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《计算机组成原理》作业一、填空1.电子数字计算机从1946年诞生至今，按其工艺和器件特点，大致经历了四代变化。
第一代从—年开始；第二代从—年开始；第三代从年开始，采用—；第四代从年开始，采用—«2.移码常用来表示浮点数—部分，移码和补码除符号位—外，其他各位—。
3.三态逻辑电路其输出信号的三个状态是：、、o4.动态半导体存储器的刷新有—、—和—三种方式，之所以刷新是因为—。
5.I/O设备的编址方式通常有和两种。
在没有设置专门I/O指令的系统中，主机启动外围设备的方法可以是—o6.D/A转换是将信号转换为信号。
7.8086CPU芯片的结构特点是将部件与部件分开，目的是减少总线的空闲时间，提高指令执行速度。
8.中断屏敝技术的作用可概括为两点：、o9.为了减轻总线负载，总线上的部件大都应具有—。
10.主机与外围设备之间数据交换的方式有：—、—、—、—o11 .指令通常由和—两部分组成。
12.显示器的刷新存储器（或称显示缓冲器）的容量是由—和—决定的。
13.波特率表示, 1波特等于—。
14.设备控制器的主要职能是：—、—、—、—-15.软件通常分为—和—两大类。
16.八进制数37. 40转换成二进制数为 o17.集中式总线控制部件分为如下三种方式：—、—、—。
18.一般来说，外围设备由那三个基本部分组成：—、—、—o19.计算机硬件由—、—、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。
20.DMA数据传送过程可以分为—、数据块传送和—三个阶段。
21.1986年世界十大科技成果中，其中一项是美国制成了由—多台处理器组成的大型计算机，其最高速度每秒可执行。
22.定点字长16位补码运算的计算机，用8进制写出最大正数的补码是—，最小负数补码是—o23.与存储有关的物理过程本身有时是不稳定的，因此所存放的信息在一段时间之后可能丢失，有三种破坏信息的重要存储特性，他们是—、—和—。
24.半导体静态RAM靠—存储信息，半导体动态RAM则是靠存储信息。
1．1 概述数字计算机的发展经过了哪几个代?各代的基本特征是什么？略.1．2 你学习计算机知识后，准备做哪方面的应用？略.1．3 试举一个你所熟悉的计算机应用例子。
略。
1．4 计算机通常有哪些分类方法？你比较了解的有哪些类型的计算机？略。
1．5 计算机硬件系统的主要指标有哪些?答：机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。
答:计算机硬件系统的主要指标有：机器字长、存储容量、运算速度等。
1．6 什么是机器字长?它对计算机性能有哪些影响?答：指CPU一次能处理的数据位数.它影响着计算机的运算速度，硬件成本、指令系统功能,数据处理精度等。
1．7 什么是存储容量？什么是主存？什么是辅存?答:存储容量指的是存储器可以存放数据的数量（如字节数）。
它包括主存容量和辅存容量。
主存指的是CPU能够通过地址线直接访问的存储器。
如内存等。
辅存指的是CPU不能直接访问，必须通过I/O接口和地址变换等方法才能访问的存储器,如硬盘，u盘等。
1．8 根据下列题目的描述，找出最匹配的词或短语，每个词或短语只能使用一次。
（1）为个人使用而设计的计算机，通常有图形显示器、键盘和鼠标。
（2）计算机中的核心部件，它执行程序中的指令.它具有加法、测试和控制其他部件的功能。
（3）计算机的一个组成部分,运行态的程序和相关数据置于其中。
（4）处理器中根据程序的指令指示运算器、存储器和I/O设备做什么的部件。
（5）嵌入在其他设备中的计算机，运行设计好的应用程序实现相应功能.(6）在一个芯片中集成几十万到上百万个晶体管的工艺.(7）管理计算机中的资源以便程序在其中运行的程序。
（8)将高级语言翻译成机器语言的程序.（9）将指令从助记符号的形式翻译成二进制码的程序。
（10）计算机硬件与其底层软件的特定连接纽带。
供选择的词或短语：1、汇编器2、嵌入式系统3、中央处理器（CPU）4、编译器5、操作系统6、控制器7、机器指令8、台式机或个人计算机9、主存储器10、VLSI答：（1）8，（2）3，（3）9，（4）6，(5）2,（6）10，（7)5,(8)4,（9)1,（10)7计算机系统有哪些部分组成？硬件由哪些构成?答：计算机系统硬件系统和软件系统组成。
《计算机组成原理》练习题一、单项选择题1．CPU响应中断的时间是__C____。
