计科《计算机组成与结构》试卷A

1武夷学院期末考试试卷（2012级计算机科学与技术专业2014～2015学年第二学期）课程名称计算机组成与结构A卷考试形式闭卷考核类型考试本试卷共五大题，卷面满分100分，答题时间120分钟。一、单项选择题：（本大题共20小题，每小题1分，共20分）12345678910111213141516171819201.在集中式总线仲裁中，相应时间最快的方式是______。A.菊花链B.独立请求C.计数器定时查询D.分布式仲裁2.在计算机执行部件中最基本的操作是______。A.微程序B.微命令C.微操作D.微指令3.有些半导体存储器存储的内容即能读出又写入，称作______。A.DRAMB.RAMC.ROMD.SRAM4.通常用于表示浮点数中的阶码是______。A.原码B.移码C.补码D.反码5.主存与cache的地址映射含有一种______映射方式。A.直接B.间接C.相联D.组联6．采用串行接口进行7位ASCII码传送，带有奇校验1位，起始位1位，停止位1位，当波特率为4800波特时，字符传送速率为多少？A.9600B.480C.960D.8737.执行周期是指______。A.CPU从主存取出一条指令的时间B.CPU执行一条指令的时间C.CPU从主存取出一条指令+执行这条指令的时间D.时钟周期时间8.CPU控制不同操作序列时序信号方法之一是______方式。题号一二三四五六七八总分复核人得分得分评卷人系别专业（班级）姓名学号…………………密……………封………………装……………订……………线…………………………………………………………………2A.集中式控制B.分布式控制C.联合控制D.DMA控制9.在CPU中，保存下一条指令地址的寄存器是______。A.指令寄存器B.状态条件寄存器C.地址寄存器D.程序计数器10.一个计算机系统可以在指令步骤并行上采用______流水线技术。A.时间并行B.空间并行C.指令D.算术11.假定下列字符串中有一位奇偶校验位，但没有数据错误，采用奇校验的字符串是______。A.11001011B.11010010C.11001001D.1101101112.如果字节多路通道的数据传输率是1000B/s，则该通道传送一个字节的时间是_____。A.1sB.1msC.1usD.1ns13.美国Cray公司的美洲虎计算机采用128位微处理器，有288条指令，其操作码需要______个二进制位。A.6B.7C.8D.914.系统总线中地址线的功能是______。A.选择主存单元地址B.选择进行信息传输的设备C.选择外存地址D.制定主存和I/O设备接口电路的地址。15.在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是______。A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题B.增加内存容量C.增加内存容量，同时加快存取速度D.提高内存可靠性16.在本课程中CISC指的是______。A.精简指令系统计算机B.小型计算机系统接口C.复杂指令系统计算机D.单指令流单数据流17.采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用一个_____的时间。A.指令周期B.机器周期C.存储周期D.总线周期18.在计算机系统中，传输信息通常采用三种方式：串行传送、并行传送和_________。A.位传送B.并串传送C.分时传送D.块传送19.一个双面CD-ROM光盘，每面有100道，每道10个扇区，每个扇区存储512B，则光盘格式化容量是______。A.512KBB.1000KBC.512MBD.1000MB320.某存储器芯片的存储容量为32K×6位，则它的地址线和数据线引脚相加的和为____。A.21B.38C.11D.48二、填空题：（本大题共10空，每空1分，共10分）1．字节多路通道与设备之间数据传送的基本单位是：____________。2.在计算机系统中，CPU管理外围设备有四种方式：程序查询方式、程序中断方式、________________、通道方式。3.在流水线中有三类数据相关冲突：写后读（RAW）、________________、写后写（WAW）。4．一条指令通常是由两部分组成：操作码、_________码。5.CPU中主要寄存器为：数据缓冲寄存器（DR）、________________、程序计数器（PC）、数据地址寄存器（AR）、通用寄存器（R0-Rn）、状态字寄存器（PSW）。6.指令周期是指CPU从内存中取出一条指令并执行完这条指令的时间总和，即：指令周期=取指时间＋____________7．在指令ADDR1，（R2）中，（R2）代表的是_________________________。8．计算机的主存储器通常是用存储容量大速度较慢的_____________________构成。9．CPU不能直接访问磁盘和光盘,但能直接访问主存和__________。10．多核处理机有哪些优势：高并行性、________________、高资源利用率、低功耗、低设计复杂度、低成本。三、简答题：（本大题共3小题，每题4分，共12分）1．并行处理机的四种体系结构类型是什么？2．CPU对整个计算机系统的运行是极其重要的，试写出它具有的四方面基本功能？得分评卷人得分评卷人得分评卷人得分评卷人系别专业（班级）姓名学号…………………密……………封………………装……………订……………线…………………………………………………………………43．什么是直接寻址？并用图示说明。四、计算题：（本大题共3小题，每题6分，共18分）1．CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为9990次，主存完成存取的次数为10次，已知cache存取周期为40ns，主存存取周期为280ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间。2．指令流水线有取指IF、译码ID、执行EX、写回结果WB四个过程段，共有12条指令连续输入此流水线。其流水处理的时空图如下所示，假设时钟周期为100ns，请计算：（1）求流水线的实际吞吐率（单位时间里执行完毕的指令数）。（2）流水线的加速比。3．已知x=11011和y=-11110，用变形补码计算x-y，同时指出结果是有否溢出；若有溢出，是什么性质的溢出。五、综合设计题：（本大题共5小题，每题8分，共40分）1．某显示适配器中有一个刷新存储器，假定刷存的75%用于刷新屏幕，保留25%带宽用于其他非刷新功能。问：(1)若显示工作方式采用分辨率为2048×1024,颜色深度为24位，刷新频得分评卷人得分评卷人5率为75Hz，计算刷存容量和带宽。(2)为达到这样高的刷存带宽，应采取何种技术措施（至少写一种）？2．某单片机的指令格式如下所示：D为位移量；X为寻址特征位：当X=00时，为直接寻址；当X=01时，用变址寄存器X1进行变址；当X=10时，用变址寄存器X2进行变址；当X=11时，相对寻址；设（PC）=1234H，（X1）=0037H，（X2）=1122H（H代表十六进制数），请确定下列指令的有效地址：(1)4420H(2)1322H3．假设有一个主存储器容量为1MB，块大小为32B，cache容量64KB，如果采用组相联映射方式，每组8行，请设计出cache和主存的地址格式。系别专业（班级）姓名学号…………………密……………封………………装……………订……………线…………………………………………………………………操作码XD1510987064．某按标准化格式后的磁盘组有10个记录面，存储区域内半径10cm，外半径30cm，道密度为50道/cm，内层位密度1000位/cm，转速6000转/分。问：(1)共有多少个柱面?(2)盘组总存储容量是多少字节?(3)数据传输率是多少?(4)若这样的磁盘组有6台，请设计出活动头磁盘组的编址方式。5．设有一存储器系统，其原理图如下，请设计该存储器系统。（1）请指出该CPU有多少根地址线和数据线？（2）试分析各存储器芯片的类型？（3）该存储器系统的总存储容量是多少MB？（4）写出B、D二个芯片的地址范围。