2024年大学试题(计算机科学)-计算机组成原理历年考试高频考点试题附带答案

2024年大学试题(计算机科学)-计算机组成原理历年考试高频考点试题附带答案（图片大小可自由调整）第1卷一.参考题库(共25题)1.已知x=0.1011，y=－0.1101，求x÷y（用补码加减交替法进行运算）。2.写出1100、1101、1110、1111对应的汉明码。3.冯·诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它由哪些主要组成部分？4.将二进制数-0.0101101用规格化浮点数格式表示。格式要求：阶码4位，含1位符号位；尾数8位，含1位符号位。阶码和尾数均用补码表示，阶码以2为底。5.已知x=0.1100，y=0.1000，用补码减法计算x+y=？，要求写出计算过程，并指出计算结果是否溢出？6.什么是指令周期？指令周期是否有一个固定值？为什么？7.试比较同步通信和异步通信。8.什么是中断向量？中断向量如何形成？向量中断和非向量中断有何差异？9.简述DMA及其优点。10.设机器字长16位，定点表示，尾数15位，数符1位，问： （1）定点原码整数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？ （2）定点原码小数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？11.试用卡诺图法将下列各逻辑表达式化成最简式。 12.设某机的指令格式、有关寄存器和主存内容如下，X为寻址方式，D为形式地址，请在下表中填入有效地址E及操作数的值。 13.某计算机有如图所示的功能部件，其中M为主存，MDR为主存数据寄存器，MAR为主存地址寄存器，R0~R3为通用寄存器，IR为指令寄存器，PC为程序计数器（具有自动加1功能），C，D为暂存器，ALU为算术逻辑单元，移位器可以左移、右移、直通传送。 （1）将功能部件连接起来，组成完整的数据通路，并用单向或者双向箭头表示信息传送方向。 （2）画出“ADDR1，R2”指令周期流程图。该指令的含义是将R1中的数与R2中的数相加，相加的结果直通传送至R1中。 14.什么是I/O接口，与端口有何区别？为什么要设置I/O接口？I/O接口如何分类？15.总线如何分类？什么是系统总线？系统总线又分为几类，它们各有何作用，是单向的，还是双向的，它们与机器字长、存储字长、存储单元有何关系？16.估计下面这个磁盘上一个扇区的平均访问时间（以ms为单位）：（）A、10.08msB、20.08msC、20msD、28ms17.采用补码进行加减运算（用六位二进制表示，左边二位为符号位），并使用双符号位溢出判断公式来判断结果是否溢出？若溢出，是哪一种溢出？ ①：14+（-8）=？ ②：（-11）-7=？18.某磁盘存储器转速为3000转/分，共有4个记录盘面，每毫米5道，每道记录信息12288字节，最小磁道直径为230mm，共有275道，求：最高位密度（最小磁道的位密度）和最低位密度为多少？19.已知cache命中率H=0.98，主存存取时间是cache存取时间的4倍，已知主存存取周期为200ns，求cache/主存的效率和平均访问时间。20.什么是中断？外部设备如何才能产生中断？21.说明中断向量地址和入口地址的区别和联系。22.寄存器间接寻址与直接寻址的具体寻址过程如何进行？23.以模型机组成为背景，试分析下面指令，写出指令的操作流程。ADD（R2）+，R324.某机器字长16位，采用单字长指令，每个地址码6位。试采用操作码扩展技术，设计14条二地址指令，80条一地址指令，60条零地址指令。请给出指令编码示意图。25.某磁盘存储器转速为3000转/分，共有4个记录盘面，每毫米5道，每道记录信息12288字节，最小磁道直径为230mm，共有275道，求：磁盘存储器的存储容量为多少？第2卷一.参考题库(共25题)1.某主存容量为1MB，用256K×1位/每片RAM组成，应使用多少片？采用什么扩展方式？应分成几组？每组几片？2.ASCII码是7位，如果设计主存单元字长为32位，指令字长为12位，是否合理？为什么？3.考虑下面这个函数，对于标记为Productcomputation的行，可以用括号创建该计算的不同组合，试问下列哪个组合CPE的下界最大？（）A、r=（（r*x）*y）*zB、r=r*（（x*y）*z）C、r=（r*（x*y））*zD、r=（r*x）*（y*z）4.简述计算机的硬件组成。5.简述系统程序的分类。6.试述指令周期、CPU周期、节拍周期三者的关系。7.写出设计组合逻辑控制器的基本步骤。8.存储管理的主要功能。9.什么是通道？通道的基本功能是什么？10.设主存容量为256K字，Cache容量为2K字，块长为4。在全相联映射方式下，设计主存地址格式。