A．中断源提出请求；B．取指周期结束；C．执行周期结束；D．间址周期结束。
2．下列说法中___C___是正确的。
A．加法指令的执行周期一定要访存；B．加法指令的执行周期一定不访存；C．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期一定访存；D．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期不一定访存。
3．垂直型微指令的特点是__C____。
A．微指令格式垂直表示；B．控制信号经过编码产生；C．采用微操作码；D．采用微指令码。
4．基址寻址方式中，操作数的有效地址是___A___。
A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；B．程序计数器内容加上形式地址；C．变址寄存器内容加上形式地址；D．寄存器内容加上形式地址。
5．常用的虚拟存储器寻址系统由___A___两级存储器组成。
A．主存－辅存；B．Cache－主存；C．Cache－辅存；D．主存—硬盘。
6．DMA访问主存时，让CPU处于等待状态，等DMA的一批数据访问结束后，CPU再恢复工作，这种情况称作___A___。
A．停止CPU访问主存；B．周期挪用；C．DMA与CPU交替访问；D．DMA。
7．在运算器中不包含____D__。
A．状态寄存器；B．数据总线；C．ALU；D．地址寄存器。
8．计算机操作的最小单位时间是__A____。
A．时钟周期；B．指令周期；C．CPU周期；D．中断周期。
9．用以指定待执行指令所在地址的是__C____。
A．指令寄存器；B．数据计数器；C．程序计数器；D．累加器。
10．下列描述中___B___是正确的。
A．控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果；B．一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元；C．所有的数据运算都在CPU的控制器中完成；D．以上答案都正确。
11．总线通信中的同步控制是___B___。
A．只适合于CPU控制的方式；B．由统一时序控制的方式；C．只适合于外围设备控制的方式；D．只适合于主存。
计算机组成原理期末考试复习题及参考答案整理——WORD文档，下载后可编辑修改——一．选择题第1章计算机系统概论1.电子计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎么更新，依然具有“存储程序”的特点，最早提出这种概念的是（）。
答案是：BA．巴贝奇（Charles Babage）B．冯·诺伊曼（von Neumann）C．帕斯卡（Blaise Pascal）D．贝尔（Bell）2．有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中，称之为（）。
答案是：CA．硬件 B．软件C．固件 D．辅助存储器E．以上都不对3．输入、输出装置以及外接的辅助存储器称为（）。
答案是：DA．操作系统 B．存储器C．主机 D．外围设备4．完整的计算机系统应包括（）。
答案是：DA．运算器、存储器、控制器 B．外部设备和主机C．主机和实用程序 D．配套的硬件设备和软件系统5．计算机系统中的存储系统是（）。
答案是：DA．RAM存储器 B．ROM存储器C．主存 D．主存和辅存6．用以指定待执行指令所在地址的是（）。
答案是：CA．指令寄存器 B．数据计数器C．程序计数器 D．累加器7．冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是（）。
答案是：BA．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．存储器按内容选择地址8．下列各装置中，（）具有输入及输出功能。
答案是：CA．键盘 B．显示器C．磁盘驱动器 D．打印机9．计算机只懂机器语言，而人类熟悉高级语言，故人机通信必须借助（）。
答案是：AA．编译程序 B．编辑程序C．连接程序 D．载入程序10．计算机的算术逻辑单元和控制单元合称为（）。
答案是：AA．ALU B．UPC．CPU D．CAD11．只有当程序要执行时，它才会去将源程序翻译成机器语言，而且一次只能读取、翻译并执行源程序中的一行语句，此程序称为（）。
