青岛科技大学计算机组成原理计算机组成原理试卷1(计算机)2011A

2011-2012学年拟题学院（系）：用专业:学期计算机组成原理（A）课程考试试题拟题人:信息科学技术学院校对人：胡乃平。(4-1)A．2006H。(4-1)A．2006HB.2007HC.2008HD.2009H计算机科学与技术答案写在答题纸上，写在试题纸上无效）选择题（60分，每小题2分）1、下面关于计算机发展趋势的说法，不可能的是 。（1-9）计算机的智能程度越来越高，未来可以取代人脑进行思考。计算机的速度越来越快，每秒可以完成几十亿次基本运算。计算机的体积越来越小，可以放到口袋里。计算机的价格越来越便宜。2、某机器字长16位，主存按字节编址，转移指令采用相对寻址，由两个字节组成，第一字节为操作码字段，第二字节为相对位移量字段，假定取指令时，每取一个字节PC自动加1,若某转移指令所在主存地址为2000H,相对位移量字段的内容为06H,则该转移指令成功转以后的目标地址是.3、浮点数加减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和判溢出步骤,设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5位和7位（均含2位符号位),若有两个数X=27x29/32,Y=25x5/8,则用浮点加法计算X+Y的最终结果是 。(2-2)001111100010B.001110100010C.010000010001D.发生溢出4、 假设某系统总线在一个总线周期中并行传输4字节信息，一个总线周期占用2个时钟周期,总线时钟频率为10MHz,则总线带宽是—。(6-1)A．10MB/s B.20MB/s C.40MB/s D.80MB/s。5、 间接寻址第一次访问内存所得到的是操作数的有效地址，该地址经系统总线的—传送到CPU。(6-3)A・数据总线 B・地址总线 C・控制总线 D・总线控制器6、 CPU中的数据总线宽度会影响—。(6-14)A・内存容量的大小B・系统的运算速度C.指令系统的指令数量 D.寄存器的宽度7、 现在有存储器SRAM、DRAM、Cache以及寄存器、磁带、光盘，存储速度由快到慢的顺序为 A・寄存器，Cache，SRAM，DRAM，磁盘，光盘，磁带B・Cache，寄存器，SRAM，DRAM，磁盘，光盘，磁带C・寄存器，Cache，DRAM，SRAM，磁盘，光盘，磁带D・寄存器，Cache，SRAM，DRAM，磁带，磁盘，光盘8、 在CPU与主存之间设置高速缓冲存储器Cache,其主目的是为了—(3-14)A・扩大主存的存储容量提高CPU对主存的访问效率既扩大主存的容量又提高存取速度提高外存储器的速度9、 在一个引入Cache的计算机主存中,已知Cache为16KB,主存为128MB,Cache中块的大小为1KB,当采用直接映像时,主存地址的二进制格式为 。（3-12）A・7位区号,4位块号,1位内地址B・7位区号,16位块号,11位内地址C・13位区号,4位块号,10位内地址D・27位区号,14位块号,10位内地址10、下列数据中，最大的数为 （2-9）（10010101）2B.（224）8C.（96）16D.（147）1011、用某个寄存器中的内容作为操作数的寻址方式称为 寻址。（4-4）直接B.间接 C.寄存器直接 D・寄存器间接12、 某机的主存为64Kx16位,若采用单字长、单地址指令,共60条,采用直接、间接、变址等寻址方式设计指令格式，那么它们对应的寻址范围为 （4-9）A・256单元、64K、64K B・512单元、64、64C・256单元、64、64KD・256单元、64、6413、相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是 。（5-2）指令执行速度慢,指令功能的修改和扩展容易指令执行速度慢,指令功能的修改和扩展难C・指令执行速度快,指令功能的修改和扩展容易D・指令执行速度快,指令功能的修改和扩展难14、 CPU中控制器的功能是—。(5-7)A•产生时序信号B・从主存取出一条指令C・完成指令操作的译码D・从主存取出指令,完成指令操作码译码,并产生有关的操作控制信号,以解释执行该指令15、 在CPU中,保存当前正在执行的指令的寄存器为—;算术逻辑运算的结果通常放在___或 中。(5-10)A・指令寄存器，数据寄存器，累加器B・地址寄存器，程序计数器，数据寄存器C・指令寄存器，通用寄存器，累加器D・地址寄存器，程序计数器，累加器16、 已知［X/21=C6H,计算机的机器字长为8位二进制编码,则凶严—。补补(2-31)A・8CHB・18HC・E3HD・F1H17、 下列选项中，不属于RISC的特点的是—。(4-14)A・指令的操作种类比较少B・指令长度固定且指令格式较少C・寻址方式比较少D・访问内存需要的机器周期比较短18、微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是 。