89计算机组成原理试题

1计计算算机机组组成成原原理理试试题题第第一一章章：：1.比较数字计算机和模拟计算机的特点答：模拟计算机的特点是数值由连续量来表示，运算过程也是连续的。数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动计算。模拟计算机用电压表示数据，采用电压组合和测量值的计算方式，盘上连线的控制方式，而数字计算机用数字0和1表示数据，采用数字计数的计算方式，程序控制的控制方式。数字计算机与模拟计算机相比，精度高，数据存储量大，逻辑判断能力强。7.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：取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是数据流。8.什么是内存？什么是外存？什么是CPU？什么是适配器？简述其功能。答：半导体存储器称为内存，存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器称为外存，内存和外存共同用来保存二进制数据。运算器和控制器合在一起称为中央处理器，简称CPU，它用来控制计算机及进行算术逻辑运算。适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调地工作。第第二二章章：：1.写出下列各整数的的原码，反码，补码表示（用8位二进制数）。其中MSB是最高位(符号位)，LSB是最低位。（1）-35（2）-128（3）-127（4）-1解：[-35]原=10100011[127]原=01111111[-127]原=11111111[-1]原=10000001[-35]反=11011100[127]反=01111111[-127]反=10000000[-1]反=11111110[-35]补=11011101[127]补=01111111[-127]补=10000001[-1]补=111111114.将下列十进制数表示成IEEE754标准的32位浮点规格化数（1）27/64(2)-27/64解：IEEE754标准32位浮点的规格化数为2X=(-1)S1.M2E-127(1)27/6427/64=272-6=(11011)22-6=(1.1011)22-2所以S=0，E=e+127=125=(01111101)2，M=101132位的规格化浮点数为：00111110110110000000000000000000，即十六进制的(3ED80000)16(2)-27/64-27/64=-(1.1011)22-2所以S=1，E=e+127=125=(01111101)2，M=101132位的规格化浮点数为：10111110110110000000000000000000，即十六进制的(BED80000)165.已知x和y，用变形补码计算x+y，同时指出结果是否溢出。公式：[x+y]补=[x]补+[y]补(1)x=11011，y=00011[x+y]补=0011011+0000011=0011110；没有溢出，x+y=11110(2)x=11011，y=-10101[x+y]补=0011011+1101011=0000110；0011011+11010110000110没有溢出，x+y=00110(3)x=-10110，y=-00001[x+y]补=1101010+1111111=1101001；没有溢出，x+y=-101116.已知x和y，用变形补码计算x-y,同时指出运算结果是否溢出。公式：[x-y]补=[x]补+[-y]补(1)x=11011，y=-11111[-y]补=0011111[x-y]补=0011011+0011111=0111010；0011011+00111110111010正溢出，x-y=+111010(2)x=10111，y=110113[-y]补=1100101[x-y]补=0010111+1100101=1111100；0010111+11001011111100没有溢出，x-y=-00100(3)x=11011，y=-10011[-y]补=0010011[x-y]补=0011011+0010011=0101110；正溢出，x-y=[phone].下列各数使用了IEEE32位浮点格式，相等的十进制是什么？(1)11000001111000000000000000000000S=1E=(83)16=131e=E-127=131-127=41.M=(1.11)2所以，该浮点数为-(1.11)224=-(11100)2=-28(2)00111111010100000000000000000000S=0E=(7E)16=126e=E-127=126-127=-11.M=(1.101)2所以，该浮点数为(1.101)22-1=(0.1101)2=0.8125第第三三章章：：1、设有一个具有20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×8位SRAM芯片组成，需要多少片？(3)需要多少位地址作芯片选择？解：(1)该存储器能存储：字节M4832*220(2)需要片84*28*51232*1024KK（3）用512K*8位的芯片构成字长为32位的存储器，则需要每4片为一组进行字长的位数扩展，然后再由2组进行存储器容量的扩展。所以只需一位最高位地址进行芯片选择。49、CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为2420次，主存完成存取的次数为80次，已知cache存储周期为40ns，主存存储周期为240ns，求cache／主存系统的效率和平均访问时间。解：cache的命中率968.08024202420mccNNNH640240cmTTrcache/主存系统效率e为%2.86%100*968.0*)61(61%100*)1(1Hrre平均访问时间Ta为nsnsnseTTca4.46862.040CPU地址寄存器数据寄存器32K*832K*832K*832K*832K*832K*832K*832K*8CS3CS2CS1CS02:4译码器CS0~CS3A16A15516.