题1分，共10分）12345678910CBBBCDADCD四．简答题（每题5分，计20分）1、名词解释：（1）数据通道宽度：数据总线一次能并行传送的位数，影响计算机的有效处理速度。（2）寻址方式：从形式地址生成有效地址的各种方式为寻址方式。（3）多级中断：又称中断嵌套，多重中断在执行某个中断服务程序过程中，CPU可以响应级别更高的中断请求。2、 什么是高速缓冲存储器？它与主存是什么关系？其基本工作过程如何？Cache介于CPU和主存之间，cache用来存放主存中正在使用的部分，cache和主存有机结合起来，借助于辅助硬件组成cache-主存层次。是主存活跃块的副本。读：命中，直接；未命中，从主存调入写：写直达法；写回法。（略）3、 什么是微命令、微操作、微指令？微程序和机器指令有何关系？微程序和程序之间有何关系？微命令是控制计算机各部件完成某个基本操作的命令，微操作是微命令的操作过程；微指令是指控制存储器中的一个单元的内容，既控制字，是若干个微命令的集合；一系列微指令的有序集合就是微程序，一段微程序对应一条机器指令；微程序是由微指令组成的，用于描述机器指令，是机器指令的实时解释器，由计算机的设计者事先编制好并存放在控制存储器中的。而程序由机器指令组成，是由软件设计人员事先编制好并存放在主存或辅存中的。4、 中断为什么要判优?有哪些具体的判优方法?各有什么优缺点？解：当多个中断源同时发出中断请求时，CPU在任何瞬间只能响应一个中断源的请求，所以需要把全部中断源按中断的性质和轻重缓急安排优先级，以保证响应优先级别最高的中断请求。中断判优的方法可分为：软件判忧法和硬件判忧法。前者简单，可以灵活地修改中断源的优先级别，但查询、判忧完全是靠程序实现的，不但占用CPU时间，而且判优速度侵。后者可节省CPU时间，速度快，但是需要硬件判优电路，成本较高。五．计算题（每小题5分，计20分）1、 已知X=0.11011,Y=—0.11111,用变形补码计算出X+Y、X—Y,并判断是否溢出。11.11100，不溢出；01.01010，溢出。结果2分，过程3分。2、 计算下列指令的有效地址。a：000000Q b：100000Q c：100010Q d：000005假定：上述指令均用八进制书写，指令的最左边是一位间接指示位（0为直接寻址，1为间接寻址），且具有多重间访功能；指令最右边两位为形式地址；主存容量32K单元，下表为有关主存单元的内容（八进制）。（5分）地址内容地址内容地址内容000001000020000310000000006063215000010467100000410254300007077710000020543040000510000100010100005a：00000b：54304c：46710d：000053、 某机CPU芯片的主振频率为8MHZ,已知每个机器周期平均包含4个时钟周期，该机器的平均指令执行速度为0.8MIPS，试问平均指令周期是多少us?平均每个指令周期包含多少个机器周期？若改用时钟周期为0.4us的CPU芯片，则平均指令执行速度又是多少MIPS?（5分）1.25us；2.5个；0.25MIPS4、 某计算机的页式虚存管理中采用长度为32字的页面。页表内容如下。计算当CPU程序按下列2进制虚拟字地址访存时，产生的实际地址。（5分）（1） 00001101 （2）10000000 （3）00101000虚页号实页号装入位0000110010010111011001100101101011001110

01011011000000未装入地址内容地址内容地址内容000001000020000310000000006063215000010467100000410254300007077710000020543040000510000100010100005六.设计分析题（每题15分，共30分）1、用74181和74182设计一个16位先行进位加法器，采用两级先行进位线路，需要多少片？画出组成框图。4片74181、1片74182（3分）2、要求用128KX16位的SRAM芯片设计512KX16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64KX16位的EPROM芯片组成128KX16位的只读存储器。试问：需要使用数据线引脚数是多少？需要使用地址线引脚数是多少？共需多少片EPROM?画出此存储器组成框图。解：(1)存储器的总容量为：512KX16位(SRAM)+128KX16位(EPROM)=640KX16位。