计算机组织与结构复习参考题3

1计算机组织与结构复习参考题3题序一二三四五六七八总分得分评卷人一、选择题（每题1分，共20分）BDDADBDCCBADCDADBCDA1.计算机硬件系统应包括_B__。A．运算器、存储器、控制器B．主机与外围设备C．主机和实用程序D．配套的硬件设备和软件系统2.一个数的二进制编码是10000111，它的真值为+7，则该编码是_D__。A．原码B．反码C．补码D．移码3.假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，来用偶校验的字符码是__D_。A．ll001011B．11010110C．ll00000lD．ll00l00l4.计算机内常采用__A_作为字符编码。A．ASCⅡ码B．原码C．反码D．补码5.在定点二进制运算器中，减法运算一般通过___D___来实现。A．原码运算的二进制减法器B．补码运算的二进制减法器C．原码运算的十进制加法器D．补码运算的二进制加法器6.运算器虽有许多部件组成，但核心部分是_A_B_。A.数据总线B.算术逻辑单元C.多路开关D.通用寄存器7.指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式，用跳跃寻址方式，可以实现_D__。A．堆栈寻址B．程序的条件转移C．程序的无条件转移D．程序的条件转移或无条件转移8.需要刷新的存储器是__C_。A．RAMB．ROMC．动态存储器D．静态存储器9.某SRAM芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址译码器输入线和SRAM芯片数据线数目为___C___。A．64，16B．64，8C．16，16D．16，6410.采用虚拟存储器的主要目的是__DB_。A．提高主存储器的存取速度B．扩大主存储器的存储空间，并能进行自动管理调度C．提高外存储器的存取速度D．扩大外存储器的存储空间11.虚拟存储器常用的地址映像方式是_C_A_映像方式。A．段页式相连B．全相连C．组相连D．段相连12.系统总线中地址线的功能是__D____。A.用于选择主存单元地址B.用于选择进行信息传输的设备2C.用于选择外存地址D.用于指定主存和I/O设备接口电路的地址13.指令周期是指__C_。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加上执行这条指令的时间D．时钟周期时间14.若微机A的主频为8MHZ，平均指令执行速度为0.4MIPS,那么它的平均指令周期为_D__μs。A．0.125B．1.25C．0.25D．2.515.在流水机器中，控制相关是指__A_。A．由转移指令引起的相关B．先写后读C．资源使用冲突D．先读后写16.在微程序控制器中，根据控制转移字段BCF确定转移方向的微地址的形成方法是__D_。A.计数方式B.断定方式C.增量方式D.结合方式17.下面不属于输出设备的有_B__。A．CRT显示器B．触摸屏C．激光打印机D．绘图机18.在独立编址方式下，下面哪一个说法是对的_D__C。A．一个具体地址只能对应输入/输出设备B．一个具体地址只能对应内存单元C．一个具体地址既可对应输入/输出设备又可对应内存单元D．一个具体地址只对应输入/输出设备或者只对应内存单元19.在计算机总线中，对所有的数据信息、地址信息和控制信息等组合成一个固定的数据结构以猝发的方式进行传输，这种传输方式是属于_B_D_传输方式。A．串行B．并行C．复合D．消息20.阵列并行处理机主要实现的是A。A．执行级并行B．取指级并行C．译码级并行D．指令内操作步骤并行二、填空题（每空1分，共15分）1.计算机软件一般分为两大类：一类叫______应用________软件，另一类叫_______系统_____软件，操作系统属于____系统__________软件类。2.采用双符号位的方法进行溢出检测时，若运算结果中两个符号位____不同____，则表明发生了溢出。若结果的符号位为____01____，则表示发生正溢出；为___10_____，则表示发生负溢出。3.在一个具有4个存储体的低位多体交叉存储器中，该存储体的平均访问速度最高是单存储器的平均访问速度的____4____倍。4.移码表示法主要用于表示__浮点____数的阶码，以利于比较两个___指数___的大小和对阶操作。5.在计算机系统中，CPU对外围设备的管理除了有程序查询方式、程序中断方3式外，还有__DMA_____方式和___通道_____方式。6.