11.微指令编码有哪几种常用方式？在分段编码方法中，分段的原则是什么？12.对于3.6.2节所介绍的k=8，r=4的能纠错一位的海明码，若编码为100110111100，试判断该海明码是否有误，若有，请纠正，并写出其8位正确的有效信息。13.假设机器字长为16位，用定点补码小数表示时，一个字所能表示的范围是（）。 A、AB、BC、CD、D14.设数据总线上接有A、B、C、D四个寄存器，要求选用合适的74系列芯片，完成下列逻辑设计：设计一个电路，在同一时间实现D→A、D→B和D→C寄存器间的传送。15.用原码的不恢复余数法求X/Y=？，X=-0.1011，Y=+0.1110。写出具体运算过程，分别给出求出的商和余数。16.已知被乘数X=-1011，乘数Y=-1101，利用原码一位乘法求：X×Y=？（要求写出具体乘法步骤）17.计算机的硬件是由哪些部件组成的？它们各有哪些功能？18.考虑下面的函数，假设调用copy_array(a+1,a,999)的CPE为2，调用copy_array(a,a+1,999)的CPE为5，问调用copy_array(a,a,999)的CPE是多少？（）A、7B、5C、3D、219.存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？计算机如何管理这些层次？20.请用代数化简法将下列各逻辑表达式化成最简式。 21.假设int占4个字节，grid从存储器地址0开始，高速缓存开始时是空的，唯一的存储器访问是对数组grid的元素的访问，变量i、j、total_x和total_y存放在寄存器中。试确定下列代码的高速缓存的读总数和不命中率分别是多少？（）A、256，25%B、256，50%C、512，25%D、512，50%22.控制器有哪些基本功能？它可分为哪几类？分类的依据是什么？23.何谓微命令、微操作、微指令、微周期？24.写出±0的反码、补码和移码（最高1位为符号位，结果用8位二进制表示）。25.某半导体存储器容量16K×8，可选SRAM芯片的容量为4K×4；地址总线A15～A0（低），双向数据总线D7～D0（低），由R／W线控制读／写。请写出地址分配、片选逻辑。第3卷一.参考题库(共25题)1.编写中断程序的一个重要任务是为各中断源设置中断屏蔽码。假设某处理机共有4个中断源，这4个中断源D1、D2、D3、D4的中断优先级从高到低分别是1级、2级、3级和4级。当4个中断源同时申请中断服务时，如果要求处理机响应中断服务请求和实际为各中断源服务的先后次序均为D1、D2、D3、D4，请为这4个中断源设置中断屏蔽码。2.设主存容量为3个页面，进程对页面的需求序列为3，4，2，6，4，3，7，4，3，6，3，4，8，4，6，试用列表求分别采用FIFO和LRU+FIFO替换策略时的命中率。当主存容量增加到4个页面时，两替换策略命中率又是多少？3.在一个32位的总线系统中，总线的时钟频率为66MHZ，假设总线最短传输周期为4个时钟周期，试计算总线的最大数据传输率。若想提高数据传输率，可采取什么措施？4.计算机中哪些部件可以用于存储信息？按速度、容量和价格/位排序说明。5.简单描述计算机的层次结构，并说明各层次的主要特点。。6.某机字长16位，CPU地址总线18位，数据总线16位，存储器按字编址，CPU的控制信号线有：MREQ#（存储器访问请求，低电平有效），R/W#（读写控制，低电平为写信号，高电平为读信号）。试问：【＊＊，★，包捷5.2，编号3.3，3.5.2】已知该机已有8K×16位的ROM存储器，地址处于主存的最高端；现在再用若干个16K×8位的SRAM芯片形成128K×16位的RAM存储区域，起始地址为00000H，假设SRAM芯片有CS#（片选，低电平有效）和WE#（写使能，低电平有效）信号控制端；试写出RAM、ROM的地址范围，并画出SRAM、ROM与CPU的连接图，请标明SRAM芯片个数、译码器的输入输出线、地址线、数据线、控制线及其连接。7.一台模拟机的数据通路如图所示，其中ALU完成加、减、传送（X）三种操作，MUX是三选一多路开关，R1～R3是通用寄存器。RAM是双端口存储器，其中DRAM为数据存储器（CE1为读写使能，RD/WE#为读/写命令），IRAM为指令存储器（只读）。AR为数据地址存储器，PC为程序计数器（具有自动加1功能），IR为指令寄存器。所有的单箭头为控制微命令。画出存数指令“STA（R3），R2”的指令周期流程图，标明建立数据通路的微命令。PC中已存放指令地址，DRAM的数据地址由R3提供，写入数据由R2提供。 8.下图所示为单总线CPU内部框图，其中R0～R3为通用寄存器，ALU具有加、减运算功能。完成下列问题： 1）说明图中IR,PC,AR,DR,Y,Z寄存器的作用。  