嚴軍勇的計算機組成原理習題

第一章.o 馮諾依曼（Von Neumann）機工作方式的基本特點是 。A指令流單數(shù)據(jù)流 B按地址訪問并順序執(zhí)行指令C堆棧操作 D存儲器按內(nèi)容選擇地址o 下列描述中 是正確的。A控制器能夠識別、解釋和執(zhí)行所有的指令及存儲結(jié)果B計算機主要由輸入輸出單元、控制器、存儲器和算術邏輯單元構(gòu)成C所有的數(shù)據(jù)運算都在控制器中完成D以上三者都正確o 計算機系統(tǒng)中的存儲器系統(tǒng)是指 。ARAM 存儲器； BROM 存儲器；C主存儲器； D主存儲器和外存儲器。o 計算機科技文獻中，英文縮寫 CAI 代表 。A計算機輔助制造 B計算機輔助教學C計算機輔助設計 D計算機輔助管理o 能夠被計算機硬件直接識別的語言是 。A匯編語言 B高級語言 C機器語言 D應用語言o 計算機軟件分為兩大類，他們是 。A操作系統(tǒng)與應用軟件 B操作系統(tǒng)與系統(tǒng)軟件C操作系統(tǒng)與 CAD 軟件 D系統(tǒng)軟件與應用軟件o 完整的計算機系統(tǒng)是由 組成的。A主機與外設 BCPU 與存儲CALU 與控制器 D硬件系統(tǒng)與軟件系統(tǒng)o 高級語言源程序不能直接在計算機上運行，需要有相應的語言處理程序翻譯成 程序后才能運行。AC 語言 B匯編語言 C機器語言 D宏匯編語言o 當前設計高性能計算機的重要技術途徑是_。A.提高 CPU 主頻 B.擴大主存容量C.采用非馮諾依曼結(jié)構(gòu) D.采用并行處理技術o 下列體系結(jié)構(gòu)中，最適合多個任務并行執(zhí)行的體系結(jié)構(gòu)是_。A.流水線向量機結(jié)構(gòu) B.堆棧處理機結(jié)構(gòu)C.共享存儲多處理機結(jié)構(gòu) D.分布存儲多計算機結(jié)構(gòu)o 電子計算機從誕生至今，按其工藝和器件特點，大致經(jīng)歷了四代。第一代從 1946 年開始，采用 B ；第二代從 C 年開始，采用 D ；第三代從 E 年開始，采用 F ；第四代從 G年開始，采用 H 。o 計算機的硬件是指 A ，軟件是指 B 。o 計算機將部分軟件存儲在只讀存儲器中，稱之為 A 。o 將許多電子元件集成在一塊芯片上稱為 A 。o 系統(tǒng)軟件是 A ，應用軟件是 B ，操作系統(tǒng)是 C 。o 數(shù)據(jù)庫是 A ，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)是 B 。o 計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的發(fā)展和演變看,早期的計算機是以 A 為中心的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),而近代的計算機是以 B 為中心的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。o 在下列常用術語后面,寫出相應的中文名稱：VLSI_ A _MPP_ B_RISC_ C_DMA_ D_o 在由 n 臺計算機構(gòu)成的并行計算機中，其運行程序的加速比一般都小于 n，其主要原因是_ A_和_ B_。o 在計算機系統(tǒng)當中，根據(jù)應用條件和硬件資源的不同，數(shù)據(jù)傳輸方式可以采用 A傳送、 B傳送和 C傳送三種方式。o 為了使計算機能夠直接處理十進制形式的數(shù)據(jù)，采用 A_形式和 B_形式兩種表示形式。前者主要用在 C_計算的應用領域。o 字符信息是_ A_ _數(shù)據(jù)，屬于處理 B_領域的問題。國際上采用的字符系統(tǒng)是七單位的 C_碼。o 馮諾依曼計算機體系的基本思想是什么？按此思想設計的計算機硬件系統(tǒng)應由哪些部件組成？o 計算機的系統(tǒng)軟件和應用軟件的作用是什么？o 試說明馮諾依曼計算機結(jié)構(gòu)的特點。o 計算機一般有哪些分類方法？o 試說明計算機的層次結(jié)構(gòu)。o 簡述計算機的工作特點。1. B 2. B 3.D 4. B 5. C 6. A 7. D 8. C 9.D 10.Do A. 1946 B. 電子管、聲汞延遲線、磁鼓 C. 1955 D.分立晶體管、鐵淦氧磁芯、磁盤 E. 1965 F. SSI 電路和 MSI 電路 G.1971 H. LSI 電路和 VLSI 電路、半導體存儲器o A. 計算機中的電子線路和物理裝置 B. 描述解決問題的方法、思想和過程的程序和數(shù)據(jù)o A. 