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计算机组成原理作业

年 级 姓名 学号

**（16日交，可手写，别交作业本，可以交单页）

一、 选择题

1．机器主频周期是指 B 。

A．指令周期 B． 时钟周期 C．总线周期 D． 存取周期

2.系统总线地址的功能是___A___。

A．选择主存单元地址 B．选择进行信息传输的设备

C． 选择外存地址 D． 指定主存和I / O设备接口的地址

3．寄存器间接寻址方式中，操作数处在__B____。

A．通用寄存器 B．主存单元 C．程序计数器 D．堆栈

4．两数进行原码乘除运算时，运算结果的符号位由两操作数符号的 C 得到 。

A．“与”运算 B．“或”运算 C．“异或”运算 D．“与非”运算

5．当代CPU内部包括___B___。

A．控制器 B．控制器、运算器、Cache C．运算器和主存 D．控制器、ALU和主存

6．CPU组成中不包括 D 。

A．指令寄存器 B．指令译码器 C ．地址寄存器 D ．地址译码器

7．表示浮点数的范围是由浮点数的 A 决定的。

A．阶码的位数 B．阶码采用的编码 C．尾数的位数 D．尾数采用的编码

8微机中采用____D __表示地址。

A．原码 B．补码 C．反码 D．无符号数

9．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．补码运算的十进制减法器 D．补码运算的二进制加法器

10．运算器的主要功能是进行 C 。

A．逻辑运算 B．算术运算 C． 逻辑和算术运算 D． 只作加法

11． EEPROM存储器中的内容正常工作时 B 。

A．不一定可以改写 B．可以改写 C．不可以改写 D． 以上都不对

12．存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来___D___。

A．存放数据 B．存放程序 C．存放微程序 D．存放程序和数据

13． 在CPU中指示下一条指令地址的寄存器是 C 。

A．主存地址寄存器 B．程序计数器（PC） C．指令寄存器 D．状态条件寄存器

14． 在主存和CPU之间增加Cache的目的是 C 。

A．增加内存容量 B．提高内存的可靠性

C．解决CPU有内存之间的速度匹配问题 D．增加内存容量，同时加快存取速度

15．指令周期是指 C 。

A．CPU从主存取出一条指令的时间 B．CPU执行一条指令的时间

C．CPU从主存取出一条指令的时间加上执行这条指令的所有时间 D．时钟周期时间

二．填空题

1．RAM中文名称为 随机存储器 。

2．三级存储器系统是指高缓、内存和 外存 。

3． 8位无符号数的表示范围为 0~255 。

4．计算机机器码表示可采用原码、反码 、__ _补码_ __ 三种表示。

5．如果存储器有1K个单元，采用单地址译码方式有 5 条字线，而采用双译码方式至少有 10 条字线。

6．常用的CACHE地址映像方法有 直接映像 、全相联和组相联映像三种。

7．一位十进制数，用BCD码表示需___ 4 ___位二进制数表示。

8．给定一个8K*4bit的芯片，如果组成32Kx8bit的存储体，需要该芯片 8 个。

9．-85的补码表示为 10101011 。

10. ASCII码67H采用的是偶校验，那么校验位为 1 。

三．简答题

1．指令和数据都存放在主存，如何识别从主存储器中取出的是指令还是数据？

答：（1）通过不同的时间段来区分指令和数据，即在取指令阶段（或取指微程序）取出的为指令，在执行指令阶段（或相应微程序）取出的即为数据。

（2）通过地址来源区分，由PC提供存储单元地址的取出的是指令，由指令地址码部分提供存储单元地址的取出的是操作数。

2．简述CPU内有哪些主要寄存器及作用。

答：数据寄存器：作为CPU和主存、外设之间信息传输的中转站，用以弥补CPU和主存、外设之间操作速度上的差异。

指令寄存器：用来保存当前正在执行的一条指令

程序计数器：用来指出下一条指令在主存储器中的地址

地址寄存器：用来保存CPU当前所访问的主存单元的地址

累加寄存器：当运算器的算术逻辑单元ALU执行算术或逻辑运算时，为ALU提供一个工作区，可以为ALU暂时保存一个操作数或运算结果。

3．什么是指令周期？什么是机器周期？什么是时钟周期？三者之间有什么关系？

答：指令周期：取出并执行一条指令的时间

机器周期：内存读取一条指令字的最短时间

时钟周期：处理操作的最基本单位

指令周期、机器周期和时钟周期之间的关系：指令周期通常用若干个机器周期表示，而机器周期时间又包含12个时钟周期

4．计算机的性能指标有哪些？ 答：运算速度、字长、内存储器的容量、外存储器的容量、外部设备的配置及扩展能力、软件配置。

四、计算分析题

1．设机器字长为6位，定点表示，符号1位，数值5位，问：

1）采用定点补码整数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？

答：

2）采用定点补码小数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？

答：

3）采用定点原码整数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？

答： 最大正数=（25-1）10=（011111）2

最小负数=-（25-1）10=（111111）2

2）采用定点原码小数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？

答： 最大正数=（1-2-5）10=（+0.11111）2

最小负数=-（1-2-5）10=（-0.11111）2

2．已知X=-2-010*0.100110,Y=2-100*（-0.111011），运算过程中，阶码采用5位和尾数采用8位，都采用补码表示,求X+Y，写出运算过程。

