计算机组成原理补充题

11. 画一个具有双向传输功能的总线逻 辑图。 解：此题实际上是要求设计一个双向总 线收发器，设计要素为三态、方向、使能等 控制功能的实现，可参考74LS245等总线缓 冲器芯片内部电路。 逻辑图如下：（n位） 使能
控制 G
B1
Bn
…… …… …… ……
方向 控制 DIR
A1
An
错误的设计：
系统总线
• 9. 画出主机框图，分别以存数指令“STA M”和加法指令“ADD M”（ M均为主存地址）为例，在图中按序标出完成该指令（包括取指令阶 段）的信息流程（如→①）。假设主存容量为256M*32位，在指令字 长、存储字长、机器字长相等的条件下，指出图中各寄存器的位数。 • 解：主机框图如P13图1.11所示。 • （1）STA M指令：PC→MAR，MAR→MM，MM→MDR， MDR→IR， • OP(IR) →CU，Ad(IR) →MAR，ACC→MDR，MAR→MM，WR • （2）ADD M指令：PC→MAR，MAR→MM，MM→MDR， MDR→IR， • OP(IR) →CU，Ad(IR) →MAR，RD，MM→MDR， MDR→X，ADD，ALU→ACC，ACC→MDR，WR • 假设主存容量256M*32位，在指令字长、存储字长、机器字长相等的 条件下，ACC、X、IR、MDR寄存器均为32位，PC和MAR寄存器均 为28位。
存储总线
CPU MM I/O1 I/O2 …… I/On
这个方案的错误是： 不合题意。按题意要求应画出பைடு நூலகம்辑线路图而 不是逻辑框图。
12. 设数据总线上接有A、 B、C、D四个寄存器，要求 选用合适的74系列芯片，完 成下列逻辑设计： （1） 设计一个电路，在同 一时间实现D→A、D→B和 D→C寄存器间的传送； （2） 设计一个电路，实现 下列操作： T0时刻完成D→总线； T1时刻完成总线→A； T2时刻完成A→总线； T3时刻完成总线→B。

计算机组成原理试题及答案全套第一部分：选择题1.下列关于计算机内存的说法，错误的是：A.内存是计算机的主要存储器件之一B.内存是临时存储器件，供程序运行时使用C.内存容量越大，计算机的性能越强D.内存分为主存和辅存，主存速度较快，但容量相对较小答案：C2.下列关于CPU的说法，错误的是：A.CPU是计算机的核心部件，负责执行指令和控制计算机的运行B.CPU由运算器、控制器和寄存器组成C.CPU的速度越快，计算机的运行速度越快D.CPU的主频越高，计算机的运行速度越慢答案：D3.下列关于指令周期的说法，错误的是：A.指令周期是CPU执行一条指令所需的时间B.指令周期包括取指令、译码、执行、访存四个阶段C.指令周期的长度取决于CPU的主频D.指令周期越短，CPU的执行效率越高答案：D4.下列关于存储器层次结构的说法，错误的是：A.存储器层次结构分为寄存器、高速缓存、主存和辅存B.存储器层次结构越高，存取速度越快，容量越小C.高速缓存是位于CPU和主存之间的高速存储器D.存储器层次结构的设计目标是在速度、容量和成本之间取得平衡答案：B5.下列哪项措施可以提高计算机系统的安全性？A.设置强密码B.定期更新操作系统和应用程序补丁C.安装杀毒软件和防火墙D.以上都是答案：D6.下列关于计算机硬盘的说法，错误的是：A.硬盘是一种磁存储设备，用于长期存储数据B.硬盘的读写速度相对较慢，但容量较大C.硬盘的存储介质是固态闪存芯片D.硬盘采用磁道、扇区和柱面的方式来寻址数据答案：C第二部分：填空题1.计算机系统由________、软件和人员三部分组成。

答案：硬件2.CPU的两个主要功能是执行________和控制计算机的运行。

答案：指令3.存储器层次结构的设计目标是在速度、________和成本之间取得平衡。

答案：容量4.计算机的存储器分为________和辅存两部分。

答案：主存5.操作系统的主要功能包括________管理、文件管理和用户接口等。

一.选择题（每空1分，共20分）1．将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有利用价值的信息，我们称其为_____。

A. 数值计算B. 辅助设计C. 数据处理D. 实时控制2．目前的计算机，从原理上讲______。

A.指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放B.指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放C.指令和数据都以二进制形式存放D.指令和数据都以十进制形式存放3.根据国标规定，每个汉字在计算机内占用______存储。

A.一个字节B.二个字节C.三个字节D.四个字节4.下列数中最小的数为______。

A.（101001）2B.（52）8C.（2B）16D.（44）105.存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于______。

A.存放程序B.存放软件C.存放微程序D.存放程序和数据6.设X= —0.1011，则[X]补为______。

A.1.1011B.1.0100C.1.0101D.1.10017. 下列数中最大的数是______。

A.（10010101）2B.（227）8C.（96）16D.（143）108.计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎样更新，依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是______。

