計算機組成原理試題

一、選擇題（共20分，每題1分） 1．零地址運算指令在指令格式中不給出操作數地址，它的操作數來自____C__。 A．立即數和棧頂；
B．暫存器； C．棧頂和次棧頂； D．累加器。 2．C___可區分存儲單元中存放的是指令還是數據。 A．存儲器；
B．運算器； C．控制器； D．用戶。3．所謂三總線結構的計算機是指_B__。 A．地址線、數據線和控制線三組傳輸線。
B．I/O總線、主存總統和DMA總線三組傳輸線； C．I/O總線、主存總線和系統總線三組傳輸線；
D．設備總線、主存總線和控制總線三組傳輸線．。
4．某計算機字長是32位，它的存儲容量是256KB，按字編址，它的尋址范圍是_____B_。 A．128K； B．64K； C．64KB；
D．128KB。 5．主機與設備傳送數據時，采用___A___，主機與設備是串行工作的。 A．程序查詢方式； B．中斷方式；
C．DMA方式； D．通道。 6．在整數定點機中，下述第___B___種說法是正確的。 A．原碼和反碼不能表示 -1，補碼可以表示
-1； B．三種機器數均可表示 -1； C．三種機器數均可表示 -1，且三種機器數的表示范圍相同； D．三種機器數均不可表示 -1。 7．變址尋址方式中，操作數的有效地址是___C___。 A．基址寄存器內容加上形式地址（位移量）； B．程序計數器內容加上形式地址；
C．變址寄存器內容加上形式地址； D．以上都不對。 8．向量中斷是___C___。
A．外設提出中斷；
B．由硬件形成中斷服務程序入口地址；
C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中斷服務程序入口地址
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D．以上都不對。
9．一個節拍信號的寬度是指_____C_。
A．指令周期； B．機器周期； C．時鐘周期； D．存儲周期。
10．將微程序存儲在EPROM中的控制器是____A__控制器。
A．靜態微程序； B．毫微程序； C．動態微程序； D．微程序。
11．隱指令是指___D___。
A．操作數隱含在操作碼中的指令；
B．在一個機器周期里完成全部操作的指令； C．指令系統中已有的指令；
D．指令系統中沒有的指令。
12．當用一個16位的二進制數表示浮點數時，下列方案中第____B_種最好。
A．階碼取4位（含階符1位），尾數取12位（含數符1位）； B．階碼取5位（含階符1位），尾數取11位（含數符1 位）； C．階碼取8位（含階符1位），尾數取8位（含數符1位）；
D．階碼取6位（含階符1位），尾數取12位（含數符1位）。
13．DMA方式__B____。
A．既然能用于高速外圍設備的信息傳送，也就能代替中斷方式；
B．不能取代中斷方式；
C．也能向CPU請求中斷處理數據傳送；
D．內無中斷機制。
14．在中斷周期中，由____D__將允許中斷觸發器置“0”。
A．關中斷指令；
B．機器指令；
C．開中斷指令；
D．中斷隱指令。
15．在單總線結構的CPU中，連接在總線上的多個部件__B____。
A．某一時刻只有一個可以向總線發送數據，并且只有一個可以從總線接收數據；
B．某一時刻只有一個可以向總線發送數據，但可以有多個同時從總線接收數據；
C．可以有多個同時向總線發送數據，并且可以有多個同時從總線接收數據； D．可以有多個同時向總線發送數據，但可以有一個同時從總線接收數據。 16．三種集中式總線控制中，___A___方式對電路故障最敏感。
A．鏈式查詢；
B．計數器定時查詢；
C．獨立請求；
D．以上都不對。

17．一個16K×8位的存儲器，其地址線和數據線的總和是__D____。
A．48；
B．46；
C．17；
D．22．
18．在間址周期中，C__。
A．所有指令的間址操作都是相同的；
B．凡是存儲器間接尋址的指令，它們的操作都是相同的；
C．對于存儲器間接尋址或寄存器間接尋址的指令，它們的操作是不同的； D．以上都不對。
19．下述說法中____B__是正確的。
A．EPROM是可改寫的，因而也是隨機存儲器的一種； B．EPROM是可改寫的，但它不能用作為隨機存儲器用； C．EPROM只能改寫一次，故不能作為隨機存儲器用； D．EPROM是可改寫的，但它能用作為隨機存儲器用。 20．打印機的分類方法很多，若按能否打印漢字來區分，可分為_C_____。
A．并行式打印機和串行式打印機； B．擊打式打印機和非擊打式打印機； C．點陣式打印機和活字式打印機； D．激光打印機和噴墨打印機。
二、填空（共20分，每空1分） 1．設浮點數階碼為8位（含1位階符），尾數為24位（含1位數符），則32位二進制補碼浮點規格化數對應的十進制真值范圍是：最大正數為 2127(1-2－23)
，最小正數為 2－129 ，最大負數為 2－128(-2－1-2－23) ，最小負數為
-2127 。
2．指令尋址的基本方式有兩種，一種是 順序 尋址方式，其指令地址由
程序計數器 給出，另一種是 跳躍 尋址方式，其指令地址由 指令本身 給出。
3．在一個有四個過程段的浮點加法器流水線中，假設四個過程段的時間分別是T1 = 60ns﹑T2 = 50ns﹑T3 = 90ns﹑T4 = 80ns。則加法器流水線的時鐘周期至少為 90ns
。如果采用同樣的邏輯電路，但不是流水線方式，則浮點加法所需的時間為280ns 。
4．一個浮點數，當其尾數右移時，欲使其值不變，階碼必須 增加 。尾數右移1
位，階碼 加1 。
5．存儲器由m（m＝1，2，4，8…）個模塊組成，每個模塊有自己的 地址 和
數據 寄存器，若存儲器采用 模m 編址，存儲器帶寬可增加到原來的 m
倍。 6．按序寫出多重中斷的中斷服務程序包括 保護現場 、 開中斷 、
設備服務|。。 恢復現場 和中斷返回幾部分。
1．A．A．2127(1-2－23) B．2－129 C．2－128(-2－1-2－23) D．-2127
三、名詞解釋(共10分，每題2分) 1．微操作命令和微操作 答：微操作命令是控制完成微操作的命令；微操作是由微操作命令控制實現的最基本操作。 2．快速緩沖存儲器 答：快速緩沖存儲器是為了提高訪存速度，在CPU和主存之間增設的高速存儲器，它對用戶是透明的。只要將CPU最近期需用的信息從主存調入緩存，這樣CPU每次只須訪問快速緩存就可達到訪問主存的目的，從而提高了訪存速度。

