《計算機組成原理》練習題

《計算機組成原理》練習題《計算機組成原理》練習題《計算機組成原理》練習題《計算機組成原理》練習題編制僅供參考審核批準生效日期地址：電話：傳真:郵編:《計算機組成原理》練習題第一章概論一、選擇題01.電子計算機主存內的ROM是指。A.不能改變其內的數據B.只能讀出數據，不能寫入數據C.通常用來存儲系統(tǒng)程序D.以上都是02.有些計算機將一部分軟件永恒地存于只讀存儲器中，稱之為。A.硬件B.軟件C.固件D.輔助存儲03.如果要處理速度、溫度、電壓等連續(xù)性數據可以使用。A.數字計算機B.模擬計算機C.混合計算機D.特殊用途計算機04.郵局把信件進行自動分揀，使用的計算機技術是。A.機器翻譯B.自然語言理解C.模式識別D.過程控制05.馮.諾伊曼機工作方式的基本特點是。A.多指令流單數據流B.按地址訪問并順序執(zhí)行指令C.堆棧操作D.存儲器按內容選擇地址。06.某寄存器中的值可能是操作數，也可能是地址，只有計算機的才能識別它。A.譯碼器B.判斷程序C.指令D.時序信號。07.80年代以來，許多國家開始研究第五代計算機，這種計算機系統(tǒng)是。A.超高速巨型計算機系統(tǒng)B.知識信息處理系統(tǒng)C.大型分布式計算機系統(tǒng)D.超級微型計算機群組成的計算機網。08.計算機的算邏單元的控制單元合稱為。09.磁盤驅動器讀寫數據的基本存取單位為。A.比特B.字節(jié)C.磁道D.扇區(qū)二、填空題01.計算機硬件是指，軟件是指，固件是指。02.數控機床是計算機在方面的應用。03.人工智能研究，模式識別研究。04.計算機用來處理離散的數據，而計算機用來處理連續(xù)性的數據。05．存儲器可分為主存和，程序必須存于內，CPU才能執(zhí)行其中的指令。第二章計算機中的信息編碼一、選擇題01.對真值0表示形式唯一的機器數是。A.原碼B.補碼和移碼C.補碼D.反碼02.在整數定點機中，下述第說法正確。A.原碼和反碼不能表示-1，補碼可以表示-1。B.三種機器數均可表示-1C.三種機器數均可表示-1，且三種機器數的表示范圍相同。D.以上說法均不對。03.在小數定點機中，下述第說法正確。A.只有補碼能表示-1B.只有原碼能表示-1C.三種機器數均不能表示-1D.以上說法均不對04．設X為真值，X*為其絕對值，則等式[-X*]補=[-X]補。A.成立B.不成立05．設X為真值，X*為其絕對值，滿足[-X*]補=[-X]補的條件是。任意為正數為負數為非負數06．設寄存器內容為，若它等于-0，則為A.原碼B.補碼C.反碼D.移碼二、填空題01．采用浮點表示時，若尾數為規(guī)格化形式，則浮點數的表示范圍取決于的位數，精度取決于的位數，確定浮點數的正負。02．一個浮點數，當其尾數右移時，欲使其值不變，階碼必須。尾數右移1位，階碼。03．一個浮點數，確定了小數點的位置，當其尾數左移時，欲使其值不變，必須使。04．移碼常用來表示浮點數的部分，移碼和補碼除符號位外，其他各位。05．設浮點數字長為16位（其中階符1位，階碼5位，數符1位，尾數9位），對應十進制數-95的浮點規(guī)格化補碼形式為，若階碼采用移碼，尾數采用補碼，則機器數形式為。三、問答題01．已知機器[y]補=...yn,求[-y]補。第三章運算方法一、選擇題01．原碼加減法是指。A.操作數用原碼表示，連同符號位直接相加減。B.操作數用原碼表示，尾數直接相加減，符號位單獨處理。C.操作數用原碼表示，根據兩數符號決定實際操作，符號位單獨處理。D.操作數取絕對值，直接相加減，符號位單獨處理。02．補碼加減法是指。A.操作數用補碼表示，兩尾數相加減，符號位單獨處理，減法用加法代替。B.操作數用補碼表示，符號位和尾數一起參加運算，結果的符號與加減相同。C.