下述有关存储器的描述中，正确的是(B、D)A.多级存储体系由Cache、主存和虚拟存储器构成B.存储保护的目的是：在多用户环境中，既要防止一个用户程序出错而破坏系统软件或其它用户程序，又要防止用户访问不是分配给他的主存区，以达到数据安全与保密的要求。C.在虚拟存储器中，外存和主存以相同的方式工作，因此允许程序员用比主存空间大得多的外存空间编程。D.Cache和虚拟存储器这两种存储器管理策略都利用了程序的局部性原理。17.引入多道程序的目的在于(A)。A．充分利用CPU，减少CPU等待时间B．提高实时响应速度C．有利于代码共享，减少主、辅存信息交换量D．充分利用存储器18．虚拟段页式存储管理方案的特性为(D)A.空间浪费大、存储共享不易、存储保护容易、不能动态连接。B.空间浪费小、存储共享容易、存储保护不易、不能动态连接。C.空间浪费大、存储共享不易、存储保护容易、能动态连接。D.空间浪费小、存储共享容易、存储保护容易、能动态连接。19.某虚拟存储器采用页式存储管理，使用LRU页面替换算法，若每次访问在一个时间单位内完成，页面访问序列如下：1、8、1、7、8、2、7、2、1、8、3、8、2、1、3、1、7、1、3、7。已知主存只允许放4个页面，初始状态时4个页面是全空的，则页面失效次数是___6____。第第四四章章：：4．指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点。612．根据操作数所在位置，指出其寻址方式(填空)：(1)操作数在寄存器中，为(寄存器)寻址方式。(2)操作数地址在寄存器，为(寄存器间接)寻址方式。(3)操作数在指令中，为(立即)寻址方式。(4)操作数地址(主存)在指令中，为(直接)寻址方式。(5)操作数的地址，为某一寄存器内容与位移量之和，可以是(基址、变址、相对)寻址方式。第第五五章章：：1．请在括号内填入适当答案。在CPU中：(1)保存当前正在执行的指令的寄存器是（IR）；(2)保存当前正在执行的指令地址的寄存器是（AR）(3)算术逻辑运算结果通常放在（DR）和（通用寄存器）。2.P150页-----图5.147第第六六章章：：8．同步通信之所以比异步通信具有较高的传输频率,是因为同步通信__C__。A.不需要应答信号；B.总线长度较短；C.用一个公共时钟信号进行同步；D.各部件存取时间比较接近。10.采月串行接口进行7位ASCII码传送，带有1位奇校验位，l位起始位和1位停止位,当传输率为9600波特时，字符传送速率为_A___。A.960B.873.C.1372D.48014.PCI是一个与处理器无关的___D__，它采用__C__时序协议和__A__式仲裁策略，并具有_B___能力。A.集中B.自动配置C.同步D.高速外围总线9.在集中式总线仲裁中，__B__方式响应时间最快，_A___方式对__C__最敏感。A.菊花链方式B.独立请求方式C.电路故障D.计数器定时查询方式11．系统总线中地址线的功能是___D___。A．选择主存单元地址B．选择进行信息传输的设备C．选择外存地址D．指定主存和I/O设备接口电路的地址12．系统总线中控制器的功能是___D___。A．提供主存、I/O接口设备的控制信号和响应信号B．提供数据信息C．提供时序信号D．提供主存、I/O接口设备的响应信号15.PCI总线的基本传输机制是__B__传送。利用__A__可以实现总线间的__C__传送，使所有的存取都按CPU的需要出现在总线上。PCI允许___D_总线__E__工作。A.桥B.猝发式C.并行D.多条E.猝发式第第八八章章：：1．如果认为CPU等待设备的状态信号是处于非工作状态（即踏步等待），那么在下面几种主机与设备之间的数据传送中：（A）主机与设备是串行工作的；（C）主机与设备是并行工作的；（B）主程序与设备是并行运行的。A．程序查询方式B.程序中断方式C.DMA方式2．中断向量地址是__C___。A．子程序入口地址B.中断服务程序入口地址C．中断服务程序入口地址指示器C.例行程序入口地址3．利用微型机制作了对输入数据进行采样处理的系统。在该系统中，每抽取一个输入数据就要中断CPU一次，中断处理程序接受采样的数据，将其放到主存的缓冲区内。该中断处理需时x秒，另一方面缓冲区内每存储n个数据，主程序就将其取出进行处理，这种处理需时y秒。因此该系统可以跟踪到每秒___A__次的中断请求。A．N/(n×x+y)B.N/(x+y)×nC.Min(1/x,n/y)4．采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用一个__C__的时间。A．指令周期B.机器周期C.存储周期D.总线周期5．通道的功能是：（1）执行通道指令，组织外围设备和内存进行数据传输，（2）执行CPU的I/O指令，以及向CPU报告中断。8按通道的工作方式分，通道有选择通道、字节多路通道和数组多路通道三种类型。12．下列陈述中正确的是__D___。A．在DMA周期内，CPU不能执行程序B．中断发生时，CPU首先执行入栈指令将程序计数器内容保护起来C．DMA传送方式中，DMA控制器每传送一个数据就窃取一个指令周期D．输入输出操作的最终目的是要实现CPU与外设之间的数据传输13．Pentium系统有两类中断源：①由CPU外部的硬件信号引发的称为（外部中断），它分为可屏蔽（INTR）和非屏蔽（NMI）；②由指令引发的称为（异常中断），其中一种是（执行执行软件中断指令引发的），另一种是（出错或故障引发的）。14．IEEE1394是___B___I/O标准接口，与SCSI___A__I/O标准接口相比，它具有更高的___C___，更强的____D___，提及__E___，连接方便。A.并行B.接口C.数据传输速率D.数据传输实时性E.小15．SCSI是系统级___B__，是处于主适配器和智能设备控制器之间的___A__I/O接口。SCSI-3标准允许SCSI总线上连接的设备由___D___个提高到___C__个，