计算机组成作业

第7次作业单选题：1、以硬连线方式构成的控制器也称为（A）A、组合逻辑控制器B、微程序控制器C、存储逻辑控制器D、运算器2、假设微操作控制信号用Cn表示，指令操作码译码器输出用Im表示，节拍电位信号用Mr表示，节拍脉冲信号用Ti表示，状态反馈信号用Bj表示，则硬布线控制器的基本原理可描述为（D）A、Cn=f(Im，Ti)B、Cn=f(Im，Bj)C、Cn=f(Mr，Ti，Bj)D、Cn=f(Im，Mr，Ti，Bj)3、在微程序控制器中，执行指令微程序的首条微指令地址是通过（D）得到的A、程序计数器B、前条微指令C、µPC+1D、指令操作码映射4、相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是（D）A、指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易B、指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展难C、指令执行速度快，指令功能的修改和扩展容易D、指令执行速度快，指令功能的修改和扩展难5、微程序控制器的速度比硬布线控制器慢，主要是因为（D）A、增加了从磁盘存储器读取微指令的时间B、增加了从主存读取微指令的时间C、增加了从指令寄存器读取微指令的时间D、增加了从控制存储器读取微指令的时间6、在微程序控制的计算机中，若要修改指令系统，只要（D）A、改变时序控制方式B、改变微指令格式C、增加微命令个数D、改变控制存储器的内容7、以下说法正确的是（D）A、采用微程序控制器是为了提高速度B、控制存储器采用高速RAM电路组成C、微指令计数器决定指令执行顺序D、一条微指令存放在控制存储器的一个单元中8、以下说法正确的是（B）A、控制器产生的所有控制信号称为微指令B、微程序控制器比硬布线控制器更加灵活C、微处理器的程序称为微程序D、采用微程序控制器的处理器称为微处理器9、硬布线控制器与微程序控制器相比（B）A、硬布线控制器的时序系统比较简单B、微程序控制器的时序系统比较简单C、两者的时序系统复杂程度相同D、两者时序系统复杂程度不确定10、微程序控制器中，控制部件向执行部件发出的某个控制信号称为（D）A、微程序B、微指令C、微操作D、微命令11、在采用增量方式的微指令中，下一条微指令的地址（A）A、在微指令计数器µPC中B、在程序计数器PC中C、根据条件码产生D、在当前的微指令中12、在微程序控制器中，微程序的入口地址是由（C）形成的A、机器指令的地址码字段B、微指令的微地址字段C、机器指令的操作码字段D、微指令的操作码字段13、微地址是指微指令（D）A、在主存的存储位置B、在堆栈的存储位置C、在磁盘的存储位置D、在控制存储器的存储位置14、关于微指令的编码方式，下面叙述正确的是（B）A、直接表示法和编码表示法不影响微指令的长度B、一般情况下，直接表示法的微指令位数多C、一般情况下，编码表示法的微指令位数多D、都不对15、兼容性微命令是指几个微命令是（A）A、可以同时出现的B、可以相继出现的C、可以相互替代的D、可以相互容错的16、以下叙述中，正确的是（A）A、同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相容性微操作B、同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相容性微操作C、同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相斥性微操作D、都不对17、在组合逻辑控制器中，微操作控制信号的形成主要与（B）信号有关A、指令操作码和地址码B、指令译码信号和时钟C、操作码和条件码D、状态信号和条件18、微程序存放在（A）A、控制存储器B、RAMC、指令寄存器D、内存储器19、微程序控制存储器属于（D）的一部分A、主存B、外存C、CacheD、CPU20、微指令格式分为水平型和垂直型，水平型微指令的位数（B），用它编写的微程序（）A、较多、较长B、较多、较短C、较少、较长D、较少、较短综合题：1、简述主存和控存、程序和微程序、指令周期和微指令周期的异同。

第1章计算机系统概论5. 冯诺依曼计算机的特点是什么解：冯诺依曼计算机的特点是：P8(1)计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；(2)指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问；(3)指令和数据均用二进制表示；(4)指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置；(5)指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；(6)机器以运算器为中心（原始冯诺依曼机）。

7. 解释下列概念：主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。

解：课本P9-10(1)主机：是计算机硬件的主体部分，由CPU和主存储器MM合成为主机。

(2)CPU：中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器和控制器组成；（早期的运算器和控制器不在同一芯片上，现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了Cache）。

(3)主存：计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器，可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。

(4)存储单元：可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。

(5)存储元件：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，又叫存储基元或存储元，不能单独存取。

(6)存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。

(7)存储字长：一个存储单元所存储的二进制代码的总位数。

(8)存储容量：存储器中可存二进制代码的总量；（通常主、辅存容量分开描述）。

(9)机器字长：指CPU一次能处理的二进制数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。

(10)指令字长：机器指令中二进制代码的总位数。

8. 解释下列英文缩写的中文含义：CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS解：全面的回答应分英文全称、中文名、功能三部分。

