计算机组成原理试卷

1、外部设备包括_______、_______和_______,又叫外围设备.2、系统软件主要包括_______、_______和________.3、4 位二进制数可表示______种代码,8 位二进制数可表示_______种代码.4、浮点数运算可由_______运算和_______来实现.5、一条指令包括_______和_______两个部份,它们都是采用_______表示的.6、主机对主存的主要要求是_______、_______和________ 、_______.7、控制器的三个功能是决定_______,给出_______,处理_______.1、已知：[X]补=11101011,[Y]补=01001010,则[X-Y]补=______.A.10100001B.11011111C.10100000D.溢出2、在用________表示的机器中,零的表示是惟一的.A.原码B.反码C.补码D.阶码3.cache 存储器的内容应与主存储器的相应单元的内容_______.A. 保持一致B.可以不一致C.无关4、在总线中地址总线的功能是_______.A.用于选择存储器单元B.用于选择存储器单元和各个通用寄存器C. 用于选择进行信息传输的设备D.用于选择指定存储器单元和选择I/O 设备接口电路的地址5、现代计算机的处理对象是________.A.二进制数B. 文字C. 十进制数D. 电压、电流6、计算机中数据处理中心是________.A.主机B.运算器C. 控制器D.I/O 系统7、中断向量地址是_______.A.子程序的入口地址B. 中断服务子程序的入口地址C. 中断服务子程序入口地址指示器D. 外设程序入口地址8、计算机存储器用来存放被运算的数据和程序,如果读出一个存储单元的内容后,该单元的内容________.A.清零B.保持不变C.被取走D. 不定9、CPU 中通过寄存器的位数决定________.A.指令长度B.数的精度C.机器字长D.主存储量10、下列哪种指令不属于程序控制指令.A. 无条件转移指令B. 条件转移指令C. 中断隐指令D.转移指令11、计算机的中央处理器是指_________.A. 主机B.运算器C. CPUD.控制器12、计算机可以运行用各种高级程序语言设计编写的程序,但都必须经过变换成最终计算机能够辨别的,才干执行.A.二进制机器语言B.汇编语言C. 中间语言D.操作系统语言13、机器数中,_______码的零的表示方法是惟一的.A.原码B. 反码C.补码D.补码和移码14、汇编语言是把机器指令中的操作码,地址码用_______表示的符号语言,便于理解、记忆、编程.A. 符号B.二进制数C.ASCII 码D.便于记忆英文编写符号15、计算机的指令部件包括________.A. 控制器、运算器B.指令计算器、指令寄存器、指令译码器C.地址寄存器、数据寄存器、接口D.控制存储器、地址寄存器、数据缓冲器1、什么叫 CPU？什么叫主机？2、求二进制数 1001.11 用十进制数表示是多少？3、什么叫静态存储器？什么叫动态存储器？4、说明输入设备和输出设备的作用.1、写出下列二进制数的原码、补码、反码和移码.〔1> +1011 <2> +0.11012、已知x=0.10111,y=0.11011,求[x+y]补,[x-y]补的值一、1、解：输入设备输出设备外存储器解析：简称"外设〞 .计算机系统中输入、输出设备〔包括外存储器〕的统称. 对数据和信息起着传输、转送和存储的作用.是计算机系统中的重要组成部份. 外围设备涉与到主机以外的然后设备.外围设备是附属的或者辅助的与计算机连接起来的设备.外围设备能扩充计算机系统.2、解：语言处理程序操作系统数据库管理系统解析：系统软件是指控制和协调计算机与外部设备,支持应用软件开辟和运行的系统,是无需用户干预的各种程序的集合,主要功能是调度,监控和维护计算机系统；负责管理计算机系统中各种独立的硬件,使得它们可以协调工作.系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当做一个整体而不需要顾与到底层每一个硬件是如何工作的.3、解： 16 256解析： 2^4=16 , 2^8=2564、解：阶码尾数解析：浮点数包括阶码和尾数两个部份,阶码用来表示数据 X 围大小,用定点整数表示,尾数表示数据精度,用定点小数表示.虽然功能不同但都是定点数,定点数运算方法对它们合用.5、解：操作码地址码二进制数解析：指令通常由两部份组成：操作码+地址码.操作码：指明该指令要完成的操作的类型或者性质；地址码：指明操作对象的内容或者所在的存储单元地址.它们都采用二进制数表示.6、解：速度快容量大成本低可靠解析：主存是 CPU 可以直接随机访问的存储空间,主机对主存的要求是速度、容量、带宽和可靠性.7、解：程序执行顺序完成指令功能的操作控制指令异常情况解析：控制器是整个计算机的控制中心,负责程序中指令的执行顺序,发出各种控制命令控制各个部件完成指令规定的功能 .也负责处理计算机中程序的各种异常情况.1解析： [X-Y]补=[X]补+[-Y]补=11101011+10110110=101000012解析： [+0]补=0000...0 [-0]补=1111...1+1=0000 0[+0]原=0000...0 [-0]原=1000 0[+0]反=0000...0 [-0]反=1111 (1)3解析： cache 实际上是主存的一个副本,其内容必须与主存相应的内容保存一致.4解析：在计算机中,惟独主存和 I/O 设备接口的各个端口需要专门的地址工CPU 识别,因此地址总线就是用来指定内存单元或者 I/O 识别接口的端口地址.5解析：计算机可以处理文字和十进制数,但是都是通过先把它们变成二进制代码实现的,现代计算机中,处理的基本对象是二进制数据 ,表示二进制数的两个符号"0〞和"1〞是用特定的点位的高低实现的不是任意的电压都能识别的.6解析：数据处理主要指算术运算和逻辑运算,它们都是在运算器中完成的.7解析：中断向量地址是指存放中断服务程序地址的地址.8解析：存储器的主要功能是存放被运算的数据和程序,惟独不停电,不写入新的内容,其内容就保持不变.9解析：通过寄存器可以用于传送和暂存数据,也可参预算术运算逻辑,并保存运算结果,且通用存储器的长度取决于机器字长.10解析：程序控制指令用来改变程序原来的执行顺序 .