计算机组成原理 作业三

第三次作业单选题：1、采用规格化的浮点数是为了（D）A、增加数据的表示范围B、方便浮点运算C、防止运算时数据溢出D、增加数据的表示精度2、以下（D）表示法主要用来表示浮点数中的阶码A、原码B、补码C、反码D、移码3、浮点加减运算中的对阶指（A）A、将较小的一个阶码调整到与较大的一个阶码相同B、将较大的一个阶码调整到与较小的一个阶码相同C、将被加数的阶码调整到与加数的阶码相同D、将加数的阶码调整到与被加数的阶码相同4、假定采用IEEE 754单精度浮点数格式表示一个数为45100000H，则该数为（B）A、（+1.125）10×210B、（+1.125）10×211C、（+0.125）10×211D、（+0.125）10×2105、如果浮点数的尾数用补码表示，则下列（D）中的尾数是规格化形式A、1.11000B、0.01110C、0.01010D、1.000106、float型数据通常用IEEE 754单精度浮点数格式表示，若编译器将float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x = -8.25，则FR1的内容是（A）A、C104 0000HB、C242 0000HC、C184 0000HD、C1C2 0000H7、运算器虽由许多部件组成，但核心部件是（A）A、算术逻辑运算单元ALUB、多路开关C、数据总线D、累加寄存器ACC8、使用74LS181这种器件来构成一个16位的ALU，需要使用（B）片。

A、2B、4C、8D、169、用4片74181和1片74182相配合，具有（D）传递功能A、串行进位B、组内并行进位，组间串行进位C、组内串行进位，组间并行进位D、组内、组间均为并行进位10、和外存储器相比，内存储器的特点是（C）A、容量大、速度快、成本低B、容量大、速度慢、成本高C、容量小、速度快、成本高D、容量小、速度快、成本低11、磁盘属于（D）类型的存储器A、随机存取存储器B、只读存储器C、顺序存取存储器D、直接存取存储器12、某计算机系统，其操作系统保存在硬盘上，其内存储器应该采用（C）A、RAMB、ROMC、RAM和ROMD、都不对13、计算机的存储系统是指（D）A、RAMB、ROMC、主存储器D、Cache、主存储器和外存储器14、一般存储系统由三级组成，下列关于各级存储器的作用及速度、容量的叙述中正确的是（C）A、主存存放正在CPU中运行的程序，速度较快，容量很大B、Cache存放当前所有频繁访问的数据，特点是速度最快、容量较小C、外存存放需联机保存但暂时不执行的程序和数据，容量很大且速度很慢D、外存存放需联机保存但暂时不执行的程序和数据，容量很大且速度很快15、以下器件中存取速度最快的是（C）A、CacheB、主存C、寄存器D、磁盘16、在下列几种存储器中，CPU可直接访问的是（A）A、主存储器B、磁盘C、磁带D、光盘17、下列叙述中，（A）是正确的A、主存可由RAM和ROM组成B、主存只能由RAM组成C、主存只能由ROM组成D、都不对18、在存储器层次结构中，存储器从速度最快到最慢的排列顺序是（D）A、寄存器-主存-Cache-辅存B、寄存器-主存-辅存-CacheC、寄存器-Cache-辅存-主存D、寄存器-Cache-主存-辅存19、在存储器层次结构中，存储器从容量最大到最小的排列顺序是（C）A、寄存器-主存-Cache-辅存B、寄存器-主存-辅存-CacheC、辅存-主存-Cache-寄存器D、寄存器-Cache-主存-辅存20、以下（A）表示从主存M中读出数据A、M(MAR) →MDRB、(MDR)→M(MAR)C、M(MDR)→MARD、(MAR)→M(MDR)21、以下（B）表示向主存M中写入数据A、M(MAR) →MDRB、(MDR)→M(MAR)C、M(MDR)→MARD、(MAR)→M(MDR)22、用户程序所存放的主存空间属于（A）A、随机存取存储器B、只读存储器C、顺序存取存储器D、直接存取存储器23、下面有关系统主存的叙述中，错误的是（D）A、RAM是可读可写存储器，ROM是只读存储器B、ROM和RAM的访问方式相同，都采用随机访问方式进行C、系统的主存由RAM和ROM组成D、系统的主存都是用DRAM芯片实现的24、半导体静态存储器SRAM的存储原理是（A）A、依靠双稳态电路B、依靠定时刷新C、依靠读后再生D、信息不再变化25、动态RAM的特点是（C）A、工作中存储内容动态地变化B、工作中需要动态地改变访存地址C、每隔一定时间刷新一遍D、每次读出后需根据原存内容全部刷新一遍26、和静态RAM相比，动态RAM具有（B）优点A、容量能随应用任务需要动态变化B、成本低、功耗低C、掉电后内容不会丢失D、内容不需要再生27、DRAM的刷新是以（B）为单位进行的A、存储单元B、行C、列D、存储元28、某SRAM芯片，其存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为（D）A、64、16B、16、64C、64、8D、16、1629、某存储器容量为32K×16位，则（C）A、地址线为16根，数据线为32根B、地址线为32根，数据线为32根C、地址线为15根，数据线为16根D、地址线为15根，数据线为32根综合题：1、假设浮点数的阶码为5位，尾数为10位，均含有2位符号位，求x + y。