A.巴贝奇B.冯. 诺依曼C.帕斯卡D.贝尔9.在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是______。

A.指令寄存器B.程序计数器C.地址寄存器D.状态条件寄存器10. Pentium-3是一种__A____。

A.64位处理器B.16位处理器C.准16位处理器D.32位处理器11. 三种集中式总线控制中，_A_____方式对电路故障最敏感。

A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求12. 外存储器与内存储器相比，外存储器____B__。

A.速度快，容量大，成本高B.速度慢，容量大，成本低C.速度快，容量小，成本高D.速度慢，容量大，成本高13. 一个256KB的存储器，其地址线和数据线总和为__C____。

计算机组成原理习题含参考答案一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、在下列寻址中，（）寻址方式需要先运算再访问主存。

A、间接B、直接C、变址D、立即正确答案：C2、在链式查询方式下，若有N个设备，则（）oA、只需一条总线请求线B、需要N条总线请求线C、视情况而定，可能一条，也可能N条总线请求线D、以上说法都不对正确答案：A3、以下有关I/O端口的叙述中，错误的是（）oA、I/O接口中有命令端口、状态端口、数据端口B、I/O接口中命令端口和状态端口不能共用同一个C、I/O接口中程序可访问的寄存器被称为I/O端口D、I/O端口可以和主存统一编号，也可以单独编号正确答案：B4、用移码表示浮点数的阶码，其好处是（）。

A、便于求阶差B、便于用比较电路比较阶的大小C、提高运算精度D、便于判别溢出正确答案：B5、在取指操作结束后，程序计数器中存放的是（）。

A、程序中指令的数量B、当前指令的地址C、已经执行指令的计数值D、下一条指令的地址正确答案：D6、微指令格式分为水平型和垂直型，水平型微指令的位数（）,用它编写的微程序（）。

A、较短，较少B、较长，较短C、较多，较长D、较少，较短正确答案：B7、用二地址指令来完成算术运算时，其结果一般存放在（）。

A、其中一个地址码提供的地址中B、栈顶C、累加器（ACC）中D、以上都不对正确答案：A8、为了缩短指令中某个地址段（或地址码）的位数，有效的方法是采取（）。

A、变址寻址B、间接寻址C、立即寻址D、寄存器寻址正确答案：D9、从计算机系统结构上讲，机器语言程序员所看到的机器属性是（）oA、编程要用到的硬件组织B、计算机硬件的全部组织C、计算机软件所要完成的功能D、计算机各部件的硬件实现正确答案：A10、用于笔记本电脑的大容量存储器是（）oA、U盘B、软磁盘C、固态盘D、磁带正确答案：C11、D/A转换是（）。

A、把数字量转换为模拟量，把转化结果输出计算机B、把计算机输出的模拟量转化为数字量C、把模拟量转化为数字量，把数字量输入到计算机D、把计算机输出的模拟量转为数字量正确答案：A12、程序P在机器M上的执行时间是20秒，编译优化后，P执行的指令数减少到原来的70%,而CP1增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是()oA、16.8秒B、8.4秒C、117秒D、14秒正确答案：A13、以下说法错误的是()oA、计算机的机器字长是指数据存储与运算的基本单位B、寄存器由触发器构成C、计算机中一个字的长度都是32位D、磁盘可以永久性存放数据和程序正确答案：C14、主设备通常指()oA、掌握总线权的设备B、发送信息的设备C、主要的设备D、接收信息的设备正确答案：A15、字长12位，用定点补码规格化小数表示时，所能表示的正数范围是()OA、1/2-(1-2-11)B、(1/2+2-11)-(1-2-11)C、2-11-(1-2-11)D、2-12-(1-2-12)正确答案：A16、ASCI1码是对()进行编码的一种方案。

一、概念题 1、 口前计算机存储系统由主存和cache 、外存（或辅存） 构成 三级 存储系统。

2、 指令的流水线方式指的是 若干个子部件同时对若干条指令子过程进行操作 ，因此不同指 令的不同阶段可 并行执行。

若指令的执行过程分为n 个了过程，则经过_ （ml ） Zt_____ 时间间隔后，n 条指令的n 个子过程可同时进行。

3、H 前计算机的存储系统是_________4、指令是指示计算机执行某一操作的命令， 计算机硬件能识别和执行的指令是一机器指±_。

机器指令是指示计算机执行某一操作的用二进制代码表示的命令,机器指令_ 般曲 操作码和地址码组成。

5、微指令是 产生一个或几个操作控制信号的以二进制代码表示的控制字,微程序是 对 ，微命令是控制计算机各执行部件完成某个基本微操作的控制命 令，微操作是执行部件接受微命令后进行的操作6、CPU 执行任何一条指令的过程可分为 取指令 、分析指令 和 操作执行 三个阶段，三个阶段的时间总和称为指令周期 7、虚拟存储器是指由主存和辅存形成的一个存储容量极大的逻辑型存储器 ,其作用是 使计算机存储系统容量大、速度快、用户编程的空间大,虚拟存储器是由件和软件 进行管理。

