大工13秋《计算机原理》练习题

大连理工大学网络教育学院第4页共10页计算机原理辅导资料一（一）单选题1.通常把组成一个字的二进制的位数叫做()。A．字长B.字C.字节D.位答案：A2.计算机中的所有信息仍以二进制方式表示，其理由是()。A节约元件B运算速度快C物理器件性能决定D信息处理方便答案：C（二）多选题下面的选项属于系统软件的是（）。 A.操作系统B.汇编语言C.编译程序D.用户编写的各种软件答案：ABC（三）简答题1.简述计算机软件的分类。答案：计算机软件一般分为两大类：一类叫做系统程序，一类叫应用程序。2.简述系统程序的分类。答案：它包括以下四类：①各种服务性程序，如诊断程序、排错程序、练习程序等；②语言程序，如汇编程序、编译程序、解释程序等；③操作系统；④数据库管理系统。计算机原理辅导资料二（一）选择题1.浮点数的表示范围和精度取决于（）A．阶码的位数和尾数的位数B．阶码采用的编码和尾数的位数C．阶码采用的编码和尾数采用的编码D．阶码的位数和尾数采用的编码答案：A2.字符型编码是用（）的形状来进行的编码。A.汉字B.英文字母C.阿拉伯数字D.大写英文字母答案：A（二）计算题1．已知X=+122，Y=-122,求X与Y的原码，反码和补码。答案：X原码=01111010，X反码=01111010，X补码=01111010Y原码=11111010，Y反码=10000101，Y补码=100001102．已知X=+1001，Y=+0101,求X+Y。答案：X+Y=+1110计算机原理辅导资料三（一）选择题1.数的真值变成机器码时有几种表示方法，它们是（）。A.原码表示法B.反码表示法C.补码表示法D.移码表示法答案：ABCD2.外部总线是指系统总线，即CPU与（）之间的连线。A.存储器B.I/O系统C.传输器D.内存答案：AB3．能发现两位错误并能纠正一位错误的编码为（）。A.CRC码B.海明码C.偶校验码D.奇校验码答案：B（二）判断题1．定点补码运算时，其符号位不参与运算。答案：错误2．某R进位计数制，其左边1位的权是其相邻的右边1位的权的R倍。答案：正确3．在串行定点小数除法器中为了避免产生溢出，被除数的绝对值一定要小于除数的绝对值答案：正确4．奇偶校验功能不但能检出一位错误，还能给出错码定位。答案：错误计算机原理辅导资料四（一）选择题1．计算机的存储器系统是指（）。A．RAMB．ROMC．CacheD．主存储器和外存储器答案：D2．存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来（）。A．存放数据B．存放程序C．存放数据和程序D．存放微程序答案：C3．和外存储器相比，内存储器的特点是（）。A．容量大，速度快，成本低B．容量大，速度慢，成本高C．容量小，速度快，成本高D．容量小，速度快，成本低答案：C（二）判断题1．动态RAM和静态RAM都是易失性半导体存储器。答案：正确2．计算机的内存由RAM和ROM两种半导体存储器组成。答案：正确3．个人微机使用过程中，突然断电RAM中保存的信息全部丢失，而ROM中保存的信息不受影响。答案：正确4．CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的，存储器容量越大，访问存储器所需的时间越长。答案：错误（三）名词解释1.RAM：即随机存储器(又称读写存储器)，指通过指令可以随机地、个别地对各个存储单元进行访问。2.ROM：只读存储器,是一种对其内容只能读不能写入的存储器，在制造芯片时预先写入内容。3.PROM：即可编程序的只读存储器，指一次性写入的存储器，写入后，只能读出其内容，而不能再进行修改。4.EPROM：即可擦除可编程序只读存储器，指可用紫外线擦除其内容的PROM，擦除后可再次写入。5.E2PROM：即可用电擦除的可编程只读存储器，指可用电改写其内容的存储器。6.