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计算机组成原理期末试题及答案 超经典，绝对分超所值.doc

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.05M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    XOXO 大 学 课 程 名 称： 计算机组成与结构 试 卷： A 考试形式 闭 卷 授课院 (系)： XX 学 院 考试日期： 2012 年 12 月 18 日 试卷共 6 页 姓名：０７０４ 学号： 院系： 级 班 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 标准分 15 10 12 12 12 15 24 100 得 分 装 订 线 机组能考的也就这些，把这套题弄懂了，背熟了，不管学的怎样，过应该没 问题！ 注意：如果答案有问题的一定要跟我说一下！！！ 一、（15 分，每空 1 分）填空题 1．冯·诺依曼计算机硬件由___运算器_______、_存储器_________、___控 制器_______、输入设备和输出设备五大部件组成。 2．根据目前常用的存储介质，可以把存储器分为____半导体存储器______、 __磁表面存储器________和光存储器三种。 3．存储器堆栈中需要一个__寄存器/存储器单元/堆栈指针/________，它是 CPU 中的一个专用寄存器，它始终指示在堆栈的___栈顶_______。． 4 DMA 数据传送过程可以分为___传送预前处理_____、数据块传送和___传 送后处理_____三个阶段。 5．要组成容量为 4K×8 位的存储器，需要____8______片 4K×1 位的静态 RAM 芯片并联，或者需要_______4___片 1K×8 位的静态 RAM 芯片串联。 6．在原码、补码、反码表示中，____补______码的+0 和-0 表示相同。 7．某字长为 16 位的计算机中，若存储器容量为 512KB，按字编址，则需要 ___19_______条地址线和_____16_____条数据线。 8．某机器指令系统中，指令的操作码为 8 位，则该指令系统最多可以有____2 的 8 次方（哈哈）______种指令。 二、（10 分，每题 1 分）单项选择题 1．8 位定点补码整数的表示范围是_D___。 A．-128~+128 C．-127~+128 2．CPU 包括_C___两部分。 B．-127~+127 D．-128~+127 A-1
    B．数据块 C．字 D．位 B．等于 X0+Y0 D．等于 X0⊕Y0 B．主存与外围设备 D．CPU 与主存 B．ALU 和控制器 D．ALU 和主存储器 A．ALU 和累加器 C．运算器和控制器 3．原码一位乘法中，被乘数 X 的原码为 X0.X1X2…Xn，乘数 Y 的原码为 Y0.Y1Y2…Yn，则乘积的符号为_D___。 A．与数值部分一起参加运算 C．等于 X0·Y0 4．选择通道上可联接若干设备，其数据传送是以___B_为单位进行的。 A．字节 5．在采用 DMA 方式中的 I/O 系统中，其基本思想是在_B___之间建立直接 的数据通路。 A．CPU 与外围设备 C．外设与外设 6．已知 Cache 容量为 32 块，主存容量为 256 块，当直接映像时，主存的第 253 块映像到 Cache 的第__B__块。 A．3 7．动态 RAM 的特点是__B__。 A．不断电的情况下，信息不会自动消失 B．信息必须在不断刷新的帮助下才能保持 C．信息在断电后仍能保持 8．寄存器 A 中存数为 9EH，经过一次__B__操作，它可以变为 CFH。 A．算术左移 C．逻辑右移 D．大循环左移 9．指令系统中采用不同寻址方式的目的是__B__。 A．实现存储程序与程序控制 B．缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性 C．可以直接访问外存 D．提供扩展操作码的可能并降低指令译码的难度 D．信息不能随便修改 B．29 C．18 D．21 B．算术右移 10．下列四项中，不符合RISC 指令系统的特点是__B__。 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．增加寄存器的数目，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 替换为： 10．按 Flynn 分类法，超级标量处理机属于__D_____系统结构。 A-2