答案是：CA．目标程序 B．编译程序C．解释程序 D．会变程序12．“容量为640KB存储器”是指下列（）。
计算机期末考试简答题复习2010/7/3 1.在定点机中采用单符号位，如何判断补码加减运算是否溢出，有几种方案？答：定点机中采用单符号位判断补码加减运算是否溢出有两种方案。
(1)参加运算的两个操作数(减法时减数需连同符号位在内每位取反，末位加1)符号相同，结果的符号又与操作数的符号不同，则为溢出。
(2)求和时最高位进位与次高位进位异或结果为1时，则为溢出。
2. 试比较RAM和ROM答：RAM是随机存取存储器，在程序的执行过程中既可读出又可写人ROM是只读存储器，在程序执行过程中只能读出信息，不能写人信息。
3.试比较静态RAM和动态RAM答：静态RAM和动态RAM都属随机存储器，即在程序的执行过程中既可读出又可写人信息。
但静态RAM靠触发器原理存储信息只要电源不掉电，信息就不丢失;动态RAM靠电容存储电荷原理存储信息，即使电源不掉电，由于电容要放电，信息也会丢失，故需再生。
4.存储器的主要功能是什么?如何衡量存储器的性能？为什么要把存储系统分成若干不同的层次？主要有哪些层次?答：存储器的主要功能是存放程序或各类数据。
通常用存储容量、存取周期以及存储器的带宽(每秒从存储器读出或写入二进制代码的位数)三项指标来反映存储器的性能。
为了扩大存储器容量和提高访存速度，将存储系统分成若于不同层次，有Cache－主存层次和主存－辅存层次。
前者为使存储器与CPU速度匹配，在CPU和主存之间增设Cache高速缓冲存储器，其容量比主存小，速度比主存快，用来存放CPU最近期要用的信息，CPU可直接从Cache中取到信息，从而提高了访存速度。
后者为扩大存储器容量，把主存和辅存统一成一个整体，从整体上看，速度取决于主存，容量取决于辅存，称为虚存。
CPU只与主存交换信息，但程序员可用指令地址码进行编程，其位数与虚存的地址空间对应。
5.什么是刷新？刷新有几种方式？简要说明之答：动态RAM靠电容存储电荷原理存储信息，电容上的电荷要放电，信息即丢失。
《计算机组成原理》练习题一、单项选择题1．CPU响应中断的时间是__C____。
A．中断源提出请求； B．取指周期结束；C．执行周期结束； D．间址周期结束。
2．下列说法中___C___是正确的。
A．加法指令的执行周期一定要访存；B．加法指令的执行周期一定不访存；C．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期一定访存；D．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期不一定访存。
3．垂直型微指令的特点是__C____。
A．微指令格式垂直表示； B．控制信号经过编码产生；C．采用微操作码； D．采用微指令码。
4．基址寻址方式中，操作数的有效地址是___A___。
A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；B．程序计数器内容加上形式地址；C．变址寄存器内容加上形式地址；D．寄存器内容加上形式地址。
5．常用的虚拟存储器寻址系统由___A___两级存储器组成。
A．主存－辅存；B．Cache－主存；C．Cache－辅存；D．主存—硬盘。
6．DMA访问主存时，让CPU处于等待状态，等DMA的一批数据访问结束后，CPU再恢复工作，这种情况称作___A___。
A．停止CPU访问主存；B．周期挪用；C．DMA与CPU交替访问；D．DMA。
7．在运算器中不包含____D__。
A．状态寄存器；B．数据总线；C．ALU；D．地址寄存器。
8．计算机操作的最小单位时间是__A____。
A．时钟周期；B．指令周期；C．CPU周期；D．中断周期。
9．用以指定待执行指令所在地址的是__C____。
A．指令寄存器；B．数据计数器；C．程序计数器；D．累加器。
10．下列描述中___B___是正确的。
A．控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果；B．一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元；C．所有的数据运算都在CPU的控制器中完成；D．以上答案都正确。
11．总线通信中的同步控制是___B___。
A．只适合于CPU控制的方式；B．由统一时序控制的方式；C．只适合于外围设备控制的方式；D．只适合于主存。