3．基址尋址 答：基址尋址有效地址等于形式地址加上基址寄存器的內容。 4．流水線中的多發技術
答：為了提高流水線的性能，設法在一個時鐘周期（機器主頻的倒數）內產生更多條指令的結果，這就是流水線中的多發技術。 5．指令字長 答：指令字長是指機器指令中二進制代碼的總位數。 四、計算題（5分）
設機器數字長為8位（含1位符號位），設A＝ 64 9 ，B＝3213?，計算[A?B]補，并還原成真值。 計算題
答：[A+B]補＝1.1011110， A+B ＝（-17/64） [A-B]補＝1.1000110， A-B ＝（35/64）
五、簡答題（共20分） 1．異步通信與同步通信的主要區別是什么，說明通信雙方如何聯絡。（4分）
同步通信和異步通信的主要區別是前者有公共時鐘，總線上的所有設備按統一的時序，統一的傳輸周期進行信息傳輸，通信雙方按約定好的時序聯絡。后者沒有公共時鐘，沒有固定的傳輸周期，采用應答方式通信，具體的聯絡方式有不互鎖、半互鎖和全互鎖三種。不互鎖方式通信雙方沒有相互制約關系；半互鎖方式通信雙方有簡單的制約關系；全互鎖方式通信雙方有完全的制約關系。其中全互鎖通信可靠性最高。
2．為什么外圍設備要通過接口與CPU相連？接口有哪些功能？（6分） 答：外圍設備要通過接口與CPU相連的原因主要有：
（1）一臺機器通常配有多臺外設，它們各自有其設備號（地址），通過接口可實現對設備的選擇。
（2）I/O設備種類繁多，速度不一，與 CPU速度相差可能很大，通過接口可實現數據緩沖，達到速度匹配。
（3）I/O設備可能串行傳送數據，而CPU一般并行傳送，通過接口可實現數據串并格式轉換。
（4）I/O設備的入/出電平可能與CPU的入/出電平不同，通過接口可實現電平轉換。 （5）CPU啟動I/O設備工作，要向外設發各種控制信號，通過接口可傳送控制命令。
（6）I/O設備需將其工作狀況（“忙”、“就緒”、“錯誤”、“中斷請求”等）及時報告CPU，通過接口可監視設備的工作狀態，并保存狀態信息，供CPU查詢。
可見歸納起來，接口應具有選址的功能、傳送命令的功能、反映設備狀態的功能以及傳送數據的功能（包括緩沖、數據格式及電平的轉換）。
六、問答題（共15分） 1．設CPU中各部件及其相互連接關系如下圖所示。圖中W是寫控制標志，R是讀控制標志，R1和R2是暫存器。（8分）

（1）假設要求在取指周期由ALU完成 (PC) + 1→PC的操作（即ALU可以對它的一個源操作數完成加1的運算）。要求以最少的節拍寫出取指周期全部微操作命令及節拍安排。
答：由于 (PC) + 1→PC需由ALU完成，因此PC的值可作為ALU的一個源操作數，靠控制ALU做＋1運算得到 (PC) + 1，結果送至與ALU輸出端相連的R2，然后再送至PC。
此題的關鍵是要考慮總線沖突的問題，故取指周期的微操作命令及節拍安排如下：
T0 PC→MAR，1→R
T1 M(MAR)→MDR，(PC) + 1→R2
T2 MDR→IR，OP(IR)→微操作命令形成部件 T3 R2→PC

（2）寫出指令ADD # α（#為立即尋址特征，隱含的操作數在ACC中）在執行階段所需的微操作命令及節拍安排。
答：立即尋址的加法指令執行周期的微操作命令及節拍安排如下：
T0 Ad(IR)→R1 ；立即數→R1
T1 (R1) + (ACC)→R2 ；ACC通過總線送ALU T2 R2→ACC ；結果→ACC

2．DMA接口主要由哪些部件組成？在數據交換過程中它應完成哪些功能？畫出DMA工作過程的流程圖（不包括預處理和后處理）
答：DMA接口主要由數據緩沖寄存器、主存地址計數器、字計數器、設備地址寄存器、中斷機構和DMA控制邏輯等組成。在數據交換過程中，DMA接口的功能有：（1）向CPU提出總線請求信號；（2）當CPU發出總線響應信號后，接管對總線的控制；（3）向存儲器發地址信號（并能自動修改地址指針）；（4）向存儲器發讀/寫等控制信號，進行數據傳送；

總結

以上是生活随笔為你收集整理的计算机组成原理试题以及答案的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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