操作數用補碼表示，連同符號位直接相加減，減某數用加負某數的補碼代替，結果的符號在運算中形成。D.操作數用補碼表示，由數符決定兩尾數的操作，符號位單獨處理。03．兩補碼相加，采用一位符號位，則當時，表示結果溢出A.最高位有進位B.最高位進位和次高位進位異或結果為0C.最高位為1D.最高位進位和次高位進位異或結果為104．在浮點機中，下列是正確的。A.尾數的第一數位為1時，即為規(guī)格化形式B.尾數的第一數位與數符不同時，即為規(guī)格化形式C.不同的機器數有不同的規(guī)格化形式D.尾數的第一數位為0時，即為規(guī)格化形式05．在浮點機中，判斷原碼規(guī)格化形式的原則是。A.尾數的符號位與第一數位不同B.尾數的第一數位為1，數符任意C.尾數的符號位與第一數位相同D.階符與數符不同06．在浮點機中,判斷補碼規(guī)格化形式的原則是。A.尾數的第一數位為1，數符任意B.尾數的符號位與第一數位相同C.尾數的符號位與第一數位不同D.階符與數符不同二、填空題01．正數原碼算術移位時，位不變，空位補。負數原碼算術移位時位不變，空位補。02．正數補碼算術移位時，位不變，空位補。負數補碼算術左移時，位不變，低位補。負數補碼算術右移時，位不變，高位補。03．正數原碼左移時，位不變，高位丟1，結果，右移時低位丟，結果引起誤差。負數原碼左移時，位不變，高位丟1，結果，右移時，低位丟，結果正確。04．正數補碼左移時，位不變，高位丟1，結果，右移時低位丟，結果引起誤差。負數補碼左移時，位不變，高位丟，結果正確，右移時低位丟，結果引起誤差。05．在補碼一位乘法中，設[x]補為被乘數，[y]補為乘數，若ynyn=1(yn=1為低位)=00，應執(zhí)行操作，若ynyn=1=01，應執(zhí)行操作，若ynyn=1=10，應執(zhí)行操作，若ynyn=1=11，應執(zhí)行操作。若機器數字長為16位（不包括符號位），則補碼乘法需作次操作，最多需作次操作。06．在浮點補碼二進制加減運算中，當尾數部分出現和形式時，需進行右規(guī)，此時尾數移一位，階碼。07．在浮點補碼二進制加減運算中，當尾數部分出現和形式時，需進行左規(guī)，此時尾數移一位，階碼，直到為止。08．在浮點加減運算中，對階時需階向階看齊，即小階的尾數向移位，每移一位，階碼，直到兩數的階碼相等為止。三、問答題01．簡述算術移位和邏輯移位的區(qū)別，舉例說明。02．在定點機中采用單符號位，如何判斷補碼加減運算是否溢出有幾種方案03．從下列敘述中選出正確的句子：（1）定點補碼一位乘法中，被乘數也要右移。（2）n位小數參加補碼一位乘（Booth算法）時，共作n+1次運算，第n+1次不移位。√（3）浮點運算可由階碼運算和尾數運算兩個部分聯(lián)合實現?！蹋?）浮點數的階碼部分只進行階碼的加、減操作?！蹋?）浮點數的尾數部分只進行乘法和除法運算。（6）浮點數的正負符號由階碼的正負符號決定。更正上述敘述中錯誤的句子：（1）定點補碼一位乘法中，被乘數不需右移，部分積需右移。（5）浮點數的尾數部分可作加、減、乘、除運算。（10）浮點數的正負符號由尾數的符號決定。04．計算機中如何判斷原碼、補碼和反碼的規(guī)格化形式四、計算題01．已知定點數X=0.，Y=0.，試用它們的補碼進行計算求X+Y并指出結果是否溢出。02．已知：x=，y=，用原碼一位乘法求[x×y]原03．已知：[x]補=，[y]補=，用補碼一位乘法求[x×y]補第四章存貯系統(tǒng)一、選擇題01．存貯時間是指。A.存貯器的讀出時間B.存貯器的寫入時間C.存貯器進行連續(xù)讀和寫操作所允許的最短時間間隔D.存貯器進行連續(xù)寫操作所允許的最短時間間隔02．某一RAM芯片，其容量為512K×8位，除電源端和接地端，該芯片引出線的最小數目應為。