固件o A. 集成電路o A. 用于實現(xiàn)計算機系統(tǒng)的管理、調(diào)度、監(jiān)視和服務等功能的程序，其目的是方便用戶，提高計算機使用效率，擴充系統(tǒng)的功能 B. 用戶為解決某種應用問題而編制的一些程序 C. 為提高計算機利用率，方便用戶使用計算機以及提高計算機響應時間而配備的一種軟件o A. 計算機存儲設備上存放的相互關聯(lián)的數(shù)據(jù)的集合 B. 操作和管理數(shù)據(jù)庫的一種軟件o A. 運算器 B. 主存儲器o A. Very Large Scale Integration 超大規(guī)模集成電路 B. Massively Parallel Processing 大規(guī)模并行處理機 C. Reduced Instruction Set Computing 簡化指令系統(tǒng)計算機 D. Direct Memory Access直接存儲器訪問o A. 程序中有不能并行的串行計算部分o 存在通信開銷10.A.并行 B.串行 C.復用11. A.字符串 B.壓縮的十進制數(shù) C.非數(shù)值12. A.符號 B.非數(shù)值 C.ASCIIo 根據(jù)馮諾依曼計算機體系結(jié)構(gòu)來設計的計算機具有共同的基本配置，即具有五大部件：輸入設備、存儲器(主存儲器)、運算器、控制器和輸出設備。運算器與控制器合稱為中央處理器 (CPU)。CPU 和存儲器通常組裝在一個主板上，合稱為主機。輸入設備和輸出設備統(tǒng)稱輸入/輸出設備，有時也稱為外部設備或外圍設備。o 系統(tǒng)軟件用于實現(xiàn)計算機系統(tǒng)的管理、調(diào)度、監(jiān)視和服務等功能，其目的是方便用戶，提高計算機使用效率，擴充系統(tǒng)的功能。通常將系統(tǒng)軟件分為以下六類: 操作系統(tǒng)、語言處理程序、標準庫程序、服務性程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡軟件。應用軟件是用戶為解決某種應用問題而編制的程序，如科學計算程序、自動控制程序、工程設計程序、數(shù)據(jù)處理程序、情報檢索程序等。隨著計算機的廣泛應用，應用軟件的種類及數(shù)量將越來越多、越來越龐大。o 近年來，計算機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和制造技術發(fā)生了極大的變化。但是，就計算機最基本的原理而言，大都沿用馮諾依曼結(jié)構(gòu)。馮諾依曼結(jié)構(gòu)的主要特點是主要特點是二進制和存儲程序原理。o 按信息的表示形式和處理方式分類，可分為數(shù)字計算機、模擬計算機和混合計算機。按用途分類，可分為通用計算機和專用計算機。按規(guī)模分類，可分為巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機和單片機等。按使用方式分類，可分為工作站和服務器。o 現(xiàn)代計算機系統(tǒng)可分為五個層次級別：第一級是微程序設計級。這是一個實在的硬件級，它由機器硬件直接執(zhí)行微指令。第二級是一般機器級，也稱為機器語言級。由微程序解釋機器指令系統(tǒng)。屬硬件級。第三級是操作系統(tǒng)級，它由操作系統(tǒng)程序?qū)崿F(xiàn)。這一級也稱為混合級。第四級是匯編語言級。這一級由匯編程序支持和執(zhí)行。第五級是高級語言級。這是面向用戶的，這一級由各種高級語言編譯程序支持。層次結(jié)構(gòu)的特點是上層是下層功能的擴展，下層是上層的基礎。另外，站在不同的層次觀察計算機系統(tǒng)，會得到不同的概念。層次的劃分不是絕對的。機器指令系統(tǒng)級與操作系統(tǒng)級的界面，又稱硬、軟件交界面，常常是分不清的，它隨著軟件硬化和硬件軟化而動態(tài)變化。操作系統(tǒng)和其他系統(tǒng)軟件的界面，也不是很清楚的，例如，數(shù)據(jù)庫軟件也部分地起到了操作系統(tǒng)的作用。此外，某些常用的帶有應用性質(zhì)的程序，既可以劃歸為應用程序?qū)樱部梢詣潥w為系統(tǒng)軟件層。o 計算機的工作特點為：運算速度快、運算精度高、記憶功能強、通用性廣、自動運算。第二章.一、選擇題o在機器數(shù) 中，零的表示形式是唯一的。A. 原碼 B. 補碼 C. 補碼和反碼 D. 原碼和反碼o若浮點數(shù)格式為 1 位階符、6 位階碼、1 位數(shù)符、8 位尾數(shù)，則浮點數(shù)所能表示的數(shù)的范圍是 。