计算机组成原理试题4范文.docx
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计算机组成原理试题4范文
一．选择题（每题1分，共6分）
1．在下述存储器中，允许随机访问的存储器是（4）。
①磁带②磁盘③磁鼓④半导体存储器
2．在下面的结论中，
（2）正确。
①主存是主机的一部分，不能通过单总线被访问
②主存可以和外围设备一样地，通过单总线被访问
③主存是主机的一部分，必须通过专用总线进行访问
④主存是主机的一部分，必须通过内总线进行访问
3．下列设备中，哪种适于通过DMA方式与主机进行信息交换（4）。
①键盘②电传输入机③针式打印机④磁盘
4．下列存储器中，（4）存取时间的长短与信息所在的位置有关。
①主存②调整缓存③磁带④固存
5．磁表面存储器所记录的信息
（1）。
1能长期保存②不能长期保存③读出后，原存信息即被破坏
④读出若干次后要重写
6．在调频制记录方式中，记录0时，写电流
（2）变化一次。
①在只在本位单元中间位置处
②只在本位单元起始位置处
③本位单元起始位置处负向
④在本位单元起始位置和中间位置处各
二．填空题（每空1分，共20分）
1．计算机主机是由CPU和主存两部分组成。
2．有一个（7，4）码，其生成多项式G（x）=1011，则数据1010的CRC码为。
3．某机字长4位，若[x]补=1110，则[-x]补=0010，[-x]移=1010。
4．在存储系统的层次结构中，CPU可直接访问的存储器是主存。
5．时序控制有同步、异步和联合三种方式。
6．浮点数字长16位，其中阶码含阶符共4位，移码表示，尾数含一位数符共12位，补码表示，规格化。
则真值（-25×0.375）10浮点数代码应为1（阶符）1001（数符）。
7．直接寻址方式，指令中的地址码部分给出的是操作数的有效地址。
8．设置高速缓冲存储器的目的是提高CPU的利用率，其实现依据是程序的局部性访问原理。
9．动态RAM刷新有4种方式，分别为集中、分散、
异步、透明。
10．总线优先权控制有链式控制权、计算器定时查询及独立请求模式三种实现方法。
三、判断题（正确打“√”错误打“×”，每题3分，共18分）
1．CPU同时接受到外部中断请求和DMA请求时，CPU优先响应外部中断请求。
（X）
2．当Cache的各个块都被占用后，CPU就将无法再使用它。
（X）
3．中断向量和向量中断含义相同。
（X）
4．74181只能完成加减运算。
（X）
5．微程序由用户编制，存放于主存中。
（X）
6．大多数微型机的总线由地址总线，数据总线和控制总线组成，因此，它们是三总线结构的。
（X）
四、简述题（每题5分，共25分）
1．磁盘存储器的地址格式如何？
为什么要采用这种格式？
2．简述中断处理的一般过程。
3．水平型微指令，微命令字段的编码方法有哪些？
每种方法的基本思想如何？
4．简述浮点加减法的运算步骤。
5．简述控制器的组成，并说明各部分功能。
五、计算题（请写出详细步骤）（第1~2题每题6分，第3题5分，共17分）
1．用Booth算法计算，已知x=-0.1001,y=+0.1011求x×y，写出分步运算过程。
2．设数的阶码为3位，尾数为6位（均不包括符号位），已知x=2--011×0.01011,
y=2--001×（--0.01010）,用补码形式计算x+y。
3．一个磁盘组有8面，每一面的存储区的内径20cm，外径30cm，磁盘的最大位密度为1600bps，磁道间最小间隔为0.25mm，转速为3600rpm，问
（1）该磁盘组可以存储的最大位数为多少？
（2）对该磁盘的平均存取时间（设平均找道时间为20ms）与数据传输率。
六、编写微程序（8分）
已知一CPU内部的数据通路如下图所示。
部件U的输入/输出分别用Ui和Uo表示，
1→R，1→W，Add分别表示读主存、写主存、ALU加法控制信号。
请写出指令ADDA,X（设该指令为单字节,X为立即数）的微操作序列。
指令功能：
（A）+X→A
七、现有8K×8位的ROM和8K×4位的RAM芯片若干，程序存储器地址空间为
6000H~9FFFH，用ROM芯片构成，数据存储器地址空间为0000H~5FFFH，用RAM芯片构成，请选用上述芯片构造这样的存储器，画出逻辑连接图。
（6分）
、选择题（每题1分，共6分）
1．④2．②3．④4．③5．①6．②
二、填空题（每空1分，共20分）
1．CPU主存（或：
主存CPU）2．
3．001010104．主存
5．同步、异步、联合6．1（阶符）1001（数符）
