计算机组成原理试题

本科生期末试卷四一．选择题（每小题1分，共10分）1.现代计算机内部一般采用二进制形式，我国历史上的______即反映了二值逻辑的思想，它最早记载在______上，距今已有约______千年。A.八卦图、论衡、二B.算筹、周脾算经、二C.算筹、九章算术、一D.八卦图、周易、三2.8位定点字长的字，采用2的补码表示时，一个字所能表示的整数范围是______。A.–128~+127B.–127~+127C.–129~+128D.-128~+1283.下面浮点运算器的描述中正确的句子是：______。A.浮点运算器可用阶码部件和尾数部件实现B.阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算C.阶码部件只进行阶码相加、相减和比较操作D.尾数部件只进行乘法和减法运算4.某计算机字长16位，它的存贮容量是64KB，若按字编址，那么它的寻址范围是______A.64KB.32KC.64KBD.32KB5.双端口存储器在______情况下会发生读/写冲突。A.左端口与右端口的地址码不同B.左端口与右端口的地址码相同C.左端口与右端口的数据码不同D.左端口与右端口的数据码相同6.寄存器间接寻址方式中，操作数处在______。A.通用寄存器B.主存单元C.程序计数器D.堆栈7.微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是______。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8.描述PCI总线中基本概念正确的句子是______。A.PCI总线是一个与处理器无关的高速外围总线B.PCI总线的基本传输机制是猝发式传送C.PCI设备一定是主设备D.系统中只允许有一条PCI总线9.一张3.5寸软盘的存储容量为______MB，每个扇区存储的固定数据是______。A.1.44MB，512BB.1MB，1024BC.2MB，256BD.1.44MB，512KB10.发生中断请求的条件之一是______。A.一条指令执行结束B.一次I/O操作结束C.机器内部发生故障D.一次DMA操作结束二填空题（每小题3分，共15分）1.2000年超级计算机浮点最高运算速度达到每秒A.______次。我国的B.______号计算机的运算速度达到C.______次，使我国成为美国、日本后第三个拥有高速计算机的国家。2.一个定点数由A.______和B.______两部分组成。根据小数点位置不同，定点数有C.______和纯整数之分。3.对存储器的要求是A.______，B.______，C.______。为了解决这三方面的矛盾计算机采用多级存储体系结构。4.当今的CPU芯片除了包括定点运算器和控制器外，还包括A.______，B.______运算器和C.______管理等部件。5.每一种外设都是在它自己的A。______控制下进行工作，而A则通过B.______和C.______相连并受C控制。三.（9分）设[x]补=x0.x1x2…xn。求证：x=-x0+ni1xi2-i四.（9分）已知X=-0.01111，Y=+0.11001，求[X]补，[-X]补，[Y]补，[-Y]补，X+Y=？，X-Y=？本科生期末试卷四答案一.选择题1.D2.A3.A，C4.B5.B6.B7.B8.C9.A10.C二.填空题1．A.10000亿次B.神威C.3840亿2．A.符号位B.数值域C.纯小数3．A.容量大B.速度快C.成本低4．A.CacheB.浮点C.存储5．A.设备控制器B.适配器C.主机三．证明：当x≥0时，x0=0，[x]补=0.x1x2…xn=ni1xi2-i=x当x0时，x0=1，[x]补=1.x1x2…xn=2+x所以x=1.x1x2…xn-2=-1+0.x1x2…xn=-1+ni1xi2-i综合上述两种情况，可得出：x=-x0+ni1xi2-i四．解：[X]原=1.01111[X]补=1.10001[-X]补=0.01111[Y]原=0.11001[Y]补=0.11001[-Y]补=1.00111[X]补11.10001+[Y]补00.11001[X+Y]补00.01010X+Y=+0.01010[X]补11.10001+[-Y]补11.00111[X-Y]补10.11000因为符号位相异，所以结果发生溢出。本科生期末试卷五一．选择题（每题1分，共10分）1．对计算机的产生有重要影响的是：______。A牛顿、维纳、图灵B莱布尼兹、布尔、图灵C巴贝奇、维纳、麦克斯韦D莱布尼兹、布尔、克雷2．假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校校验的字符码是______。A11001011B11010110C11000001D110010013．按其数据流的传递过程和控制节拍来看，阵列乘法器可认为是______。A全串行运算的乘法器B全并行运算的乘法器C串—并行运算的乘法器D并—串型运算的乘法器4．某计算机字长32位，其存储容量为16MB，若按双字编址，它的寻址范围是______。A16MBB2MC8MBD16M5．双端口存储器在______情况下会发生读/写冲突。A左端口与右端口的地址码不同B左端口与右端口的地址码相同C左端口与右端口的数据码相同D左端口与右端口的数据码不同6．程序控制类指令的功能是______。A进行算术运算和逻辑运算B进行主存与CPU之间的数据传送C进行CPU和I/O设备之间的数据传送D改变程序执行顺序7．由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用______来规定。A主存中读取一个指令字的最短时间B主存中读取一个数据字的最长时间C主存中写入一个数据字的平均时间D主存中读取一个数据字的平均时间8．系统总线中控制线的功能是______。A提供主存、I/O接口设备的控制信号响应信号B提供数据信息C提供时序信号D提供主存、I/O接口设备的响应信号9．具有自同步能力的记录方式是______。