PRA

组成原理复习题

一：选择题

1、某机字长32 位，采用定点补码小数表示，符号位1位，尾数31位，则可表示的最大正小数为———，最小负小数为———。

（A）-1 （B）-（1-2 –31） （C）+（1-2-32） （D）+（1-2-31）

2、在定点二进制运算器中，减法运算一般通过———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）补码运算的十进制加法器 （D）补码运算的二进制加法器

3、转移类指令的功能是———。

（A）进行算术和逻辑运算 （B）进行主存与CPU间的数据传递 （C）进行CPU和I/O设备间的数据传递（D）改变程序执行的顺序

4、下面关于RISC技术的描述中，正确的是———。

（A）采用RISC技术后，计算机的体系结构又恢复到早期的比较简单的情况

（B）为了实现兼容，所设计的RISC是从原来的CISC系统的指令系统中挑选一部分实现的。

（C）RISC的主要目标是减少指令数（D）RISC设有乘、除法指令和浮点运算指令

5、主存储器是计算机系统中的记忆部件，它主要用来———。

（A）存取数据 （B）存放程序 （C）存放微程序 （D）存放程序和数据

6. （2000）10化成十六进制数是______。

A．（7CD）16 B.（7D0）16 C.（7E0）16 D.（7F0）16

7. 下列数中最大的数是______。

A．（10011001）2 B.（227）8 C.（98）16 D.（152）10

8. ______表示法主要用于表示浮点数中的阶码。

A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码

9. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是______。 A. BCD码制 C. 格雷码 D. ASCⅡ码

10. 下列有关运算器的描述中，______是正确的。

A.只做算术运算，不做逻辑运算 B. 只做加法

C.能暂时存放运算结果 D. 既做算术运算又做逻辑运算

11. EPROM是指______。

进 B. 16

A. 读写存储器 B. 只读存储器

C.可编程的只读存储器 D.光擦除可编程的只读存储器

12. CPU主要包括______。

A.控制器 B.控制器、 运算器、cache C.运算器和主存 D.控制器、ALU和主存

13. 信息只用一条传输线 ，且采用脉冲传输的方式称为______。

A.串行传输 B.并行传输 C.并串行传输 D.分时传输

14. 以下四种类型指令中，执行时间最长的是______。

A. RR型 B. RS型 C. SS型 D.程序控制指令

15. 在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是______。

A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性

C. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速度

16. 设变址寄存器为X，形式地址为D，（X）表示寄存器X的内容，这种寻址方式的有效地址为______。

A. EA=(X)+D B. EA=(X)+(D) C.EA=((X)+D) D. EA=((X)+(D))

17. 在指令的地址字段中，直接指出操作数本身的寻址方式，称为______。 A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址

18. 下述I/O控制方式中，主要由程序实现的是___D___。

A. PPU(外围处理机)方式 B. 中断方式 C. DMA方式 D. 通道方式

19. 系统总线中地址线的功能是______。

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

C. 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

20. 采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据要占用______的时间。 A. 一个指令周期 B. 一个机器周期 C. 一个时钟周期 D. 一个存储周期

21．零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址，它的操作数来自______。 A．立即数和栈顶； B．暂存器； C．栈顶和次栈顶； D．累加器。

22．______可区分存储单元中存放的是指令还是数据。

A．存储器； B．运算器； C．控制器； D．用户。

23．所谓三总线结构的计算机是指______。

A．地址线、数据线和控制线三组传输线。 B．I/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线； C．I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线；

D．设备总线、主存总线和控制总线三组传输线．。

24．某计算机字长是32位，它的存储容量是256KB，按字编址，它的寻址范围是______。

A．128K； B．K； C．KB； D．128KB。

25．主机与设备传送数据时，采用______，主机与设备是串行工作的。

A．程序查询方式； B．中断方式； C．DMA方式；

D．通道。

26．在整数定点机中，下述第______种说法是正确的。

A．原码和反码不能表示 -1，补码可以表示 -1； B．三种机器数均可表示 -1；

C．三种机器数均可表示 -1，且三种机器数的表示范围相同； D．三种机器数均不可表示 -1。

27．变址寻址方式中，操作数的有效地址是______。 A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）； B．程序计数器内容加上形式地址；

C．变址寄存器内容加上形式地址； D．以上都不对。

2 8．向量中断是______。

A．外设提出中断；

B．由硬件形成中断服务程序入口地址；

C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中断服务程序入口地址

D．以上都不对。

D．以上都不对。

29．一个节拍信号的宽度是指______。

A．指令周期； B．机器周期； C．时钟周期； D．存储周期。

30．将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器。

A．静态微程序； B．毫微程序； C．动态微程序； D．微程序。

31．隐指令是指______。

A．操作数隐含在操作码中的指令；

B．在一个机器周期里完成全部操作的指令； C．指令系统中已有的指令；

D．指令系统中没有的指令。

32．当用一个16位的二进制数表示浮点数时，下列方案中第_____种最好。

A．阶码取4位（含阶符1位），尾数取12位（含数符1位）； B．阶码取5位（含阶符1位），尾数取11位（含数符1 位）； C．阶码取8位（含阶符1位），尾数取8位（含数符1位）；

