计算机组成原理练习题

《计算机组成原理》课后练习题第一章计算机系统概论1、从器件角度看，计算机经历了五代变化。但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（）计算机。A并行B冯·诺依曼C智能D串行2、冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是（）。A多指令流单数据流B按地址访问并顺序执行指令C堆栈操作D存贮器按内容选择地址3、在下面描述的汇编语言基本概念中，正确的表述是（）。A对程序员的训练要求来说，需要硬件知识B汇编语言对机器的依赖性高C用汇编语言编写程序的难度比高级语言小D汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢4、计算机硬件能直接执行的语言有（）。A符号语言B机器语言C机器语言与汇编语言D汇编语言5、下面说法不正确的是（）。A任何可以由软件实现的操作也可以用硬件来实现B直接面向高级语言的机器目前已经实现C固件就功能而言类似于软件，而从形态上来说又类似于硬件D在计算机系统的层次结构中，微程序属于硬件级，其他四级都是软件级6、计算机系统的层次结构从下至上可分为五级，即微程序设计级或逻辑电路级、一般机器级、操作系统级、（）级、（）级。7、取指周期中从内存读出的信息流称为（）流、执行周期中从内存读出的信息流称为（）流。《计算机组成原理》课后练习题第二章运算器1、某机字长32位，其中1位表示符号位。若用定点整数表示，则最小负整数为（）。A-(231-1)B-(230-1)C-(231+1)D-(230+1)2、以下有关运算器的描述，（）是正确的。A只做加法运算B只做算术运算C算术运算与逻辑运算D只做逻辑运算3、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原码运算的十进制加法器D补码运算的二进制加法器4、下列数中最小的数是（）。A（101001）2B（52）8C（101001）BCDD（233）165、计算机系统中采用补码运算是为了（）。A与手工运算方式保持一致B提高运算速度C简化计算机的设计D提高运算的精度6、32位浮点数格式中，符号位为1位，阶码为8位，尾数为23位，则它能表示的最大规格化正数为（）。A+(2-2-23)×2＋１２７B+(１-2-23)×2＋１２７C+(2-2-23)×2＋２５５D2＋１２７-2-237、在机器数中，的零的表示形式是唯一的。A原码B补码C反码D原码和反码8、请从下面浮点运算器中的描述中选出两个描述正确的句子（）。A浮点运算器可用两个松散连接的定点运算部件—阶码和尾数部件实现。B阶码部件可实现加，减，乘，除四种运算。C阶码部件只进行阶码相加，相减和比较操作。D尾数部件只进行乘法和除法运算。9、字符信息是符号数据，属于处理（）领域的问题，国际上采用的字符系统是七单位的（）码。10、按IEEE754标准，一个32位浮点数由符号位S（1位）、阶码E（8位）、尾数M（23位）三个域组成。其中阶码E的值等于指数的真值（e）加上一个固定的偏移值（127）。11、定点32位字长的字，采用2的补码形式表示时，一个字所能表示的整数范围是（）。12、IEEE754标准规定的64位浮点数格式中，符号位为1位，阶码为11位，尾数为52位，则它能表示的最大规格化正数为（）。13、浮点加、减法运算的步骤是（）、（）、（）、（）、（）。14、数的真值变成机器码可采用原码表示法，反码表示法，（）表示法，（）表示法。15、十进制数在计算机内有两种表示形式：（）形式和（）形式。前者主要用在非数值计算的应用领域，后者用于直接完成十进制数的算术运算。16、一个定点数由符号位和数值域两部分组成。按小数点位置不同，定点数有（）和（）两种表示方法。17、直接使用西文键盘输入汉字，进行处理，并显示打印汉字，要解决汉字的（）、（）和（）三种不同用途的编码。18、设x=-15，y=+13，数据用补码表示，用带求补器的阵列乘法器求出乘积x×y，并用十进制数乘法进行验证。19、已知x=-0.01111，y=+0.11001,求：①[x]补，[-x]补，[y]补，[-y]补；②x+y,x-y,判断加减运算是否溢出。20、有两个浮点数N1=2j1×S1,N2=2j2×S2，其中阶码用4位移码、尾数用8位原码表示（含1位符号位）。设j1=(11)2,S1=(+0.0110011)2,j2=(-10)2,S2=(+0.1101101)2，求N1+N2，写出运算步骤及结果。《计算机组成原理》课后练习题第三章+第七章存储系统1、EEPROM是指（）。A读写存储器B只读存储器C闪速存储器D电擦除可编程只读存储器2、常用的虚拟存储系统由（）两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面存储器。Acache-主存B主存-辅存Ccache-辅存D通用寄存器-cache3、某计算机字长32位，其存储容量为256MB，若按单字编址，它的寻址范围是（）。A0—64MBB0—32MBC0—32MD0—64M4、主存贮器和CPU之间增加cache的目的是（）。A解决CPU和主存之间的速度匹配问题B扩大主存贮器容量C扩大CPU中通用寄存器的数量D既扩大主存贮器容量，又扩大CPU中通用寄存器的数量5、虚拟存储技术主要解决存储器的（）问题。A速度B扩大存储容量C成本D前三者兼顾6、某DRAM芯片，其存储容量为512K×8位，该芯片的地址线和数据线的数目是（）。A8，512B512，8C18，8D19，87、交叉存储器实质上是一种多模块存储器，它用（）方式执行多个独立的读写操作。A流水B资源重复C顺序D资源共享8、假设某计算机的存储系统由cache和主存组成，某程序执行过程中访存2000次，其中访问cache缺失（未命中）100次，则cache的命中率为（）。A5%B95%C50%D9.5%9、某机字长32位，存储容量1MB，若按字编址，它的寻址范围是（）。A0—1MB0—512KBC0—56KD0—256KB10、直接映射cache的主要优点是实现简单。这种方式的主要缺点是（）。