《计算机组成原理》复习试卷
一、填空题
1、冯·诺依曼模型中，存储器是由定长存储单元组成的、按 访问的、 空间;其存储程序原理是 以等同地位存放在同一存储器中；其程序流控制思想为下条指令地址由 产生、程序执行过程为循环的指令执行过程。 2、现代计算机结构中常以 为中心、通过 实现各功能部件互连；CPU中PC寄存器主要用来存放 、IR寄存器主要用来存放 。
3、机器中8位定点表示的无符号整数可表示的数值范围是 至 ，8位定点补码形式表示的有符号纯整数可表示的数值范围是 至 . 4、数据编码1010010的偶检验码是 ；若采用海明校验码，则需 位检验位。
5、定点加减法运算方法中,[X-Y］补=[X］补+ ；定点乘法运算方法中，设［X]补、[Y］补均为n位的数据表示,则［X×Y]原为 位的数据表示。
6、存储器的容量—速度、速度—价格存在矛盾,根据 可采用层次结构存储系统满足用户需求，现代计算机的“Cache-主存-辅存”层次结构中，Cache主要解决 问题、而辅存则主要解决 问题。
7、某SRAM芯片容量为4Kbit、数据引脚为4根(双向)，则地址引脚为 根；若用该芯片构成8K×8bit容量的存储器，则需该芯片 个，构成的存储器地址引脚为 根.
8、若CPU的数据引脚为8根、地址引脚为16根（A15～A0）,主存按字节进行编址，则主存最大容量为 B；若系统仅配置16KB主存（由1个SRAM芯片构成），则主存的片选信号CS#与地址有关的逻辑表达式为 。
9、某Cache容量为256KB、块大小为16B、采用4路组相联映像,则Cache共有 个组,按字节编址的24位的主存地址020345H可映射到Cache的第 组（组号从零开始编号)，地址变换时块标记中参与比较的信息至少有 位（注意硬件表特征）。
10、页式虚拟存储器的存储管理中，与主存信息交换单位为页（其大小比Cache块 ）、均采用 地址映像方法，常在 中设置快表（TLB）以提高地址变换速度。
11、指令系统由多种机器指令组成，机器指令常用 表示,主要由操作码、
两部分编码组成.不同机器指令的 必须互不相同，机器指令直接支持的数据类型称为 。
12、指令格式中， 编码方式的操作码的平均码长最短, 编码方式的指令格式最规整；顺序型、转移型指令格式中， 型指令格式常用显式方式表示下条指令地址；为便于表示下条指令地址，要求机器指令字长是存储器单元长度的 . 13、指令对应的操作数可存放在存储器、 及 这3种按地址访问的部件中；因操作数长度可能为多个存储器字长，操作数地址常用连续存储单元中的最小单元地址表示,因此,存储器操作数的存储方式有 及边界2个方面；其中，存取操作数速度较快的是边界 方式。
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14、堆栈存取方式典型的特征有 及 ,堆栈操作中， 操作先移动栈顶位置，然后才进行操作。
15、各种寻址方式中， 寻址方式不可用于数据寻址, 寻址方式的操作数存放在
指令中（或称存放在IR中)。
16、CPU的基本功能包括指令(过程）控制、 控制、 控制、 、中断处理5大基本功能;为实现循环的指令控制功能，控制器中须设置称为王亚忱 的寄存器存放指令地址及作为循环变量、设置称为 穆斯塔法的寄存器存放当前指令内容;为便于实现CPU访问存储器过程与CPU内部其它操作并行，常设置称为 的寄存器存放CPU访存的存储器地址，设置称为 的寄存器存放CPU访存的数据,访存过程实际上是这2个寄存器与存储器的交互过程.