說明：負數(shù)用 2 的補碼表示，尾數(shù)部分沒有規(guī)格化的情況也在考慮范圍之內(nèi)。o若浮點數(shù)用補碼表示，則判斷運算結(jié)果是否為規(guī)格化數(shù)的方法是 。A. 階符與數(shù)符相同為規(guī)格化數(shù)B. 階符與數(shù)符相異為規(guī)格化數(shù)C. 數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點后第 1 位數(shù)字相異為規(guī)格化數(shù)D. 數(shù)符與尾數(shù)小數(shù)點后第 1 位數(shù)字相同為規(guī)格化數(shù)o原碼加減法是指 。A. 操作數(shù)用原碼表示，連同符號位直接相加減B. 操作數(shù)用原碼表示，尾數(shù)直接相加減，符號位單獨處理C. 操作數(shù)用原碼表示，根據(jù)兩數(shù)符號決定實際操作，符號位單獨處理D. 操作數(shù)取絕對值，直接相加減，符號位單獨處理o補碼加減法是指 。A. 操作數(shù)用補碼表示，兩數(shù)尾數(shù)相加減，符號位單獨處理，減法用加法代替B. 操作數(shù)用補碼表示，符號位與尾數(shù)一起參加運算，結(jié)果的符號與加減相同C. 操作數(shù)用補碼表示，連同符號位直接相加減，減某數(shù)用加負某數(shù)的補碼代替，結(jié)果的符號在運算中形成D.操作數(shù)用補碼表示，由數(shù)符決定兩尾數(shù)的操作，符號位單獨處理o若一個數(shù)的編碼是 10000111，它的真值為+7，則該編碼是 。原碼 反碼 補碼 移碼on+1 位定點整數(shù)補碼的范圍為 。o運算器的主要功能是進行 。A. 邏輯運算B. 算術運算C. 邏輯運算與算術運算D. 初等函數(shù)運算o運算器由許多部件組成，其核心部分是 。A. 數(shù)據(jù)總線B. 算術邏輯運算單元C. 多路開關D. 累加寄存器o在定點二進制運算器中，減法運算一般通過 來實現(xiàn)。A. 原碼運算的二進制減法器B. 補碼運算的二進制減法器C. 補碼運算的十進制加法器D. 補碼運算的二進制加法器o計算機內(nèi)進行加/減法運算時常采用 。ASCII 碼 原碼 反碼 補碼o計算機內(nèi)常采用 作為字符編碼。ASCII 碼 原碼 反碼 補碼o補碼運算的特點是符號位 。與數(shù)值位分別進行運算 與數(shù)值位一起參與運算要舍去 表示溢出o原碼一位乘法中符號位 。與數(shù)值位分別進行運算 與數(shù)值位一起參與運算表示進位 表示溢出o在原碼加減交替除法中，當余數(shù)為負時的算法為 。商 1，余數(shù)左移一位，加除數(shù)商 1，余數(shù)左移一位，減除數(shù)商 0，余數(shù)左移一位，加除數(shù)商 0，余數(shù)左移一位，減除數(shù)o采用原碼一位乘法運算時，結(jié)果的符號可由兩數(shù)的符號位進行 得到。邏輯加 邏輯乘 異或 與非運算o有關算術右移中，說法正確的是 。數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用 0 補充數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用 1 補充數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用原最低位補充數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用原最高位補充o有關邏輯右移中，說法正確的是 。數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用 0 補充數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用 1 補充數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用原最低位補充數(shù)據(jù)右移 1 位，最高位用原最高位補充o加/減法器做減法運算使用的方法是 。用減法器實現(xiàn)被減數(shù)減去減數(shù)從被減數(shù)中減去減數(shù)后求反將減法轉(zhuǎn)化為補碼的加法運算根據(jù)減數(shù)形式選擇一種適當?shù)姆椒╫關于浮點數(shù)加減法以下論述正確的是 。對階時較小的數(shù)進行左移對階時小階向大階對齊對階時大階向小階對齊對階時較大的數(shù)進行左移o若寄存器中存放的是數(shù)據(jù)的 ，則經(jīng)過一次算術右移操作后，結(jié)果相當于原來的數(shù)除以 2。