《计算机组成原理》2021年春季学期在线作业（三）
试卷总分:100 得分:100
一、单选题 (共 20 道试题,共 100 分)
1.通道程序是由（）组成。

A.1/O指令
B.通道控制字（或称通道指令）
C.通道状态字
D.通道地址字
答案:B
2.周期挪用（窃取）方式常用于（）中。

A.程序查询方式的输入输出
B.直接存储器存取方式的输入输出
C.直接程序传送方式的输入输出
D.程序中断方式的输入输出
答案:B
3.对于二进制数，若小数点左移1位则数值（），若小数点右移1位则数值（）。

A.扩大一倍，扩大一倍
B.扩大一倍，缩小一半
C.缩小一半，扩大一倍
D.缩小一半，缩小一半
答案:C
4.存储器进行一次完整的读写操作所需的全部时间称为（）。

A.存取时间
B.存取周期
C.CPU周期
D.机器周期
答案:A
5.指令寄存器的位数取决于（）。

A.存储器的容量
B.指令字长
C.机器字长
D.存储字长
答案:B
6.程序控制类指令的功能是（）。

A.进行主存和CPU之间的数据传送
B.进行CPU和外设之间的数据传送
C.改变程序执行的顺序
D.控制进、出栈操作
答案:C。

答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下答案在下1、是总线？总线传输有何特点？为了减轻总线负载，总线上的部件应具备什么特点？总线是连接各个部件的信息传输线，是各个部件共享的传输介质。

总线上信息传输的特点：某一时刻只允许有一个部件向总线发送信息，但多个部件可以同时从总线上接收相同的信息。

以CPU片内总线为例，在每个需要将信息送至总线的寄存器输出端接三态门，由三态门控制端控制什么时刻由哪个寄存器输出。

当控制端无效时，寄存器和总线之间呈高阻状态。

2、为什么要设置总线判优控制？常见的集中式总线控制有几种？各有何特点？哪种方式响应时间最快？哪种方式对电路故障最敏感？答：总线判优控制解决多个部件同时申请总线时的使用权分配问题；常见的集中式总线控制有三种：链式查询、计数器定时查询、独立请求；特点：链式查询方式连线简单，易于扩充，对电路故障最敏感；计数器定时查询方式优先级设置较灵活，对故障不敏感，连线及控制过程较复杂；独立请求方式速度最快，但硬件器件用量大，连线多，成本较高。