8、 运行程序时，CPU 执行的是 机器 指令，CPU 从 主存（内存）或cache 读取它。

9、 半加器的逻辑 图如下，指出它的逻辑式为S ㊉B C=AB 。

10、 A+B+C+A+AB 二 ] 11、 __________________________________________________________________________________ .比较两个两位二进制数A=AiAo 和B=BlBo ，当A>B 时输出F=l,则F 的表达式是 ________________ A1・B1 + A ~B ・A0・B0 ________ 。

12、 下图中输出F =入的电路是 D o打打打打-- 1 丄 1 C练习题答案应一条机器指令的微指令序列 辅助硬A B C 013、逻阳式F= ABC+ABC + ABC +ABC ,化简后子—AB+BC+AC _______________ o14、用卡诺图化简逻辑函数时，若每个方格群尽可能选大，则在化简后的最简表达式中每个与项中含有的变量个数少15、—个变量的卡诺图是一种由2的N次方个方格构成的图形。

计算机组成原理考试题+参考答案一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、在三种集中式总线控制方式中，（）方式响应时间最快。

A、独立请求B、计数器定时查询C、串行链接D、以上都不是正确答案：A2、计算机中常采用下列几种编码表示数据，其中，± 0 编码相同的是（）。

Ⅰ . 原码Ⅱ . 反码Ⅲ . 补码Ⅳ . 移码A、Ⅲ 和ⅣB、Ⅰ 和ⅣC、Ⅰ 和ⅢD、Ⅱ 和Ⅲ正确答案：A3、半导体EPROM中写入的内容，可以通过( )擦除。

A、紫外线照射B、电信号C、口令D、DOS命令正确答案：A4、浮点数加减中的对阶是指（）。

A、将加数的阶码调整到与被加数的阶码相同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、将较小的一个阶码调整到与较大的一个阶码相同正确答案：D5、已知小写英文字母“ a” 的 ASCII 码值为 61H ，现字母“ g” 被存放在某个存储单元中，若采用偶校验（假设最高位作为校验位），则该存储单元中存放的十六进制数是（）。

A、E7HB、66HC、E6HD、67H正确答案：A6、通常划分计算机发展时代是以（）为标准的。

A、所用的电子器件B、运算速度C、计算机结构D、所有语言正确答案：A7、假定用若干16K×1位的存储器芯片组成一个64K×8位的存储器，芯片内各单元连续编址，则地址BFF0H所在的芯片的最小地址为（）。

A、8000HB、4000HC、6000HD、A000H正确答案：A8、下面是关于计算机中存储容量单位的叙述，其中错误的是（）。

A、一台计算机的编址单位、指令字长和数据字长都一样，且是字节的整数倍B、最小的计量单位为位（bit），表示一位“0”或“1”C、最基本的计量单位是字节（Byte），一个字节等于8bD、主存容量为1KB，其含义是主存中能存放1024个字节的二进制信息正确答案：A9、CPU取出一条指令并执行该指令的时间被称为（）。

