计算机组成原理1Word文件下载.docx
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C.SS型
D.SR型
5.第25题
在cache的下列映射方式中,无需考虑替换策略的是____。
A.全相联映射
B.组相联映射
C.段相联映射
D.直接映射
D
6.第26题
下列关于立即寻址方式操作数所在位置的说法正确的是____。
7.第31题
下面磁盘存储器的技术指标与转速无关的是(
A.平均存取时间
B.平均等待时间
C.平均找道时间
D.数据传输率
8.第34题
下列____不属于浮点加法的流水段?
A.对阶
B.阶码相加
C.尾数加减
D.规格化及舍入处理
B
9.第38题
为了便于实现多级中断,保存现场信息最有效的方法是采用____。
A.通用寄存器
B.堆栈
D.外存
10.第39题
下面哪个标志触发器是CPU是否受理中断或者批准中断的标志____。
A.准备就绪的标志(RD)
B.允许中断触发器(EI)
C.中断请求触发器(IR)
D.中断屏蔽触发器(IM)
11.第1题
接口部件在它动态联结的两个功能部件间起着
和
的作用,以便实现彼此之间的信息传送。
缓冲器、转换器
12.第2题
若浮点数据格式中阶码的基数已确定,且尾数采用规格化表示法,则浮点数表示数的范围取决于浮点数
的位数,而精度则取决于
的位数。
阶码、尾数
13.第3题
用8位(含符号位)补码表示整数,能表示的最大正整数和最小负整数分别是
。
+127、-128
14.第4题
定点8位字长的字,采用补码形式表示8位的二进制整数,可表示的数范围为____。
-128-+127
15.第5题
CPU执行一段程序时,cache完成存取的次数为1800次,主存完成存取的次数为100,已知cache存取周期为50ns,主存为250ns,cache/主存系统的效率为
82.6%
16.第6题
在相对寻址方式中,操作数的有效地址等于
的内容加上指令中的形式地址D。
程序计数器(或PC)
17.第7题
运算器的数据通路如下图所示,该运算器中存在多组相斥性的微操作,指出其中任意的两组:
________和__________。
R、L和V
,
+、-和M
(或者R1->
X,R2->
X和R3->
X;
或者R1->
Y,R2->
Y和R3->
Y;
以上每组只写2个也给分)
18.第8题
对存储器的要求是容量大,速度快,成本低。
为了解决这方面的矛盾,计算机采用多级存储体系结构,即使用
。
高速缓冲存储器(cache)、主存储器和辅助存储器
19.第9题
主存有1024个数据块(B0~B1023),cache有16行(L0~L15),现采用2路组相联地址映射方式(每组2行),则第200号数据块可映射到cache的
行。
0或者1
20.第12题
在总线的三种集中式仲裁方式中,优先级固定的是_____;
效率最高的是_____。
链式查询方式
独立请求方式
21.第13题
通常存储器利用三组信号线与外部打交道,这三组信号线分别是
、
、数据线。
地址线
控制线
22.第14题
如下图所示,这是一个二维中断系统,中断屏蔽触发器(im)标志为“1”时,表示cpu对该级的所有设备的中断请求进行屏蔽。
若cpu现执行设备c的中断服务程序,im2、im1、im0的状态__________;
如果cpu执行设备h的中断服务程序,im2、im1、im0的状态是_________。
;
1、1、1
,
0、0、1
23.第21题
定点8位字长的字,采用移码形式表示8位的二进制整数,可表示的数范围为
-128~+127
24.第22题
在DMA控制器与CPU分时使用内存的三种方法中,_____________方法具有控制简单的优点,适用于数据传输率很高的设备进行成组传送,但在这种DMA传送过程中,CPU基本处于不工作状态,在外围设备传送两个数据的间隔中空闲出的许多存储周期不能被CPU利用。
停止CPU访问内存
25.第23题
假定用若干个1K´
4位DARM芯片组成一个8K´
8位存储器,总共需要______片DRAM芯片;
地址线中需要______位作为芯片的选择。
16、3
26.第27题
流水线中有三类数据相关冲突:
写后读(RAW)相关;
读后写(WAR)相关;
写后写(WAW)相关。
下面程序中存在
数据相关。
(有不止一个的情况下要都写出)
1)
I1
,R2,R3;
(R2)-(R3)→R1SUBR1
2)
I2
ADDR1,R4,R1;
(R4)+(R1)→R1
写后读、写后写
27.第30题
在DMA控制器与CPU分时使用内存的三种方法中,
方式不需要总线使用权的申请、建立和归还过程,对CPU而言,如透明玻璃一般,没有任何感觉或影响,因此又被称为“透明的DMA”,在这种方式下,CPU既不停止主程序的运行,也不进入等待状态,是一种高效的工作方式,但相应的硬件逻辑也更加复杂。
DMA与CPU交替访内
28.第32题
若x=01001011,y=10001011,则逻辑异运算xÅ
y=
11000000
29.第33题
某CPU微程序控制器控存容量为1024×
48位,需要分别根据OP字段和ZF条件码进行分支转移,则P字段和后继地址字段应分别为2位和
位。
10
30.第40题
已知条件同上题,地址为(0B1F)16的存储单元所在DRAM芯片的所有存储单元中,最小地址是________。
(0800)16
31.第10题
存储器容量为32M字,字长64位,模块数m=8,分别用顺序方式和交叉方式进行组织。
存储周期T=100ns,数据总线宽度为64位,总线周期τ=20ns。
问顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少?
