计算机系09级本科班《计算机组成原理》试卷A

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第 1 页 共 8 页 计算机科学系2005-2006学年度第二学期

2004级本科 专业《组成原理》期末试卷(A)

班级: 学号: 姓名:

题号 一 二 三 四 五 六 合计成绩

得分

得分 一、填空题(每空1分,共 20

分)

评分人

1、存储

并按

顺序执行,这是 型计算机的基本工作原理。

2.变址寻址和基址寻址的区别是:在基址寻址中,基址寄存器提供

, 指令提供

; 而在变址寻址中,变址寄存器提供

,指令提供

3.DMA的数据块传送可分为

、 和

阶段。

4.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 。

5.动态半导体存贮器的刷新方式一般有 、_ _ __和_ __三种方式。

6.在微指令的字段编码中,操作控制字段的分段并非是任意的,必须遵循的分段原则,其中包括:(1)把

性的微命令分在同一段内,(2)一般每个小段还要留出一个状态,表示 。

7. RAM是利用触发器电路的两个稳定状态来表示信息“0”和“1”,故在不断开电源时,可以长久保持信息; RAM利用电容器存储的电荷来表示信息“0”和“1”,因此需要不断进行刷新。

8.在控制器中,程序计数器(PC)的作用是 。

1.若二进制数为1011011.101,则其十进制数为( )。

A、91.3 B、91.625 C、733 D、551.5 得分 二、单项选择题(每题1分,共10分)

评分人 ————————————装————————————————订————————————————线————————第 2 页 共 8 页 2.若X补=0.1101010,则X原=( )。

A、1.0010101 B、1.0010110 C、0.0010110 D、0.1101010

3.内存单元的内容可以是指令,也可以是数据,它们在形式上没有差别,主要通过( )来识别从内存单元取的是指令还是数据。

A.指令译码器 B. 主存单元的地址范围

C. 指令执行的不同阶段 D. 时序信号

4.在CPU中,跟踪后继指令地址的寄存器是( )。

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

5.浮点加减中的对阶( )。

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

6. 若浮点数尾数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化表示的方法是( )。

A.阶符与数符相同为规格化表示

B.阶符与数符相异为规格化表示

C.数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化表示

D.数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化表示

7. 在定点二进制运算器中,减法运算一般通过( )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

8.为了缩短指令中某个地址段的位数,有效的方法是采用( )。

A、立即寻址 B、变址寻址 C、间接寻址 D、寄存器寻址

9.下列叙述中,能反映RISC特征的有( )。

A.设置大量通用寄存器 B.指令长度可变

C.丰富的寻址方式 D.使用微程序控制器

10. 计算机在控制硬盘和主机之间的大批数据交换时主要采用( )方式。

A.通道和I/O处理器方式 B.程序直接控制方式

C.程序中断控制方式 D.DMA方式

得分 三、是非题(是则打“√”,非则打“X”,每题1分,共10分) 评分人

1、减少指令中地址数目的办法是:采用以寄存器为基础的寻址方式。( )

2、在微程序控制方式中,每一条机器指令用一条微指令解释执行。( )

3、CPU在中断周期中进行中断服务处理。( )

4、静态RAM中“静态”含意是指:断电后仍能长期保存信息。( )

5、DMA方式是指:由DMA控制器执行I/O程序,以实现外围设备与主存之间的数据直传。( ) 第 3 页 共 8 页 6、每条指令的第一个机器周期一定是取指周期。( )

7、CPU执行低优先级中断服务程序时,也可以不去响应高优先级的中断请求。( )

8、采用微程序机器级,使CPU的硬件电路更为简单,加快了CPU的执行速度。( )

9、CPU响应DMA请求后,CPU内部寄存器的内容不会被破坏。( )

10、对外设统一编址是指给每个外设设置一个地址码。( )

得分 四、 简答题(每题5分,共15分)

评分人

1. 微程序控制器怎么产生微操作控制信号?这种控制器有何优缺点?

2.画出计算机中采用的存储系统的层次结构,并说明不同层次的作用及对速度、容量的要求。

3.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5种以上提高整机速度的措施。

得分 五、计算题(25分)

评分人 ————————————装————————————————订————————————————线——————— 第 4 页 共 8 页 1.用变形补码进行加减运算,并判断结果是否溢出?是何种溢出?(列出计算过程)(4分)

已知X=-0.10111,Y=0.10011,计算X+Y

2.将4位有效信息1001编成循环校验码(CRC码),选择生成多项式为1011(即:13XX),写编码过程。(5分)

3.已知X=[25169], Y=[24)1611(],请按浮点数运算规则,计算: X+Y=?

其浮点数的阶码和尾数用变形补码表示,存放格式如下:

阶符(2位) 阶码(3位) 尾符(2位) 尾码(6位)

假定:舍入方法采用“0舍1入法” 。

(8分)

第 5 页 共 8 页

4.某计算机的字长为16位,存储器按字编址,存储器访问指令格式如下:

OP Mode ADD 15 11 10 8 7 0

其中OP是操作码,Mode为寻址方式:0立即寻址、1直接寻址、2间接寻址、3变址寻址、4相对寻址, ADD为形式地址。设PC和Rx分别为程序计数器和变址寄存器,字长为16位。问:

1. 该格式能定义多少种指令?

2. 各种寻址方式的寻址范围为多少字?

3. 写出各种寻址方式的有效地址EA的计算式。(8分)

————————————装————————————————订————————————————线——————第 6 页 共 8 页 得分 六、设计题(20分)

评分人

1.用74181和74182芯片构成一个16位ALU,采用组间并行进位链结构。画出逻辑图,并注明输入、输出信号。(5分)

2.以模型机组成为背景,拟出下述指令的读取与执行流程。(7分)

ADD R1,X(R0)

3.设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用MREQ作访存控制信号,用WR/作读写控制信号,现有下列存储芯片:

RAM:1K×8位、2K×4位、4K×8位

ROM:2K×8位、4K×8位

以及74138译码器和各种门电路(自定),画出CPU与存储器连接图。要求:

(1)最大4K地址空间为系统程序区,与其相邻2K地址空间为用户 第 7 页 共 8 页 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。(8分)

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