ANRZ0BNRZ1CPMDMFM10．IEEE1394的高速特性适合于新型高速硬盘和多媒体数据传送，它的数据传输率可以是______。A100兆位/秒B200兆位/秒C400兆位/秒D300兆位/秒二．填空题（每题3分，共15分）1．Cache是一种A.______存储器，是为了解决CPU和主存之间B.______不匹配而采用的一项重要硬件技术。现发展为多级cache体系，C.______分设体系。2．RISC指令系统的最大特点是：A.______；B.______;C.______种类少。只有取数/存数指令访问存储器。3．并行处理技术已成为计算计技术发展的主流。它可贯穿于信息加工的各个步骤和阶段。概括起来，主要有三种形式A.______并行；B.______并行；C.______并行。4.软磁盘和硬磁盘的A.______原理与B.______方式基本相同，但在C.______和性能上存在较大差别。5．流水CPU是以A.______为原理构造的处理器，是一种非常B.______的并行技术。目前的C.______微处理器几乎无一例外的使用了流水技术。三.（9分）CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为3800次，主存完成存取的次数为200次，已知cache存取周期为50ns,主存为250ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间。本科生期末试卷五答案一．选择题1．B2.D3.B4.B5.B6．D7.A8.A9.C、D10.A、B、C二．填空题。1.A.高速缓冲B.速度C.指令cache与数据cache2.A.指令条数少B.指令长度固定C.指令格式和寻址方式3.A.时间B.空间C.时间+空间并行4.A.存储B.记录C.结构5.A.时间并行性B.经济而实用C.高性能。三．解：命中率H=Ne/（NC+Nm）=3800/(3800+200)=0.95主存慢于cache的倍率：r=tm/tc=250ns/50ns=5访问效率：e=1/[r+(1–r)H]=1/[5+(1–5)×0.95]=83.3%平均访问时间：ta=tc/e=50ns/0.833=60ns本科生期末试卷六一．选择题（每小题1分，共10分）1．完整的计算机应包括______。A运算器、存储器、控制器；B外部设备和主机；C主机和实用程序；D配套的硬件设备和软件系统；2．用64位字长（其中1位符号位）表示定点整数时，所能表示的数值范围是______。A[0，264–1]B[0，263–1]C[0，262–1]D[0，263]3．四片74181ALU和1片74182CLA器件相配合，具有如下进位传递功能______。A行波进位；B组内先行进位，组间先行进位；C组内先行进位，组间行波进位；D组内行波进位，组间先行进位；4．某机字长32位，存储容量为1MB，若按字编址，它的寻址范围是______。A1MB512KBC256KD256KB5．某一RAM芯片，其容量为512×8位，包括电源和接地端，该芯片引出线的最小数目应是______。A23B25C50D196．堆栈寻址方式中，设A为通用寄存器，SP为堆栈指示器，MSP为SP指示器的栈顶单元，如果操作的动作是：（A）→MSP，（SP）-1→SP，那么出栈的动作应是______。A（MSP）→A，（SP）+1→SP；B（SP）+1→SP，（MSP）→A；C（SP）-1→SP，（MSP）→A；D（MSP）→A，（SP）-1→SP；7．指令周期是指______。ACPU从主存取出一条指令的时间；BCPU执行一条指令的时间；CCPU从主存取出一条指令加上CPU执行这条指令的时间；D时钟周期时间；8．在______的微型计算机系统中，外设可和主存贮器单元统一编址，因此可以不使用I/O指令。A单总线B双总线C三总线D多总线9．在微型机系统中，外围设备通过______与主板的系统总线相连接。A适配器B设备控制器C计数器D寄存器10．CD—ROM光盘的标准播放时间为60分钟。在计算模式1情况下，光盘的存储容量为______。A601MBB527MBC630MBD530MB二．填空题（每小题3分，共15分）1．按IEEE764标准，一个浮点数由A.______，阶码E，尾数m三部分组成。其中阶码E的值等于指数的B.______加上一个固定C.______。2．存储器的技术指标有A.______，B.______，C.______，和存储器带宽。3．指令操作码字段表征指令的A.______，而地址码字段指示B.______。微小型机多采用C.______混合方式的指令格式。4．总线有A.______特性，B.______特性，电气特性，C.______特性。5．不同的CRT显示标准所支持的最大A.______和B.______数目是C.______的。三．（10分）设有两个浮点数N1=2j1×S1,N2=2j2×S2,其中阶码2位，阶符1位，尾数四位，数符一位。设：j1=(-10)2,S1=(+0.1001)2j2=(+10)2,S2=(+0.1011)2求：N1×N2，写出运算步骤及结果，积的尾数占4位，要规格化结果，用原码阵列乘法器求尾数之积。四.（10分）已知某8位机的主存采用半导体存贮器，地址码为18位，若使用4K×4位RAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块条的形式，问：（1）若每个摸条为32K×8位，共需几个模块条？（2）每个模块内共有多少片RAM芯片？（3）主存共需多少RAM芯片？CPU如何选择各模块条？图B6.1五.（9分）已知X=-0.01111，Y=+0.11001，求[X]补，[-X]补，[Y]补，[-Y]补，X+Y=？，X-Y=？本科生期末试卷六答案一．选择题1D2B3B4C5D6B7C8A9A10B二．填空题1.A.符号位SB.基值EC.偏移量2.A.存储容量B.存储时间C.存储周期3.A.操作，特征与功能B.操作数的地址C.二地址，单地址，零地址4.