(取读出8个字为例进行计算)
解:
信息总量:
q=64位×
8=512位
顺序存储器和交叉存储器读出8个字的时间分别是:
t2=mT=8×
100ns=8×
10-7(s)
t1=T+(m-1)max{T/m,τ}=100+7×
20=2.4×
顺序存储器带宽是:
W2=q/t2=512÷
(8×
10)=64×
107(位/S)
交叉存储器带宽是:
W1=q/t1=512÷
(2.4×
10)=213×
4.0
32.第11题
某采用交叉方式编址的存储器容量为64字,存储模块数为8,,每个模块8个字,起始地址为000000,存储周期为200ns,总线传送周期为50ns。
问:
地址为101000的字在哪一个存储模块?
2)某程序需要连续读出地址为101000~101111的8个字,求所需的时间。
1)根据地址的后三位000,可知在M0块
2)t=T+(m-1)max{T/m,τ}=200+7×
50=550ns
33.第20题
CPU执行某段程序,其中在cache中完成存取的次数为6600次,在主存中完成存取的次数为400,已知cache和主存的存取周期分别为60ns、300ns,求cache的命中率(保留4位小数)和平均访问时间(保留2位小数)。
解:
1)cache的命中率h=Nc/(Nc+Nm)=6600/(6600+400)=0.9429
2)平均访问时间ta=h*tc+(1-h)*tm=60*0.9429+300*0.0571=73.70ns
34.第28题
cpu执行一段程序时,cache完成存取的次数为3800次,主存完成存取的次数为200,已知cache存取周期为50ns,主存为250ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间。
1)cache的命中率h=Nc/(Nc+Nm)=3800/(3800+200)=0.95
平均访问时间ta=h*tc+(1-h)*tm=50*0.95+250*0.05=60ns
2)cache/主存系统的效率e=tc/ta=50/60=83.3%
35.第35题
某指令流水线有取指(IF)、译码(ID)、执行(EX)、访存(MEM)和写回寄存器堆(WB)5个过程段,各功能段所用的时间分别为120ns、80ns、90ns、100ns和60ns。
今有40条指令流过此流水线,试求流水线的时钟周期和加速比(保留2位小数)。
流水线的时钟周期T=max{120,80,90,100,60}=120ns
加速比C=(40×
(120+80+90+100+60))/(5+40-1)*120=3.41
36.第18题
什么叫“软件与硬件的逻辑等价性”,并举例说明。
随着大规模集成电路技术的发展和软件硬化的趋势,计算机系统的软、硬件界限已经变得模糊了。
任何操作可以由软件来实现,也可以由硬件来实现;
任何指令的执行可以由硬件完成,也可以由软件来完成。
这就叫“软件与硬件的逻辑等价性”。
例如原来通过编制程序实现的整数乘除法指令,现在改为直接由硬件完成。
教师未批改
37.第19题
目前的计算机系统中通常所采用的多级存储器体系结构是什么?
