计算机组成原理例题

《计算机组成原理》考点（知识点、例题、相关章节）一、指令系统寻址方式【例题】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，另一个常需采用___c___。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【例题】指令系统采用不同寻址方式的目的是__b 。A实现存贮程序和程序控制；B缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性；。C可直接访问外存；D提供扩展操作码的可能并降低指令译码的难度；指令格式设计【例题】在计算机中，CPU是如何区别指令和数据的？答：计算机区分指令和数据有以下2种方法：（1分）（1） 通过不同的时间段来区分指令和数据，即在取指令阶段（或取指微程序）取出的为指令，在执行指令阶段（或相应微程序）取出的即为数据。（2分）（2） 通过地址来源区分，由PC提供存储单元地址的取出的是指令，由指令地址码部分提供存储单元地址的取出的是操作数。（2分）【例题】指令格式中，地址码字段是通过寻址方式来体现的，因为通过某种方式的变换，可以给出操作数有效地址。常用的指令格式有零地址指令、单地址指令、二地址指三种.二、中断系统中断处理过程【例题】CPU响应中断时，进入“中断周期”采用硬件方法保护并更新程序计数器PC内容，而不是由软件完成，主要是为了__C 。A能进入中断处理程序，并能正确返回源程序 B节省主存空间C提高处理机速度 D易于编制中断处理程序【例题】中断处理要求有中断A优先级仲裁，中断B向量产生，中断C.控制逻辑等硬件支持。中断向量【例题】中断向量地址是___c___。A子程序入口地址 B中断服务例行程序入口地址C中断服务例行程序入口地址的指示器D中断返回地址【例题】若采用硬件向量法形成中断服务程序的入口地址，贝UCPU在中断周期需完成保护程序断点、硬件关中断和向量地址送至PC操作。三、I/O系统1.DMA方式

【例题】在DMA方式中，CPU和DMA控制器通常采用三种方法来分时使用主存，它们是停止CPU访问主存、周期挪用、DMA和CPU交替访问主存。【例题】中断控制方式与DMA方式有何区别？解：（1）从数据传送看，中断方式靠程序传送，DMA方式靠硬件传送。（1分）（2） 从CPU响应时间看，中断方式是在一条指令执行结束时响应，而DMA方式可在指令周期的任一存取周期结束时响应。（1分）（3） 中断方式有处理异常事件的能力，DMA方式没有这种能力，主要用于大批数据的传送，如硬盘存取、图像处理、高速数据采集系统等，可提高数据吞吐量。（1分）（4） 中断方式需要中断现行程序，故需保护现场；DMA方式不中断现行程序，无需保护现场。（1分）（5） DMA的优先级比中断的优先级高。（1分）四、控制器机器指令与微指令的关系。【例题】微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是__b 。A每一条机器指令由一条微指令来执行B每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行C一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行D一条微指令由若干条机器指令组成微控制器【例题】微程序的设计要点有哪些？解：【例题】某计算机的数据通路如图1所示，其中M—主存，MBR—主存数据寄存器，MAR—主存地址寄存器，R0-R3—通用寄存器，IR—指令寄存器，PC—程序计数器（具有自增能力），C、D--暂存器， ALU—算术逻辑单元（此处做加法器看待），移位器一左移、右移、直通传送。所有双向箭头表示信息可以双向传送。请按数据通路图画出“ADD（R1），（R2）+”指令的指令周期流程图。该指令的含义是两个数进行求和操作。其中源操作地址在寄存器R1中，目的操作数寻址方式为自增型寄存器间接寻址（先取地址后加1）。A1 BL-~r~ci A1 BL-~r~ci D|MARMT島-|图1解：“ADD（Rl）,（R2）+”指令是SS型指令，两个操作数均在主存中。其中源操作数地址在R1中，所以是R1间接寻址。目的操作数地址在R2中，由R2间接寻址，但R2的内容在取出操作数以后要加1进行修改。指令周期流程图如下：送指令地址译码(Q)-MAR译码(Q)-MAR取源操作数《Q?2)fMAR取目的丿操作数1加((C)+(dS-MBR【例题】试设计一个三变量表决器,表决器的一个输出由三个输入端决定，按“少数服从多数”的原则完成表决过程。设计此表决器的真值表、布尔函数以及实现电路。五、总线1.总线特性【例题】同步传输之所以比异步传输具有较高的传输频率是因为同步传输__b 。A不需要应答信号B总线长度较短，各部件存取时间较为接近C用一个公共时钟信号进行同步D其它【例题】总线有机械特性，功能特性，电气特性，时间特性。总线操作【例题】由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用___a___来规定。A主存中读取一个指令字的最短时间 B主存中读取一个数据字的最长时间C主存中写入一个数据字的平均时间 D主存中读取一个数据字的平均时间【例题】系统总线中控制线的功能是__a 。A提供主存、I/O接口设备的控制信号和响应信号B提供数据信息C提供时序信号D提供主存、I/O接口设备的响应信号【例题】一个总线传输周期包括申请分配阶段、寻址阶段、传输阶段和结束阶段四个阶段。【例题】CPU周期也称为A.机器周期；一个CPU周期包含若干个B.时钟周期，任何一条指令的指令周期至少需要2个CPU周期。六、存储器系统1.内存【例题】某SRAM芯片，其容量为512X8位，包括电源端和接地端，该芯片引出线的最小数目应为___d___。A23B25C50D19【例题】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） 解：2的20次方再乘以32再除以8等于2的22次方。1K=1024=2的10次方。1M=2的20次方.一字节8位。（2）如果存储器由512KX16位SRAM芯片组成，需要多少芯片？俩片【例题】将一片SRAM6264（8KX8b）与8088CPU相连接，为SRAM6264分配的地址范围为6E000H——6FFFFH，试设计连接电路，画在下图适当位置上，并写出分析思路。（10分）D0—°7= \s FD0—D7Aq—A[2X13 rAq—A[2WEWERD丽SRAM80886264CPU013AmA"csA[6A]?Aig七、数据编码【例题】在机器数