2）画出加法指令SUB R1,(R2)的指令周期流程图，其中“(Ri)”表示寄存器间接寻址，指令左边的操作数为目的操作数。 9.某机有五个中断源，按中断响应的优先顺序由高到低为L0，L1，L2，L3，L4，现要求优先顺序改为L1，L3，L0，L4，L2，写出各中断源的屏蔽字。10.将十进制数-10.625转换为IEEE754单精度浮点数，最后结果用十六进制表示。11.计算机中设置Cache的作用是什么？能否将Cache的容量扩大，最后取代主存，为什么？12.对于次数N，下面这段代码执行了多少次加法和多少次乘法？（）A、N，NB、2N，2NC、N，2ND、2N，N13.PCI总线中三种桥的名称是什么？桥的功能是什么？14.CRT的显示适配器中有一个刷新存储器，说明其功能。刷存的容量与什么因素有关？若CRT的分辨率为1024*1024像素点，颜色深度为24位，问刷新存储器的存储容量是多少？15.什么是微命令和微操作？什么是微指令？微程序和机器指令有何关系？微程序和程序之间有何关系？16.将二进制数+1101.101用规格化浮点数格式表示。格式要求：阶码4位，含1位符号位；尾数8位，含1位符号位。阶码和尾数均用补码表示，阶码以2为底。17.某CRT显示器可显示64种ASCII字符，每帧可显示72字×24排；每个字符字形采用7×8点阵，即横向7点，字间间隔1点，纵向8点，排间间隔6点；帧频50Hz，采取逐行扫描方式。假设不考虑屏幕四边的失真问题，且行回扫和帧回扫均占扫描时间的20%，问：显存中存放的是哪种信息？18.某磁盘存储器转速为3000转/分，共有4个记录盘面，每毫米5道，每道记录信息12288字节，最小磁道直径为230mm，共有275道，求：磁盘数据传输率是多少？19.静态MOS存储器与动态MOS存储器存储信息的原理有何不同？为什么动态MOS存储器需要刷新？一般有哪几种刷新方式？20.为什么要设置总线标准？你知道目前流行的总线标准有哪些？什么叫plugandplay？哪些总线有这一特点？21.冯•诺依曼计算机的特点是什么？22.零地址指令的操作数来自哪里？23.简要说明CPU与I/O之间传递信息可采用哪几种联络方式？它们分别用于什么场合？24.什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？25.外部设备有哪些主要功能？可以分为哪些大类？各类中有哪些典型设备？第1卷参考答案一.参考题库1.参考答案:2.参考答案: 有效信息均为n=4位，假设有效信息用b4b3b2b1表示 校验位位数k=3位，（2k>=n+k+1） 设校验位分别为c1、c2、c3，则汉明码共4+3=7位，即：c1c2b4c3b3b2b1 校验位在汉明码中分别处于第1、2、4位 c1=b4⊕b3⊕b1 c2=b4⊕b2⊕b1 c3=b3⊕b2⊕b1 当有效信息为1100时，c3c2c1=110，汉明码为0111100。 当有效信息为1101时，c3c2c1=001，汉明码为1010101。 当有效信息为1110时，c3c2c1=000，汉明码为0010110。 当有效信息为1111时，c3c2c1=111，汉明码为1111111。3.参考答案: 将解题的程序（指令序列）存放在存储器中称为存储程序，而控制器依据存储的程序来控制全机协调地完成计算机任务叫做程序控制，存储程序并按地址顺序执行是冯·诺依曼型计算机的主要设计思想，也是机器自动工作的关键。 它由运算器，控制器，存储器，接口及I/O设备组成。4.参考答案: 首先规格化：-0.0101101=-0.101101*2-1=-0.1011010*2-1 尾数的补码：[-0.1011010]补=1.0100110 阶数的补码：[-1]补=[-001]补=1111 5.参考答案: 6.参考答案: 指令周期是指取出并执行完一条指令所需的时间。 由于计算机中各种指令执行所需的时间差异很大，因此为了提高CPU运行效率，即使在同步控制的机器中，不同指令的指令周期长度都是不一致的，也就是说指令周期对于不同的指令来说不是一个固定值。7.参考答案: 同步通信：指由统一时钟控制的通信，控制方式简单，灵活性差，当系统中各部件工作速度差异较大时，总线工作效率明显下降。适合于速度差别不大的场合。 异步通信：指没有统一时钟控制的通信，部件间采用应答方式进行联系，控制方式较同步复杂，灵活性高，当系统中各部件工作速度差异较大时，有利于提高总线工作效率。8.参考答案: 中断向量是指向量中断在中断事件在提出中断请求时，通过硬件向主机提供的中断向量地址。中断向量由中断源的有关硬件电路形成。 向量中断和非向量中断的区别在于：前者是指那些中断服务程序的入口地址是由中断事件自己提供的中断；后者是指中断事件不能直接提供中断服务程序入口地址的中断。9.参考答案: 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。