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洛陽師范學(xué)院20052006學(xué)年第一學(xué)期期末考試計算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 專業(yè) 04專升本 級 計算機(jī)組成原理 課程(B)卷參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、填空題(共 12 題,每空 1 分,共 20 分)參考答案:1、數(shù)值,非數(shù)值;順序顛倒不扣分2、12位3、集中式,分散式,異步式,集中式;前三個順序顛倒不扣分4、10ms5、解決解決CPU和內(nèi)存速度不匹配問題6、立即尋址方式7、輸入碼,內(nèi)碼(或機(jī)內(nèi)碼),字模點(diǎn)陣碼;順序顛倒不扣分8、上溢和下溢結(jié)果被截取至各類數(shù)據(jù)值域的最大值或最小值9、132MBPS10、菊花鏈查詢、獨(dú)立請求;順序顛倒不給分11、操作控制信號產(chǎn)生部件12、16,16評分標(biāo)準(zhǔn):每空1分,出現(xiàn)錯別字,但不影響意思表達(dá)者,酌情扣分,否則不給分;二、選擇題(共 10 題,每題 1 分,共 10 分)參考答案:15:CCADC 610:BCADB評分標(biāo)準(zhǔn):每題1分,答對給分,答錯不給分,也不倒扣分。三、簡答題(共 5 題,每題 4 分,共 20 分)參考答案:1、(1)二進(jìn)制只有兩種基本狀態(tài)。使用有兩個穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件就可以表示二進(jìn)制數(shù)的每一位,而制造有兩個穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件要比制造有多個穩(wěn)定狀態(tài)的物理器件容易得多。2分(2)二進(jìn)制的編碼、計算和運(yùn)算規(guī)律都很簡單。可用開關(guān)電路實現(xiàn),簡便易行;1分(3)兩個符號“1” 和“0”正好與邏輯命題的兩個值“真”和“假”相對應(yīng),為計算機(jī)中實現(xiàn)邏輯運(yùn)算和程序中的邏輯判斷提供了便利的條件。1分2、(1)引進(jìn)了新的數(shù)據(jù)類型和通用存儲器1分(2)采用SIMD(單指令流多數(shù)據(jù)流)技術(shù)1分(3)飽和運(yùn)算1分(4)與現(xiàn)有的IA處理器和OS保持上下兼容1分3、(1)數(shù)據(jù)緩沖和數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換1分(2)錯誤或狀態(tài)檢測1分(3)提供控制和定時邏輯1分(4)與主機(jī)和設(shè)備通信1分4、微程序控制的基本思想是把機(jī)器指令的每一操作控制步編成一條微指令。(1分)每條機(jī)器指令對應(yīng)一段微程序(1分)。當(dāng)執(zhí)行機(jī)器指令時,只要從控制器中順序取出這些微指令(1分),即可按所要求的次序產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號(1分)。5、復(fù)用信號線就是指一種信號線在不同的時間傳輸不同的信息(2分)。優(yōu)點(diǎn):可以使用較少的線傳輸更多的信息,從而節(jié)省了空間和成本。(1分)缺點(diǎn):掛接的每一個部件的電路變得更加復(fù)雜了。而且,因為共享同一線路的事件不能同時發(fā)生,所以它還潛在地降低了性能。(1分)評分標(biāo)準(zhǔn):表述方法不同,但意思相同可以得分;出現(xiàn)錯別字,但不影響意思表達(dá),可酌情扣分,否則不給分。四、綜合題(共5題,每題 10 分,共 50 分)1、 解:41600000H=0100 0001 0110 0000 0000 0000 0000 0000B(1分)S=0(1分) E=1000 0010B(1分) M=110 0000 0000 0000 0000 0000B(1分)e=E-127D=1000 0010B-0111 1111B=0000 0011B(2分)所以,轉(zhuǎn)換后的十進(jìn)制數(shù)為:(-1)S*1.M*2e=(-1)0*1.11B*20000 0011 =1.75*23=14D(4分)2、 解:設(shè)兩個一位十進(jìn)制數(shù)X和Y的余3碼分別是:X4X3X2X1,Y4Y3Y2Y1, X4X3X2X1和Y4Y3Y2Y1相加后和為S4S3S2S1,進(jìn)位為C4,當(dāng)C4為0時,需對S4S3S2S1進(jìn)行-3(即加1101)校正;當(dāng)C4=1時,需對S4S3S2S1進(jìn)行+3(即加0011)校正。校正后為X+Y的余3碼F4F3F2F1。5分C4X4 Y4 X3 Y3 X2 Y2 X1 Y1S4 S3 S2 S1F4 F3 F2 F11電路如下圖:5分3、 解:(1)若有CACHE,平均訪問時間為:TS=0.98*10ns+(1-0.98)*(10+100)ns+0.95*10ns+(1-0.95)*(10+100)ns*1/5=15ns2分若無CACHE,平均訪問時間為:T1=100ns*1+100ns*1/5=120ns2分速度提高倍數(shù):120ns/15ns=8(倍)1分(2)如采用哈佛結(jié)構(gòu),取指令CACHE和取數(shù)據(jù)CACHE同時進(jìn)行,平均訪問時間為:0.98*10ns+(1-0.98)*(10+100)ns=12ns4分 速度提高倍數(shù):120ns/12ns=10(倍)1分4、解:二地址指令格式為: 15 12 11 6 5 0 OP A1 A2 地址碼字段為6位,所以O(shè)P字段占4位,最多有24=16條二地址指令2分實際為15條,用剩余的1個編碼作為一地址指令的高位進(jìn)行擴(kuò)展,最多有:1*26條單地址指令,2分設(shè)實際為X條,則有1*26-X個編碼作為高位進(jìn)行無地址指令擴(kuò)展2分零地址指令共有:(1*26-X)*26=120條,2分 X=621分答:單地址指令最多有62條。1分5、解:因為控制存儲器共有512*48=29*48所以,下址字段應(yīng)有9位,微指令字長48位2分又因為控制微程序轉(zhuǎn)移的條件有4個,條件測試字段如用譯碼方式:4+1=23
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