    A．SISD B．SIMD 阵列处理机 C．MISD D．MIMD 三、（12 分）判断下列各题中数值的正确性： 1．试用变形补码计算并判别运算结果的正确性。 （1）（4 分）已知 x=-0.001001 y=-0.010011 [求]x+y=? １，－０.０１１１００ ２，［ｘ］补＝１１.１１０１１１ ［ｙ］补＝１１.１０１１０１ １１.１１０１１１ ＋１１.１０１１０１ —————————— １１.１００１００ 符号俩位１１相同 不溢出 结果正确 （2）（4 分）已知 x=+0.110011 y=-0.101101 [求]x-y=? ［ｘ］补＝００．１１００１１ ［－ｙ］补＝００.１０１１０１ ００.１１００１１ ＋００.１０１１０１ —————————— ０１.１０００００ 符号两位０１不相同 溢出 结果不正确 2．（4 分）当从磁盘中读取数据时，已知生成多项式为 G（x）=x3+x2+1， 读出的 CRC 码 M（x）=1110110，试问该数据是否正确？ 方法 1:１１１０１１０直接除１１０１ 余数不为０，不正确； 方法２：生成多项式编码：１１０１ 则ｋ＝４；左移ｋ－１位＝３位 因此余数应为３； A-3
    由题给ＣＲＣ码可知余数为１１０（１）； 原Ｍ（ｘ）× ｘ的３次方为１１１００００； １１１００００／１１０１＝１０１０＋０１０／１０１１； 即余数为０１０与（１）不同（或这数据是１１１００１０与题给不同） 所 以该数据不正确！ x 010 2) (2  ×(-0.0010)， 四、（12 分）已知两个浮点数 设阶码 4 位（含阶符 1 位），尾数 5 位（含尾符 1 位），通过补码运算规则求 出 x+y 的二进制浮点规格化结果，并写出运算步骤。 １，对阶操作 ×(-0.1110)， (2 y 100 ) 阶差：［０１０］补＋［－１００］补＝１１１０ Ｘ阶码小，其尾数右移两位，保留阶码Ｅ＝０１００ ｘ尾数的补码：１１１００１０划线是右移出去保留的两位 ２，尾数相加 ｘ尾数补码＋ｙ尾数补码＝１１０１０１０ ３，规格化操作 左规 移１位，结果＝１０１０１００；阶码－１，Ｅ＝００１１ ４，舍入 附加位最高位为０，直接舍去最后两位 尾数补码：１０１０１ 尾数＝－０．１０１１ ５，判溢出 街码符号位本题中虽只有一位符号位但实际以两位算是００，故不溢出，最 终结果：２的０１１次方×（－０．１０１１） A-4
    五、（12 分）某机磁盘组有 4 个盘片，6 个可记录面，每个记录面的内磁道直 径为 22cm，外磁道直径为 33cm，最大位密度为 1600bit/cm，道密度为 80 道 /cm，转速为 3600r/min。问： 1．磁盘组的总存储容量是多少？ 2．数据传输率是多少？ 3．如果某文件长度超过一个磁道的容量，应如何存放？ １，磁盘容量＝记录面数×每面磁道数（（外径－内径）／２）×每道信息量 （内径周长×位密度）＝７０ＭＢ ２，数据传输率：内径周长×最大位密度×转速＝８００ｋｂ／ｓ； 注：若已知是位密度，算法如下： 数据传输率＝（外圈速率（外径周长×位密度×转速）＋内圈速率（内径周 长×位密度×转速））／２ ３，存于其它盘面的同一编号的磁道上 （“磁道”可为“扇区”） 注意：本题是在非格式化情况下！！ A-5
    六、（15 分）某机器主存容量为 8K×8 位，现有 RAM 存储芯片容量为 2K× 4 位，地址总线 A15~A0。双向数据总线 D7~D0。由 WR/ 及 MREQ 信号控制读 写。要求： 1．计算出所需 RAM 的芯片数； 2．将设计的 RAM 同 CPU 连接，画出逻辑框图。 １，８×８／（２×４）＝８ 2， 字扩展 4 位 位扩展 2 位 上下各四个芯片两两并联 ＲＡＭ 地址线１１根 主存地址线 １３根 用２４译码器 CPU 12 13 位（此时 14 15 位空出即可）直接连译码器左两根 接线处 24 译码器右四根线分别连芯片已经分号的四个组！ 注：38 译码器 左接线处用Ａ Ｂ；Ｃ接地；左边从上往下依次连１ ２ ３ ４四根线即可！ 其他的乱七八糟的东西照书连就噢了！ 七、（24 分，每小题 6 分）简答下列各题： 1．CPU 中控制器的功能有哪些？它由哪些部件组成的？ １，取指令 分析指令 执行指令 ２，程序计数器（ＰＣ） 指令寄存器（ＩＲ） 指令译码器和操作译码器 脉冲源及起停线路 时序控制信号形成部件 A-6
    2．什么是中断？实现一次中断过程需要经过哪些步骤？ 中断是由 I/O 设备或其他非预期的的急需处理的事件引起的，它使ＣＰＵ暂 时终端现在正在执行的程序，而转至另一服务程序去处理这些事件。处理完 后再返回原程序。 步骤：挂中断—保存断点和现场—判断中断源，转入中断服务程序—开中断 —执行中断服务程序—退出中断（关中断—恢复现场和断点—开中断—返回 断点） 微程序控制器的基本工作原理 P186 I/O 控制方式 P333 3．哪种存储器需要不断刷新？为什么？常用的刷新方法有哪几种？简述各自 的特点。 １，动态存储器。 ２，通过不断刷新，保证存储的信息不致丢失 ３，集中式刷新，分布式刷新 ４，集中式刷新：在一个刷新周期内，利用一段固定时间，依次对存储器的 所有行逐一再生，此期间停止对存储器读写 分布式刷新：在２ｍｓ时间内分散的将１０２４行刷新一遍（将刷新周期除 以做法，得到两次刷新操作之间的最小时间间隔ｔ，利用逻辑电路每个时间 ｔ产生一次刷新请求） 4．说明打印机的分类方法，并说明激光打印机的工作原理及其印字过程。 １，按印字原理分为击打式和非击打式 按工作方式划分分为串行打印机和行式打印机 宽行/窄行打印机 图形/图像打印机，黑白/彩色打印机 ２，工作原理：激光技术和电子照相技术结合 印字过程：带电 曝光 显影（显像） 转印 定影（固定） 清除残像 A-7
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