7．有效地址8．提高CPU的利用率，程序的局部性访问原理
9．集中、分散、异步、透明10．链式查询、计数器定时查询、独立请求方式
三、判断题（正确打“√”错误打“×”，每题3分，共18分）
1．X2．X3．X4．X5．X6．X
四、简述题（每题5分，共25分）
1．驱动器号—柱面号（磁道号）---记录面号—扇区号
减少找道时间，提高读写效率。
2．中断请求—中断响应--中断识别--中断服务（保护现场、中断服务、恢复现场）---中断返回
3．编码方法：
直接编码、字段直接编码、字段间接编码、混合编码等。
基本思想：
4．对阶---尾数相加减---结果规格化
5．IR：
寄存正在执行的指令；PC：
程序计数器；时序逻辑
指令译码器、操作信号形成部件、中断控制逻辑、总线控制逻辑
五、计算题（第1~2题每题6分，第3题5分，共17分）
1．[x]补=1.0111[--x]补=0.1001[y]补=0.1011
00000010110
+01001
01001
00100101011
+00000
00100
00010010101
+10111
11001
11100101010
+01001
00101
00010110101
+10111
110011101[x*y]补=1.x*y=--0.
2．[X]补=11010
[Y]补=11111
先规格化：
[X]补=11000
[Y]补=11101
对阶：
[X]补=11100
尾数加：
11
+00
11
结果规格化：
11011[X+Y]补=11011
X+Y=2–011×（--0.）
3．
（1）磁道数=（30-20）*10/0.25/2=200
每道位数1600*3.14*20=
存储空间=8*200*=位=字节
（2）转半圈时间=1/（3600/60）/2*1000=8.33ms
平均存取时间=20+8.333=28.333ms
六、编写微程序（8分）
PC—MAR
1--R
M（MAR）--MDR
MDR—IR
（PC）+1—PC
AO，YI
XO，ALUI
ADD
ZO，AI
七、（6分）
程序存储器空间：
6000H—9FFFH，即16KX8，需二片8KX8的ROM芯片
数据存储器空间：
0000H—5FFFH，即24KX8，需六片8KX4的RAM芯片
其中
（1）~（6）是RAM，（7）和（8）是ROM
一、选择题（每题1分，共6分）
1．单地址指令
（2）。
①只能对单操作数进行处理
②也可以处理双操作数
③只能处理寄存器中的操作数
④只能处理堆栈中的操作数
2．采用单总线结构的目的是（3）。
①增加数据传送能力②便于实现同步控制
③便于扩充个围设备④提高信息交换速度
3．在异步控制方式的总线传送中（4）。
①由CPU发出定时信号
②由系统总线发出定时信号
③由发送方发出定时信号
④采取应答方式
4．微程序控制器中（3）。
①必须采用同步控制
②必须采用异步控制
③既可以采用同步控制，也可以采用异步控制
④读取微指令时采用同步控制，执行时则采用异步控制
5．外围设备与主存单元统一编址是指（4）。
①为每台外围设备分配一个总线地址
②为每个接口分配一个总线地址
③为接口中有关寄存器分配总线地址
④为接口中有关寄存器分配输入输出端口地址
6．串行接口是指（3）。
①CPU与系统总线之间采用串行传送
②系统总线与接口之间采用串行传送
③接口与外围设备之间采用串行传送
④接口与外围设备之间、接口与系统总线之间都采用串行
二．填空题（每空1分，共20分））
9．计算机系统包含和两部分组成。
10．有效数据的海明校验码码为。
11．96.68D=B=H。
12．动态MOS存储器利用存储信息，为保持存储信息不变，需经常进
行操作。
13．根据总线控制部件的位置，总线控制方式可分为和两类。
14．微地址的确定的方法有和。
15．若操作数由指令中指定的寄存器给出，则寻址方式是。
16．端口是指。
17．某机字长16位含一位数符，补码表示，其定点整数所能表示的最小负数是________。
10．计算机中，浮点数由和两部分组成，浮点数运算，溢出判断依据是。
浮点数加减运算可分为、
及三步。
三、判断题（正确打“√”错误打“×”，每题3分，共18分）
6．CPU访问主存储器的时间是由存储器的容量决定的，存储容量越大，访问存储器所需的时间越长。
（X）
7．在同步控制方式中，所有指令的执行时间相同。
（X）
8．响应中断后，主机必须保护断点与现场，而响应ＤＭＡ请求之后，不需要保护断点现场。
（）
9．高速度缓冲存储器是主存的特殊部分，用户程序可直接访问它。
