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第一页共五页南阳理工学院_2014_-2015学年第1学期试卷（B卷）课程：《计算机组成原理》1504108150考核方式：（闭卷）课程性质：__必修__适用对象：12软工本科/专升本题号一二三四五总分复核人满分3010202020100得分一、选择题：（每题2分，共30分）（说明：将认为正确答案的字母填写在每小题后面的括号内）1．计算机中（B）负责指令译码。A算术逻辑单元B控制单元C存储器译码电路D输入输出译码电路2．存储字长是指（B）。A存放在一个存储单元中的二进制代码组合B存放在一个存储单元中的二进制代码的位数C存储单元的个数D机器指令的位数3．在三种集中式总线控制方式中，（C）方式响应速度最快。A链式查询B计数器定时查询C独立请求D一样快4．定点小数是指（B）。A小数点固定在最低位数的后面B小数点固定在符号位和第一数值位之间C小数点的位置可以随意指定D没有小数的数5．下列是计算机中几种常见的机器数编码：①原码②反码③补码④移码零的表示唯一的是（B）。A仅③B③、④C①、②D②、③、④6．下列关于浮点数规格化目的的描述中，正确的是（B）。A增加数据的表示范围B提高浮点数的精度C防止运算溢出D使数据的表示方式唯一7．二进制数01101011对应的十进制数为（A）。A100B107C117D1278．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，另一个常常采用（C）。A堆栈寻址方式B隐含寻址方式C立即寻址方式D直接寻址方评卷人得分第二页共五页9．假定指令地址码给出的是操作数本身，则该操作数采用的是（C）寻址方式。A立即B直接C基址D変址10．在单级中断系统中，CPU一旦响应中断，则立即关闭（B）标志，以防本次中断服务结束前同级的其他中断源产生另一次中断进行干扰。A中断允许B中断请求C中断屏蔽D中断保护11．DMA方式的接口电路中有程序中断部件，其作用是（A）。A通知CPU本数据块传输结束B向CPU提出总线使用权C实现数据传送D发中断请求12．设置中断屏蔽字可以动态地改变（B）优先级A中断查询B中断响应C中断处理D中断返回13动态RAM与静态RAM相比，其优点是（C）。A动态RAM的存储速度快B动态RAM不易丢失数据C在工艺上，比静态RAM的集成度高D控制比静态RAM简单14．下列叙述中，（A）能反映CISC的特征。A丰富的寻址方式B采用组合逻辑控制器C指令字长固定D采用大量通用寄存器15．下列关于指令周期的叙述中，错误的是（B）。A指令周期的第一个阶段肯定是取指令阶段B乘法指令和加法指令的指令周期总是一样长C一个指令周期由若干个机器周期或时钟周期组成D指令周期最后一个阶段可能是中断周期二、填空题：（每空1分，共10分）1．假定某计算机的存储系统由Cache和主存组成，某程序执行过程中访存1000次，其中访问Cache的缺失50次，则Cache的命中率为95%。2．移码和补码的区别在于符号位不同。3．机器指令往往由操作码和地址码两部分组成。4．操作数的地址在指令中直接给出的寻址方式是直接寻址。5．DMA控制方式是在内存和外设建立直接的数据通路。6．输入输出设备编址方法有统一编址和独立编址两种。7．CPU从主存中取出一条指令并执行该指令的时间叫做指令周期。8．某存储器容量为32K*16，则数据线需要16根。评卷人得分第三页共五页三、计算题：（每题5分，共20分）（说明：计算题请严格按照步骤进行答题）1．已知x=0.1001，y=﹣0.0101。试求：（1）[﹣x]补，[y]补，[﹣y]补；（2）[x+y]补，[x-y]补。1）[﹣x]补=1.0111，[y]补=1.1011，[﹣y]补=0.0101（每个答案1分）（2）[x+y]补=0.0100，[x-y]补=0.11102．设机器数字长为8位（含1位符号位），若A=+26，请写出[A]补左移一位、右移一位后的表示形式，[-A]补及右移一位后的表现形式。