哈工大2007年秋季学期题号一二三四五六七八九十总分分数一、填空题(24分)1.DMA的数据块传送可分为、和阶段。2.设n=16(不包括符号位),机器完成一次加和移位各需100ns,则原码一位乘最多需ns,补码Booth算法最多需ns。3.设相对寻址的转移指令占2个字节,第一字节为操作码,第二字节是位移量(用补码表示),每当CPU从存储器取出一个字节时,即自动完成(pc)+1→pc。设当前指令地址为3008H,要求转移到300FH,则该转移指令第二字节的内容应为。若当前指令地址为300FH,要求转移到3004H,则该转移指令第二字节的内容为。4.设浮点数阶码为8位(含1位阶符),用移码表示,尾数为24位(含1位数符),用补码规格化表示,则对应其最大正数的机器数形式为,真值为(十进制表示);对应其绝对值最小负数的机器数形式为,真值为(十进制表示)。5.利用指令进行输入输出操作的I/O编址方式为统一编址。第1页(共7页)班号姓名计算机组成原理试题试题:计算机组成原理班号:姓名:6.一个组相联映像的Cache,有128块,每组4块,主存共有16384块,每块64个字,则主存地址共位,其中主存字块标记应为位,组地址应为位,Cache地址共位。7.和组成存储系统的层次结构。8.在总线集中式判优控制中,方式对故障很敏感,方式速度最快。对于同步通信而言,影响其效率的主要因素是,它一般用于场合。二、解释下列概念(20分)1.机器周期和时钟周期2.周期挪用和向量地址3.中断隐指令及其功能4.双重分组跳跃进位第2页(共7页)试题:计算机组成原理班号:姓名:5.水平型微指令6.超标量和超流水线三、(6分)已知x=0.1001y=–0.1101计算(机器数形式自定)。第3页(共7页)yx试题:计算机组成原理班号:姓名:四、(6分)某模型机共有64种操作,操作码位数固定,且具有以下特点:(1)采用一地址或二地址格式;(2)有寄存器寻址、直接寻址和相对寻址(位移量为-128~127)三种寻址方式;(3)有16个通用寄存器,算术运算和逻辑运算指令的操作数均在寄存器中,结果也在寄存器中;(4)取数/存数指令在通用寄存器和存储器之间传送;(5)存储器容量为1MB、按字节编址。要求设计:算逻指令,取数/存数指令和相对转移指令的格式,并简述理由。第4页(共7页)试题:计算机组成原理班号:姓名:五.(10分)设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用IO/M作访存控制信号,用R/W作读写命令信号,现有下列存储芯片及138译码器和各种门电路(自定)。RAM2K×8位,4K×4位,8K×8位ROM2K×8位,4K×8位,8K×8位画出CPU与存储器的连接图,要求(1)最小8K地址空间为系统程序区,与其相邻的4K地址空间为用户程序区;(2)合理选用上述存储芯片,并写出每片存储芯片的地址范围;(3)详细画出存储芯片的片选逻辑。第5页(共7页)ROMRAMCSCSPGMOEDnD0AiA0…………DnD0AiA0OEWEY0Y7G1G2AG2BCBA138译码器试题:计算机组成原理班号:姓名:第6页(共7页)试题:计算机组成原理班号:姓名:六、(14分)(1)画出主机框图(要求画到寄存器级);(2)若存储器容量为64K×32位,指出图中各寄存器的位数;(3)写出组合逻辑控制器完成STAX(X为主存地址)指令发出的全部微操作命令及节拍安排;(4)若采用微程序控制,还需增加哪些微操作?第7页(共7页)