（X）
10．在磁盘中，各扇区的容量相同。
（）
11．不同的机器系统，只要机器指令的功能相同，对应的微程序一定相同。
（X）
四、简述题（每题5分，共25分）
6．何谓同步控制方式？
何谓异步控制方式？
7．简述中断与调用子程序的差异。
8．何谓DMA？
DMA操作可以分几个主要步骤？
每步主要工作是什么？
9．简述磁盘存储器的主要性能指标及含义。
10．简述微程序控制的基本思想及微程序控制器的基本组成。
五、计算题（请写出详细步骤）（第1~2题每题6分，第3题5分，共17分）
2．X=0.1110,Y=-0.1011，用原码一位乘法求X×Y=？
并写出分步运算过程及运算结果。
3．2．设数的阶码为3位，尾数为6位（均不包括符号位），已知x=2--011×0.10110,
y=2--010×（--0.01010）,用补码形式计算x+y。
3．磁盘存储器的转速为3000转/分，共有4个记录盘面，每道记录信息为2048字节，共256道，问：
①磁盘存储器的存储容量是多少？
②磁盘数据传输率是多少？
③平均等待时间是多少？
六、编写微程序（8分）
已知一CPU内部的数据通路如下图所示。
部件U的输入/输出分别用Ui和Uo表示，
1→R，1→W，Add分别表示读主存、写主存、ALU加法控制信号。
请写出指令ADDA,（R0）（设该指令为单字节）的微操作序列。
指令功能：
（A）+（（R0））→A
七、用8K×8位的RAM和2K×8位的ROM芯片设计一个10K×8位的存储器，ROM的首地址为0000H
RAM的末地址为3FFFH，问：
（1）ROM存储器地址空间和RAM存储器地址空间分别是多少？
（2）画出逻辑连接图。
（6分）
计算机组成原理考试试卷答案（编号：
C）
一、选择题（每题1分，共6分）
1．（②）2．（③）3．（④）4．（③）5．（④）6．（③）
二．填空题（每空1分，共20分））
18．计算机系统包含软件系统和硬件系统两部分组成。
19．有效数据的海明校验码码为。
20．96.68D=.1011B=60.bH。
21．动态MOS存储器利用电容充放电存储信息，为保持存储信息不变，需经常进
行刷新操作。
22．根据总线控制部件的位置，总线控制方式可分为内和外两类。
23．微地址的确定的方法有计数器和下地址段。
24．若操作数由指令中指定的寄存器给出，则寻址方式是寄存器寻址。
25．端口是指接口电路中一组CPU可寻址的寄存器。
26．某机字长16位含一位数符，补码表示，其定点整数所能表示的最小负数是-32768__。
10．计算机中，浮点数由尾数和阶码两部分组成，浮点数运算，溢出判断依据是进位位。
浮点数加减运算可分为对阶、加减及规格化三步。
三、判断题（正确打“√”错误打“×”，每题3分，共18分）
12．（×）2（×）3（√）4（×）5（√）6（×）
四、简述题（每题5分，共25分）
11．任何一条指令或指令中任何一个微操作的执行都由事先确定且有统一基准时标的时序信号所控制的方式，叫同步控制方式。
异步控制方式不存在基准时标的时序信号，执行任何指令或指令中一个微操作都根据需要多少时间就占用多少时间，这种方式的微操作的时序由专门的应答线路控制。
12．中断断点由中断源决定，入口地址由硬件确定；调用子程序断点由主程序决定，入口地址由主程序确定。
13．DMA直接存储器存取
DMA操作可以分预处理、数据传送、后处理三个部分
预处理：
给DMA指出数据传送方向；向DMA设备地址寄存器送入设备号并启动设备；向DMA主存地址寄存器送入交换数据的主存起始地址；对字计数器赋予交换数据的个数。
数据传送：
准备数据；设备向DMA接口发请求；DMA接口向CPU申请总线控制权；CPU交总线控制权；进行DMA数据传送；
后处理：
数据校验停止DMA传送。
14．容量：
所有盘片所能记录的最大二进制信息
平均寻址时间：
包含平均磁道定位时间和平均旋转时间之和
数据传输率：
单位时间内磁盘存储器所能传送的数据量
存储密度：
15．简述微程序控制的基本思想及微程序控制器的基本组成。
五、计算题（请写出详细步骤）（第1~2题每题6分，第3题5分，共17分）
被乘数
1110
进位C部分积乘数
000001011
∵Y4=1∴加X1110
01110
右移一位001110101
∵Y3=1∴加X1110
10101
右移一位010101010
∵Y2=1∴加00000
010101010
右移一位001010101
∵Y3=1∴加X1110
10011
右移一位010011010
∴x⨯y=-0.
