北京邮电大学计算机组成原理考研模拟题一一、填空题1.按IEEE754标准,一个浮点数由(),阶码E、尾数M三个区域组成。其中阶码B的值等于指数的(),加上一个固定()。2.闪速存储器能提供高性能、低功耗、高可靠性以及()能力,闪速存储器特别适合于()微型计算机系统,被誉为()而成为代替磁盘的一种理想工具。3.多用户共享主存时,系统应提供()。通常采用的方法是()保护和()保护,并用硬件来实现。4.为解决多个()同时竞争总线(),必须具有才()部件。5.通道是一个特殊功能的(),它有自己的(),专门负责数据输入输出的传输控制,CPU只负责()功能。二、简答题存储元、存储单元、存储体、存储单元地址、这几个术语有何联系和区别?三、计算题设由S、E、M三个区域组成的一个32位二进制字所表示的非零规格化数x,其表示为:x=(-1)s×(1.M)×2E-127。问它所能表示的规格化的最大正数、最小正数、最大负数、最小负数是多少?四、证明题对于模4补码,设[x]补=x0′.x0x1x2…xn,其中x0′为符号位,求证:x=-2x0′+x0+∑=ni1xi2-i五、分析题有一个16K×16的存储器,用1K×4位的DRAM芯片(内部结构为64×16,引脚同SRAM)构成,问:1.总共需要多少DRAM芯片?2.采用异步刷新方式,如单元刷新间隔不超过2ms,则刷新信号周期是多少?3.如果采用集中刷新方式,存储器刷新一遍最少用多少读写周期?设T单位为0.1us,死时间率是多少?六、分析设计题(图)图示为双总线结构机器的数据通路,IR为指令寄存器,PC为程序计数器(具有自增功能),M为主存(受R/W信号控制),AR为主存地址寄存器,DR为数据缓冲寄存器。ALU由加减控制信号决定完成何种操作。控制信号G控制的是一个门电路。另外,线上标注有控制信号,例如Yi表示Y寄存器的输入控制信号,R10表示寄存器R1的输出控制信号。未标注的线为直通线,不受控制。现有“ADDR2R0”指令完成(R0)+(R2)-R0的操作。请画出该指令的指令周期流程图,并列出相应的微程序控制信号序列。假设该指令的地址已放入PC中。北京邮电大学计算机组成原理考研模拟题二一、填空题1.存储(),并按()顺序执行,这是()型计算机的工作原理。2.为使计算机能直接处理十进制形式的数据,采用以下两种表示形式()和()。前者主要用在()计算的应用领域。3、在磁盘的一个记录块中,所有数据字都存放在()单元中,从而在读写整个记录块所需的时间中,只包括一次()和一次()时间。4.微指令格式中,微指令的编码通常采用以下三种方式:()、()、()。5.单处理器系统中的总线可以分为三类:CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线称为();中低速I/O设备之间相互连接的总线称为();同一台计算机系统内的高速功能部件之间相互连接的总线称为()。二、简答题如何区分数据信息和控制信息?三、计算题某CPU主频为8MHz,设每个CPU周期平均包括4个节拍周期(主频周期),且该机平均指令执行速度为1MIPS。1、求该机平均指令周期。2、求每个指令周期包含的平均CPU周期。3、若改用主频周期为0.01us的CPU芯片,试计算平均指令执行速度可提升到多少MIPS?四、证明题证明一个m段流水线处理器和具有m个并行部件的处理器一样具有同等水平的吞吐能力。五、分析题指令字长为16位,每个地址码为6位,采用扩展操作码的方式,设计14条二地址指令,100条一地址指令,100条零地址指令。1.画出扩展图2.给出指令译码逻辑3.计算操作码平均长度六、分析设计题某机字长8位,试用如下所给芯片设计一个存储器,容量为10KW,其中RAM为高8KW,ROM为低2KW,最低地址为0(RAM芯片类型是:4K×8;ROM芯片类型是:2K×4)。1.地址线、数据线各为多少根?2.RAM和ROM的地址范围分别是多少?3.每种芯片各需要多少片?4.画出存储器结构图及与CPU连接的示意图。北京邮电大学计算机组成原理考研模拟题三一、填空题1.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(),则表明发生溢出。若结果的符号为(),表示发生溢出;若为(),表示发生负溢出。2.条件转移指令,无条件转移指令,转子指令,反主指令,中断返回指令等都是()指令,这类指令在指令格式中所表示的地址,表示要转移的是()而不是()。3.虚拟存储器指的是()层次,它给用户提供了一个比实际()空间大得多的()空间。4.块寻址方式通常采用(),以实现外存或外设同主存之间的(),在主存中还可以用于()。5.PCI总线采用()协议和()仲裁策略,具有()能力,适合于低成本的小系统,在微型机系统中得到了广泛的应用。二、简答题某计算机指令长度在1-4字节内变化,CPU与存储器之间数据传送宽度为32位,每次取出1字(32位),请问如何知道该字包含多少条指令?三、计算题将十进制数20.59375转换成32位IEEE754浮点数的二进制格式来存储。四、证明题设x=-15,y=-13,输入数据用补码表示,用带求补器的阵列乘法器求出乘积x×y=?并用十进制数乘法验证。五、分析题(p132)用容量为L×K的动态RAM芯片,构成容量为M×N的存储器。问:1.需要多少块存储芯片?2.存储器共有多少个片选信号,如何来实现?需要几位译码?3.若采用自动刷新模式,刷新计数器最大值是多少?六、分析设计题p285图给出了微程序控制的部分微指令序列,图中每一框代表一条微指令。分支点a由指令寄存器IR5、IR6两位决定,分支点b由条件码标志C决定。现采用断定方式实现微程序的程序控制,已知微地址寄存器长度为8位,要求:1.设计实现该微指令序列的微指令字顺序控制字段的格式2.画出微地址转移逻辑图3.为图中的微指令安排微地址