17、控制器中常用不同信号线表示不同时段，各时段的次序用各信号线上信号的 表示，各时段的长度控制由时序信号的控制方式实现,同步控制方式用统一的时钟实现时长控制，异步控制方式通过 实现时长控制，而联合控制方式协调同步方式与异步方式常采用的方法是 。
18、组合逻辑控制器的控制周期是1条机器指令的执行过程，而微程序控制器的思想是将机器指令的执行过程用微程序表示，其控制周期是1条 的执行过程,各微程序存放在称为 部件中，因此微指令周期由 及 两部分组成。
19、总线操作包括总线请求与仲裁、 、数据及 4个阶段，总线仲裁阶段的各种集中式仲裁方式中， 方式所需仲裁信号线最少、 方式可实现动态优先级仲裁、 方式对设备或线路故障最敏感、 方式的仲裁过程不需设备介入；总线传输时的定时方式中，半同步方式除需要同步方式的时钟信号线外，还需要异步方式的 信号线。
20、各种I/O方式中， I/O方式最能体现“现代计算机以存储器为中心”的思想， I/O方式的I/O效率最低。
21、相对于非向量中断，向量中断靠 实现中断源的识别;为实现单重中断,CPU中需设置称为 的硬件标志位，标明CPU当前是否正在执行中断服务程序，即是否可以响应新的中断请求；为支持多重中断，CPU中必须设置 指令，以实现对上述标志位的置位与复位。
二、选择题
1、冯·诺依曼模型计算机中，CPU区分从存储器中取回的是指令还是数据的依据是（ ).
(A）指令操作码的译码结果 （B）指令和数据的寻址方式
(C）指令周期的不同阶段 (D）指令和数据所在的存储单元
2、与CPU机器字长相同的是（ )。
（A)存储字长 (B）寄存器长度 （C)数据总线宽度 （D）都不正确
3、设浮点数的阶码和尾数均用补码形式表示、长度分别为5位和7位（均含2位符号位）.若X=27×29/32、Y=25×5/8,则用浮点加法计算X+Y的结果是（ ）。
（A)00111 1100010 (B）00111 0100010 （C)01000 0010001 （D)发生溢出
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4、存储器性能指标中,存取周期TM通常( )存取时间TA(又称访问时间）.
(A)大于 (B）大于等于 (C） 小于 （D）小于等于
5、下列因素中，与Cache的命中率H无关的是（ ）。
(A）主存容量 (B）Cache容量 (C)替换策略 （D)写策略
6、下列机器指令中，（ ）需要传递2个地址参数，常用（ ）传递其中的1个参数。
(A)无条件转移指令 （B)条件转移指令 (C)调用指令 (D)返回指令
(A）队列 (B)堆栈 （C)缓冲器 (D)通道
7、相对寻址方式对应的操作数存放在称为（ )的部件中。
(A）指令（或IR） （B）寄存器 (C）存储器 （D）I/O接口
8、CPU主频通常指CPU中（ ）的频率。
（A）指令周期 (B）机器周期 （C）节拍周期 (D)FSB时钟
9、对连接在总线上的部件而言，下列( ）上的信息传送方向是双向的。
(A）数据总线 (B)地址总线 (C） 控制总线 （D）状态总线
10、某时钟频率为100MHz、总线传输周期为4个时钟周期、具有16根双向数据线的总线的带宽为（ ）。
（A）100MBps (B）50MBps (C)25Mbps （D）50Mbps
11、采用统一编址的I/O编制方式时,存储单元与I/O设备是靠（ )来区分的。
（A)不同的地址线 （B）不同的地址码 (C）不同的控制线 (D）不同的控制码
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12、各I/O中断源采用（ ）连接时,中断源硬件中只需有中断请求电路、不再需要中断响应电路，中断响应由中断控制器完成.
(A)共用请求式 (B)分类共用请求式 (C)独立请求式
13、采用DMA方式传送数据时,每传送一个数据需占用（ ）的时间。
(A)一个指令周期 (B）1个机器周期 （C）1个存储周期
三、计算题
1、已知⑴X=-11，Y=+25,求用8位长度表示的[X]补、[Y]补、［-Y]补、［X+Y］补、[X—Y]补；
⑵8位的[X］补=10101101、[Y］补=00101001，求［X]原、［X］移、［Y]原、［Y］移。
2中国统计年鉴2008、浮点数的阶码及尾数均用补码表示、编码长度分别为6位和8位(均含2位符号位）,运算时采用双符号位运算、警戒位为4位、尾数舍入采用舍入法。已知X=+25×33/64、
Y=—28×45/64，写出用浮点加法计算Z=X+Y的过程及结果。
3、设X=+0。11011、Y=-0。11101，请用Booth算法计算[X×Y]补，要求列出运算步骤。
4、某指令系统指令字长均为16位，每个操作数地址码为6位，假设已定义了12条双地址指令，请计算最多可以定义多少条单地址指令.
5、某CPU机器字长为16位、各有1个基址寄存器B和变址寄存器I,约定主存单元长度为16位，指令系统中单地址指令格式如下图所示，其中DF=00、01、10、11分别表示立即寻址、基址寻址、变址寻址、相对寻址方式，形式地址A为原码表示方式。
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