A它比其他cache映射方式价格更贵B如果使用中的2个或多个块映射到cache同一行，命中率则下降C它的存取时间大于其它cache映射方式Dcache中的块数随着主存容量增大而线性增加11、某计算机的cache共有16行，采用2路组相联映射方式（即每组2行）。每个主存块大小为32字节，按字节编址。主存135号单元所在主存块应装入到的cache组号是（）A2B0C4D612、某SRAM芯片，其容量为1M×8位，除电源和接地端外，控制端有E和R/W#，该芯片的管脚引出线数目是（）。A20B28C30D3213、双端口存储器所以能进行高速读/写操作，是因为采用（）。A高速芯片B新型器件C流水技术D两套相互独立的读写电路14、下面陈述中，不属于虚存机制要解决的问题项是（）。A调度问题B地址映射问题C替换与更新问题D扩大物理主存的存储容量和字长15、下面因素中，与cache的命中率无关的是（）。A主存的存取时间B块的大小Ccache的组织方式Dcache的容量16、双端口存储器和多模块交叉存储器属于并行存储器结构，其中前者采用（）并行技术，后者采用（）并行技术。17、广泛使用的（）和（）都是半导体随机读写存储器。前者的速度比后者快，但集成度不如后者高。18、反映主存速度指标的三个术语是存取时间、（）和（）。19、某计算机字长32位，其存储容量为64MB，若按字编址，它的存储系统的地址线至少需要（）条。20、一个组相联映射的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。21、对存储器的要求是容量大、速度快、成本低，为了解决这三方面的矛盾，计算机采用多级存储体系结构，即（）、（）、（）。22、高级的DRAM芯片增强了基本DRAM的功能，存取周期缩短至20ns以下。举出三种高级DRAM芯片，它们是（）、（）、（）。23、主存储器的技术指标有（），（），（），（）。24、存储系统中加入chche存储器的目的是什么？有哪些地址映射方式，各自的特点是什么？25、简述磁表面存储器的读/写原理。26、比较cache与虚存的相同点和不同点。27、设存储器容量为64M字，字长为64位，模块数m=8，分别用顺序和交叉方式进行组织。存储周期T=100ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期。求：顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少？28、CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为2420次，主存完成的次数为80次，已知cache存储周期为40ns，主存存储周期为200ns，求cache/主存系统的效率和平均访问时间。29、某计算机的存储系统由cache、主存和磁盘构成。cache的访问时间为15ns；如果被访问的单元在主存中但不在cache中，需要用60ns的时间将其装入cache，然后再进行访问；如果被访问的单元不在主存中，则需要10ms的时间将其从磁盘中读入主存，然后再装入cache中并开始访问。若cache的命中率为90%，主存的命中率为60%，求该系统中访问一个字的平均时间。30、某计算机系统的内存储器又cache和主存构成，cache的存储周期为30ns，主存的存取周期为150ns。已知在一段给定的时间内，CPU共访问内存5000次，其中400次访问主存。问：①cache的命中率是多少？②CPU访问内存的平均时间是多少纳秒？③cache-主存系统的效率是多少？31、已知cache存储周期40ns，主存存储周期200ns，cache/主存系统平均访问时间为50ns，求cache的命中率是多少？32、用定量分析方法证明多模块交叉存储器带宽大于顺序存储器带宽。33、用512K×16位的Flash存储器芯片组成一个2M×32的半导体只读存储器，试问：（1）数据寄存器多少位。（2）指令寄存器多少位。（3）共需要多少个这样的存储器件。（4）画出此存储器的组成框图。34、有一个具有22位地址和32位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少字节的信息？（2）如果存储器由512K×16位的SRAM芯片组成，需要多少片？（3）需要多少位地址作芯片选择？35、一盘组共11片，记录面为20面，每面上外道直径为14英寸，内道直径为10英寸，分203道。数据传输率为983040字节/秒，磁盘组转速为3600转/分。假定每个记录面记录1024字节，且系统可挂多达16台这样的磁盘，请设计适当的磁盘格式地址，并计算总存储容量。36、磁盘组有6片磁盘，每片有两个记录面，最上和最下两个面不用。存储区域内径22cm，外径33cm，道密度为40道/cm，内层位密度400位/cm，转速6000转/分。问：（1）共有多少柱面？（2）磁盘总存储容量为多少？（3）数据传送率是多少？（4）采用定长数据块记录格式直接寻址的最小单位是什么？寻址命令中如何表示磁盘地址？（5）如果某文件长度超过了一个磁道的容量，应将它记录在同一个存储面上，还是记录在同一个柱面上？《计算机组成原理》课后练习题第四章指令系统1、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个常需采用（）。A堆栈寻址方式B立即寻址方式C隐含寻址方式D间接寻址方式2、寄存器间接寻址方式中，操作数在（）。A通用寄存器B主存单元C程序计数器D堆栈3、用于对某个寄存器中操作数的寻址方式为（）。A直接B间接C寄存器D寄存器间接4、程序控制类的指令功能是（）。A进行算术运算和逻辑运算B进行主存与CPU之间的数据传送C进行CPU和I/O设备之间的数据传送D改变程序执行的顺序5、下面说法中，不符合RISC指令系统特点的是（）。A指令长度固定，指令种类少B寻址方式种类尽量减少，指令功能尽可能强C增加寄存器数据，以尽量减少访存次数D选取使用频率最高的一些简单指令，以及很有用但不复杂的指令。6、形成指令地址的方法称为指令寻址，通常是（）寻址，遇到转移指令时（）寻址。7、一个较完善的指令系统，应当有（）、（）、（）、（）四大类指令。8、机器指令对四种类型的数据进行操作。这四种数据类型