10.参考答案: （1）定点原码整数表示 最大正数值=（215-1）10=（+32767）10 最小负数值=-（215-1）10=（-32767）10 （2）定点原码小数表示 最大正数值=（1-2-15）10=（+0.111111111111111）2 最小负数值=-（1-2-15）10=（1.111111111111111）211.参考答案:12.参考答案:13.参考答案:14.参考答案: IO接口一般指CPU和I/O设备间的连接部件，而端口是指I/O接口内CPU能够访问的寄存器，端口加上相应的控制逻辑即构成I/O接口。 IO接口分类方法很多，主要有： （1）按数据传送方式分有并行接口和串行接口两种； （2）按数据传送的控制方式分有程序控制接口、程序中断接口、DMA接口三种。15.参考答案: 按照连接部件的不同，总线可以分为片内总线、系统总线和通信总线。 系统总线是连接CPU、主存、I/O各部件之间的信息传输线。 系统总线按照传输信息不同又分为地址线、数据线和控制线。地址线是单向的，其根数越多，寻址空间越大，即CPU能访问的存储单元的个数越多；数据线是双向的，其根数与存储字长相同，是机器字长的整数倍。16.参考答案:B17.参考答案: 结果的符号是10（最高位的1自然丢失），所以溢出，且负溢出。18.参考答案: 最高位密度=12288B/（π×230）=17B/mm=136位/mm（向下取整） 最大磁道直径=230mm+2×275道/（5道/mm）=230mm+110mm=340mm 最低位密度=12288B/（π×340）=11B/mm=92位/mm（向下取整）19.参考答案:20.参考答案: 中断是指：计算机执行现行程序的过程中，出现某些急需处理的异常情况和特殊请求，CPU暂时中止现行程序，而转去对随机发生的更紧迫的事件进行处理，在处理完毕后，CPU将自动返回原来的程序继续执行。 外部设备（中断源）准备就绪后会主动向CPU发出中断请求。通常由外设的完成信号将相应的中断请求触发器置成“1”状态，表示该中断源向CPU提出中断请求。21.参考答案: 中断向量地址和入口地址的区别： 向量地址是硬件电路（向量编码器）产生的中断源的内存地址编号，中断入口地址是中断服务程序首址。 中断向量地址和入口地址的联系： 中断向量地址可理解为中断服务程序入口地址指示器（入口地址的地址），通过它访存可获得中断服务程序入口地址。22.参考答案: 寄存器间接寻址：将寄存器的内容作为存储单元的地址，取该地址中的内容。 直接寻址：取指令中操作数的存储地址中的内容。23.参考答案: 24.参考答案: 说明：答案不唯一。25.参考答案: 存储容量=275道×12288B/道×4面=13516800B第2卷参考答案一.参考题库1.参考答案: 总片数1MB/（256K×1）=1×220×8/（256×210×1）=4×8=32片 采用混联（并+串联）扩展方式；应分成4组；每组8片。2.参考答案: 不合理。 指令最好半字长或单字长，设16位比较合适。一个字符的ASCII是7位，如果设计主存单元字长为32位，则一个单元可以放四个字符，这也是可以的，只是在存取单个字符时，要多花些时间而已，不过，一条指令至少占一个单元，但只占一个单元的12位，而另22位就浪费了，这样看来就不合理，因为通常单字长指令很多，浪费也就很大了。3.参考答案:B4.参考答案: 运算器：用来完成各种运算，是计算机的主体。 控制器：全机的指挥中心。 存储器：是用来存储信息的部件。 输入设备：是用来完成输入功能的部件。 输出设备：是用来完成输出功能的部件。5.参考答案: 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。6.参考答案: 指令周期是指从取指令、分析指令到执行完该指令所需的全部时间。机器周期又称CPU周期，是指令执行过程中的相对独立的阶段。把一个机器周期等分成若干个时间区间，每一时间区间称为一个节拍，一个节拍对应一个电位信号，控制一个或几个微操作的执行。 由于各种指令的操作功能不同，繁简程度不同，因此各种指令的指令周期也不尽相同。一条指令的执行过程（即指令周期）由若干个机器周期所组成，每个机器周期完成一个基本操作。一个机器周期中包含若干节拍。7.参考答案: 组合逻辑控制器的设计方法是用大量的逻辑门电路，按一定的逻辑规则组合成一套逻辑网络来产生各机器指令的操作控制信号。其设计过程一般经历下列步骤： （1）根据给定的数据通路和指令功能排列出各条指令的操作控制步骤序列。 （2）确定机器的状态周期，节拍和工作脉冲。根据指令的功能和器件的速度，确定指令执行过程中状态周期及周期的基本时间。 （3）列出每个控制信号的逻辑表达式。确定了每条指令在每一个状态周期中每一个节拍内所完成的操作时，也就得到了相应的操作控制信号的表达式。 