计算机组成原理答案1. 计算机组成原理是指计算机硬件和软件的结构和工作原理。

2. 计算机硬件包括中央处理器（CPU）、存储器、输入输出设备和总线等。

3. CPU是计算机的核心，负责执行程序和进行算术逻辑运算。

它由控制单元和算术逻辑单元组成。

4. 存储器用于存储数据和程序。

常见的存储器包括主存储器（RAM）和辅助存储器（如硬盘和固态硬盘）。

5. 输入输出设备用于与外部环境进行信息交互。

常见的输入设备有键盘和鼠标，输出设备有显示器和打印机。

6. 总线是各个组件之间进行数据传输和控制的通道。

它分为地址总线、数据总线和控制总线。

7. 计算机的工作原理是按照指令序列执行程序。

程序由一条条指令组成，每条指令完成一个特定的操作。

8. 指令由操作码和操作数组成。

操作码表示要执行的操作，操作数是操作的数据。

9. CPU通过取指、译码、执行和写回等阶段，按照指令序列依次执行程序。

取指阶段获取指令，译码阶段解析指令，执行阶段执行指令，写回阶段将结果写入存储器。

10. 存储器分为字节寻址和字寻址两种方式。

字节寻址每个存储单元都有唯一的地址，字寻址将多个连续的存储单元视为一个整体。

11. 存储器和CPU之间的数据传输通过总线完成。

总线宽度决定了数据传输的速度。

12. 计算机的性能可以通过时钟频率、指令执行速度和吞吐量等指标来衡量。

13. 并行计算是提高计算机性能的一种方法，可以通过多核处理器和分布式计算等方式实现。

14. 冯·诺依曼体系结构是目前计算机系统的基本结构，即存储程序和数据共享同一存储器。

15. 计算机组成原理是计算机科学和工程领域的基础课程，对于理解计算机体系结构和优化程序性能非常重要。

概论一、选择题：１．1946年研制成功的第一台电子数字计算机称为＿B＿。

A.EDVAC B.ENIAC C.EVNAC D.EINAC 2.完整的计算机系统应包括__D_____.A..运算器、存储器、控制器 B.外部设备和主机 C.主机和存储器 D.配套的硬件和软件设备3.计算机系统中的存储器系统是指__D____.A.RAM存储器 B.ROM存储器 C.内存储器 D.内存储器和外存储器4.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是_C_____.A..节约元件B.运算速度快C.物理器件性能所致D.信息处理方便5.计算机硬件能直接执行的只有_B___.A.符号语言B.机器语言C.机器语言和汇编语言D.汇编语言二、填空题:1.计算机的硬件包括__运算器_._控制器_._存储器_._输入设备_._输出设备__.2.在计算机术语中,将运算器和控制器合在一起称为_CPU__,而将_CPU__和存储器合在一起称为__主机__.3.计算机的软件一般分为两大类:一类叫_系统__软件,一类叫_应用__软件,其中,数据库管理系统属于_系统_软件,计算机辅助教学软件属于__应用___软件.4.计算机系统中的存储器分为_内存储器_和_外存储器_.在CPU执行程序时,必须将指令存放在_内存储器__中.5.输入、输出设备以及辅助存储器统称为_外部设备___.6.计算机存储器的最小单位为__位___,1KB容量的存储器能够存储_1024*8__个这样的单位.7.在计算机系统中,多个系统部件之间信息传送的公共通路称为__总线___,就其所传送的信息的性质而言,在公共通路上传送的信息包括_数据__、__地址__和__控制___信息.三、衡量计算机性能的基本指标有哪些？答：1.基本字长 2.数据通路宽度 3.运算速度：包括CPU时钟频率和数据传输率 4.存储器的容量：包括主存储器的容量和外存储器的容量 5.外围设备及其性能 6.系统软件配置运算方法和运算器一、选择题:1.在机器数中,__B____的零的表示形式是唯一的.A.原码B.补码C.反码D.原码和反码3.若某数X的真值为-0.1010,在计算机中该数表示为1.0110,则该数所用的编码方法__B__码.A.原B.补C.反D.移4.运算器虽有许多部件组成,但核心部分是__B____.A.数据总路线B.算术逻辑运算单元C.多路开关D.通用寄存器5.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.补码运算的十进制加法器 D.补码运算的二进制加法器6.在定点运算器中,无论采用双符号位还是单符号位,必须有__C___,它一般用_____来实现.A.译码电路,与非门B.编码电路,或非门C.溢出判断电路,异或门D.移位电路,与或非门7.在定点运算中产生溢出的原因是__C_____.A.运算过程中最高位产生了进位或借位B.参加运算的操作数超出了机器的表示范围C.运算的结果的操作数超出机器的表示范围D.寄存器的位数太少,不得不舍弃最低有效位二、计算题:1.把十进制数X=(+128.75)×2-10写成浮点表示的机器数,阶码、尾数分别用原码、反码和补码表示,设阶码4位,阶符1位,尾数15位,尾数符号1位. (原码：1 0010 0 100000001100000 反码：1 1101 0 100000001100000 补码：1 1110 1 100000001100000)2.已知X=-0.01111,Y=+0.11001,求[X]补, [Y]补, [-Y]补, X+Y=?,X-Y=?存储系统一、选择题:1.存储器是计算机系统中的记忆设备,它主要用来__C_____.A.存放数据B.存放程序C.存放数据和程序D.存放微程序2.存储单元是指___B_____. A.存放一个二进制信息的存储元 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储元集合 D.存放两个字节的所有存储元集合3.存储周期是指__D___. A.存储器的读出时间 B.存储器的写入时间 C.存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间 D.存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔4.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5.某计算机字长16位,其存储容量64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是_B_____.A.0—64KB. 0---32KC. 0---64KBD. 0---32KB6.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.16,167.某DRAM芯片,其存储容量为512K×8位,该芯片的地址线和数据线数目为__D___.A. 8,512B. 512,8C. 18,8D. 19,88.某机字长32位,存储容量1MB,若按字编址,它的寻址范围是__C___.A, 0—1M B. 0---512K C. 0---256K D. 0---256KB9.某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按字编址,它的寻址范围是__A___.A. 0---1MB. 0---4MBC. 0---4MD. 0---1MB10.某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按半字编址,它的寻址范围是_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB11.某计算机字长为32位,其存储容量为16MB,若按双字编址,它的寻址范围是_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB12.主存储器和CPU之间增加cache的目的是__A___.A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题B.扩大主存储器的数量C.扩大CPU中通用寄存器的数量D.既扩大主存容量又扩大CPU通用寄存器数量13.在cache的地址映射中,若主存中的任意一块可映射到cache内的任意一块的位置上,则这种方法称为__A____.A.全相联映射B.直接映射C.组相联映射D. 混合映射二、填空题:1.对存储器的要求是_容量大__,__速度快__,__成本低___,为了解决这三方面的矛盾,计算机采用_多级__体系结构.2.CPU能直接访问_主存__和__cache__,但不能直接访问__辅存__和__外设_____.3.广泛使用的__SRAM__和__DRAM__都是半导体__随机读写__存储器.前者的速度比后者快,__集成度_不如后者高.它们的共同特点是断电后__不能___保存信息.4. cache是一种__高速缓冲__存储器,是为了解决CPU和主存之间__速度___不匹配而采用的一项重要的硬件技术.5.三级存储系统是由__Cache____.__主存__.__辅存____组成.6.半导体SRAM是靠__触发器___存储信息,半导体DRAM则是靠__电容____存储信息.7.DRAM存储器的刷新一般有_集中式__,__分散式__两种方式,刷新是因为_电荷泄漏，需定期补充___.8.计算机系统的存储系统通常采用层次结构,在选择各层次所采用的器件时,应综合考虑__速度_,_容量_,_位价__等因素.三、分析题:1.设有一个具有24位地址和8位字长的存储器,问(1)该存储器能够存储多少字节的信息? (16MB)(2)如果存储器由4M×1位的RAM芯片组成,需要多少片? (4*8=32片) (3)需要多少位作芯片选择?(4位)2.某SRAM芯片有17位地址线和4位数据线,用这种芯片为32位字长的处理器构成1M×32位的存储器,并采用模块板结构,问: (1)若每个模块板为256K×32位,共需几块板? (2)每块板内共需用多少片这样芯片? (3)共需多少位地址线,各完成什么功能?总线部分：一、填空题：1．计算机中各个功能部件是通过（总线）连接的，它是各部件之间进行信息传输的公共线路。