A=-+26，[+26]左移一位为00110100（1分）[+26]右移一位为00001101（1分）[-26]补=11100110（1分）[-26]补右移1位=11100011（2分）3．设一个由4个模块组成的四体存储器结构，每个存储体存储字长为32位，存取周期为200ns。假设数据总线的宽度是32位，总线传输周期是50ns，试求顺序存储和交叉存储的存储带宽。（存储器的带宽单位为bps）顺序存储器连续读出4个字的时间是200ns*4=800ns交叉存储器连续读出4个字的时间是200ns+(4-1)*50ns=350ns顺序存储器的带宽是128/(800ns)=16*10000000bps(2分)交叉存储器的带宽是128/（350ns）=37*10000000bps(3分)4．在异步传输系统中，设每秒传输120个字符，其字符格式包括1个起始位、7个数据位、1个校验位、一个停止位，试计算波特率。波特率为120*10=1200bps(5分)四、简答题：（总共4小题，共20分）1、冯·诺依曼计算机由哪五大部件组成？评卷人得分评卷人得分第四页共五页各自的功能？（5分）运算器，进行算术运算和逻辑运算（1分）控制器：对机器指令进行译码并发出控制信号（1分）存储器：存储程序和数据（1分）输入输出：见人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式(2分)2．PleasedescribethethreemethodsofexchangedatabetweenDMAandmainmemory。（5分）（1）停止CPU访问主存（2）周期挪用（3）DMA和CPU交替访问仅仅回答以上三点（3分），详细描述的给（5分）。3．Pleasedescribethefunctionofthefollwingregisters：MAR，MDR，IR，PC。（4分）MAR:存储器地址寄存器，用于存放将被访问的存储单元的地址。（1分）MDR：存储器数据寄存器，用于存放预存储存储器的数据或最近从存储器中读出的数据（1分）IR：指令寄存器，存放当前欲执行的指令（1分）PC：程序计数器，存放现行指令的地址。（1分）4．流水计算机的数据相关主要分为写后读（RAW）、读后写（WAR），写后写(WAW)。请指出下面三组指令中各存在哪种类型的数据相关？（6分）（1）LDAR1，A；M（A）→R1；M（A）是存储单元ADDR2，R1；（R2）+（R1）→R2（2）ADDR3，R4；（R3）+（R4）→R3MULR4，R5；（R4）*（R5）→R4（3）LDAR6，B；M（B）→R6，M（B）是存储单元MULR6，R7；（R6）*（R7）→R6（1）写后读相关（2分）（2）读后写相关（2分）（3）写后写相关（2分）五、综合应用题：（每题10分，共20分）1、设欲发送的8位数据D8D7D6D5D4D3D2D1=01110100，要求能进行1位检验和纠错。问（1）需要几位校验位？（5分）（2）最终的海明校验码是？(配奇原则)（5分）评卷人得分第五页共五页N=5，21knk所以K=4（5分）(2)二进制序号123456789101112海明码C1C20C4111C80100C1=357911=1（1分）C2=3671011=0（1分）C4=56712=0（1分）C8=91012=0（1分）海明校验码为100011100100。（1分）2、某机共有55个微操作控制信号，构成5个相斥类的微命令组，各组分别包含4、7、8、12和24微命令。已知可判定的外部条件有CY和ZF两个，微指令字长30位。已知微指令包括如下三个部分。操作控制字段判断下地址（1）按水平型微指令格式设计微指令，要求微指令的下址字段直接给出后继微指令地址。（用表格的型式指出操作控制字段及其它字段的详细划分情况，标明各段所占的位数。）（7分）（2）指出控制存储器的容量。（3分）（1）操作控制字段判断下地址4个微命令7个微命令8个微命令12个微命令24个微命令3位3位4位4位5位2位9位每段1分，共7分（2）控制存储器的容量为512*30（3分，写出存储单元的2分，写出30的1分）