程序控制指令主要包括：转移指令、跳跃指令、子程序调用指令和返回指令.11解析：计算机中运算器是数据处理中心,控制器是计算机的指挥控制中心,二者合称中央处理器,英文缩写 CPU.解析：计算机之能识别二进制指令,因此在运行各种高级语言编写的程序时,都必须通过编译程序、解释程序和各种转换程序,把各种高级语言转换成机器语言才干在机器上执行.解析：原码表示法是符号位+绝对值,正数符号用 0 表示,负数符号用 1 表示.反码表示法是符号位表示与原码相同 ,数值位正数用绝对值表示 ,负数用绝对值的相反数表示,即 0 变成 1,1 变成 0.补码表示法是符号位表示与原码、反码相同,正数符号用"0〞表示,负数符号用"1〞表示.移码用于表示浮点数阶码,为定点整数,表示方法与补码类似,但符号位相反,即正数的移码符号位为 1,负数为 0.解析：汇编语言是用符号代替机器指令功能的语言,它使用人们容易理解的英文单词缩写符号或者地址代号,代替地址中的二进制操作码和地址码.解析：指令部件包括指令计算器、指令存储器、指令译码器,三个部件都直接与本条指令有关.1 、解：CPU 是中央处理器英文缩写,包括运算器和控制器,是计算机大的核心部件. 计算机由五大部件组成,其中运算器、控制器和存储器称为计算机的主机,是计算机执行程序的主体.解析：中央处理器〔CPU, Central Processing Unit〕是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心.它的功能主要是解释计算机指令以与处理计算机软件中的数据 .中央处理器主要包括运算器和高速缓存存储器与实现它们之间联系的数据、控制与状态的总线.主机是指计算机除去输入输出设备以外的主要机体部份.也是用于放置主板与其他主要部件的控制箱体.通常包括 CPU、内存、硬盘、光驱、电源、以与其他输入输出控制器和接口.2、解：设一个二进制数N = K3 K2 K1 K0.K-1 K-2= K3*2^3 +K2*2^2 +K1*2^1 +K0*2^0 + K-1*2^-1 +K-2*2^-2其中 K i分别为二进制数列中某个数位取值,2^i为位数 K i对应的位权.因此〔1001.11>2 =1*2^3 + 0*2^2 + 0*2^1 + 1*2^0 +1*2^-1 + 1*2^-2=<8+0+0+1+0.5+0.25>10=<9.75>10解析：十进制计数制,表示 1 位数用 10 个不同的符号,相邻数位间进位关系是逢 10 进 1.二进制计数制,表示 1 位数用 2 个不同的符号<0,1>,相邻数位间进位关系是逢 2 进 1.3、解：静态存储器是因此写入该单元 ,只要不该写它,补断开电源,其单元内容保持不变；动态存储器是一次写入信息后,还需定时刷新重写,才干保持该单元内容不变.解析：二者都是存储器的一种,读写机理不同.动态存储器工艺简单、集成度高、体积小、速度比静态存储器略低,是当前存储器的主流.4、解：输入设备和输出设备是计算机与外部世界交往的桥梁,简称 I/O 设备. 输入设备需要把外部信息,包括数字、声音、图象等信息转换成二进制编码输入到计算机存储器中保存,等待运算器处理.输出设备需要把计算机内的二进制编码转换成人们容易辨识的,数字、声音、图象等信息并传送给人们.解析：计算机的外部设备之一 ,可以和计算机进行交互使用 ,如键盘、显示器等 , 是人与计算机交互的一种部件.1、解：〔1〕[+1011]原=01011[+1011]反=01011[+1011]补=01011[-1011]原=11011 [-1011]反=10100 [-1011]补=10101.[+1011]移=11011〔2〕小数不用移码表示[+1011]原=01101[+1011]反=01101[+1011]补=01101 [-1011]移=00101[-1011]原=11101 [-1011]反=10010 [-1011]补=10011解析：原码表示法是符号位+绝对值,正数符号用 0 表示,负数符号用 1 表示.反码表示法是符号位表示与原码相同,数值位正数用绝对值表示,负数用绝对值的相反数表示,即 0 变成 1,1 变成 0.补码表示法是符号位表示与原码、反码相同, 数值位正数用绝对值表示,负数用其补数表示,即数值各位变相反值,末位加+1,即变成反码末位+1.移码用于表示浮点数阶码,为定点整数,表示方法与补码类似,但符号位相反,即正数的移码符号位为 1,负数为 0.2、解： [x+y]补=[x]补+[y]补, [x-y]补=[x]补+[-y]补必须先求出[x]补、[y]补、[-y]补[x]补=[0.10111]补=0.10111[y]补=[0.11011]补=0.11011[-y]补=[-0.11011]补=1.00101运算时数据必须用双符号位：[x+y]补=[x]补+[y]补=00.10111+00.11011=01.01110表示结果为正数,但二数之和大于 1,溢出了,称为正溢.[x-y]补=[x]补+[-y]补=00.10111+11.00101=11.11100解析：丢掉最高符号位的进位,对结果不产生影响,可把其看做是模数.补码数据, 加减模数的若干整数倍,对补码数据不产生影响.当符号位用 1 位二进制数表示时符号位之进位为 2,因此把其模看做 2.当符号位用 2 位二进制数表示时,最高符号位之进位为 4,因此把其模看做 4.所以有时把双符号位补码运算财务模 4 补码运算.。