03．活動頭磁盤存貯器的平均存取時間是指。A.最大找道時間加上最小找道時間B.平均找道時間加上平均等待時間C.平均找道時間D.平均等待時間04．活動頭磁盤存貯器的找道時間是指。A.最大找道時間B.最小找道時間C.最大找道時間與最小找道時間的平均值D.最大找道時間與最小找道時間之和05．磁盤存貯器的等待時間通常時間是指。A.磁盤旋轉一周所需的時間B.磁盤旋轉半周所需的時間C.磁盤旋轉周所需的時間D.磁盤旋轉周所需的時間06．與活動頭磁盤存貯器相比，固定頭磁盤存貯器的特點是。A.不需要找道，速度快，所用磁頭多B.需要找道，速度慢，所用磁頭少C.不需要找道，速度快，所用磁頭少D.需要找道，速度慢，所用磁頭多07．交叉存貯器實質上是一種存貯器，它能執(zhí)行獨立的讀寫操作 A.模塊式，并行，多個B.模塊式，串行，多個 C.整體式，并行，一個D.整體式，串行，多個 08．主存貯器和CPU之間增加高速緩沖存貯器的目的是。 A.解決CPU和主存之間的速度匹配問題B.擴大主存貯器的容量C.擴大CPU中通用寄存器的數量D.既擴大主存容量又擴大CPU通用寄存器數量 09．常用的虛擬存貯系統(tǒng)由兩級存貯器組成。 A.主存—輔存B.快存—主存C.快存—輔存C.通用寄存器—主存三、問答題01．試比較內存、外存、緩存、控存、虛存。02．解釋下列概念：存儲周期，存取時間、存儲容量。03．解釋下列名詞：存儲元、存儲單元、存儲單元地址、存儲字、存儲字長04．存儲器主要功能是什么如何衡量存儲器的性能為什么要把存儲系統(tǒng)分成若干個層次主要有哪些層次05．什么是刷新刷新有幾種方式簡要說明之。06．為什么多體交叉存儲器可以提高存儲器的速度07．提高存儲器速度可采用哪些措施簡要說明之。08．什么是快速緩沖存儲器，它與主存有什么關系09．什么是“程序訪問的局部性”原理存儲系統(tǒng)中哪一級采用了程序訪問的局部性原理四、計算題01．一個雙面5英寸軟盤片，每面40磁道，每磁道8個扇區(qū)，每扇區(qū)512個字節(jié)，試問盤片容量為多少若該盤驅動器轉速為600轉/分，則平均等待時間為多少最大數據傳輸率為多少解答：軟盤總容量=面數×每面磁道數×每磁道扇區(qū)數×每扇區(qū)字節(jié)數=2×40×8×512=320KB平均等待時間為磁盤旋轉一圈所需時間的一半，即：×（60秒/600）==50ms因盤每秒轉10圈，每轉一圈讀一個磁道，每一磁道的容量為512×8字節(jié)即4096字節(jié)，故最大數據傳輸率為4096字節(jié)×10(/s)=40KB/s五、設計題（書上第一道例題）第五章運算器一、選擇題01．MIPS的含義是。A.每秒打印的字數B.每秒執(zhí)行的百萬條指令數C.每秒敲鍵的個數D.每英寸掃描線數02．運算器由許多部件組成，其核心部件是。A.數據總線B.算術邏輯運算單元C.累加寄存器D.多路開頭03．定點運算器用來進行。A.十進制數加法運算B.定點數運算C.浮點數運算D.既能進行浮點運算，也能進行定點運算04．串行運算器結構簡單，其運算規(guī)律是。A.由低位到高位先行進行進位運算B.由高位到低位先行進行借位運算C.由低位到高位逐位運算D.由高位到低位逐位運算05．下面有關浮點運算器的描述中，正確的是。A.浮點運算器可用兩個松散連接的定點運算部件（階碼運算部件和尾數運算部件）來實現B.階碼運算部件可實現加、減、乘、除四種運算C.階碼運算部件進行實現加、減和比較運算D.尾數運算部件只進行乘、除操作06．下面有關定點補碼乘法器的描述中，正確的是。A.被乘數的符號和乘數的符號都參加運算B.乘數寄存器必須具有右移功能，并增設一位附加位，其初態(tài)為“1”C.被乘數寄存器必須具有右移功能D.