所有的操作控制信号的逻辑表达式组成了一个复杂的逻辑网络。8.参考答案: （1）存储分配； （2）存储共享； （3）存储保护； （4）存储扩充。9.参考答案: 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。10.参考答案: 在全相联映射方式下，主存字块标记为18-2=16位，其地址格式如下： 11.参考答案: 微指令编码的常用方式有：直接控制法、最短编码法、字段直接编码法、字段间接编码法等。 分段编码方法也称字段直接编码法，其分段的原则是： ①把互斥的微命令（即不允许同时出现的微命令）划分在同一字段内，相容的（即允许同时出现）微命令划分在不同字段内。 ②字段的划分应与数据通路结构相适应。 ③一般每个子字段应留出一个状态，表示本字段不发任何微命令。 ④每个子字段所定义的微命令数不宜大多，否则将使微命令译码复杂。12.参考答案: P1：D7D5D4D2D1P1=010110，偶校验错。1 P2：D7D6D4D3D1P2=000110，偶校验对。0 P3：D8D4D3D2P3=10111，偶校验对。0 P4：D8D7D6D5P4=10011，偶校验错。1 P4P3P2P1=1001B=9 结论：上述海明码对于个错误情况，有误。H9位置码D5错误，应为0。正确的有效 信息是：1000011113.参考答案:D14.参考答案: 由T打开三态门将D寄存器中的内容送至总线bus，由cp脉冲同时将总线上的数据打入到A、B、C寄存器中。T和cp的时间关系如图所示。 15.参考答案: 符号位=1⊕0=1，所以X/Y=-0.1100（商）余数0.1000*2-416.参考答案: 17.参考答案: 计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本*部件组成。 它们各自的功能是： ①输入设备：把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去，并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。 ②输出设备：将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。 ③存储器：用来存放程序和数据。 ④运算器：对信息进行处理和运算。 ⑤控制器：按照人们预先确定的操作步骤，控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。18.参考答案:D19.参考答案: 存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。 Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。 主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。 综合上述两个存储层次的作用，从整个存储系统来看，就达到了速度快、容量大、位价低的优化效果。 主存与CACHE之间的信息调度功能全部由硬件自动完成。而主存与辅存层次的调度目前广泛采用虚拟存储技术实现，即将主存与辅存的一部分通过软硬结合的技术组成虚拟存储器，程序员可使用这个比主存实际空间（物理地址空间）大得多的虚拟地址空间（逻辑地址空间）编程，当程序运行时，再由软、硬件自动配合完成虚拟地址空间与主存实际物理空间的转换。因此，这两个层次上的调度或转换操作对于程序员来说都是透明的。20.参考答案:21.参考答案:C22.参考答案: 控制器的基本功能有： （1）从主存中取出一条指令，并指出下一条指令在主存中的位置。 （2）对指令进行译码或测试，产生相应的操作控制信号，以便启动规定的动作。 （3）指挥并控制CPU、主存和输入输出设备之间的数据流动。 控制器可分为组合逻辑型、存储逻辑型、组合逻辑与存储逻辑结合型3类。 分类的依据在于控制器的核心———微操作信号发生器（控制单元CU）的实现方法不同。23.参考答案: （1）微命令：微命令是构成控制信号序列的最小单位。通常是指那些直接作用于部件或控制门电路的控制命令。 （2）微操作：由微命令控制实现的最基本的操作称为微操作。 （3）微指令：以产生一组微命令，控制完成一组微操作的二进制编码字称为微指令。微指令存放在控制存储器中。一条微指令通常控制实现数据通路中的一步操作过程。 （4）微程序：一系列微指令的有序集合称为微程序。若干条有序的微指令构成的微程序，可以实现相应的一条机器指令的功能。24.参考答案:25.参考答案:地址分配如下： 假设采用部分译码方式，片选逻辑为： 第3卷参考答案一.参考题库1.参考答案: D1、D2、D3、D4这4个中断源设置中断屏蔽码如下表： 2.