D．阶码取6位（含阶符1位），尾数取12位（含数符1位）。

33．DMA方式______。

A．既然能用于高速外围设备的信息传送，也就能代替中断方式； B．不能取代中断方式；

C．也能向CPU请求中断处理数据传送；

D．内无中断机制。

34．在中断周期中，由______将允许中断触发器置“0”。

A．关中断指令； B．机器指令； C．开中断指令； D．中断隐指令。

35．在单总线结构的CPU中，连接在总线上的多个部件______。

A．某一时刻只有一个可以向总线发送数据，并且只有一个可以从总线接收数据； B．某一时刻只有一个可以向总线发送数据，但可以有多个同时从总线接收数据； C．可以有多个同时向总线发送数据，并且可以有多个同时从总线接收数据； D．可以有多个同时向总线发送数据，但可以有一个同时从总线接收数据。

36．三种集中式总线控制中，______方式对电路故障最敏感。

A．链式查询； B．计数器定时查询； C．请求；

D．以上都不对。

37．一个16K×8位的存储器，其地址线和数据线的总和是______。

A．48；B．46； C．17； D．22

38．在间址周期中，______。

A．所有指令的间址操作都是相同的；

B．凡是存储器间接寻址的指令，它们的操作都是相同的；

C．对于存储器间接寻址或寄存器间接寻址的指令，它们的操作是不同的；都不对。

39．下述说法中______是正确的。

．以上 D

A．EPROM是可改写的，因而也是随机存储器的一种； B．EPROM是可改写的，但它不能用作为随机存储器用； C．EPROM只能改写一次，故不能作为随机存储器用； D．EPROM是可改写的，但它能用作为随机存储器用。

40．打印机的分类方法很多，若按能否打印汉字来区分，可分为______。

A．并行式打印机和串行式打印机； B．击打式打印机和非击打式打印机； C．点阵式打印机和活字式打印机；

D．激光打印机和喷墨打印机。

二：填空

1. 从操作数的物理位置来说，可将指令归结为三种类型：存储器-存储器型，______，______。

2. 运算器的两个主要功能是：______，______。

3. 存储______并按______顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。

4. 计算机的______是计算机______结构的重要组成部分,也是计算机不同于一般电子设备的本质所在。

5. 一个定点数由______和______两部分组成。

6. CPU能直接访问______和______,但不能直接访问磁盘和光盘。

7. 指令格式是指令用______表示的结构形式,通常格式中由操作码字段和B.______字段组成。

8. 主存储器的性能指标主要是存储容量、存取时间、______和______。

8. RISC机器一定是_______CPU,但后者不一定是RISC机器,奔腾机属于______机器。

9. 计算机系统中，根据应用条件和硬件资源不同，数据传输方式可采用：______传送、______传送和______传送。

10. 软磁盘和硬磁盘的______记录方式基本相同,但在______和.______上存在较大差别

三：计算题

1.已知X=0.0100，Y=-0.1000，利用补码一位除法（加减交替法）计算[X/Y]补。（要求写出运算过程）。（7分

2.已知x和y，用变形补码计算x+y，同时指出结果是否溢出

X=0.11011，y=0.00011

四：简答题

1、简述微程序控制器与硬布线控制器的相同点及差别？

1、试指出进行浮点数加减法运算的步骤分为哪几步？

第一章 计算机系统概论

1.冯.诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它由哪些主要组成部分？

答：冯.诺依曼型计算机的主要设计思想是存储程序并按地址顺序执行，它由运算器，控制器，存储器，接口及I/O设备组成。

2.指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？

答：计算机可以从时间和空间两方面来区分指令和数据，在时间上，取指周期从内存中取出的是指令，而执行周期从内存取出或往内存中写入的是数据，在空间上，从内存中取出指令送控制器，而执行周期从内存从取的数据送运算器、往内存写入的数据也是来自于运算器。 3.现代计算机系统如何进行多级划分？这种分级观点对计算机设计会产生什么影响? 答：现代计算机系统可分为五个层次，第一级是微程序设计级；第二级是一般机器级；第三级是操作系统级；第四级是汇编语言级；第五级是高级语言级。其中前二级是硬件系统、后两级是软件系统对硬件系统的功能扩展，第三级是可以说是软件与硬件的一个交界面。这种分级不是绝对的，也不是惟一的，比如随着大规模集成电路和固件的发展，硬件的功能在不断往上层延伸。而且，不同的硬件结构，其层次也不同，如硬布线控制器的计算机，就没有微程序级。