(5-14)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微指令编写的微程序来解释执行C・每一条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19、 下列关于存储器的说法正确的是 (3-7)CPU访存时间由存储器的容量决定ROM和RAM在存储器中是统一编址的ROM中任一单元可以随机性访问D・DRAM是破坏性读出,因此需要读后重写20、采用微程序控制的目的是 。(5-17)A・提高速度B・简化控制器设计与结构C・使功能很简单的控制器能降低成本D・不再需要机器语言21、若一台计算机的字长为4个字节，则表明该机器 (3-9)A・能处理的数值最大为4位十进制B・能处理的数值最最多由4位二进制组成C・在CPU中能够作为一个整体处理32位的二进制代码D・在CPU中运算的结果最大为23222、关于ASCII编码的正确描述是 (2-8)A・使用8位的二进制代码，最右边一位为1使用8位的二进制代码，最左边一位为0使用8位的二进制代码，最右边一位为0D.使用8位的二进制代码，最左边一位为123、信息可以在两个方向上同时传输的总线属于 (6-9)A・单工总线B・半双工总线C・全双工总线D・单向总线24、下列选项中的值，与十进制327.6875等价的是 (2-10)A・(123・2345) B・(465・8932)168C・(0101000111・1011)2D・(0101000111・0010)225、 假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现,若要求显示分辨率为1600*1200,颜色深度为24位,帧频为85Hz,显示总带宽的50%用来刷新屏幕，则需要的显存总带宽至少约为 (7-3)A・245MbpsB・979MbpsC・1958MbpsD・7834Mbps26、 磁盘存取时间包括寻道的时间、定位扇区时间，以及读写数据的时间，若磁盘的转速提高一倍则 。(7-7)A•平均存取时间减少B.平均寻道时间减少C•存储的密度增加一倍D・平均寻道时间增加27、 下列BCD码中,不是合法的8421码的是—(2-12)A・01111001 B・11010110C・00000100 D・1000010128、 指令流水线将一条指令的执行过程分为四步，其中第1、2和4步的经过时间为t。若该流水线顺序执行50条指令共用153t,并且不考虑相关问题,则该流水线的瓶颈第3步的时间为 t。(5-23)A．2 B．3 C・4 D・529、下列选项中的英文缩写均为总线标准的是 （6-2）A：PCI、CRT、USB、EISA B：ISA、CPI、VESA、EISAC：ISA、SCSI、RAM、MIPSD：ISA、EISA、PCI、PCI-Express30、下面关于扩展操作码说法，不正确的是 。（2-3）A•在指令格式中采用扩展操作码的设计方案是为了保持指令字长不变,而增加指令操作的数量B•在指令格式中采用扩展操作码的设计方案是为了保持指令操作的数量不变，而增加指令字长C・通常在指令字中用一个固定长度的字段来表示基本操作码,而对于一部分不需要的某个地址码的指令，把它们的操作码扩充到该地址字段D・一个实际可行的优化编码的方法是扩展操作码法,它是介于定长编码和哈夫曼编码之间的编码方式，操作码字段的位数既不是固定的，又不是任意的，而是有限几种长度二、综合题（40分）1、 （6分）设机器数字长为8位，若A=+15,B=+24,求［A-B］补并还原成真值。（2-41）2、 （9分）某CPU的16位单字长指令格式如下：42118OPMIXD其中：•D为形式地址，用补码表示（其中1位符号位）；•I为直接/间接寻址方式：1=1为间接寻址方式,1=0为直接寻址方式；•M为寻址方式：0为直接寻址,1为基址寻址,2为相对寻址,3为立即寻址;•X为变址寻址。设PC、Rx、Rb分别为指令计数器、变址寄存器、基地址寄存器，E为有效地址，请回答以下问题：该指令格式能定义多少种不同的操作？立即寻址操作数的范围是多少？在非间接寻址情况下，写出计算各有效地址的表达式；间接寻址时，寻址范围是多少？(4-20)3、 (10分)设某计算机的Cache采用4路组相联映像,已知cache的容量为1KB,主存容量为1MB,每个字块有16个字,每个字有32位。请回答：主存地址共有多少位(按字编址)？主存地址字段中主存字块标记，组地址标记和块内地址各需多少位？(3)说明层次结构的存储系统中采用Cache和虚拟存储器的目的有何不同。4、 (15分)某计算机字长16位，采用16位定长指令字结构，部分数据通路结构如图所示。图中所有控制信号为1时表示有效、为0时表示无效。例如控制信号MDRinE为1表示允许数据从DB打入MDR,MDRin为1表示允许数据从内总线打入MDR。假设MAR的输出一直处于使能状态。加法指令“ADD(R1),R0”的功能为(R0)+((R1))f(R0),即将R0中的数据与R1的内容所指主存单元的数据相加,并将结果送入R0中保存。MOMMemR臨讪DataAddrRIE•—TRin表给出了上述指令取值和译码阶段每个节拍（时钟周期）