计算机组成原理a卷

湖北省计算机类专业人才培养合作联盟联合考试2013-2014学年第1学期期末考试试卷课程名称：计算机组成原理试卷类型：A卷共6页考试形式：闭卷考试适用范围：学院（系）年级专业本科A－1共6页一、单选题（每题1分，共20分）1.冯偌依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是（）。A、指令操作码的译码结果B、指令和数据的寻址方式C、指令周期的不同阶段D、指令和数据所在的存储单元2.控制器、运算器和存储器合起来一般称为（）。A、IO部件B、内存储器C、外存储器D、主机3.下列数中最大的是（）。A、100000002B、1258C、10000110BCDD、55H4.若某数x的真值为-0.1010，在计算机中该数表示为1.0110，则该数所用的编码方法是（）码。A、原B、补C、反D、移5.某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。若用定点小数表示，则最大正小数为（）。A、+(1-2-32)B、+(1-2-31)C、2-32D、2-31…………………………密……………………封……………………线………………………………学院专业班级学号姓名注意事项：1.考生将姓名、学号等信息写在试卷相应位置；2.必须使用蓝(黑)色钢笔或签字笔在规定位置答题；3.注意字迹清楚，保持卷面整洁。A－2共6页6.存储周期是指（）。A、存储器的读出时间B、存储器连续启动两次读操作所需间隔的最小时间C、存储器的写入时间D、存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔7.某SRAM芯片，存储容量为16K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为（）。A、32，14B、16，16C、16，8D、14，168.在主存和CPU之间增加cache的目的是（）。A、增加内存容量B、提高内存的可靠性C、解决CPU与内存之间的速度匹配问题D、增加内存容量，同时加快存取速度9.用某个寄存器的值做操作数地址的寻址方式称为（）寻址。A、直接B、间接C、寄存器D、寄存器间接10.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，另一个操作数经常采用（）。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11.偏移寻址通过将某个寄存器内容与一个形式地址相加而生成有效地址。下列寻址方式中，不．属于偏移寻址方式的是（）。A、间接寻址B、基址寻址C、相对寻址D、变址寻址A－3共6页12.在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（）。A、MARB、PCC、IRD、PSW13.存放微程序的控制存储器称为（）。A、高速缓冲存储器B、控制存储器C、虚拟存储器D、主存储器14.相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是（）。A、指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易B、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15.系统总线是指（）。A、CPU、主存与外围设备接口之间的连接部件B、运算器、寄存器、主存之间的连接部件C、运算器、寄存器、外围设备之间的连接部件D、运算器、控制器、寄存器之间的连接部件16.计算机系统的输入输出接口是（）之间的交接界面。A、CPU与存储器B、存储器与外围设备C、主机与外围设备D、CPU与系统总线17.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、指定主存和IO设备接口电路的地址18.在集中式总线仲裁中，（）方式对电路故障最敏感。A、菊花链方式B、独立请求方式C、分布式D、计数器定时查询方式19.采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用一个（）的…………………………密……………………封……………………线………………………………学院专业班级学号姓名注意事项：1.考生将姓名、学号等信息写在试卷相应位置；2.必须使用蓝(黑)色钢笔或签字笔在规定位置答题；3.注意字迹清楚，保持卷面整洁。A－4共6页时间。A、指令周期B、机器周期C、存储周期D、总线周期20.下列选项中，能引起外部中断的事件是（）。A、键盘输入B、除数为0C、浮点运算下溢D、访存缺页二、填空题（每空1分，共20分）1.移码表示法主要用于表示【......】数的阶码E，以利于比较两个数指数的大小和【......】操作。2.主存与CACHE的地址映射有【......】、【......】和组相联三种方式。3.DRAM存储器的刷新一般有【......】、【......】和异步式三种方式，之所以刷新是因为有电荷泄露、需要定期补充。4.指令格式是指令用二进制代码表示的结构形式，指令格式由【......】字段和【......】两字段组成。5.CPU的四个主要功能是【......】、操作控制、【......】和数据加工。6.流水CPU中的主要问题是：【......】相关、【......】相关和【......】相关。7.根据微操作能否同时或在同一CPU周期内并行执行，微操作可分为【......】和【......】两种。8.微指令格式中，微指令的编码通常采用以下三种方式：【......】、【......】和混合表示法。9.在程序执行过程中，控制器控制计算机的运行总是处于【......】、分析指令和【......】的循环当中。10.DMA技术的出现使得高速外设可通过DMA控制器直接访问【......】。A－5共6页三、判断题（每题1分，共10分）1.若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称数据字。2.机器码是信息在计算机中的二进制表示形式。3.引入浮点数的目的是在位数有限的前提下，扩大数值表示的范围。4.存储器带宽指单位时间里存储器所存取的信息量，是衡量数据传输的重要指标。常用单位有：位/秒或字节/秒。5.外存储器主要强调快速存取，以便使存取速度与CPU速度相匹配。6.引入操作数寻址方式目的有：缩短指令长度、扩大寻址范围、提高编程灵活性等。7.指令寄存器用于保存当前CPU所要访问的内存单元的地址。8.并发性指两个或两个以上事件同时发生。9.微程序控制器属于存储逻辑型，以微程序解释执行机器指令，采用存储逻辑技术实现。10.常见的打印机分为：点阵针式打印机、激光打印机、喷墨打印机。四、计算题（每题5分,共20分）1.写出十进制数-10.5的32位IEEE754编码，最终结果用十六进制表示。2.已知cache主存的效率是85%，平均访问时间为60ns，cache比主存快4倍，求主存的存取周期和cache的命中率。3.某总线在一个总线周期中并行传送8个字节的数据，假设一个总线周期等于一个总线时钟周期，总线时钟频率为70MHZ，求总线带宽是多少？…………………………密……………………封……………………线………………………………学院专业班级学号姓名注意事项：1.考生将姓名、学号等信息写在试卷相应位置；2.必须使用蓝(黑)色钢笔或签字笔在规定位置答题；3.注意字迹清楚，保持卷面整洁。A－6共6页4.设某计算机数据线、地址线均是8位，有一条相对寻址的无条件转移指令存于内存的20H单元中，指令给出的位移量D=00010101B，该指令占用2个字节，试计算该指令执行结束时PC的内容。五、应用题（共30分）1.（8分）某16位机指令格式如下，试分析指令格式特点。要求说明：1）字长数与地址数；2）操作码位数与指令系统的规模；3）操作数的位置与寻址方式，指令类型。1597430OP----源寄存器基址寄存器位移量2.（10分）现有256K×16位SRAM芯片来设计1024K×16位的存储器。SRAM芯片有两个控制端：当/CS有效时该片被选中；当/WE有效时执行写操作。CPU有/MREQ控制端，当/MREQ有效时有访存请求。要求：1）计算所需SRAM芯片的数量；2）画出CPU与存储器的连接示意图。3.（12分）某计算机有如下部件：ALU、主存M、控制器CU、数据寄存器DR、程序计数器PC、地址寄存器AR、指令寄存器IR、通用寄存器R0~R3、暂存器X和Y。要求：1）请将各逻辑部件组成一个数据通路，并标明数据流动方向；2）画出指令“SUBR1，R2”的指令周期流程图。