下载文档原格式
完全原创，品质保证计算机组成原理大作业——设计实现控制单元CU1120310xxx xxxx微程序设计控制单元的主要任务是编写对应各条机器指令的微程序，具体步骤是首先写出对应机器指令的全部微操作及节拍安排，然后确定微指令格式，最后编写出每条微指令的二进制代码（称为微指令码点）。
写出对应机器指令的微操作及节拍安排不考虑简介寻址和中断的情况。
下面分别按取指阶段和执行阶段列出其微操作序列。
（1）取指阶段的微操作及节拍安排T0PC->MAR, 1->RT1 M(MAR)->MDR, (PC)+1->PCT2MDR->IR, OP(IR)->微地址形成部件（编码器：指令码->微地址）（此步为组合逻辑，自动完成，不需要控制信号）（2）执行阶段的微操作及节拍安排执行阶段的微操作由操作码性质而定，同时也需要考虑下地址的形成问题。
1）CLA指令T00->AC2）COM指令T0～AC->AC3）SHR指令T0 L(AC)->R(AC), AC0->AC04）CSL指令T0 R(AC)->L(AC), AC0->ACn5）STP指令T0 0->G6）ADD指令T0Ad(IR)->MAR, 1->RT1 M(MAR)->MDRT2(AC)+(MDR)->AC7）STA指令T0Ad(IR)->MAR, 1->WT1 AC->MDRT2MDR->M(MAR)8）LDA指令T0Ad(IR)->MAR, 1->RT1 M(MAR)->MDRT2MDR->AC9）JMP指令T0Ad(IR)->PC10）BAN指令T0A0*Ad(IR)+~A0*(PC)->PC确定微指令格式微指令的格式包括微指令的编码方式、下地址的形成方式和指令字长3方面。
（1）微指令的编码方式直接编码。
1，证明，如果从集合{1，2，...，2n}中选择n+1整数，那么总存在两个整数，它们之间相差为1.2，用鸽巢原理证明，有理数m/n展开的十进制小数最终是要循环的。
例如，34 478/99 900=0.345 125 125 125 125 12...3，一间屋内有10个人，他们当中没有人超过60岁（年龄只能以整数给出）但又至少不低于1岁。
证明，总能够找出两组人（两组不含相同人），各组人的年龄和是相同的。
题中的数10能换成更小的数吗？4，一只袋子装了100个苹果、100个香蕉、100个橘子和100个梨。
如果我每分钟从袋子里了出1种水果，那么需要多少时间我就能肯定至少已拿出了1打相同种类的水果？5，i）证明，在边长为1的等边三角形内任意选择5个点，存在2个点，其间距离至多为1/2。
ii）证明，在边长为1的等边三角形内任意选择10个点，存在2个点，其间距离至多为1/3。
iii）确定一个整数m小n，使得如果在边长为1的等边三角形内任意选择的m小n个点，则存在2个点，其间距离至多为1/n.6，下列各数各有多少互异正因子？i）3的4次方X 5的2次方X 7的6次方X 11ii）620iii）10的10次方7，确定下列类型的一手牌（5张牌）的数目。
i）full houses （3张一样大小的牌及2张相同点数的另外大小的牌）。
ii）顺牌（5张点数相连的牌）。
iii）同花（5张一样花色的牌）。
iv）同花顺（5张点数相连的同样花色的牌）。
v）恰好两个对（一对同样大小，另一对另外点数同样大小，再有一张另外大小的5张牌）。
vi）恰好一个对（一对同样大小，另外三张另外大小且互异点数的牌）。
8，从拥有10名男会员和12名女会员的一个俱乐部选出一个5人委员会。
如果至少要包含2位女士，能够有多少种方法形成这个委员会？此外，如果俱乐部还有一位特定的男士和一们特定的女士拒绝进入该委员会一起工作，形成委员会的方式又有多少？9，学校有100名学生和3个宿舍A，B和C，它们分别容纳25，35和40人。
2022年哈尔滨工业大学数据科学与大数据技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷B（有答案）一、选择题1、采用八体并行低位交叉存储器，设每个体的存储容量为32K×16位，存储周期为400ns，下述说法中正确的是（）。
A.在400ns内，存储器可向CPU提供2位二进制信息B.在l00ns内，每个体可向CPU提供27位二进制信息C.在400ns内，存储器可向CPU提供2位二进制信息D.在100ns内，每个体可向CPU提供2位二进制信息2、假定编译器将赋值语句“x=x+3；”转换为指令“add xaddr，3”，其中xaddr是x对应的存储单元地址。
若执行该指令的计算机采用页式虚拟存储管理方式，并配有相应的TLB，且Cache使用直写（Write Trough）方式，则完成该指令功能需要访问主存的次数至少是（）。
A.0B.1C.2D.343、十进制数-0.3125的8位移码编码为（）。
A.D8HB.58HC.A8HD.28H4、下列为8位移码机器数[x]移，当求[-x]移时，（）将会发生溢出。
A.11111111B.00000000C.10000000D.011l1l115、串行运算器结构简单，其运算规律是（）。