存储器存取时间：又称存储器访问时间，是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。7.存储周期：指连续启动两次独立的存储器操作(例如连续两次读操作)所需间隔的最小时间。计算机原理辅导资料五（一）选择题1.典型的寻址方式有（）。A.隐含寻址方式B.立即寻址方式C.直接寻址方式D.间接寻址方式答案：ABCD2.一个较完善的指令系统应当包括数据传送类指令、算术运算类指令和字符串类指令。（）。A.逻辑运算类指令B.程序控制类指令C.输入输出指令D.系统控制类指令答案：ABCD（二）判断题1．通用寄存器的数量一般在几个至几十个之间，比存储单元少很多，因此地址码短，而且从寄存器中存取数据比从存储器中存取快。答案：正确2．通常基址寄存器中的值可以由系统程序设定，也可以被一般用户指令所修改。答案：错误（三）简答题1．简述指令系统的分类。答：1、数据传送指令2、算术运算指令3、逻辑运算指令4、程序控制指令5、输入输出指令6、字符串处理指令7、特权指令8、其他指令。计算机原理辅导资料六（一）选择题1．下列的哪一个选项是程序计数器（）。A．DRB．PCC．ARD．IR答案：B2．CPU周期也称为（）。A．机器周期B．指令周期C．节拍周期D．时钟周期答案：A（二）判断题1．CPU与中速的外围设备之间的数据交换通常采用同步定时方式。答案：错误2．一个指令周期，至少需要两个CPU周期。答案：正确（三）简答题1．简单了解CPU的工作流程答：由晶体管组成的CPU是作为处理数据和执行程序的核心，其英文全称是:CentralProcessingUnit，即中央处理器。首先，CPU的内部结构可以分为控制单元，逻辑运算单元和存储单元(包括内部总线及缓冲器)三大部分。CPU的工作原理就像一个工厂对产品的加工过程:进入工厂的原料(程序指令)，经过物资分配部门(控制单元)的调度分配，被送往生产线(逻辑运算单元)，生产出成品(处理后的数据)后，再存储在仓库(存储单元)中，最后等着拿到市场上去卖(交由应用程序使用)。在这个过程中，我们注意到从控制单元开始，CPU就开始了正式的工作，中间的过程是通过逻辑运算单元来进行运算处理，交到存储单元代表工作的结束。（三）简答题1．简述常见的输入设备。答：（1）键盘（2）光笔、图形板和画笔（或游动标）输入（3）鼠标器、跟踪球和操作杆（4）触摸屏（5）图像输入设备（摄像机和数字照相机）（6）条形码及其技术（7）光学字符识别(OCR)技术和语音文字输入系统2．简述鼠标的分类。答：机械式和光电式。计算机原理辅导资料十一（一）选择题1.击打式打印机又分为（）两种。A.活字式打印B.点阵针式打印C.激光式打印机D.活字打印机答案：AB2.显像管是显示器生产技术变化最大的环节之一，同时也是衡量一款显示器档次高低的重要标准，按照显像管表面平坦度的不同可分为（）等多种。A.球面管B.平面直角管C.柱面管D.纯平管答案：ABCD3.LED显示器集（）于一体，以其色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长、工作稳定可靠等优点，成为最具优势的新一代显示媒体。A.微电子技术B.计算机技术C.信息处理D.信息存储技术答案：ABC（二）简答题1．简单了解点阵针式打印机和激光印字机？答：（1）点阵针式打印机点阵针式打印机是目前应用最普及的一种打印设备，特点是结构简单、体积小、重量轻、价格低、字符种类不受限制，易实现汉字打印，还可以打印图形/图像，因此在微小型机中都配置这种打印机。点阵针式打印机的印字方法是由打印针选择n×m个点阵组成的字符图形。显然点越多，印字质量越高。西文字符点阵通常有5×7，7×7，7×9等几种，中文汉字至少要16×16或24×24点阵。为了减少打印头制造的难度，串行点阵打印机的打印头中只装有一列m根打印针，每针可以单独驱动(意味着最多可以并行驱动m根打印针)，印完一列后打印头沿水平方向动一步微小距离，n步以后，可形成一个n×m点阵的字符。