一、填充题（每空1分，共30分）1．为了实现CPU对主存储器的读写访问，他们之间的连线按功能划分应当包括_地址总线__、_数据总线_、_控制总线___。

2．从计算机系统结构的发展和演变看，早期的计算机是以__运算器_为中心的系统结构，而近代的计算机是以__存储器_为中心的系统结构。

3．一条机器指令可划分为__操作码_字段和_地址码（操作数）__字段4．从广义上讲，计算机中引入并行性有三种基本途径，分别是_时间重叠__，_资源重复__，__资源共享_。

5．在多级存储体系中，Cache存储器的主要功能是__匹配CPU与主存的速度差异____，虚拟存储器的主要功能是_匹配主存与辅助存储器的速度差异_____。

9．外设接口的主要功能是__数据缓存____，_CPU 与IO控制信号传递_____和__数据格式转换____。

二、选择一个最恰当的答案（每题2分，共20分）1．在指令格式中，采用扩展操作码设计方案的目的是__C_。

A．减少指令字长度；B．增加指令字长度；C．保持指令字长度不变而增加指令操作的数量；D．保持指令字长度不变而增加寻址空间．2．用于科学计算的计算机中，标志系统性能的主要参数是__C_。

A．主时钟频率B．主存容量C．MFLOPS；D．MIPS3．当前设计高性能计算机的重要技术途径是__D_。

A．提高CPU主频B．扩大主存容量C．采用非冯若依曼结构D．采用并行处理技术4．在计算机系统中，表征系统运行状态的部件是_D__。

A．程序计数器B．累加计数器C．中断计数器D．程序状态字5．为使虚存系统有效的发挥其预期的作用，所运行的程序应具有的特性是__C_。

A．该程序不应含有过多的I/O操作．B．该程序的大小不应超过实际的内存容量；C．该程序应具有较好的局部性；D．该程序的指令间相关不应过多．6．某计算机系统中的软盘启动器以中断方式与处理机进行I/O通信，通信中以16bit为传输单位，传输率为50kB/s，每次传输的开销（包括中断）为100拍，处理器的主频为50 MHz，则软盘使用时占处理器时间的比例是_B__。

一选择题1*151、根据计算机系统的多层次结构，可以将计算机系统分为虚机器和实机器，其中属于实机器层次的是（）A高级语言层B微程序机器层C汇编语言层D操作系统层2、完整的计算机系统包括两大部分，它们是（）A主机和外设B运算器与控制器C硬件和软件D硬件与操作系统3、在各种码制中，“0”具有唯一表示的方式是（）A远吗和补码B原码和反码C移码和补码D移码和原码4、假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用奇校验的编码是（）A 10011110B11010100 C 01011001 D 101111105、浮点数的精度取决于（）A阶码的位数B尾数的位数C阶码采用的编码D尾数采用的编码6、在具有Cache的存储结构中，每个主存储器的块可以映射到Cache中任意一块的方式称为（）A组相连B直接相连C间接相连D全相连8、下列几项中，不符合RISC指令系统的特点是A指令长度固定，指令种类少B寻址方式种类尽量多，指令功能尽可能强C增加寄存器的数目，以尽量减少访存次数D选取使用频率最高的一些简单指令以及很有用但不复杂的指令9、在下列选项中，能引起外部中断的事件是（）A打印机输出B除数为0 C浮点运算下溢D陷阱指令二填空题1*101、根据计算机硬件与软件的关系，软件和硬件在逻辑功能上可以是等效的。