2．
y=2--001×（--0.10100）
X对阶00.00101Y补=11.01100
00.00101
11.01100
11.10001
格式化1.00010×2--010
4．①4*2048*256=字节②3000*2048=字节/秒③60/3000/2=0.01秒
六、编写微程序（8分）
PC—MAR
1--R
M（MAR）--MDR
MDR—IR
（PC）+1—PC
AO，YI
R0O，ALUI
ADD
ZO，AI
七、（6分）
D0-D7
D0-D7
A0-A10
A0-A10
CS
CS
A11
ROM
RAM
A11-A12
A12
A13
ROM0000H—0FFFH
RAM2000H—3FFFH
一．填空题（每空1分）
27．对数据奇校验位值为
（1），偶校验位值为
（2）。
28．96.68D=（3）8421BCD=（4）H。
29．CPU对接口的寻址方式有两种，分别是（5）、（6）。
30．时序控制有（7）、（8）和（9）三种方式。
31．微地址的确定的方法有（10）、（11）。
32．现用1K⨯4b的存储器芯片构成8K⨯16b的存储系统，则共需（12）块芯片，片选信号共需（13）根。
33．74181进行逻辑运算时，M端接（14）电平，74LS244处于高阻状态时，1G,2G为（15）电平。
34．微指令可分为垂直型和（16）型，其中（17）型微指令可同时执行多个微操作，所以执行指令的速度比（18）快。
35．浮点数由（19）、（20）两部分组成。
二．判断题（正确打“√”错误打“×”，并简要说明理由，每题4分）
13．CPU同时接受到外部中断请求和DMA中断请求，则CPU优先响应外部中断请求。
（）
14．当Cache的各个块都被占用后，CPU将无法再使用它了。
（）
15．中断向量和向量中断含义相同。
（）
16．74181只能完成加减运算。
（）
17．微指令由用户编制，存放于内存中。
（）
三．简述题（每题5分）
16．简述微机系统为何需要复位。
17．简述中断与调用子程序的差异。
18．简述程序与微程序，指令与微指令的异同。
19．简述为何存储器芯片设有片选信号引脚。
四．计算题（请写出详细步骤）（每题10分）
4．用Booth算法计算已知x=-0.1101,y=0.1011求x×y
5．一个磁盘组有9面，每一面的存储区的内径20cm，外径30cm,磁盘的最大位密度为1600bps，磁道间最小间隔为0.25mm，转速为3600rpm,问
（3）该磁盘组可以存储的最大位数为多少？
（4）对该磁盘的平均存取时间（设平均找道时间为20ms）
五．编写微程序（10分）
已知一CPU内部的数据通路如下图所示。
请写出指令ADDA,X（设该指令为单字节,X为立即数）的微操作序列。
指令功能：
（A）+X→A
六．现有芯片2732（4K×8b）,欲构造一个12K×16b的存储器，
要求：
（1）画出存储系统的逻辑结构图。
（2）根据逻辑图，给出每片2732的地址范围。
（10分）
填空题（每空1分）
36．对数据奇校验位值为，偶校验位值为。
37．96.68D=.8421BCD=60.bH。
38．CPU对接口的寻址方式有两种，分别是独立寻址、存储器印象。
39．时序控制有同步、异步和混合三种方式。
40．微地址的确定的方法有计数器、下段地址。
41．现用1K⨯4b的存储器芯片构成8K⨯16b的存储系统，则共需32块芯片，片选信号共需8根。
42．74181进行逻辑运算时，M端接高电平，74LS244处于高阻状态时，1G,2G为低电平。
43．微指令可分为垂直型和水平型，其中水平型微指令可同时执行多个微操作，所以执行指令的速度比垂直型快。
44．浮点数由阶码、尾数两部分组成。
七．判断题（正确打“√”错误打“×”，并简要说明理由，每题4分）