A.由低位到高位先行进行进位运算B.由低位到高位先行进行借位运算C.由低位到高位逐位运算D.由高位到低位逐位运算6、在集中式总线控制中，响应时间最快的是（）。
A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求D.分组链式查询7、某同步总线的时钟频率为100MHz，宽度为32位，地址/数据线复用，每传输一个地址或数据占用一个时钟周期。
若该总线支持突发（猝发）传输方式，则一次“主存写”总线事务传输128位数据所需要的时间至少是（）。
A.20nsB.40nsC.50nsD.80ns8、某计算机主频为1.2GHz，其指令分为4类，它们在基准程序中所占比例及CPI如下表所示。
该机的MIPS数是（）。
A.100B.200C.400D.6009、CPU中不包括（）。
哈工大 2007 年 秋 季学期题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数一、 填空题（24分）1．DMA 的数据块传送可分为 、 和 阶段。
2．设 n = 16 （不包括符号位），机器完成一次加和移位各需100ns ，则原码一位乘最多需 ns,补码Booth 算法最多需 ns 。
3．设相对寻址的转移指令占2个字节，第一字节为操作码，第二字节是位移量（用补码表示），每当CPU 从存储器取出一个字节时，即自动完成（pc ）+ 1→ pc 。
设当前指令地址为3008H ，要求转移到300FH ，则该转移指令第二字节的内容应为 。
若当前指令地址为300FH ，要求转移到3004H ，则该转移指令第二字节的内容为 。
4．设浮点数阶码为8位（含1位阶符），用移码表示，尾数为24位（含1位数符），用补码规格化表示，则对应其最大正数的机器数形式为 ，真值为 （十进制表示）；对应其绝对值最小负数的机器数形式为 ，真值为班号 姓名计算机组成原理 试 题（十进制表示）。
5．利用指令进行输入输出操作的I/O编址方式为统一编址。
第 1 页（共7 页）试题：计算机组成原理班号：姓名：6．一个组相联映像的Cache，有128块，每组4块，主存共有16384块，每块64个字，则主存地址共位，其中主存字块标记应为位，组地址应为位，Cache地址共位。
7．和组成存储系统的层次结构。
8．在总线集中式判优控制中，方式对故障很敏感，方式速度最快。
对于同步通信而言，影响其效率的主要因素是，它一般用于场合。
二、解释下列概念（20分）1．机器周期和时钟周期2．周期挪用和向量地址3．中断隐指令及其功能4．双重分组跳跃进位第 2 页（共7 页）试题：计算机组成原理班号：姓名：5．水平型微指令6．超标量和超流水线三、（6分）x已知x = y = –计算（机器数形式自定）。
y第 3 页（共7 页）试题：计算机组成原理班号：姓名：四、（6分）某模型机共有64种操作，操作码位数固定，且具有以下特点：（1）采用一地址或二地址格式；（2）有寄存器寻址、直接寻址和相对寻址（位移量为-128 ~ 127）三种寻址方式；（3）有16个通用寄存器，算术运算和逻辑运算指令的操作数均在寄存器中，结果也在寄存器中；（4）取数/存数指令在通用寄存器和存储器之间传送；（5）存储器容量为1MB、按字节编址。
哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院计算机专业基础综合自命题数据结构计算机组成原理历考研真题汇编新编 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】目 录说明：2016年公布的专业目录中，科目名称改为“816计算机专业基础综合（自命题①数据结构，②计算机组成原理）”，本书收录2001～2008年的真题，以供参考。
哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院816计算机专业基础综合（自命题①数据结构，②计算机组成原理）历年考研真题汇编 最新资料，WORD 格式，可编辑修改！哈尔滨工程大学2003年数据结构试题一、判断题(每小题一分，共十分)1．数据结构，数据元素，数据项在计算机中的映象（表示）分别称为存储结构，结点，数据域。
对2．线性表的逻辑顺序与存储顺序总是一致的。
错3．广义表的表头或是元素或是一个广义表，而表尾总是一个广义表。
对4．拓扑排序是一种内部排序的算法。
错5．字符串是一种特殊的线性表，其特殊性体现在数据元素是一个字符。
对6．若线索二叉树有n个结点，则必有n+1条不空的指向树中结点的线索。
错7．稀疏矩阵的压缩存储方法一般有三元组和十字链表两种。
对8．在AOE网中，一定有不止一条关键路径。
错9．二维数组是其数据元素为线性表的线性表。
对10．一个栈的输入序列是12345，则输出序列43512是可能的。
错二、单项选择（每小题2分，共20分）1．数据结构从逻辑上可以分成线性和非线性两种结构。
2．哈希（Hash）法查找的基本思想是根据关键字值来决定记录的存储位置。
3．利用栈求表达式（（A-B）-C）-(D-(E-F)),操作数栈须有 4 项。
4．图的广度优先搜索算法类似于二叉树的按层遍历操作。
5．在所有排序方法中关键字比较次数与记录初始排列次序有关的是插入排序。