2、常用的数据校验码有奇偶校验码、海明校验码和循环冗余校验码。

3、实现两个浮点数的加减运算，一般需要对阶、尾数加/减、结果规格化和尾数舍入等4个步骤。

4、动态存储器的刷新方法常用的有集中刷新、分散刷新和异步刷新三种。

5、对于SRAM、DRAM和EEPROM芯片而言，需要定时刷新的存储芯片是SRAM。

6、控制器的同步时序控制方式分为周期、节拍和脉冲三种。

7、DMA传送方法有CPU停止法、交替访问内存和周期挪用法等三种。

三判断题1*51、算数右移指令执行的操作是：符号位保持不变，符号位连同数值位各位按位右移，最低位向右移出，移出位可保存到进位状态寄存器C中。

计算机组成原理习题（附参考答案）一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、在统一编址方式下，下面的说法（）是正确的。

A、一个具体地址只能对应内存单元B、一个具体地址既可对应输入/输出设备，又可对应内存单元C、一个具体地址只能对应输入/输出设备D、只对应输入/输出设备或者只对应内存单元正确答案：D2、堆栈指针SP的内容是（）oA、栈顶地址B、栈顶内容C、栈底内容D、栈底地址正确答案：A3、下列不属于程序控制指令的是（）。

A、循环指令B、无条件转移指令C、条件转移指令D、中断隐指令正确答案：D4、计算机的存储系统是指（）。

A、cache,主存储器和外存储器B、主存储器C、ROMD、RAM正确答案：A5、指令是指（）。

A、计算机中一个部件B、发给计算机的一个操作命令C、完成操作功能的硬件D、通常用于构成主存的集成电路正确答案：B6、相对于微程序控制器，组合逻辑控制器的特点是（）。

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正确答案：D7、中断向量可提供（）。

A、主程序的断点地址B、传送数据的起始地址C、被选中设备的地址D、中断服务程序入口地址正确答案：D8、迄今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是（）oA、信息处理方便B、物理器件性能所致C、运算速度快D、节约元件正确答案：B9、相联存储器是按（）进行寻址的存储器。

A、内容指定方式B、地址指定与堆栈存取方式结合C、堆栈存取方式D、地址指定方式正确答案：A10、若SRAM芯片的容量是2MX8位，则该芯片引脚中地址线和数据线的数目之和是（）。

A、29B、21C、18D、不可估计正确答案：A11、若X=I03,尸-25,则下列表达式采用8位定点补码运算实现时，会发生溢出的是（）oA^ x+yB、-x+yC> -χ-yD^ χ-y正确答案：D12、系统总线是指（）oA、CPU、主存和外围设备之间的信息传送线B、运算器、寄存器和主存之间的信息传送线C、运算器、控制器和寄存器之间的信息传送D、运算器、寄存器和外围设备之间的信息传送线正确答案：A13、CPU可直接编程访问的存储器是（）。

计算机组成原理题解、题库第一部分习题和解析第一部分将给出主教材《计算机组成原理》中各章习题的解析及补充题的解析。

第1章计算机系统概论本章将给出主教材《计算机组成原理》第1章的习题及补充题的解析。

答案仅供读者参考。

1．1 主教材习题解析一、选择题1．在下列四句话中，最能准确反映计算机主要功能的是。

A．计算机可以存储大量信息B．计算机能代替人的脑力劳动C．计算机是一种信息处理机D．计算机可实现高速运算解：答案为C。

2．1946年2月，在美国诞生了世界上第一台电子数字计算机，它的名字叫（1），1949年研制成功的世界上第一台存储程序式的计算机称为（2）。

（1）A．EDV AC B．EDSAC C．ENIAC D．UNIVAC-Ⅰ（2）A．EDV AC B．EDSAC C．ENIAC D．UNIVAC-Ⅰ解：答案为⑴ C，⑵A。

3．计算机硬件能直接执行的只能是。

A．符号语言 B．机器语言C．汇编语言 D．机器语言和汇编语言解：答案为B。

4．运算器的核心部件是。

A．数据总线 B．数据选择器 C．累加寄存器 D．算术逻辑运算部件解：答案为D。

5．存储器主要用来。

A．存放程序 B．存放数据 C．存放微程序 D．存放程序和数据解：答案为D。

6．目前我们所说的个人台式商用机属于。

A．巨型机 B．中型机C．小型机 D．微型机解：答案为D。

7．至今为止，计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示，其原因是。

A．节约元件 B．运算速度快C．物理器件性能决定 D．信息处理方便解：答案为C。

8．对计算机软、硬件资源进行管理，是的功能。

A．操作系统 B．数据库管理系统C．语言处理程序 D．用户程序解：答案为A。

9．企事业单位用计算机计算、管理职工工资，这属于计算机的应用领域。

A．科学计算 B．数据处理C．过程控制 D．辅助设计解：答案为B。

10．微型计算机的发展以技术为标志。

A．操作系统 B．微处理器C．硬盘 D．软件解：答案为B。

例2.6 已知x，求x的原码[x]原。

①x=+0.1010110 ②x=-0.1010110③x= +1010110 ④x= -1010110解：根据原码的定义，可得①[x]原=x=0.1010110②[x]原=1-x=1+|x|=1+0.1010110= 1.1010110③[x]原=x=0 1010110④[x]原=2n-x=2n+|x|=1 0000000+ 0 1010110=1 1010110例2.7 已知[x]原，求[2x]原、[x/2]原。