计组期中考试考试说明考试说明：考察4.2章节之前的小题（其中3.6不考），难度接近真题。

满分100分，共20；对A.250us、400B.400us、250C.425us、235D.500us、2002．C【解析】100,000条指令总的执行周期数=1*45000+2*32000+15000*3+8000*2=170000个时钟周期，该处理器1秒钟的时钟周期数为400M，故执行时间为0.17M/400M=425us，该处理器的有效MIPS=1s/425us*100000≈235，故答案选C。

3．下面有关计算机语言的说法中，错误的是（）。

Ⅰ. 机器语言是由0/1代码串构成的代码语言，而汇编语言是符号化的语言Ⅱ. 机器语言和汇编语言是面向机器的语言，因此，能够被计算机硬件直接执行Ⅲ. 高级语言需要编译成二进制机器指令后才能执行，而汇编语言因为与机器指令一一对应，所以不需要编译就可执行A.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅰ和ⅢC.仅Ⅱ和ⅢD.Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ3．C【解析】汇编语言是把机器语言的二进制代码对应成汇编的符号进行编程，因此汇编语言属于符号化的语言。

汇编语言的程序必须经过一个称为汇编程序的系统软件翻译，将其转换为计算机的机器语言程序之后，才能在计算机上执行。

4．以下有关使用GCC生成C语言程序的可执行文件的叙述中，错误的是（）。

A. 第一步预处理，对#include、#define、#ifdef等预处理命令进行处理B. 第二步编译，将预处理结果编译转换为二进制形式的汇编语言程序代码C. 第三步汇编，将汇编语言代码汇编转换为机器指令表示的机器语言代码D. 第四步链接，将多个模块的机器语言代码链接生成可执行目标程序文件4．B【解析】编译是将预处理结果转换为汇编语言，汇编语言使用助记符，不是二进制形式，B错误。