题， “Cache 存储体系”基于主存的速度与 CPU 的速度 不匹配而提出。) 9、在下列移码表示的机数中，其真值最大的是（ A ） 。 A、11101101 B、10111111 C、00111111 D、01111111 （点评：提出移码的目的是为了便于比较数据的大小，移码类似于无符号数，直接比较 大小。n+1 位移码，当偏置值为 2n 时，同一数值的补码和移码只是符号位不同，但是， 偏置值也可以人为给定，如 IEEE754 中阶码中移码的偏值值是 127 而不是 2 7=128。 ） 10、在定点二进制运算器中，减法运算一般通过 ( D ) 来实现。 A、原码运算的二进制减法器 B、补码运算的二进制减法器 C、原码运算的十进制加法器 D、补码运算的二进制加法器 (点评：采用加法取代减法，可以节省比较大小的逻辑电路，采用补码运算能将减法变成 加法) 11、某计算机字长 32 位，其存储容量为 8MB，若按双字编址，它的寻址范围是（ C ） 。 A、0 ~ 256K-1 B、0 ~512K-1 C、0 ~1M-1 D、0~2M-1 （点评：前面提到，存储字长不一定等于机器字长，这里的存储字长为 64 位（可理解为一 个存储单元里存放 64b） ，因此，该存储单元数= (8M× 8)/64=1M=220，即总共有 1M 个单元， 存储器编址总是从 0 开始编，这里的 M 不是 MB 而是 220 ，所需的地址线为 20 条。 ） 12、设浮点数的尾数用双符号位（变形补码）表示，以下哪个不是规格化的（ D ） 。 A、10.101101 B、01.001101 C、11.010101 D、00.011101 （点评：尾数规格化的目的是为了扩大表数范围和规范运算结果。要求尾数数值部分的最 高位与符号位不同。显然 D 不符合要求。A 和 B 中的两个符号位不一样，在定点数的运算 中表示溢出（P98）,但是在浮点数的运算中，并不表示溢出，将这两个数据右移一次（即右 规）可以得到规范的尾数，右规只能做一次。 ） 13、 （75）10 的“2421 码”表示为（ B ） 。 A、(01110101)2421 B、(11011011)2421 C、(11010101)2421 D、(01001011)2 （点评：BCD 码不就是 8421 码，还有 2421、余 3 码和 Gray 码。2421 码是一种有权码， 但是有两个值为 2 的权，规定：大于等于 5 的数编码时，先将使用最高位的权 2，剩余的 位再编码。 ） 14、以下数据中含有 1 位偶校验位，哪个数据在传输过程中发生了错误 （ C ） 。 A、10111011 B、01100101 C、 11011001 D、10101001 （点评：含有校验位的数据称之为“校验码”，偶校验码中，1 的个数为偶数，奇校验码中， 1 的个数为奇数。 ） 15、单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个常 需采用（C ） 。 A、堆栈寻址方式 B、立即寻址方式 C、隐含寻址方式 D、间接寻址方式 (点评：零地址指令中，操作数常采用堆栈寻址方式获得。) 16、某 SRAM 芯片，其容量为 1024×16b，该芯片的数据线与地址线数之和是（ A ） 。 A、26 B、10 C、18 D、16 （点评：存储容量的格式，前面指单元数，后面指每个单元存放的数据位，存储单元由地址 线编码指明，数据位数由数据线决定，=10+16 ） 。 17、以下哪个有关计算机组成原理概念的描述是不正确的（ D ） A、中断的“处理次序”可以通过屏蔽寄存器的屏蔽字来改变

∴[x+y]补＝ 11.01001 ，未溢出
x+y = - 0.10111
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6、已知x和y，用变形补码计算x－y，同 时指出结果是否溢出。
① x=0.11011 y=－0.11111
[x]补＝00.11011，[－y]补＝ 00.11111
[x]补 ＋ [－ y]补 00.11011 00.11111 01.11010
设移码采用移128码，且机器数格式如右： ①最大值（最大正数）
0
1111 1111
符号位S(1位) 阶码E(8位) 尾数M(23位) 111 1111 1111 1111 1111 1111
即 x = (1-2-23) * 2127 二进制表示： x = (1-0.0000 0000 0000 0000 0000 001) * 2111 1111
∴[x-y]补溢出（上溢）
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7、用原码阵列乘法器计算x×y。
① x＝11011 y＝－11111 机器内部补码数据： [x]补＝0 11011 [y]补＝1 00001 符号位单独运算： 0⊕1＝1 算前求补器输出： |x|=11011 |y|=11111 11011 × 11111 11011 11011 11011 11011 11011 1101000101
冯诺依曼计算机的主要设计思想 存储程序并按地址顺序执行 冯诺依曼计算机主要包括 存储器、运算器、控制器、输入和输出五部分组成
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5. 什么是存储容量？什么是单元地址？ 什么是数据字？什么是指令字？
存储容量
存储器所能保存二进制数据的总数; 常用单位为KB、MB等。