2023春《计算机组成原理》（本科）期末复习指导第2章数据表达、运算和运算器部件一、填空部分1．掌握十进制与BCD、二进制、十六进制互相转换的方法。
53~552．掌握补码加减法80~81二、选择题部分1．按照IEEE标准，一个浮点数如何组成，浮点数的零如何表达，什么是规格化。
70~71 2．了解奇偶校验码中的偶校验的特点，码距。
57~59第3章指令、指令系统和控制器部件一、简答题部分1．可以改变指令顺序执行的指令有哪几种，一般可以采用什么方案。
无条件转移指令，条件转移指令，子程序调用指令和子程序返回指令，中断返回指令等可以改变指令执行的顺序（不再是顺序执行）；一般可以采用在指令字中，可以通过给出寄存器编号，把该寄存器的内容作为新的指令地址；可以例如用指令的第二个字直接给出一个新的指令地址；也可以通过给出一个偏移值（可认为正或负值）与当前指令地址相加求得新指令的地址（相对转移）。
对条件转移指令，还应当在指令字中给出依据什么条件鉴定是否应当转移的信息，仅在条件成立时才转移，否则顺序执行下一条相邻指令。
2．了解组合逻辑的控制器中节拍发生器的作用。
是通过节拍发生器的几个触发器的不同的编码状态来区分每条指令不同的执行环节3．在教学实验机中，要扩展新指令，需要哪些设计环节？又如何协调原有指令与扩展指令关系？在教学实验中，要扩展加进几条新指令，需要通过：。
定义指令格式和指令功能；。
划分指令执行环节并拟定每个环节应完毕的解决功能；。
设计为支持每一环节用到的控制信号的取值状态（设计指令执行流程表）；。
写出这几条指令用到的每个控制信号的逻辑表达式；。
把这些控制信号分组，分派到相应的现场可编程器件中，完毕逻辑表达式的编译操作，并把产生的融丝编码的文献内容写入到每个芯片之中；在教学计算机中，这些扩展指令与原有指令用到的不同的控制信号，被分派在两类不同的现场可编程器件中，相应的同一个控制信号直接连接在一起，并通过区分新老指令的一位控制信号使其中的一类现场可编程器件的输出有效，而使另一类现场可编程器件的输出呈现高阻态，以保证两者以互斥方式运营。
计算机组成原理期末考试习题及答案work Information Technology Company.2020YEAR《计算机组成原理》练习题一、单项选择题1．CPU响应中断的时间是__C____。
A．中断源提出请求； B．取指周期结束；C．执行周期结束； D．间址周期结束。
2．下列说法中___C___是正确的。
A．加法指令的执行周期一定要访存；B．加法指令的执行周期一定不访存；C．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期一定访存；D．指令的地址码给出存储器地址的加法指令，在执行周期不一定访存。
3．垂直型微指令的特点是__C____。
A．微指令格式垂直表示； B．控制信号经过编码产生；C．采用微操作码； D．采用微指令码。
4．基址寻址方式中，操作数的有效地址是___A___。
A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；B．程序计数器内容加上形式地址；C．变址寄存器内容加上形式地址；D．寄存器内容加上形式地址。
5．常用的虚拟存储器寻址系统由___A___两级存储器组成。
A．主存－辅存；B．Cache－主存；C．Cache－辅存；D．主存—硬盘。
6．DMA访问主存时，让CPU处于等待状态，等DMA的一批数据访问结束后，CPU再恢复工作，这种情况称作___A___。
A．停止CPU访问主存；B．周期挪用；C．DMA与CPU交替访问； D．DMA。
7．在运算器中不包含____D__。
A．状态寄存器；B．数据总线；C．ALU；D．地址寄存器。
8．计算机操作的最小单位时间是__A____。
A．时钟周期； B．指令周期；C．CPU周期；D．中断周期。
9．用以指定待执行指令所在地址的是__C____。
A．指令寄存器；B．数据计数器；C．程序计数器；D．累加器。
10．下列描述中___B___是正确的。
A．控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果；B．一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算逻运算五个单元；C．所有的数据运算都在CPU的控制器中完成；D．以上答案都正确。
第四章题解计算机组成原理习题解答第四章4.2❒4.2在存储系统的层次结构中，设计高速缓冲存储器和虚拟存储器的目的各是什么？对这两个存储层次的管理有何异同点？❒题解:1、设计cache的目的是为了提高存储器的访问速度。