第二章 计算机的发展及应用

1.1946年美国研制成功世界上第一台电子数字计算机ENIAC。 2.Moore定律是指微芯片上集成的晶体管数目每三年翻两番。

3．数字计算机有哪些主要应用？

答：数字计算机的主要应用有：科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理、教育和卫生、家用电器、人工智能。

第三章 系统总线

1. 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。

答：链式查询；请求；以最慢速度的部件设计公共时钟；各部件存取时间比较一致的。 2.PCI是一个与处理器无关的 ___，它采用___时序协议和___ 式仲裁策略，并具有___能力。 A．集中 B．自动配置 C.同步 D．高速外围总线 答：D，C，A，B。

3.说明总线结构对计算机系统性能的影响。

答：(1)简化了硬件的设计。从硬件的角度看，面向总线是由总线接口代替了专门的I/O接口，由总线规范给出了传输线和信号的规定，并对存储器、I/O设备和CPU如何挂在总线上都作了具体的规定，所以，面向总线的微型计算机设计只要按照这些规定制作CPU插件、存储器插件以及I/O插件等，将它们连入总线即可工作，而不必考虑总线的详细操作。 (2)简化了系统结构。整个系统结构清晰，连线少，底板连线可以印刷化。

(3)系统扩充性好。一是规模扩充，二是功能扩充。规模扩充仅仅需要多插一些同类型的插件；功能扩充仅仅需要按总线标准设计一些新插件。插件插入机器的位置往往没有严格的。这就使系统扩充既简单又快速可靠，而且也便于查错。

(4)系统更新性能好。因为CPU、存储器、I/O接口等都是按总线规约挂到总线上的，因而只要总线设计恰当，可以随时随着处理器芯片以及其他有关芯片的进展设计新的插件，新的插件插到底板上对系统进行更新，而这种更新只需更新需要更新的插件，其他插件和底板连线一般不需更改。

4.完整的总线传输周期包括哪几个阶段？简要叙述每个阶段的工作。 答：总线在完成一次传输周期时，可分为四个阶段：

申请分配阶段：由需要使用总线的主模块（或主设备）提出申请，经总线仲裁机构决定下一传输周期的总线使用权授于某一申请者；

寻址阶段：取得了使用权的主模块，通过总线发出本次打算访问的从模块（或从设备）的存储地址或设备地址及有关命令，启动参与本次传输的从模块；

传数阶段：主

模块和从模块进行数据交换，数据由源模块发出经数据总线流入目的模块； 结束阶段：主模块的有关信息均从系统总线上撤除，让出总线使用权。 P62 3.2 P 3.4

第四章 存 储 器

1.什么是存储器带宽?主存储器的分类以及主要技术指标?

答：每秒从存储器进出信息的最大数量，单位可以用字/秒或字节/秒或位/秒来表示。可分为ROM和RAM,主要有存储容量,存储速度,存储带宽.

2. 设主存容量为1MB，Cache容量为16KB，每字块有16个字，每字32位。 (1)若Cache采用直接相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。 (2)若Cache采用四路组

相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。 答：

（1）若Cache采用直接相联映像：

字块中含个字节，字块的位数为b=6。

Cache中含有256个字块，所以字块地址位数c=8。 主存容量为1M字节，总位数为20。 主存字块标记位数20-8-6=6。

（2）若Cache采用四路组相联映像，

字块中含个字节，字块的位数为b=6。

Cache中含有256个字块，每组含有4个字块，所以组地址位数q=6。 主存容量为1M字节，总位数为20。 主存字块标记位数t=20-6-6=8。

3. 一个组相联映像的Cache，有128块，每组4块，主存共有16384块，每块个字，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。 答：20；9；5；13。

4. ___和___组成存储系统的层次结构。

Cache-主存；主存-辅存

第七章 指 令 系 统

1.变址寻址和基址寻址的区别是：在基址寻址中，基址寄存器提供 ， 指令提供 ； 而在变址寻址中，变址寄存器提供 ，指令提供 。

答：基地址；偏移量；偏移量；基地址。

2. 某机主存容量为4M×16位，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统具

备120种操作。操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对四种寻址方式。 （1）画出一地址指令格式并指出各字段的作用； （2）该指令直接寻址的最大范围； （3）一次间址的寻址范围； （4）相对寻址的寻址范围。

答：

（1）指令字长16位，操作码为7位，寻址特征位2位，地址码7位； （2）27

； （3）216；

（4）- ~ +63． 3.什么是RISC

答：RISC是精简指令系统计算机，通过有限的指令条数简化处理器设计，已达到提高系统执行速度的目的。

4. 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_____。 答：05H；

F3H。