18．CPU同时接受到外部中断请求和DMA中断请求，则CPU优先响应外部中断请求。
（×）
19．当Cache的各个块都被占用后，CPU将无法再使用它了。
（×）
20．中断向量和向量中断含义相同。
（×）
21．74181只能完成加减运算。
（×）
22．微指令由用户编制，存放于内存中。
（×）
八．简述题（每题5分）
20．简述微机系统为何需要复位。
使系统处于初始状态
21．简述中断与调用子程序的差异。
中断由外设提出，CPU处于被动状态；调用子程序由程序控制，CPU处于主动状态
22．简述程序与微程序，指令与微指令的异同。
程序是指令的序列；微程序是微指令的序列；指令是代表机器的功能，微指令代表一组可以同时执行的微操作；一组微指令序列可以实现一条指令。
23．简述为何存储器芯片设有片选信号引脚。
片选信号有效使该芯片与系统总线连接，若无效则该芯片与总线处于高阻形态。
一般来说片选信号由高位地址线直接选择或译码获得。
九．计算题（请写出详细步骤）（每题10分）
6．用Booth算法计算已知x=-0.1101,y=0.1011求x×y
[X]补=11.0011，[Y]补=0.1011，[-X]补=00.1101
被乘数
11.0011
进位C部分积乘数
0000000.10110
∵尾=10∴加[-X]补001101
001101
右移一位000110
∵尾=11∴加0
右移一位000011
∵尾=01∴加[X]补110011
110110
右移一位111011
∵尾=10∴加[-X]补110011
001101
000000
右移一位000000
∵尾=01∴加[X]补110011
110011
[X]补×[Y]补=1.
∴x×y=-0.
7．一个磁盘组有9面，每一面的存储区的内径20cm，外径30cm,磁盘的最大位密度为1600bps，磁道间最小间隔为0.25mm，转速为3600rpm,问
（5）该磁盘组可以存储的最大位数为多少？
（6）对该磁盘的平均存取时间（设平均找道时间为20ms）
9*（0.3-0.2）/0.00025*1600=
60/3600*1000/2+20=28.3ms
一十．编写微程序（10分）
已知一CPU内部的数据通路如下图所示。
请写出指令ADDA,X（设该指令为单字节,X为立即数）的微操作序列。
指令功能：
（A）+X→A
PC—MAR，1--R，M（MAR）--MDR，,MDR—IR,（PC）+1—PC,AO，YIXO，ALUI,,ADD
ZO，AI
一十一．现有芯片2732（4K×8b）,欲构造一个12K×16b的存储器，
要求：
（1）画出存储系统的逻辑结构图。
（2）根据逻辑图，给出每片2732的地址范围。
（10分）
74LS139
1#，2#0000H—0FFFH
3#，4#1000H—1FFFH
5#，6#2000H—2FFFH
说明：
请在答题纸上答题
一十二．填空题（每空1分）
45．对数据奇校验位值为
（1），偶校验位值为
（2）。
46．64.68D=（3）B=（4）H
47．CPU与外设交换数据是通过（5）进行的，控制交换的方式有（6）,（7）,（8）,（9）。
48．操作数的寻址方式是指由（10）产生（11）的算法。
49．采用虚拟存储技术的依据是（12）。
50．控制器时序控制方式有（13）、（14）、（15）。
51．现用1K1b的存储器芯片构成8K16b的存储系统，则共需（16）块芯片，片选信号共需（17）根。
52．74181进行逻辑运算时，M端接（18）电平，算术运算时M端接（19）电平。
53．微指令分为水平型和（20）型。
一十三．判断题（正确打“”错误打“”，并简要说明理由，每题4分）
23．CPU接受到中断请求，就立即响应该中断并为它服务。
（）
24．Cache是
升级会员 