以后又照此逐个字符进行打印。串行针式打印机有单向打印和双向打印两种。当打印完一行字符后，打印纸在输纸机构控制下前进一行，同时打印头回到一行起始位置，重新自左向右打印，这种过程叫单向打印。双向打印是自左至右打印完一行后，打印头无须回车，在输纸的同时，打印头走到反向起始位置，自右向左打印一行。反向打印结束后，打印头又回到正向打印起始位置。由于省去了空回车时间，使打印速度大大提高。（2）激光印字机激光印字机是激光技术和电子照相技术结合的产物，其基本原理与静电复印机相似。激光器输出的激光束经光学透镜系统被聚焦成一个很细小的光点，沿着圆周运动的滚筒进行横向重复扫描。滚筒是记录装置，表面镀有一层具有光敏特性的感光材料，通常是硒，因此又将滚筒称为硒鼓。硒鼓在未被激光束扫描之前，首先在黑暗中充电，使鼓表面均匀地沉积一层电荷。此后根据控制电路输出的字符或图形，变换成数字信号来驱动激光器的打开与关闭。扫描时激光器将对鼓表面有选择地曝光，曝光部分产生放电现象，未曝光部分仍保留充电时的电荷，从而形成静电潜像。随着鼓的转动，潜像部分将通过装有碳粉盒的显影器，使得具有字符信息的区域吸附上碳粉，达到显影的目的。当鼓上的字符信息区和普通纸接触时，由于在纸的背面施以反向的静电电荷，鼓表面上的碳粉就会被吸附到纸上来，这个过程称为转印。最后，当记录有信息的纸经过定影辊高温加热，碳粉被溶化，永久性地粘附在纸上，达到定影的效果。另一方面，转印后的鼓面还留有残余的碳粉。因此先要除去鼓表面的电荷，然后经清扫刷，将残余的碳粉全部清除。清除以后的鼓表面又继续重复上述的充电、曝光、显影、转印、定影等一系列过程。激光印字机是非击打式硬拷贝输出设备，输出速度快，印字质量高，可使用普通纸张。其印字分辨率达到每英寸300个点以上，缓冲存储器容量一般在1MB以上，对汉字或图形/图像输出，是理想的输出设备，因而在办公自动化及轻印刷系统中得到了广泛的应用。计算机原理辅导资料十二（一）选择题1.信息交换方式主要有（）几种。A.程序传送方式B.中断传送方式C.直接存储器存取(DMA)方式D.通道方式和外围处理机答案：ABCD2.（）是分组交换的两种具体形式。A.数据报(Datagram)B.平面直角管C.报文交换D.虚电路(VisualCircuit，VC)答案：AD3.交换方式可分为（）两大类。A.电路交换B.分组交换C.信息交换D.信息存储答案：AC（二）判断题1．CPU与慢速或中速的外围设备之间的数据交换通常采用同步定时方式。答案：错误2．数据在CPU和外围设备之间的传送完全靠计算机程序控制，是在CPU主动控制下进行的。答案：正确3．DMA方式一般用于高速传送成组数据。答案：正确4．DMA的数据传达是以数据块为基本单位进行的。答案：正确（三）简答题1．比较程序中断方式与DMA方式有哪些不同？答：程序直接控制方式和中断控制方式都只适用于简单的、外设很少的计算机系统，因为程序直接控制方式耗费大量的CPU时间，而且无法检测发现设备或其他硬件产生的错误，设备和CPU、设备和设备只能串行工作。中断控制方式虽然在某种程度上解决了上述问题，但由于中断次数多，因而CPU仍需要花较多的时间处理中断，而且能够并行操作的设备台数也受到中断处理时间的限制，中断次数增多导致数据丢失。DMA方式和通道方式较好地解决了上述问题。这两种方式采用了外设和内存直接交换数据的方式。只有在一段数据传送结束时，这两种方式才发出中断信号要求CPU做善后处理，从而大大减少了CPU的工作负担。DMA方式与通道控制方式的区别是，DMA方式要求CPU执行设备驱动程序启动设备，给出存放数据的内存开始地址以及操作方式和传送字节长度等；而通道控制方式则是在CPU发出I／O启动命令之后，由通道指令来完成这些工作。2．简述DMA及其优点。答：直接内存访问（DMA），是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式。