5．假设sizeof (int) = 4 bytes，对于以下C语言代码：int cod=2;printf (“%d\n”，~cod); //~为按位取反操作上述程序段的输出结果为( )A.-3B. -2C.231-1D.231-25．A【解析】cod的补码表示为00 00 00 02H，则~cod为FF FF FF FDH，而FF FF FF FDH在计算机中是以补码的方式解析，其真值为-3，故选A。

计算机组成原理试题1答案一、选择题（共20分，每题1分）1．C 2．C 3．C 4．A 5．A 6．A 7．D 8．A 9．C 10．B 11．B 12．B 13．A 14．B 15．C 16．B 17．B 18．A 19．C 20．A 二、填空题（共20分，每空1分）1．A ．停止 CPU 访问主存 B ．周期挪用 C ．DMA 和CPU 交替访问主存 2．A ．8 B ．8C ．8D ．93．A ．2127(1-2－23)B ．2－129C ．2－128(-2－1-2－23) D ．-21274．A ．申请分配阶段 B ．寻址阶段 C ．传输阶段 D ．结束阶段5．A ．机器周期B ．节拍6．A ．指令操作码 B 时序 C ．状态条件 三、名词解释（共10 每题2分）1．机器周期答：机器周期：基准，存取周期。

2．周期挪用答：周期挪用：DMA 方式中由DMA 接口向CPU 申请占用总线，占用一个存取周期。

3．双重分组跳跃进位答：n 位全加器分成若干大组，大组内又分成若干小组，大组中小组的最高进位同时产生，大组与大组间的进位串行传送。

4．水平型微指令答：水平型微指令的特点是一次能定义并执行多个并行操作的微命令。

从编码方式看，直接编码、字段直接编码、字段间接编码以及直接编码和字段直接和间接混合编码都属水平型微指令。

其中直接编码速度最快，字段编码要经过译码，故速度受影响。

5．超标量答：超标量（Super scalar ）技术是指在每个时钟周期内可同时并发多条独立指令，即以并行操作方式将两条或两条以上指令编译并执行，在一个时钟周期内需要多个功能部件。

四、计算题（共5分） 答：由A = 1611-= -0.1011，B = 167- = -0.011 （1分） 得 [A]补 = 1.0101，[B]补 = 1.1001 （1分）∴ [A+B]补 = [A]补 = 1.0101 +[B]= 1.1001 （2分）两操作数符号均为1，结果的符号为0，故为溢出。

计算机组成原理》综合作业题与点评计算机组成原理与汇编语言程序》教学课程组一、 单选题1关于冯•诺依曼体系结构计算机描述错误的是（ B ）。

A 、指令和数据是不加区别地混合存储在同一存储器中B 、将编好的程序和数据事先存入 控制存储器（ CM ）中，用“存储程序”工作方式C 、 计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成D 、 由于指令和数据存放在同一存储器中，因此冯•诺依曼结构中不能同时取指令和取 操作数。

（点评： 控制存储器中存放的是微指令，而用户编写的程序运行时存放于存储器中 ）2、 关于总线的“异步通信”控制方式的描述正确的是（A ）。

A 、没有公用的时钟， 采用“应答”方式B 、通信过程由统一的时序信号来控制C 、是一种“并行通信”方式D 、是一种“串行通行”方式（点评：并行和串行指数据传输的格式， 它们既可以采用同步也可采用异步方式传输。

） 3、 在计算机系统的多层结构中，介于微程序机器级（ M1 ）操作系统机器级（M3）之间的 是（ B ）。

A 、汇编语言级B 、机器指令语言级C 、操作系统级D 、虚拟机器级4、 在计算机的所有指令的运行中，都存在的一个公共机器周期是（A ）。

A 、取指周期B 、取数周期C 、中断周期D 、DMA 周期（点评： 指令的解释过程（即运行过程）由取指、分析和执行周期构成，在分析周期还 涉及取源操作数和取目的操作数的过程，取指是所有指令运行时必经的第一步。

）5、 以下哪个计算机性能指标是用来表征“参与运算的数据的基本位数”（ D ）。

A 、运算速度B 、主存容量C 、数据通路宽度D 、机器字长（点评：存储字长、数据通路的宽度不一定等于机器的字长。

存储字长反映的是在一个访存 周期能读出的数据位数， 取决于存储器采用的设计技术， 如单体多字、 多体多字等并行分体技术；数据通路的宽度是在总线周期内一次所能传输的最大数据的位数， 取决与数据总线的数量；机器的字长指 CPU 内一次参与运算的数据位数， 字长越长， 运算的效率和精度越高。