Cache层使得CPU在对存储器进行访问时，速度可以接近Cache的速度，容量可以达到主存的容量。
设计虚存的目的是为了提高存储器的容量。
虚拟存储技术使得用户在使用存储器时，感觉可用容量接近于辅存的容量，而访问速度上接近于主存。
综合上述两个存储层次的作用，从整个存储系统来看，就达到了速度快、容量大、位价低的优化效果。
2、两个存储层次管理的异同点：两个层次的功能均由系统自动实现，对用户来讲都是透明的。
第四章4.2两个存储层次均以信息块作为基本信息的传送单位，Cache存储器每次传送的信息块是定长的，只有几十字节，而虚拟存储器信息块划分方案很多，有页、段等等，长度均在几百~几百K 字节左右。
主存Cache 存储体系中CPU与Cache和主存都建立了直接访问的通道。
一旦不命中时，CPU 就直接访问主存并同时向Cache调度信息块。
而辅助存储器与CPU之间没有直接通路，一旦在主存不命中时，只能从辅存调块到主存。
Cache 存储器存取信息的过程、地址变换和替换策略全部用硬件实现，对程序员均是透明的。
而主存-辅存层次的虚拟存储器基本上是由操作系统的存储管理软件并辅助一些硬件来进行信息块的划分和主存-辅存之间的调度，所以对设计存储管理软件的系统程序员来说，它是不透明的，而对应用程序员，因为虚拟存储路提供了庞大的逻辑空间可以任意使用，是透明的。
第四章4.4❒4.4 图4-3中，如果检索寄存器的值为“**** 1011 **** ****”，屏蔽寄存器的值是什么？检索完成后，匹配寄存器中的值又是什么？❒题解：❒屏蔽寄存器的值是：0000 1111 0000 0000;完成检索后匹配寄存器的值为：01000…第四章4.74.7 将数据Cache和指令Cache分开有什么好处？答：将数据Cache和指令Cache分开有如下好处：1）可支持超前控制和流水线控制，有利于这类控制方式下指令预取操作的完成；2）指令Cache可用ROM实现，以提高指令存取的可靠性；3）数据Cache对不同数据类型的支持更为灵活，既可支持整数（例32位），也可支持浮点数据（如64位）。
第四章思考题与习题1．解释下列概念主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory答：主存：与CPU 直接交换信息，用来存放数据和程序的存储器。
辅存：主存的后援存储器，不与CPU 直接交换信息。
CACHE：为了解决CPU 和主存的速度匹配，设在主存与CPU之间，起缓冲作用，用于提高访存速度的一种存储器。
RAM：随机存储器：是随机存取的，在程序执行过程中既可读出也可写入，存取时间与存储单元所在位置无关。
SRAM：静态RAM，以触发器原理存储信息。
DRAM：动态RAM，以电容充放电原理存储信息。
ROM：只读存储器，在程序执行过程中只能读出，而不能对其写入。
PROM：一次性编程的只读存储器。
EPROM：可擦除的可编程只读存储器，用紫外线照射进行擦写。
EEPROM：用电可擦除的可编程只读存储器。
CDROM：只读型光盘Flash Memory：快擦型存储器，是性能价格比好，可靠性高的可擦写非易失型存储器2．计算机中哪些部件可用于存储信息，请按其速度、容量和价格/位排序说明。
答：寄存器、缓存、主存、磁盘、磁带等。
速度按顺序越来越慢，容量越来越高和价格/位越来越低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：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。
Cache—主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，接近于Cache的速度，而容量和位价却接近于主存。
主存—辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存4．说明存取周期和存取时间的区别。
答：存取周期和存取时间的主要区别是：存取时间仅为完成一次存取操作的时间，而存取周期不仅包含操作时间，还包含操作后线路的恢复时间。
即：存取周期= 存取时间+ 恢复时间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？解：存储器的带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。