①[x]原=0.0101001 ②[x]原=10011010解：①[2x]原=0.1010010 左移后，符号位保持不变，最高位移出，最低位填0。

[x/2]原=0.0010100 右移后，符号位保持不变，最高位填0，末尾的1移出。

②[2x]原=1 0110100[x/2]原=1 0001101例2.8求模M=2时，二进制数x的补数。

①x＝+0.10110101 ②x＝-0.10110101解：①因为x≥0，把模2丢掉，所以[x]补=2+x=0.10110101 (mod2)②因为x＜0，所以[x]补=2+x=2-|x|=10.00000000-0.10110101 =1.01001011 (mod 2)例2.9 已知x，求x的补码[x]补①x=+0.1010110 ②x=-0.1010110 ③x=+1010110 ④x=-1010110解：根据补码的定义，可得①[x]补=x=0.1010110②[x]补=2+x=10.0000000+(-0.1010110 )=1.0101010③[x]补=x= 0 1010110④[x]补=28+x=100000000+(-1010110 )=1 0101010例2.11 用简便方法求出例2.9中x的补码。

①x=+0.1010110，∵x≥0，∴[x]补= 0.1010110②x=-0.1010110，∵x＜0，∴[x]补=1.0101010③x=+1010110，∵x≥0，∴[x]补=0 1010110④x=-1010110，∵x＜0，∴[x]补=1 0101010例已知[x]补=1 0100110，求x。

《计算机组成原理》模拟题1一、名词解释1．总线2．指令系统3．微指令4．溢出二、填空题1．按冯·诺依曼设计原则，其硬件是由（）、（）、（）、（）和（）组成。

2．计算机系统是由（）和（）两大部分构成。

3．计算机最主要的三大性能指标是（）、（）、和（）。

4．一个完善的指令系统应满足（）、（）、（）、和（）的要求。

5．堆栈的硬件是由（）和（）构成，存取是按（）原则。

6．通常控制器的设计可分为（）和（），前者采用的核心器件是（），后者采用的核心器件是（）。

7．主机与外设的连接方式有（）、（）和（）。

8．目前在微型机中主机与外设广泛采用的信息交换方式是（）和（）。

三、简答题1．简述中断的处理过程。

它与程序查询方式有何不同点？2．按通道的工作方式，通道分哪几类？简述其特点。

3．画图说明存储系统的层次结构，并说明各种存储器的特点。

参考答案：1．答案要点：中断的处理过程大致可分为五个步骤：1）中断请求2）中断排队3）中断响应4）中断处理5）中断返回与程序查询方式的不同点：1）在程序中断方式下，CPU和外设可并行工作；而程序查询方式下，CPU与外设是串行工作的。