3．某机主存容量为4M×16位，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统具备120种操作。操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对四种寻址方式。要求：

1）画出一地址指令格式并指出各字段的作用。

2）指出该指令直接寻址的最大范围（十进制表示）。

3）指出一次间址的寻址范围（十进制表示）。

4) 指出相对寻址的位移量（十进制表示）。

赠送以下资料

《计算机基础》课程标准

一、管理信息

课程代码： 制订人：赵 隆

所属系部： 批准人：

制订时间：2015.09.05

二、基本信息

学 分：4

学 时：64学时，其中理论教学：32 学时，实践教学：32 学时

课程类型：公共基础课

适用专业：会计、市场营销、电子商务

先修课：大学计算机基础

后修课：计算机网络技术、数据库、C语言基础 三、课程定位

本课程是大学入学教育的一门重要课程，是各专业教学的必修公共课程，是学生基本计算机操作技能的基础课程。根据教学大纲的教学目的和要求，其目的在于让学生通过本课程的学习，能够深入了解计算机基础知识，熟练掌握计算机的基本操作，了解操作系统、互联网、办公软件、多媒体技术等计算机应用方面的知识和相关技术，具有良好的信息收集、信息处理、信息呈现的能力。本课程也是为后续课程和专业学习奠定坚实的计算机技能基础。课程具有很强的实践性，对于培养学生的实践能力、创新能力、分析和解决问题的能力都起到十分重要的作用。

四、课程设计

（一）课程设计思路

由于本课程是一个实践操作很强的课程，我们的教学指导思想是在有限的时间内精讲多练，培养学生的实际动手能力，自学能力、开拓创新能力和综合处理能力。所以我们在制订的教学计划时，理论学时和上机学时的比例设置为1:1，让学生有更多的时间练习操作性的知识。通过实验指导给出详细的操作步骤，锻炼学生的动手操作能力和自学能力。通过向学生提供课余免费的上机时间，布置实用性强的上机练习内容或课外实验大作业，进一步提高学生使用计算机的技能，锻炼学生独立思考能力以及通过网络获取知识和整合知识的能力。为增加学生得兴趣将整本书中的内容分成七个独立模块进行组织教学。

（二）教学设计思想与实践：

1．实践教学目标

进一步提高学生使用计算机的技能、提升学生运用计算机的能力、培养学生掌握网络获取知识的各种方法，加强对信息处理分析的能力的训练。通过自主学习，培养学生学习计算机的主动性，加深对计算机概念知识的理解，从而进一步理解计算机的工作原理和计算机解决问题的过程和方法。

2．实验内容安排具有连贯性

在实验内容的安排上，注重连贯性，改变以往实验内容彼此独立的弊端，在window7操作、网络应用、文字处理、电子表格、演示文档的实验内容上，分别设计一个大的题目，尽可能覆盖该章应知应会的知识点，布置成连贯性的实验作业，使学生对计算机知识的综合运用能力和解决实际问题的能力有显著提高。除完成实践教程中要求的全部实验外，还提供学生一定的空间，让学生上传自己制作的网页，提高学生的动手实践能力和创新水平。

3．小组协助学习

从教学形式上，采取教师精讲与学生自学相结合的方法；在学习组织形式上，为了实现学习过程的协作，将学生以小组为单位，并引入项目的概念，每个小组为一个项目小组，项目小组在整个学期内既是学习小组又是工作小组。教学过程中主要以实验指导书为主线，以学生上机操作为主，教师辅导和阶段性评测为辅来完成，以充分调动学生的主动性和积极性，真正提高学生的实际操作能力和知识的迁移能力。

4．实验课考核

合集下载

计算机组成原理期末复习资料(一)

计算机组成原理期末复习资料(一)

《计算机组成原理》期末复习资料（一）

复习资料及试题汇编(00.1-01.7)

一、数据表示、运算和运算器部件

1.将十进制数+107/128和-52化成二进制数，再写出各自的原码、反码、补码表示（符号位和数值位共8位）。

解： +107/128 = +6BH/80H = +1101011B/10000000B =+0.1101011

–52 =-34H=–110100

原码 01101011 10110100

反码 01101011 11001011

补码 01101011 11001100

2.判断下面的二元码的编码系统是有权还是无权码，写出判断的推导过程。

十进制数 二元码的编码

0 0000

1 0111

2 0110

3 0101

4 0100

5 1011

6 1010

7 1001

8 1000

9 1111

解：设4位二元吗每位分别为ABCD，且假定其为有权码。则

从4的编码0100可求得B的位权为4；从8的编码1000可求得A的位权为8；

大工18秋《计算机原理》在线作业3(满分题)

大工18秋《计算机原理》在线作业3(满分题)

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(单选题) 1: 通道是重要的I/O方式,其中适合连接大量终端的通道是( )。

A: 数组多路通道

B: 选择通道

C: 字节多路通道

D: 以上选项均不正确

正确答案:

(单选题) 2: 周期挪用方式常用于( )输入/输出中。

A: 通道方式

B: 中断方式

C: DMA方式

D: 程序查询方式

正确答案:

(单选题) 3: 中央处理机是指( )。

A: 运算器

B: 主存

C: 运算器、控制器、Cache

D: 控制器

正确答案:

(单选题) 4: 指令周期是指( )。

A: CPU从主存取出一条指令的时间

B: 时钟周期时间

C: CPU执行一条指令的时间

D: CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间

正确答案:

(单选题) 5: 下列( )不属于控制器的部件。

A: 指令寄存器

B: 操作控制器

C: 程序计数器

D: 状态条件寄存器

正确答案:

(单选题) 6: 在一般的数据类型中,( )数据创造了对某个具体位进行布尔运算的机会。

A: 地址

B: 数值

C: 字符

D: 逻辑

正确答案:

(单选题) 7: 指令助记符MOV是( )指令。

A: 加法

B: 减法

C: 传送

D: 跳转

正确答案:

(单选题) 8: 指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式,采用跳跃寻址方式,可以实现( )。

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山东大学计算机组成原理第四章作业题及参考答案

山东大学计算机组成原理第四章作业题及参考答案

第四章部分作业题参考答案

4.3 存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？计算机如何管理这些层次？

答：1）存储器的层次结构主要体现在Cache—主存和主存—辅存这两个存储层次上。

2）Cache—主存层次主要解决CPU和主存速度不匹配的问题，在存储系统中主要对CPU访存起加速作用。从CPU的角度看，该层次的速度接近于Cache，而容量和每位价格却接近于主存。这就解决了存储器的高速度和低成本之间的矛盾；

主存—辅存层次主要解决存储系统的容量问题，在存储系统中主要起扩容作用。从程序员的角度看，其所使用的存储器的容量和每位价格接近于辅存，而速度接近于主存。该层次解决了大容量和低成本之间的矛盾。

3）主存与Cache之间的数据调度是由硬件自动完成的，对程序员是透明的。而主存—辅存之间的数据调动，是由硬件和操作系统共同完成的。换言之，即采用虚拟存储技术实现。

4.5 什么是存储器的带宽？若存储器的数据总线宽度为32位，存取周期为200ns，则存储器的带宽是多少？

答：1）存储器的带宽指单位时间内存储器存取的信息量。

2）存储器带宽 = 1/200ns × 32位= 160M位/秒 = 20MB/S （此处1M=106 ）

4.7 题目略。

解：地址线和数据线的总和 = 14 + 32 = 46根

各需128、32、32、32、16和8片。

4.8试比较静态RAM和动态RAM。

答案要点：1）静态RAM的特点：依靠双稳态触发器保存信息，不断电信息不丢失；功耗较大，集成度较低，速度快，每位价格高，适合于作Cache或存取速度要求较高的小容量主存。

2）动态RAM的特点：依靠电容存储电荷来保存信息，需刷新电路进行动态刷新；功耗较小，集成度高，每位价格较低，适合于作大容量主存。

Cache组地址块内字节地址8位4位主存字块标记8位4.14 题目略

解：1）256KB；2）8块模板；3）16片；4）128片；

计算机组成原理_第6章作业

计算机组成原理_第6章作业

计算机组成原理作业（第六章）

6.3 设x为整数，[x]补=1，x1x2x3x4x5，若要求x<-16，试问 x1-x5 应取何值？

6.4 设机器数字长为8位（含1位符号位在内），写出对应下列各真值的原码、补码和反码：-13/64，29/128，100，-87。

6.5 已知[x]补，求[x]原和x。

[x1]补=1.1100； [x2]补=1.1001； [x3]补=0.1110； [x4]补=1.0000；

[x5]补=1,0101； [x6]补=1,1100； [x7]补=0,0111； [x8]补=1,0000；

[x1]补 = 1.1100 ， [x1]原 = 1.0100 ， x1 = -0.0100；

[x2]补 = 1.1001 ， [x2]原 = 1.0111 ， x2 = -0.0111；

[x3]补 = 0.1110 ， [x3]原 = 0.1110 ， x3 = 0.1110；

[x4]补 = 1.0000 ， [x4]原 = 不存在 ， x4 = -1.0000；

[x5]补 = 1,0101 ， [x5]原 = 1,1011 ， x5 = -1011；

[x6]补 = 1,1100 ， [x6]原 = 1,0100 ， x6 = -100；

[x7]补 = 0,0111 ， [x7]原 = 0,1001 ， x7 = 1001；

[x8]补 = 1,0000 ， [x8]原 = 不存在 ， x8 = -10000；

6.9 当十六进制数9BH和FFH分别表示为原码、补码、反码、移码和无符号数时，所对应的十进制数各为多少（设机器数采用1位符号位）？

9BH = 10011011

原码：-27 补码：-101 反码：-100 移码：27 无符号数：155

FFH = 11111111

原码：-127 补码：-1 反码：-0 移码：127 无符号数：255

6.10 在整数定点机中，设机器数采用1位符号位，写出±0的原码、补码、反码和移码，得出什么结论？