在这种方式中，DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制，数据交换不经过CPU，而直接在内存和I/O设备之间进行。DMA方式的主要优点是速度快，能满足高速I/O设备的要求，也有利于CPU效率的发挥。3．简述DMA数据传送过程。答：DMA的数据块传送过程可分为三个阶段：传送前预处理；正式传送；传送后处理。4．简述DMA控制器的组成。答：内存地址计数器、字计数器、数据缓冲寄存器、DMA请求标志、控制/状态逻辑、中断机构计算机原理辅导资料十三（一）选择题1.一个完整的DMA传输过程必须经过下面的几个步骤（）。A.DMA请求B.DMA响应C.DMA传输D.DMA结束答案：ABCD2.在DMA请求中，（）对DMA控制器初始化，并向I/O接口发出操作命令，I/O接口提出DMA请求。A.CPUB.管理员C.存储信息D.处理器答案：A3.每个通道可以连接多个外围设备，根据数据传送方式，通道可分成（）三种类型。A.字节多路通道B.选择通道C.数组多路通道D.信息存储通道答案：ABC（二）填空题1.数组多路通道与设备之间数据传送的基本单位是（），而字节多路通道与设备之间数据传送的基本单位是（）。答案：数据块、字节2．通道结构的进一步发展，出现了两种计算机I/O系统结构，一种是通道结构的I/O处理器，通常称为（），另一种是（）。答案：输入输出处理器、外围处理机3．（）是一个特殊功能的处理器，它有自己的指令和程序专门负责数据输入输出的传输控制。答案：通道（三）判断题1．字节多路通道主要用于连接大量的低速设备。答案：正确2．PPU可以和CPU并行工作，提供高速的DMA处理能力，实现数据的高速传送。答案：错误（四）简答题1．简单了解通道工作过程答：通道中包括通道控制器、状态寄存器、中断机构、通道地址寄存器、通道指令寄存器等。这里，通道地址寄存器相当于一般CPU中的程序计数器。通道控制器的功能比较简单，它不含大容量的存储器，通道的指令系统也只是几条与输入输出操作有关的命令。它要在CFU的控制下工作，某些功能还需CPU承担，如通道程序的设置、输入输出的异常处理、传送数据的格式转换和校验等。因此，通道不是一个完全独立的处理器。通道状态字类似于CPU内部的程序状态字，用于记录输入输出操作结束的原因，以及输入输出操作结束时通道和设备的状态。通道状态字通常存放在内存的固定单元中，由通道状态字反映中断的性质和原因。CPU在进行一个输入输出操作之前，首先准备好通道程序，然后安排好数据缓冲区，再给通道和设备发启动命令。CPU准备好的通道程序存放在内存中，由通道控制器读取并执行。通道接到启动信号后，首先到指定的内存单元中取通道地址字，放在通道地址寄存器（CAW，是channeladdressword的缩写）中。这个存放通道地址字的内存单元的地址可以是固定的，然后根据通道地址寄存器中的值到内存中去取第一条通道指令，并放在通道指令寄存器中。通道程序执行时通过在通道指令寄存器中的相应位进行设置来告诉通道指令执行机构在执行完成当前指令后，自动转入下一条指令或者结束数据传送过程。通道程序的最后一条指令是一条结束指令，通道在执行到这条结束指令时就不再取下一条指令，而是通知设备结束操作。在通道程序执行完毕后，由通道向CPU发中断信号，并将通道状态字写入内存专用单元，CPU根据通道状态字（CSW，是channelstatusword的缩写）分析这次输入输出操作的执行情况。通道与设备控制器之间的接口是计算机的一个重要界面。为了便于用户根据不同需要配置不同设备，通道—设备控制器的接口一般采用总线式标准接口，使得各设备和通道之间都有相同的接口线和相同的工作方式。这样，在更换设备时，通道不需要作任何变动。2．简述通道的类型。答：通道可分为选择通道和多路通道两种。3．主机与外设之间数据交换方式有哪几种？答：直接程序传送方式、程序中断数据传送方式、存储器直接存取（DMA）方式、通道传送方式4．