6．二维数组A的行下标从1到8，列下标从1到10，若每个元素占3个单元，则该数组按“以列序为主序”存放时，A[5][8]的起始位置是 180 7．表达式a*(b+c)-d的后缀表示（逆波兰式）是 abc+*d－8．在一个具有n个结点的单链表中查找，查找成功时需要平均计较(n+1)/2 结点。
第一章1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？解：计算机系统——计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体。
计算机硬件——计算机的物理实体。
计算机软件——计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。
2.如何理解计算机系统的层次结构答：从计算机系统的层次结构来看，它通常可以有五个以上的层次，在每一层次（级）上都能进行程序设计。
由下至上可排序为：第一级微程序设计级，微指令由硬件直接执行；第二级传统机器级，用微程序解释机器指令；第三级操作系统级，一般用机器语言程序解释作业控制语句；第四级汇编语言机器级，这一级由汇编程序支持和执行；第五级高级语言机器级，采用高级语言，有各种高级语言汇编程序支持和执行。
还可以有第六级应用语言机器级，采用各种面向问题的应用语言。
4.如何理解计算机组成和计算机体系结构答：计算机体系结构是指程序员所见到的计算机系统的属性，如有无乘法指令；计算机组成是指计算机系统结构所给属性的逻辑实现，如如何实现乘法指令。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么？解：冯氏计算机的特点是：P9• 由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；• 指令和数据以同一形式（二进制形式）存于存储器中；• 指令由操作码、地址码两大部分组成；• 指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；• 以运算器为中心（原始冯氏机）。
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：P10主机——是计算机硬件的主体部分，由CPU+MM（主存或内存）组成；CPU——中央处理器（机），是计算机硬件的核心部件，由运算器+控制器组成；（早期的运、控不在同一芯片上）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。
哈工大计算机组成大作业
哈工大计算机组成原理自主实验
计算机组成原理自主实验报告
第四章‐实验1
一个2114 存储芯片的实现
要求：外特性与2114 芯片一致（P77，图4.12），可以设计成为64*64 个存储单元的堆。
A0-A9：地址线
I/O：数据输入输出线
CS：片选信号
R/W：读写信号
VHDL代码：
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
entity shiyan41 is
PORT(clk, we, cs,reset: in STD_LOGIC;
data: inout STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0);
adr: in STD_LOGIC_VECTOR(9 downto 0));
end shiyan41;
architecture Behavioral of shiyan41 is
typemem is array (63 downto 0) of STD_LOGIC_VECTOR(63 downto 0); signal data_in: STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0);
signaldata_out: STD_LOGIC_VECTOR(3 downto 0);
signalsram : mem;
signalcs_s : std_logic;
signalwe_s : std_logic;
signaladdr_in_row: std_logic_vector(5 downto 0);
signaladdr_in_col: std_logic_vector(3 downto 0);
begin
cs_s
we_s
addr_in_row
addr_in_col
process(clk)
begin
ifclk'event and clk='1' then
if(cs_s='0' and we_s='0') then
sram(conv_integer(addr_in_row))(conv_integer(addr_in_col)) sram(conv_integer(addr_in_row))(conv_integer(addr_in_col) 16) end if;
end process;
process(clk,reset)