3、简要说明程序中断接口中IM、IR、EI、RD、BS五个触发器的作用。

五个触发器的作用：中断屏蔽触发器（IM）：CPU是否受理中断或批准中断的标志。

Im标志为“0”时，CPU 可受理外界中断请求。

中断请求触发器（IR）：暂存中断请求线上由设备发出的中断请求信号，IR标志为“1”时，表示设备发出了中断请求。

允许中断触发器（EI）：用程序指令来置位，控制是否允许某设备发出中断请求。

IE为“1”时，某设备可以向CPU发出请求。

准备就绪的标志（RD）：一旦设备做好一次数据的接收或发送，便发出一个设备动作完毕信号，使RS标志为“1”。

工作触发器（BS）：设备“忙”的标志。

BS=1，表示启动设备工作4、中断处理过程包括哪些操作步骤？中断处理过程如下：(1)设备提出中断请求(2)当一条指令执行结束时CPU响应中断(3)CPU设置“中断屏蔽”标志，不再响应其它中断请求(4)保存程序断点（PC）(5)硬件识别中断源（转移到中断服务子程序入口地址）(6)用软件方法保存CPU现场(7)为设备服务(8)恢复CPU现场(9)“中断屏蔽”标志复位，以便接收其它设备中断请求(10)返回主程序5、什么是闪速存储器？它有哪些特点？90年代INTEL公司发明的一种高密度、非易失性的读写半导体存储器闪速存储器的特点闪速存储器（Flash Memory）是一类非易失性存储器NVM（Non-Volatile Memory）即使在供电电源关闭后仍能保持片内信息；而诸如DRAM、SRAM这类易失性存储器，当供电电源关闭时片内信息随即丢失。

第一阶段在线作业单选题 (共19道题)∙A、巨型机∙B、中型机∙C、小型机∙D、微型机我的答案：D 此题得分：2.5分∙A、（7CD）16∙B、（7D0）16∙C、（7E0）16∙D、（7F0）16我的答案：B 此题得分：2.5分∙A、（10011001）2∙B、（227）8∙C、（98）16∙D、（150）10我的答案：A 此题得分：2.5分∙A、（10011001）2∙B、（227）8∙C、（98）16∙D、（150）10我的答案：D 此题得分：2.5分∙A、BCD码∙B、16进制∙C、格雷码∙D、ASCⅡ码我的答案：D 此题得分：2.5分6.（2.5分）下列有关运算器的描述中，( )是正确的∙A、只做算术运算，不做逻辑运算∙B、只做加法∙C、能暂时存放运算结果∙D、既做算术运算，又做逻辑运算我的答案：D 此题得分：2.5分7.（2.5分）六七十年代，在美国的______州，出现了一个地名叫硅谷。

该地主要工业是______它也是____∙A、马萨诸塞，硅矿产地，通用计算机∙B、加利福尼亚，微电子工业，通用计算机∙C、加利福尼亚，微电子工业，微处理机∙D、加利福尼亚，硅生产基地，小型计算机和微处理机我的答案：C 此题得分：2.5分∙A、阶符与数符相同为规格化数∙B、阶符与数符相异为规格化数∙C、数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数∙D、数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数我的答案：C 此题得分：2.5分∙A、-215 ~ +（215 -1）∙B、B -（215 –1）~ +（215 –1）∙C、-（215 + 1）~ +215∙D、-215 ~ +215我的答案：A 此题得分：2.5分∙A、多指令流单数据流∙B、按地址访问并顺序执行指令∙C、堆栈操作∙D、存贮器按内容选择地址我的答案：B 此题得分：2.5分∙A、原码∙B、补码∙C、数码∙D、反码我的答案：B 此题得分：2.5分∙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我的答案：D 此题得分：2.5分13.（2.5分）现代计算机内部一般采用二进制形式，我国历史上的______即反映了二值逻辑的思想，它最∙A、八卦图、论衡、二∙B、算筹、周脾算经、二∙C、算筹、九章算术、一∙D、八卦图、周易、三我的答案：D 此题得分：2.5分∙A、牛顿、维纳、图灵∙B、莱布尼兹、布尔、图灵∙C、巴贝奇、维纳、麦克斯韦∙D、莱布尼兹、布尔、克雷我的答案：B 此题得分：2.5分∙A、11001011∙B、11010110∙C、11000001∙D、11001001我的答案：D 此题得分：2.5分∙A、全串行运算的乘法器∙B、全并行运算的乘法器∙C、串—并行运算的乘法器∙D、并—串型运算的乘法器我的答案：B 此题得分：2.5分∙A、A 运算器、存储器、控制器；∙B、B 外部设备和主机；∙C、C 主机和实用程序；∙D、D 配套的硬件设备和软件系统；我的答案：D 此题得分：2.5分∙A、A．节约元件；∙B、B 运算速度快；∙C、C 物理器件的性能决定；∙D、D 信息处理方便；我的答案：C 此题得分：2.5分∙A、-127∙B、32∙C、-122∙D、-3我的答案：C 此题得分：2.5分判断题 (共21道题)收起∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分22.（2.5分）用16位字长（其中1位符号位）表示定点整数时，所能表示的整数的数值范围是[ 0，21∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分23.（2.5分）在定点运算器中，无论采用双符号位还是单符号位，必须有溢出判断电路，它一般用异或∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分26.（2.5分）我国在1946年研制成功了第一台电子数字计算机，第一台晶体管数字计算机于1958年∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分29.（2.5分）用16位字长（其中一位符号位）表示定点小数时，所能表示的数值范围是0≤│N│≤1-2-∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分35.（2.5分）设32位浮点数中，符号位为1位，阶码为8位，尾数位为23位，则它所能表示的最大∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分39.（2.5分）某机字长16位，定点表示，尾数15位，数符1位，则定点法原码整数表示的最大正数为∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分∙正确∙错误我的答案：错误此题得分：2.5分-------------------------------------------------分割-----------------------------------------------------------第二阶段在线作业单选题 (共21道题)∙A、RAM存贮器∙B、ROM存贮器∙C、主存贮器∙D、cache、主存贮器和外存贮器我的答案：D 此题得分：2.5分∙A、存放一个二进制信息位的存贮元∙B、存放一个机器字的所有存储元集合∙C、存放一个字节的所有存贮元集合∙D、存放两个字节的所有存贮元集合我的答案：B 此题得分：2.5分∙A、地址方式∙B、堆栈方式∙C、内容指定方式∙D、地址方式与堆栈方式我的答案：C 此题得分：2.5分∙A、基值寄存器内容加上形式地址（位移量）∙B、堆栈指示器内容加上形式地址（位移量）∙C、变址寄存器内容加上形式地址（位移量）∙D、程序记数器内容加上形式地址（位移量）我的答案：C 此题得分：2.5分∙A、64，16∙B、16，64∙C、64，8∙D、16，16 。

