計(jì)算機(jī)科學(xué)-計(jì)算機(jī)組成原理試題與答案-《計(jì)算機(jī)組成原理》試題1

編號(hào)X415

適用專(zhuān)業(yè)（層次）：計(jì)算機(jī)各專(zhuān)業(yè)通用使用學(xué)期：通用

山東科技大學(xué)20—20學(xué)年第學(xué)期

《計(jì)算機(jī)組成原理》考試試卷（I卷）

班級(jí)姓名學(xué)號(hào)

題號(hào)—?1二四五???????????????總得分評(píng)卷入審核人

得分

一.選擇題（每小題1分，共10分）

i.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存貯器系統(tǒng)是指

ARAM存貯瑞B(yǎng)ROM存貯器C主存貯器Dcache.主存貯器利外存貯器

2.某機(jī)字長(zhǎng)32位，其中1位符號(hào)位，31位表示尾數(shù)。若用定點(diǎn)小數(shù)表示，則最大正小數(shù)為

A+（1-232）B-（1-231）C2-32D231

3.算術(shù)/邏輯運(yùn)算單元74181ALU可完成o

A16種算術(shù)運(yùn)算功能B16種邏輯運(yùn)算功能

C16種算術(shù)運(yùn)算功能和16種邏輯運(yùn)算功能D4位乘法運(yùn)算和除法運(yùn)算功能

4.存儲(chǔ)單元是指o

A存放一個(gè)二進(jìn)制信息位的存貯元B存放一個(gè)機(jī)器字的所有存貯元集合

C存放一個(gè)字節(jié)的所有存貯元集合D存放兩個(gè)字節(jié)的所有存貯元集合；

5.相聯(lián)存貯器是按進(jìn)行尋址的存貯器。

A地址方式B堆棧方式C內(nèi)容指定方式D地址方式與堆棧方式

6.變址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于o

A基值寄存器內(nèi)容加上形式地址（位移量）

B堆棧指示器內(nèi)容加上形式地址（位移量）

C變址寄存器內(nèi)容加上形式地址（位移量）

D程序記數(shù)器內(nèi)容加上形式地址（位移量）

7.以下敘述中正確描述的句子是：_o

A同一個(gè)CPU周期中，可以并行執(zhí)行的微操作叫相容性微操作

B同一個(gè)CPU周期中，不可以并行執(zhí)行的微操作叫相容性微操作

C同一個(gè)CPU周期中，可以并行執(zhí)行的微操作叫相斥性微操作

D同一個(gè)CPU周期中，不可以并行執(zhí)行的微操作叫相斥性微操作

8.計(jì)算機(jī)使用總線(xiàn)結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是便于實(shí)現(xiàn)積木化，同時(shí)_____o

A減少了信息傳輸量B提高了信息傳輸?shù)乃俣?/p>

C減少了信息傳輸線(xiàn)的條數(shù)0加重了CPU的工作量

9.帶有處理器的設(shè)備一般稱(chēng)為_(kāi)___設(shè)備。

A智能化B交互式C遠(yuǎn)程通信1）過(guò)程控制

10.某中斷系統(tǒng)中，每抽取一個(gè)輸入數(shù)據(jù)就要中斷CPU一次，中斷處理程序接收取樣的數(shù)

據(jù)，并將其保存到主存緩沖區(qū)內(nèi)。該中斷處理需要X秒。另一方面，緩沖區(qū)內(nèi)每存儲(chǔ)N

個(gè)數(shù)據(jù)，主程序就將其取出進(jìn)行處理，這種處理需要Y秒，因此該系統(tǒng)可以跟蹤到每

秒次中斷請(qǐng)求。

A.N/（NX+Y）B.N/（X+Y）NC.min[l/X,1/Y]D.max[l/X,1

Y]

二.填空題（每小題3分，共15分）

1.存儲(chǔ)A._____并按B._____順序執(zhí)行，這是C.______型計(jì)算機(jī)的工作原理。

2.移碼表示法主要用于表示A.數(shù)的階碼E,以利于比較兩個(gè)B.的大小和

C.操作。

3.閃速存儲(chǔ)器能提供高性能、低功耗、高可靠性及A.能力，為現(xiàn)有的B.體

系結(jié)構(gòu)帶來(lái)巨大變化，因此作為C.用于便攜式電腦中。

4.微程序設(shè)計(jì)技術(shù)是利用A.____方法設(shè)計(jì)B.的一門(mén)技術(shù)。具有規(guī)整性、可維護(hù)