参考答案:主存容量分配3或4个页面时，建立下列表格： 3.参考答案: 1个时钟周期为1/66MHZ=0.015us 总线传输周期为0.015×4=0.06us 总线宽度为32位即4B 故总线的数据传输频率为4b/（0.06us）=66.67Mbps4.参考答案: 计算机中寄存器、Cache、主存、硬盘可以用于存储信息。 按速度由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘； 按容量由小至大排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘； 按价格/位由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘。5.参考答案: 现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体，可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。 第0级为硬件组成的实体。 第1级是微程序级。这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。 第2级是传统机器级。这级的机器语言是该机的指令集，程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。 第3级是操作系统级。从操作系统的基本功能来看，一方面它要直接管理传统机器中的软硬件资源，另一方面它又是传统机器的延伸。 第4级是汇编语言级。这级的机器语言是汇编语言，完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。 第5级是高级语言级。这级的机器语言就是各种高级语言，通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。 第6级是应用语言级。这一级是为了使计算机满足某种用途而专门设计的，因此这一级语言就是各种面向问题的应用语言6.参考答案:A.ROM的地址范围 地址为18位，按字（16位）寻址。 R.OM的大小是8K*16bit=213字，则地址数是213个（2000H）。 R.OM处于主存的最高端，地址范围（按十六进制计算）：X~3FFFF 3FFFF－X=地址数－1，X＝40000－地址数，40000－2000＝3E000 所以，地址范围是3E000~3FFFF B.SRAM的地址范围 S.RAM的大小是128K*16位＝217字，则地址数是217个（20000H） S.RAM处于主存的最低端，地址范围（按十六进制计算）：00000~Y Y.00000＝地址数－1，Y＝20000－1＝1FFFF。 所以，地址范围是00000~1FFFF C.SRAM的片数 片数＝总容量/片大小//单位统一，采用“位” 片数＝（128K*16）/（16K*8）=（217*24）/（214*23）=221/217=24=16 d.使用3：8译码器实现 使用4：16译码器实现7.参考答案:8.参考答案:9.参考答案:10.参考答案:11.参考答案: 计算机中设置Cache的作用是解决CPU和主存速度不匹配问题。 不能将Cache的容量扩大取代主存，原因是： （1）Cache容量越大成本越高，难以满足人们追求低价格的要求； （2）如果取消主存，当CPU访问Cache失败时，需要将辅存的内容调入Cache再由CPU访问，造成CPU等待时间太长，损失更大。12.参考答案:A13.参考答案: PCI总线上有HOST桥、PCI/LAGACY总线桥、PCI/PCI桥。 桥在PCI总线体系结构中起着重要作用，它连接两条总线，使彼此间相互通信。桥是一个总线转换部件，可以把一条总线的地址空间映射到另一条总线的地址空间上，从而使系统中任意一个总线主设备都能看到同样的一份地址表。桥可以实现总线间的猝发式传送，可使所有的存取都按CPU的需要出现在总线上。由上可见，以桥连接实现的PCI总线结构具有很好的扩充性和兼容性，允许多条总线并行工作。14.参考答案: 刷新存储器用于存放待显示的字符的ASCII和属性码，或图形状态下的每个象素的颜色值。 其容量与显示器的分辨率和颜色设置有关。 若CRT的分辨率为1024*1024像素点，颜色深度为24位，则刷新存储器的存储容量是：1024*1024*3=3MB。15.参考答案: 微命令是控制计算机各部件完成某个基本微操作的命令。微操作是指计算机中最基本的、不可再分解的操作。微命令和微操作是一一对应的，微命令是微操作的控制信号，微操作是微命令的操作过程。 微指令是若干个微命令的集合。 微程序是机器指令的实时解释器，每一条机器指令都对应一个微程序。 微程序和