第3章习题参考答案1、设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问 (1) 该存储器能存储多少字节的信息？(2) 如果存储器由512K ×8位SRAM 芯片组成，需要多少片？ (3) 需要多少位地址作芯片选择？ 解：(1) 该存储器能存储：字节4M 832220=⨯ (2) 需要片8823228512322192020=⨯⨯=⨯⨯K (3) 用512K ⨯8位的芯片构成字长为32位的存储器，则需要每4片为一组进行字长的位数扩展，然后再由2组进行存储器容量的扩展。

所以只需一位最高位地址进行芯片选择。

2、已知某64位机主存采用半导体存储器，其地址码为26位，若使用4M ×8位的DRAM 芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用内存条结构形式，问； (1) 若每个内存条为16M ×64位，共需几个内存条? (2) 每个内存条内共有多少DRAM 芯片?(3) 主存共需多少DRAM 芯片? CPU 如何选择各内存条? 解：(1) 共需条4641664226=⨯⨯M 内存条 (2) 每个内存条内共有32846416=⨯⨯M M 个芯片(3) 主存共需多少1288464648464226=⨯⨯=⨯⨯M M M 个RAM 芯片， 共有4个内存条，故CPU 选择内存条用最高两位地址A 24和A 25通过2：4译码器实现；其余的24根地址线用于内存条内部单元的选择。

3、用16K ×8位的DRAM 芯片构成64K ×32位存储器，要求： (1) 画出该存储器的组成逻辑框图。

(2) 设存储器读/写周期为0.5μS ，CPU 在1μS 内至少要访问一次。

试问采用哪种刷新方式比较合理?两次刷新的最大时间间隔是多少?对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少? 解：(1) 用16K ×8位的DRAM 芯片构成64K ×32位存储器，需要用16448163264=⨯=⨯⨯K K 个芯片，其中每4片为一组构成16K ×32位——进行字长位数扩展(一组内的4个芯片只有数据信号线不互连——分别接D 0~D 7、D 8~D 15、D16~D23和D24~D31，其余同名引脚互连)，需要低14位地址(A0~A13)作为模块内各个芯片的内部单元地址——分成行、列地址两次由A0~A6引脚输入；然后再由4组进行存储器容量扩展，用高两位地址A14、A15通过2：4译码器实现4组中选择一组。