什么是通道？通道的基本功能是什么？答：通道是一个特殊功能的处理器，它有自己的指令和程序专门负责数据输入输出的传输控制。通道与CPU分时使用存储器，实现了CPU内部运算与I/O设备的并行工作。通道的基本功能是执行通道指令，组织外围设备和内存进行数据传输，按I/O指令要求启动外围设备，向CPU报告中断等。计算机原理辅导资料十四（一）选择题1.根据应用领域来划分，可分为（）几种。A.桌面操作系统B.服务器操作系统C.主机操作系统D.嵌入式操作系统答案：ABCD2.操作系统的几大类型是（）和分布式操作系统。A.批处理操作系统B.实时操作系统C.网络操作系统D.分时操作系统答案：ABCD3.所有的操作系统具有四个基本特征（）。A.并发性B.共享性C.虚拟性D.不确定性答案：ABCD（二）简答题2.存储管理的主要功能。答：（1）存储分配（2）存储共享（3）存储保护（4）存储扩充1．简单了解内存管理。答：根据帕金森定律：“你给程序再多内存，程序也会想尽办法耗光”，因此程序设计师通常希望系统给他无限量且无限快的内存。大部分的现代电脑内存架构都是阶层式的，最快且数量最少的寄存器为首，然后是高速缓存、内存以及最慢的磁盘储存设备。而OS的内存管理提供寻找可用的记忆空间、配置与释放记忆空间以及交换内存和低速储存设备的内含物等功能。此类又被称作虚拟内存管理的功能大幅增加每个进程可获得的记忆空间（通常是4GB，即使实际上RAM的数量远少于这数目）。然而这也带来了微幅降低执行效率的缺点，严重时甚至也会导致进程崩溃。内存管理的另一个重点活动就是借由CPU的帮助来管理虚拟位置。如果同时有许多进程储存于记忆设备上，操作系统必须防止它们互相干扰对方的内存内容（除非通过某些协议在可控制的范围下操作，并限制可存取的内存范围）。分割内存空间可以达成目标。每个进程只会看到整个内存空间（从0到内存空间的最大上限）被配置给它自己（当然，有些位置被OS保留而禁止存取）。CPU事先存了几个表以比对虚拟位置与实际内存位置，这种方法称为分页（paging）配置。借由对每个进程产生分开独立的位置空间，OS也可以轻易地一次释放某进程所占据的所有内存。如果这个进程不释放内存，OS可以退出进程并将内存自动释放。计算机原理辅导资料十五（一）选择题1.处理机包括（）。A.中央处理器B.主存储器C.输入-输出接口D.I/O设备答案：ABC2.多处理机系统包括（）两种结构。A.共享存储器结构B.中央处理器结构C.分布式存储器结构D.微处理器结构答案：AC3.分布式存储多处理机的特点是（）。A.微电子技术B.易扩充C.结构灵活D.信息存储技术答案：BC（二）简答题1．简述处理机执行程序的过程。答：处理机执行程序过程涉及输入-输出操作、主存-辅存的信息交换，这些都要经过输入、输出接口部件。处理机与外界的这种信息交换有三种方式。①中断方式：即程序I／O。每传送一个位组（如一个字或字节）产生一次中断,由CPU执行相应的中断程序完成。这种方式主要用于慢速输入-输出设备。②直接存储器存取(DMA)方式:在硬件线路控制下直接在快速输入-输出设备和主存之间完成一条输入－输出指令规定的信息量交换。③通道控制方式：各通道各有自己的通道程序,实现输入-输出指令规定的主存和输入-输出设备之间的信息交换。计算机原理辅导资料十六（一）选择题1.中央处理器主要由（）等构成。A.运算器B.控制器C.寄存器组D.内部总线答案：ABCD2.中央处理器、储存器和（）共同组成完整的PC机。A.输入/输出接口B.系统总线C.运算器D.内部总线答案：AB3.LED显示器集（）于一体，以其色彩鲜艳、动态范围广、亮度高、寿命长、工作稳定可靠等优点，成为最具优势的新一代显示媒体。A.微电子技术B.计算机技术C.信息处理D.信息存储技术答案：ABC（二）简答题1．安腾处理器的操作系统支持。