2）程序中断方式适合于对外界随机事件的处理。

而程序查询方式不具备这样的能力。

2．答案要点：按通道的工作方式，通道可分为字节多路通道、选择通道和数组多路通道三种类型。

特点：字节多路通道：1）有多个子通道，设备间可（分时）并行操作。

2）数据以字节为单位交叉传送。

3）适合于连接大量的低速设备。

选择通道：1）被选中的外设采用独占方式使用通道。

2）数据以成组（数据块）方式进行传输。

3）适合于连接高速外设。

数组多路通道：是将前二者的优点结合在一起的一种通道结构。

数组多路通道含有多个子通道，可同时执行多个通道程序，数据以成组方式进行传送。

既具有多路并行操作能力，又有很高的数据传输率，可用来连接多台中高速的外设。

3．答案要点：存储系统的层次结构如图所示：存储器的特点：1）高速缓存：存放当前要执行的程序和数据。

计算机组成原理题解指南第一部分：简答题第一章计算机系统概论1．说明计算机系统的层次结构。

计算机系统可分为：微程序机器级，一般机器级（或称机器语言级），操作系统级，汇编语言级，高级语言级。

第四章主存储器1．主存储器的性能指标有哪些？含义是什么？存储器的性能指标主要是存储容量. 存储时间、存储周期和存储器带宽。

在一个存储器中可以容纳的存储单元总数通常称为该存储器的存储容量。

存取时间又称存储访问时间，是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。

存储周期是指连续两次独立的存储器操作（如连续两次读操作）所需间隔的最小时间。

存储器带宽是指存储器在单位时间中的数据传输速率。

2．DRAM存储器为什么要刷新？DRAM存储器采用何种方式刷新？有哪几种常用的刷新方式？DRAM存储元是通过栅极电容存储电荷来暂存信息。

由于存储的信息电荷终究是有泄漏的，电荷数又不能像SRAM存储元那样由电源经负载管来补充，时间一长，信息就会丢失。

为此必须设法由外界按一定规律给栅极充电，按需要补给栅极电容的信息电荷，此过程叫“刷新”。

DRAM采用读出方式进行刷新。

因为读出过程中恢复了存储单元的MOS栅极电容电荷，并保持原单元的内容，所以读出过程就是再生过程。

常用的刷新方式由三种：集中式、分散式、异步式。

3．什么是闪速存储器？它有哪些特点？闪速存储器是高密度、非易失性的读/写半导体存储器。

从原理上看，它属于ROM型存储器，但是它又可随机改写信息；从功能上看，它又相当于RAM，所以传统ROM与RAM的定义和划分已失去意义。

因而它是一种全新的存储器技术。

闪速存储器的特点：（1）固有的非易失性，（2）廉价的高密度，（3）可直接执行，（4）固态性能。

4．请说明SRAM的组成结构，与SRAM相比，DRAM在电路组成上有什么不同之处？SRAM存储器由存储体、读写电路、地址译码电路、控制电路组成，DRAM还需要有动态刷新电路。

第五章指令系统1．在寄存器—寄存器型，寄存器—存储器型和存储器—存储器型三类指令中，哪类指令的执行时间最长？哪类指令的执行时间最短？为什么？寄存器-寄存器型执行速度最快,存储器-存储器型执行速度最慢。

1．完整的计算机系统应包括配套的硬件设备和软件系统。

2．计算机硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

其中运算器、控制器和存储器组成主机;；运算器和控制器可统称为CPU。

3．基于存储程序原理的冯·诺依曼计算机工作方式的基本特点是按地址访问并顺序执行指令。

5．系统程序是指用来对整个计算机系统进行调度、管理、监视及服务的各种软件，应用程序是指用户在各自的系统中开发和应用的各种程序。

6．计算机与日常使用的袖珍计算机的本质区别在于自动化程度的高低。

7．为了更好地发挥计算机效率和方便用户，20世纪50年代发展了操作系统技术通过它对计算机进行管理和调度。

8．指令和数据都存放在存储器中，控制器能自动识别它们。

9．计算机系统没有系统软件中的操作系统就什么工作都不能做。

10．在用户编程所用的各种语言中与计算机本身最为密切的语言是汇编语言。

11．计算机唯一能直接执行的语言是机器语言。

12．电子计算机问世至今计算机类型不断推陈出新但依然保存存储程序的特点最早提出这种观点的是冯·诺依曼。

13．汇编语言是一种面向机器的语言,对机器依赖性很强,用汇编语言编制的程序执行速度比高级语言快。

14．有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中称为固件。

15．计算机将存储、运算逻辑运算和控制三部分合称为主机，再加上输入设备和输出设备组成了计算机硬件系统。

16．1μs=10-6s，其时间是1ns的1000倍。

17．计算机系统的软件可分为系统软件和应用软件，文本处理属于应用软件，汇编程序属于系统软件。

18．指令的解释是由计算机的控制器来完成的，运算器用来完成算数和逻辑运算。

23．存储器的容量可以用KB、MB和GB表示，它们分别代表210字节，220字节和230字节。

24．计算机硬件的主要技术指标包括机器字长、存储容量、运算速度。

1.1946年研制成功的第一台电子计算机称为ENIAC。

3.集成电路的发展，到目前为止，依次经历了小规模集成（SSI）、规模集成（MSI）、大规模集成（LSI）和超大规模集成（VLSI）四个阶段。

12刷存的主要性能指标是它的带宽。实际工作时显示适配器的几个功能部分要争用刷存的带宽。假定总带宽的50%用于刷新屏幕，保留50%带宽用于其他非刷新功能。
（1）若显示工作方式采用分辨率为1024×768，颜色深度为3B，帧频（刷新速率）为72HZ，计算总带宽。
∴[x+y]补=00,111;00.111000
五、（8分）
答：DMA方式接口电路的基本组成框图如下：
以数据输入为例，具体操作如下：
①从设备读入一个字到DMA的数据缓冲寄存器BR中，表示数据缓冲寄存器“满”（如果I/O设备是面向字符的，则一次读入一个字节，组装成一个字）；
②设备向DMA接口发请求（DREQ）；
八、除了采用高速芯片外，从计算机的各个子系统的角度分析，指出6种以上提高整机速度的措施。（8分）
计算机组成原理试题答案
一、填空（12分）
1．127；1/512；-1/512-1/32768；-128。
2．基地址；形式地址；基地址；形式地址。
3．访存冲突；相关问题。
4．300ns；310ns。
5．指令周期；机器周期；节拍。
选择ROM芯片为2K×8位的两片，RAM芯片为2K×4位的两片
ROM芯片1：
1111111111111111ห้องสมุดไป่ตู้
1111100000000000
ROM芯片2：
1111011111111111
1111000000000000
RAM芯片1、2：（位扩展）
1110111111111111
1110100000000000
程序区。
（2）合理选用上述存储芯片，说明各选几片？写出每片存储芯片的地址范围。
（3）详细画出存储芯片的片选逻辑。