begin
if reset = '1' then
data_out '0');
elsifclk'event and clk='1' then
ifcs='0' and we='1' then
data_out
sram(conv_integer(addr_in_row))(conv_integer(addr_in_col) 48) &sram(conv_integer(addr_in_row))(conv_integer(addr_in_col) 32) &sram(conv_integer(addr_in_row))(conv_integer(addr_in_col) 16) &sram(conv_integer(addr_in_row))(conv_integer(addr_in_col)); end if;
end if;
end process;
data_in
data 'Z');
end Behavioral;
仿真结果：
写操作：
读操作：
仿真分析：
在进行写操作时，片选信号低电平有效，we为0，在地址000001000存入0001；在进行读操作时，片选信号低电平有效，we为1，读出地址000001000中存入的数0001.
实际框图：
第五章‐实验（5%）
简单程序中断方式接口电路的实现
要求：按照P198，图5.41 实现一个简单的程序中断方式接口电路。
VHDL代码：
library IEEE;
use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;
use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;
entity shiyan5 is
Port ( start : in STD_LOGIC;
stop : in STD_LOGIC;
mask : in STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0);
B :inout STD_LOGIC;
D :inout STD_LOGIC;
address : out STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0); INTA : in STD_LOGIC;
INTR :inout STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0); INTP :inout STD_LOGIC_VECTOR (3 downto 0)); end shiyan5;
architecture Behavioral of shiyan5 is
begin
process(start,stop,mask)
begin
if(start='1') then
B
D
end if;
if(start='0' and stop='1') then B
D
end if;
if(D='1') then
if(mask(3)='0') then
INTR(3)
else
INTR(3)
end if;
if(mask(2)='0') then
INTR(2)
else
INTR(2)
end if;
if(mask(1)='0') then INTR(1)
else
INTR(1)
end if;
if(mask(0)='0') then INTR(0)
else
INTR(0)
end if;
end if;
if(start='1') then B
D
INTR
end if;
end process;
process(INTR,INTA) begin
if(INTR(3)='1') then INTP(3)
else
INTP(3)
if(INTR(2)='1') then INTP(2)
else
INTP(2)
if(INTR(1)='1') then INTP(1)
else
INTP(1)
if(INTR(0)='1') then INTP(0)
else
INTP(0)
end if;
end if;
end if;
end if;
if(INTA='1') then address
else
address
end if;
end process;
end Behavioral;
仿真结果：
实验5分析：
分为两个部分，第一部分实现的是当CPU发出start命令时，b置为0，d置为1，在start为1时，表示未启动，b为1，d为0。
中断源的中断请求INTR根据mask 改变（mask为1表示屏蔽，屏蔽intr则为0）；第二部分实现的是在第一部分的d为1时实现的链式排队器，优先选择优先级高的中断源INTR，得出排队器输出INTP，当cpu发出中断响应INTA后，由设备编码器，可得出向量地址address 的值。
文档下载网是专业的免费文档搜索与下载网站，提供行业资料，考试资料，教学课件，学术论文，技术资料，研究报告，工作范文，资格
考试，word文档，专业文献，应用文书，行业论文等文档搜索与文档下载，是您文档写作和查找参考资料的必备网站。