用計數器控制乘法次數，若尾數為n位，當計數器計到n+1時（初態(tài)為0）完成乘法運算但不移位。07．用八片74181和兩片74182可組成。A.采用組內并行進位，組間串行進位的32位ALUB.采用二級先行進位結構（雙重分組）的32位ALUC.采用組內先行進位，組間先進位的16位ALUD.采用三級進位結構的32位ALU二、填空題01．運算器的技術指標一般用和來表示。02．定點運算器和浮點運算器是按數的來劃分的，定點運算器的結構，但表示數的范圍，常用于等類型的機器。03．運算器能進行運算，運算器中通常需有三個寄存器，被稱作、、。04．按信息的傳送方式來分，運算器可分為、、三種結構，其中最省器材，速度最快。05．為提高運算器的速度，通?？刹捎?、和三種方法。06．進位的邏輯表達式中有和兩部分，影響運算速度的是。07．進位鏈是指。第六章指令系統(tǒng)一、選擇題01．指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的主要是。A.實現存貯程序和程序控制B.縮短指令長度，擴大尋址空間，提高編程靈活性C.可以直接訪問外存D.提供擴展操作碼的可能并降低指令譯碼難度02．零地址運算指令在指令格式中不給出操作數地址，因此它的操作數來自。A.立即數和棧頂B.棧頂和次棧頂C.暫存器和棧頂D.寄存器和內存單元03．單地址指令中為了完成兩個數的算術運算，除地址碼指明的一個操作數外，另一個數常需采用。A.堆棧尋址方式B.立即尋址方式C.隱含尋址方式D.間接尋址方式04．變址尋址方式中，操作數的有效地址等于。A.基值寄存器內容加上形式地址(位移量)B.堆棧指示器內容加上形式地址C.變址寄存器內容加上形式地址D.程序計數器內容加上形式地址05．堆棧尋址方式中，設A為累加器，SP為堆棧指示器，MSP為SP指示的棧頂單元，如果進棧操作的動作是：（A）→MSP，（SP）-1→SP，那么出棧操作的動作應為。A.(MSP)→A，（SP）+1→SPB.(SP）+1→SP，（MSP）→AC.(SP)-1→SP，（MSP）→AD.(MSP)→A，（SP）-1→SP06．指令的尋址方式有順序和跳躍兩種方式，采用跳躍尋址方式，可以實現。A.堆棧尋址B.程序的條件轉移C.程序的無條件轉移D.程序的條件轉移或無條件轉移07．擴展操作碼是。A.操作碼字段外輔助操作字段的代碼B.操作碼字段中用來進行指令分類的代碼C.指令格式中不同字段設置的操作碼D.一種指令優(yōu)化技術，即讓操作碼的長度隨地址數的減少而增加，不同地址數指令可以具有不同的操作碼長度08．算術右移指令執(zhí)行的操作是。A.符號位填0,并順次右移1位，最低位移至進位標志位B.符號位不變，并順次右移1位，最低位移至進位標志位C.進位標志位移至符號位，順次右移1位，最低位移至進位標志位D.符號位填1，并順次右移1位，最低位移至進位標志位二、填空題01．如形式地址為D，則直接尋址方式中，操作數的有效地址為；間接尋址方式中，操作數據的有效地址為；相對尋址方式中，操作數的有效地址為。02．存貯器堆棧中，需要一個，它是CPU中的一個專用寄存器，它指定的就是堆棧的。03．條件轉移指令用來，它提供兩個程序走向地址，一個是，一個是，能否實現地址轉移，則取決于的狀態(tài)。三、問答題01．指令字中有哪些字段各有何作用如何確定這些字段的位數第七章控制器一、選擇題01．控制器的功能是。A.產生時序信號B.從主存取出指令并完成操作碼譯碼C.從主存取出指令、分析指令并產生有關的操作控制信號02．指令周期是。執(zhí)行一條指令的時間從主存取出一條指令的時間從主存取出一條指令加上執(zhí)行這條指令的時間.03．同步控制是。A.只適用于CPU控制的方式B.由統(tǒng)一時序信號控制的方式C.所有指令執(zhí)行時間都相同的方式04．異步控制常用于。