性、C.等一系列優(yōu)點(diǎn)。

5.衡量總線(xiàn)性能的重要指標(biāo)是A.____,它定義為總線(xiàn)本身所能達(dá)到的最高B.oPCT

總線(xiàn)的帶寬可達(dá)C.。

三.（10分）設(shè)機(jī)器字長(zhǎng)32位，定點(diǎn)表示，尾數(shù)31位，數(shù)符1位，問(wèn)：

（1）定點(diǎn)原碼整數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最小負(fù)數(shù)是多少？

（2）定點(diǎn)原碼小數(shù)表示時(shí)，最大正數(shù)是多少？最小負(fù)數(shù)是多少？

四.（10分）設(shè)存儲(chǔ)器容量為32字，字長(zhǎng)64位，模塊數(shù)m=4,分別用順序方式和交叉方式進(jìn)行

組織。存儲(chǔ)周期T=200ns,數(shù)據(jù)總線(xiàn)寬度為64位，總線(xiàn)周期T=50ns.問(wèn)順序存儲(chǔ)器和交叉存

儲(chǔ)器的帶寬各是多少？

五.（10分）指令格式如下所示，0P為操作碼字段，試分析指令格式特點(diǎn)。

312622181716150

OP源寄存器變址寄存器偏移量

六.（15分）已知某機(jī)采用微程序控制方式，其控制存儲(chǔ)器容量為512X48（位），微程序在整個(gè)

控制存儲(chǔ)器中實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移，可控制的條件共4個(gè)，微指令采用水平型格式，后繼微指令地址采用斷

定方式，如圖所示：

微命令字段判別測(cè)試字段下地址字段

I一操作控制f順序控制

（1）微指令中的三個(gè)字段分別應(yīng)多少位？

（2）畫(huà)出對(duì)應(yīng)這種微指令格式的微程序控制器邏信框圖。

七.（15分）某機(jī)用于生產(chǎn)過(guò)程中的溫度數(shù)據(jù)采集，每個(gè)采集器含有8位數(shù)據(jù)緩沖寄存器一個(gè)，

比較器一個(gè)，能與給定范圍比較，可發(fā)出“溫度過(guò)低”或“溫度過(guò)高”的信號(hào)，如圖B1.1

所示。主機(jī)采用外設(shè)單獨(dú)編址，四個(gè)采集器公用一個(gè)設(shè)備碼，共用一個(gè)接口，允許采用兩

種方式訪(fǎng)問(wèn)：

(1)定期巡回檢測(cè)方式，主機(jī)可編程指定訪(fǎng)問(wèn)該設(shè)備中的某一采集器。

(2)中斷方式，當(dāng)采集溫度比給定范圍過(guò)底或過(guò)高時(shí)能提出隨機(jī)中斷請(qǐng)求，主機(jī)應(yīng)能判別

是哪一個(gè)采集器請(qǐng)求，是溫度過(guò)低或過(guò)高。

請(qǐng)擬定該接口中有哪些主要部件(不要求畫(huà)出完整的連線(xiàn)圖)，并概略說(shuō)明在兩種方

過(guò)高過(guò)低

允許最低溫度

允許最高溫度

溫度數(shù)據(jù)

式下的工作原理。

圖BL1

一.解：數(shù)據(jù)采集接口方案設(shè)計(jì)如圖B1.4所示。

現(xiàn)結(jié)合兩種工作方式說(shuō)明上述部件的工作。

(1)定期巡檢方式

主機(jī)定期以輸出指令DOA、設(shè)備碼；(或傳送指令)送出控制字到A寄存器，其中用四位

分別指定選中的緩沖寄存器(四個(gè)B寄存器分別與四個(gè)采集器相應(yīng))。然后，主機(jī)以輸入指

令DIA、設(shè)備碼；(或傳送指令)取走數(shù)據(jù)。

(2)中斷方式

比較結(jié)果形成狀態(tài)字A，共8位，每二位表示一個(gè)采集器狀態(tài)：00正常，()1過(guò)低，1()

選中

n主機(jī)

譯碼器

/IN

設(shè)備碼

設(shè)備狀態(tài)屏蔽字

過(guò)高。有任一處不正常（A.中有一位以上為“1”）都將通過(guò)中斷請(qǐng)求邏輯（內(nèi)含請(qǐng)求觸發(fā)器、屏

蔽觸發(fā)器）發(fā)出中斷請(qǐng)求。中斷響應(yīng)后，服務(wù)程序以DIA、設(shè)備碼；或傳送指令）取走狀態(tài)字?？?/p>

判明有幾處采集數(shù)據(jù)越限、是過(guò)高或過(guò)低，從而轉(zhuǎn)入相應(yīng)處理。

圖B1.4

八.（15分）

利用SPARC指令系統(tǒng)寫(xiě)出下表左邊部分指令的替代指令與實(shí)現(xiàn)方法（填