在一个串行传输系统中，每秒钟可传输80个数据帧，每个数据帧包含1个起始位、8个数据位和2个结束位，其波特率为_880b/s_（答案错了）____，比特率为___640b/S____。7.写CACHE时是否写主存？即是块的____更新____策略。8.多处理机系统采用多个具有独立运算功能____CPU____进行并行工作。三、（7分）根据IEEE754标准规定的32位单精度浮点数的表示方法，写出(3.25)10这个数的单精度浮点标准格式（写明解题过程）。四、（8分）假设寄存器R中的数值为2000H，地址为2000H的存储器中存储的数据为3000H，地址为3000H的存储器中存储的数据为2200H，PC的值为4000H，以下寻址方式下访问到的指令操作数是什么？1.寄存器间接寻址（R）；2.存储器间接寻址[2000H]；3.立即数寻址#2000H；4.相对寻址-1000H（PC）；五、（14分）有一个cache－主存存储层次。主存共分8个块，Cache为4个块，。采用组相联映像，组内块数为2块，替换算法为近期最少使用法（ＬＲＵ）。1.对于如下主存块地址流的访问顺序是：4、1、2、4、3、7、0、7、2、5cache初始时为空，请列出cache中各块随时间的使用情况；2.对于第1问，指出块失效又发生争用（即替换）的时刻；3.对于第1问，求出此期间cache的命中率。六、（10分）某单总线结构计算机的数据通路如图6-1所示，请写出指令ADDR1，（R2）在每个时钟周期内的控制信号。微指令控制字段的编码顺序如图6-2所示，采用水平型直接表示法，写出T1和T3周期微操作的控制字。4图6-1图6-2七、（14分）设有一台计算机的指令系统共有10条指令，他们的使用频率分别为：0.19,0.12,0.10,0.13,0.17,0.03,0.02,0.15,0.08,0.01。1.用霍夫曼编码设计这10条指令的操作码，并计算操作码的平均长度；2.设计两种编码长度，且平均长度不超过3.2位的等长扩展操作码，并计算操作码平均长；3.若操作码为固定长度编码，需要多少位？其后继产品需要增加18条指令，并与原来指令保持兼容，操作码应该扩展到多少位？八、（12分）在一台计算机中，指令的执行分为取指IF、译码ID、执行EX和写回WB四个阶段，每个阶段在一个周期只能接受一个新任务，取指阶段不受指令类型和相关性的影响。在执行阶段中乘/除法器是一个六级流水部件，逻辑运算器是一个三级流水部件，具有前向传递专用数据通路。对以下指令序列:divr3,r1,r2/*s1*/andr2,r1,r5/*s2*/multr4,r2,r6/*s3*/multr1,r2,r3/*s4*/画出无序执行有序写回的时空图并指出所需的执行周期。5参考答案一、选择题（每题1分，共20分）BDDADBDCCBADCDADBCDA二、填空题（每空1分，共15分）1.应用、系统、系统2.不同、01、103.44.浮点、指数5.DMA、通道6.880B/S、640b/S7.更新8.处理机(CPU)三、（7分）解：(3.25)10=(11.01)2=(-1)0(1+0.101)*2128-127(128)10=(10000000)2单精度浮点标准格式：01000000010100000000000000000000四、（8分）解：3000H3000H2000H2200H五、（14分）解：6替换时刻为：5、6、8、9命中率为：2/10*100%=20%六、（10分）答：T1：011100100000000000T3：000000000000101000七、（14分）答：1．霍夫曼树略（4分）下表（3分）频率0.190.170.150.130.120.100.080.030.020.01代码11011010001101100000100001000001000000长度2333334566扩展码0000010100111001011100110111101111长度3333334444（2分）平均长度：2*0.19+3*（0.17+0.15+0.13+0.12+0.10）+4*(0.08+0.08+0.03+0.01)=3.042．（2分）扩展码平均长度:3*（0.19+0.17+0.15+0.13+0.12+0.10）+4*(0.08+0.08+0.03+0.01)=3.143.273．（3分）原码10条长度4位;扩展18条指令后操作码长度为6位即0000——1001101000——111001八、（12分）IFIDEXEXEXEXEXEXWBIFIDEXEXEXWBIFIDEXEXEXEXEXEXWBIFIDEXEXEXEXEXEXWB共需15个周期