訪問外圍設備時B.微程序控制器中C.微型機的CPU控制中05．下列說法中是正確的。A.指令周期等于機器周期B.指令周期大于機器周期C.指令周期是機器周期的兩倍06．下列說法中是錯誤的。A.計算機的速度完全取決于主頻B.計算機的速度不完全取決于主頻C.計算機的速度與主頻、機器周期內平均含主振周期數及機器的平均指令執(zhí)行速度有關。07．微程序控制器中，機器指令與微指令的關系是。A.每一條機器指令由一條微指令來執(zhí)行B.每一條機器指令由一段用微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行C.一段機器指令組成的程序可由一個微程序來執(zhí)行08．微指令執(zhí)行的順序控制問題，實際上是如何確定下一條微指令的地址問題，通常用的一種方法是斷定方式，其基本思想是。A.用微程序計數器來產生后繼微指令地址B.通過指令中指定一個專門字段來產生后繼微指令地址C.由設計者在微指令代碼中指定，或者由設計者指定的判別測試字段控制產生后繼微指令地址09．在微指令的控制方式中，若微操作命令個數已確定，則。A.直接控制方式和編碼控制方式不影響微指令的長度B.直接控制方式的微指令字長比編碼控制方式的微指令字長短C.編碼控制方式的微指令字長比直接控制方式的微指令字長短10．允許中斷觸發(fā)器用于。A.向CPU發(fā)中斷請求B.指示正有中斷在進行C.開放或關閉中斷系統(tǒng)11．CPU響應中斷的時間是。A.一條指令結束B.外設提出中斷C.取指周期結束12．程序計數器的位數取決于。A.存儲器的容量B.機器字長C.指令字長13．提出中斷請求的條件是。A.外設提出中斷B.外設工作完成和系統(tǒng)允許時C.外設工作完成和中斷標記觸發(fā)器為“1”時14．隱指令是指。A.操作數隱含在操作碼中的指令B.在一個機器周期里完成全部操作的指令C.指令系統(tǒng)中沒有的指令15．指令寄存器的位數取決于。A.存儲器的容量B.指令字長C.機器字長二、填空題01．通?？刂破鞯脑O計可分為和兩大類，相對應的控制器結構就有式和式，前者采用的核心器件是，后者采用的核心器件是。02．CPU從主存取出一條指令并執(zhí)行該指令的時間叫做，它常常用若干個來表示，而后者又包含有若干個。03．根據CPU訪存的性質不同，可將CPU的工作周期分為、、和。04．在微程序控制器中，一條機器指令對應一個，若某機有35條機器指令，則對應。05．計算機中存放當前指令地址的寄存器叫。在順序執(zhí)行程序時，若存儲器按字節(jié)編址，而指令長度為32位，則每執(zhí)行一條指令后，該寄存器自動加，當執(zhí)行指令或操作時，該寄存器接收新的地址。06．允許中斷觸發(fā)器用于，其狀態(tài)受控制，當允許中斷觸發(fā)器為“1”狀態(tài)時，表示。07．微程序控制部件主要由、、三大部分組成，其核心部件是由組成，用來存放。08．在微程序控制器中，一次能夠定義并執(zhí)行多個并行操作命令的微指令叫做型微指令。若采用微操作碼方式，一次只能執(zhí)行一個操作命令的微指令（例如：控制信息從某個源部件到某個目標部件）叫做型微指令，用后者實現一條機器指令的微程序要比前者編寫的微程序。09．在串行微程序控制器中，執(zhí)行現行微指令的操作與取下一條微指令的操作在時間上是進行的，所以微指令周期等于。在并行微程序控制器中，執(zhí)行現行微指令的操作與取下一條指令的操作是進行的，所以微指令周期等于。10．在機器的一個CPU周期中，一組實現一定操作功能的微命令的組合構成一條，它主要由和兩部分組成，而一條機器指令的功能是由來實現的。三、問答題01．微指令中微操作碼字段（操作控制字段）有哪些控制方法各有何特點02．說明微程序控制器中微指令的地址有幾種形成方式03．