答：WindowsServer2008R2将是最后一款支持IntelItanium架构的WindowsServer操作系统，同时，SQLServer2008R2和VisualStudio2010的下一代版本也将不再支持Itanium。根据微软产品支持周期政策，Itanium版本WindowsServer2008的主流支持将在2013年7月9日终结，扩展支持将持续到2018年7月10日。微软解释说，本周Intel、AMD都发布了核心数量创新高的处理器，很多服务器制造商也都宣布了采用8个或更多x64处理器的服务器，此类包含64至96个处理器核心的服务器也将如雨后春笋般不断增多。因此，微软决定逐渐淘汰对Itanium架构的支持。据国外媒体报道，微软高级技术产品经理丹·雷格尔（DanReger）上通过官方博客网站称，新版WindowsServerOS将不再支持英特尔的安腾处理器。雷格尔说，“WindowsServer2008R2将是支持安腾的最后一个WindowsServer版本，SQLServer2008R2和VisualStudio2010将分别是支持安腾的最后一个数据库和开发工具版本。”这一消息对英特尔而言是一大挫折，英特尔一直在向服务器厂商推广安腾处理器。英特尔今年2月份推出了最新款4核安腾处理器。Linux开发商RedHat2月份宣布，其新版Linux将不再支持安腾处理器。市场研究公司BurtonGroup分析师尼克·辛普森（NikSimpson）表示，微软在英特尔发布至强7500系列处理器当宣布这一消息“并非巧合”，至强7500包含安腾处理器的高端可靠性功能，“对于微软而言，可靠性是其支持安腾处理器的唯一原因。安腾版Windows销量与x64版相比几乎可以忽略不计，因此不支持安腾处理器对微软业务影响不大”。雷格尔表示，“x64架构的发展使得处理器和服务器能够满足目前的关键任务负载所要求的可伸缩性和可靠性”，微软将在2013年7月份前对安腾版软件提供主流支持，2018年7月份前提供延伸支持。英特尔最近宣布将在未来4年提供至少2代安腾处理器——代号分别为Poulson和Kittson。惠普曾多次表示将支持安腾处理器。微软的决定将引发对安腾处理器前景的新一轮质疑。辛普森表示，对于安腾处理器的前景而言，微软的决定“很严重，但并非是灾难性的，至少目前不是灾难性的”。大多数安腾处理器被用于惠普的HP-UX服务器中，但很快将只有数款企业级操作系统支持安腾处理器，其中包括Novell的SuseEnterpriseLinux、GroupeBull的GCOS，以及惠普的HP-UX和OpenVMS。计算机原理辅导资料十七（一）选择题1.计算机系统的逻辑运算主要有（）。A.逻辑非B.逻辑加C.逻辑乘D.逻辑异答案：ABCD2.地址映射方式有（）几种。A.全相联方式B.直接方式C.间接方式D.组相联方式答案：ABD3.闪速存储器有三个主要的基本操作，它们是编程操作和（）。A.读取操作B.改写操作C.连接操作D.擦除操作答案：AD（二）简答题1．简单了解硬连线控制器答：硬连线控制器，是由基本逻辑电路组成的，对指令中的操作码进行译码，并产生相应的时序控制信号的部件，又称组合逻辑控制器。硬连线控制器由指令部件、地址部件、时序部件、操作控制部件和中断控制部件等组成(参见“中央处理器”条目中的控制器部分)。其中操作控制部件用来产生各种操作控制命令，它根据指令要求和指令流程，按照一定顺序发出各种控制命令。操作控制部件的输人信号有:指令译码器的输出信号、时序信号和运算结果标志状态信号等。设计时根据指令流程、操作时间表得到各种操作控制命令的逻辑表达式，可采用由基本逻辑电路（与门、或门、与非门等）组成的逻辑网络来实现。也可采用可编程逻辑器件PLD来实现。PLD的“与”阵列及“或”阵列和操作控制命令的“与一或”逻辑表达式相对应，为设计组合逻辑控制器提供了一种理想器件。80年代出现的通用阵列逻辑电路具有与可编程逻辑器件PLD类似的结构，它不但可编程并且是可擦除的，为设计提供了更大的灵活性。