并简述各级存储器承担的职能。
答:
目前的计算机系统中通常所采用的多级存储器体系结构是:
高速缓冲存储器(cache)、主存储器和外存储器。
各级存储器承担的职能各不相同。
其中cache主要强调快速存取,以便使存取速度和CPU的运算速度相匹配;
外存储器主要强调大的存储容量,以满足计算机的大容量存储要求;
主存储器介于cache与外存之间,要求选取适当的存储容量和存取周期,使它能容纳系统的核心软件和较多的用户程序。
38.第29题
简述DRAM存储器刷新操作的两种方式。
刷新操作有两种刷新方式:
(1)集中式刷新:
DRAM利用一段固定时间,依次对存储器所有行逐行刷新一遍,在此期间停止对存储器的访问。
(2)分散式刷新:
每一行的刷新插入到正常的读/写周期之中,即每隔一段时间刷新一行,刷新时同样不准访问存储器。
39.第36题
集中式总线仲裁方式有哪三种,其特点是什么?
(1)链式查询方式。
离中央仲裁器最近的设备具有最高优先权,离总线控制器越远,优先权越低。
优点是所需传输线少,便于更改和扩充;
缺点是对询问链的电路故障很敏感,优先级固定。
(2)计数器定时查询方式。
计数器的初值也可用程序来设置,这可以方便地改变优先次序,但这种灵活性是以增加线数为代价的。
优先次序可灵活变动。
(3)独立请求方式。
响应速度快,对优先次序的控制灵活。
当然,这种灵活性同样是以增加更多的线数为代价的。
40.第37题
什么是溢出?
简述双符号位的判溢出方法。
在运算过程中出现大于字长绝对值得现象,称为“溢出”。
双符号位的判溢出是用模4补码扩大表数范围,使运算结果-1≤A+B<
1时,小数点左边两位的状态总是相同的。
当运算结果A+B<
-1或A+B≥1时,小数点左边两位的状态为S'
nSn=10或01,此时为溢出的情况。
1.第1题
2.第5题
3.第8题
存储器的刷新操作有集中式刷新和分散式刷新两种方式,后者把每一行的刷新插入到正常的读/写周期之中。
现有一128K*8位的DRAM芯片,其存储体结构中,每行256*8个存储元,采用分散式刷新,如下图所示,如存储器读/写周期为0.5μs,单元刷新间隔不超过8ms,其平均行刷新时间t=
μs。
(取最接近计算值的0.5μs的整数倍)
A.8
B.15.5
C.31
D.62.5
4.第12题
cpu在每个______周期后响应dma请求。
A.时钟
B.指令
C.存储
D.总线
5.第16题
6.第20题
某cpu微程序控制器控存容量为256×
20位,分别根据op字段、zf条件码和c条件码进行分支转移,op字段有4位,则p字段和后继地址字段应分别为____位。
A.3和8
B.6和9
C.3和9
D.6和8
下列关于直接寻址方式操作数所在位置的说法正确的是____。
C.操作数在内存中
D.操作数地址在内存中
8.第32题
9.第34题
通用寄存器属于____部分。
A.运算器
B.控制器
D.I/O接口
10.第35题
11.第2题
CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫做指令周期,它常常用若干个
来表示,而后者又包含有若干个时钟周期。
CPU周期(或机器周期)
12.第3题
13.第4题
14.第6题
若x=01001011,y=10001011,则逻辑乘运算x·
00001011
15.第7题
DMA采用三种传送方式:
即:
停止CPU访问内存方式、
方式和DMA与CPU交替访内方式。
_周期挪用
16.第9题
方式、周期挪用方式和
方式。
_停止CPU访问内存,__DMA与CPU交替访内
17.第13题
在浮点数运算时,尾数结果要规格化,则规格化的补码负尾数应为形如
的形式。
1.0×
×
18.第14题
DRAM需要进行定期的刷新,其刷新操作有
和
两种方式,前者会导致CPU在较长一段时间内不能访存。
集中式刷新、分散式刷新
19.第15题
菊花链式查询方式的主要缺点是,离中央仲裁器越远的设备,获得总线控制权的几率就越
低
20.第17题
21.第18题
22.第19题
主存有1024个数据块(B0~B1023),cache有8行(L0~L7),现采用全相联的地址映射方式,则第200号数据块可映射到cache的
行。
所有的
24.第27题
计算机系统是一个由硬件、软件组成的多级层次结构,它通常由
、操作系统级、汇编语言级和高级语言级组成。
微程序设计级、一般机器级
此题得