中斷過程中“保護現場”需完成哪些任務如何實現04．什么是多重中斷實現多重中斷有無條件約束四、計算題01．設機器A的主頻為8MHz，機器周期含4個時鐘周期，且該機的平均指令執(zhí)行速度為，試求該機的平均指令周期和機器周期，每個指令周期含幾個機器周期若機器B的主頻為12MHz，且機器周期也含4個時鐘周期，試問B機的平均指令執(zhí)行速度為多少MIPS解答：根據機器A的主頻為8MHz，得：時鐘周期為1/8MHz=μs，機器周期=μs×4=μs（1）平均指令執(zhí)行周期===μs（2）每個指令周期含=5個機器周期（3）在機器周期所含時鐘周期數相同的前提下，兩機的平均指令執(zhí)行速度與它們的主頻有關，即：=則B機的平均指令執(zhí)行速度=A機的平均指令執(zhí)行速度×B機主頻/A機主頻=×12MHz)/8MHz=第八章輸入/輸出系統(tǒng)一、選擇題01．微型計算機中控制總線提供。A.存儲器和I/O設備的地址碼B.所有存儲器和I/O設備的時序信號和控制信號C.來自I/O設備和存儲器的響應信號D.上述各項E.上述B、C兩項F.上述A、B兩項02．總線中地址線的作用是。A.用于選擇存儲器單元B.用于選擇進行信息傳輸的設備C.用于指定存儲器單元和I/O設備接口電路的選擇地址.03．微型機讀/寫控制信號的作用是。A.決定數據總線上的數據流方向B.控制存儲器操作(讀/寫)的類型C.控制流入、流出存儲器信息的方向D.以上的任一種作用04．在三種集中式總線控制中獨立請求方式響應時間最快，是以為代價的。A.增加處理機的開銷B.增加控制線數C.增加處理機的開銷和增加控制線數05．所謂三總線結構的計算機的指。A.地址線、數據線和控制線三組傳輸線O總線、內存總線和DMA總線三組傳輸線O總線、內存總線和系統(tǒng)總線三組傳輸線06．在的計算機系統(tǒng)中，外設可以和主存儲器單元統(tǒng)一編址，因此可以不使用I/O指令。A.單總線B.雙總線C.三總線D.以上三種總線07．同步通訊之所以比異步通訊具有較高的傳輸頻率是因為。A.同步通訊不需要應答信號B.同步通訊方式的總線長度較短C.同步通訊用一個公共的時鐘信號進行同步D.同步通訊中各部件存取時間比較接近E.以上各項因素綜合的結果08．在數據傳送過程中，數據由串行變并行或由并行變串行，這種轉換是通過接口電路中的實現的。A.數據寄存器B.移位寄存器C.鎖存器09．主機與設備傳送數據時，采用，與設備是串行工作的A.程序查詢方式B.中斷方式方式10．主機與I/O設備傳送數據時，采用，CPU的效率最高。A.程序查詢方式B.中斷方式方式11．下述種情況會提出中斷請求。A.產生存儲周期“竊取”B.一次I/O操作結束C.兩數相加結果溢出D.上述各項E.上述B、C兩項12．中斷發(fā)生時，程序計數器內容的保護和更新，是由完成的。A.硬件自動B.進棧指令和轉移指令13．中斷向量地址是。A.子程序入口地址B.中斷服務程序入口地址C.中斷服務程序入口地址的地址14．在中斷響應周期，置“0”允許中斷觸發(fā)器是由完成的。A.硬件自動B.程序員在編制中斷服務程序時設置C.關中斷指令15．采用DMA方式傳送數據時，每傳送一個數據要占用的時間。A.一個指令周期B.一個機器周期C.一個存儲周期16．DMA方式中，周期“竊取”是竊取一個。A.存取周期B.指令周期周期D.總線周期17．當采用輸入操作情況下，除非計算機等待，否則無法傳送數據給計算機。A.程序查詢方式B.中斷方式方式18．I/O編址方式通?？煞纸y(tǒng)一編址和不統(tǒng)一編址，。A.統(tǒng)一編址是指I/O地址看作是存儲器地址的一部分，可用專門的I/O指令對設備進行訪問。B.不統(tǒng)一編址是指I/O地址和存儲器地址是分開的，所以I/O訪問