原碼 反碼 補碼 無符號數(shù)二、填空題o8 位補碼定點整數(shù)所能表示的絕對值最大的負數(shù)（即最負的數(shù)）為 A 。o8 位二進制補碼表示的最小值為 A ，最大值為 B 。o二進制數(shù) X 的真值為-0.1101B ，其原碼表示為 A ，補碼表示位 B ，反碼表示為 C 。o補碼一位乘法運算法則通過判斷乘數(shù)最未位和補充位的值決定下一步操作，當= A 時，執(zhí)行部分積加，再右移一位，當= B 時，執(zhí)行部分積加，再右移一位。o在浮點加法運算中，主要的操作內(nèi)容及步驟是 A 、 B 、 C 。o完成浮點加法或減法時，需要進行對階、求和、規(guī)格化和舍入等步驟，在對階時，使 A階向 B 階看齊，使小階的尾數(shù)向 C 移位，每 D 移一位，其階碼加 1，直到兩數(shù)的階碼相等為止。o兩個用 n+1 位（包括符號位）原碼表示的數(shù)，在機器中作一位乘法運算時，需要重復進行 A 次 B 操作和 C 操作，才能得到最后乘積，而符號位需要 D 。o浮點數(shù)的編碼表示通常由 A 和 B 兩部分組成。o浮點數(shù)中尾數(shù)用補碼表示時，其規(guī)格化的特征是 A 。oASCII 碼用 A 個二進制位表示，共有 B 種字符。o變形補碼判斷溢出的條件是 A 。o運算器的基本功能是實現(xiàn) A 和 B 運算。o運算器組成除了加法器外，還應有 A 、 B 、 C 、 D 和 E 。o現(xiàn)代計算機的運算器一般通過總線結(jié)構(gòu)來組織。按其總線數(shù)不同，大體有 A 、 B 和 C 三種形式。其中 D 操作速度慢， E 操作速度最快。o內(nèi)部總線是指 A 內(nèi)部連接各邏輯部件的一組 B ，它用 C 或 D 來實現(xiàn)。o浮點運算器由 A 和 B 組成，它們都是 C 運算器。 D 只要求能執(zhí)行 E 運算，而 F 要求能進行 G 運算。o采用雙符號位的方法進行溢出檢測時，若運算結(jié)果中兩個符號位 A 則表明發(fā)生了溢出。若結(jié)果的符號位為 B 時，表示發(fā)生正溢出；為 C 時，表示發(fā)生負溢出。o在減法運算中，正數(shù)減 A 數(shù)可能產(chǎn)生溢出，此時的溢出為 B 溢出；負數(shù)減 C 數(shù)可能產(chǎn)生溢出，此時的溢出為 D 溢出。o原碼一位乘法中，符號位與數(shù)值位 A ，運算結(jié)果的符號位等于 B 。o原碼加減交替除法的算法中，當余數(shù)為正時，商為 A ，余數(shù) B 一位， C 除數(shù)。o機器碼 1.0000 在原碼表示法中表示為 A ，在反碼表示法中表示為 B ；在補碼表示法中，表示為 C 。o十六進制數(shù)（3A.4）的二進制形式為 A ，八進制形式為 B ，十進制形式為 C 。o變形補碼形式中，判斷是否溢出的條件是 A 。o移碼表示法的主要用途是：表示_ A _ _數(shù)的階碼 E,以便于比較兩個_ B_ _的大小和_ _ C _操作。四、問答題o“8421 碼就是二進制數(shù)” 。這種說法對嗎？為什么？o如何識別浮點數(shù)的正負？ 浮點數(shù)能表示的數(shù)值范圍和數(shù)值的精確度取決于什么？o何為定點溢出？給出判別定點溢出的兩種方法。o計算機中為什么使用二進制來表示數(shù)據(jù)？o試述加/減法器如何實現(xiàn)減法運算。o補碼運算的特點是什么？o簡述采用雙符號位檢測溢出的方法。o簡述浮點運算中溢出的處理方法。o為什么說并行加法器的進位信號是同時產(chǎn)生的？o浮點數(shù)的階碼選用移碼表示有何優(yōu)點？o浮點數(shù)表示中的隱藏位技術作用是什么？在什么時刻完成對隱藏位的處理？o浮點數(shù)表示中，當尾數(shù)選用補碼表示時，如何表示十進制的 0.5，才滿足規(guī)格化表示的要求。o回答奇偶校驗碼的用途是什么?寫出下面幾個二進制數(shù)的奇/偶校驗碼的值:01010111 11010100一、選擇題1. B 2. B 3. C 4. C 5. C 6D 7. A 8.C 9. B 10.D11. D 12. A 13.B 14. A 15. C 16. C 17. D 18.A 19.C 20.B21. C二、填空題oA. -128oA. -128(或 10000000) B. 127(或 01111111)oA. 1.1101 B. 1.0011 C. 1.0010oA. 10 B. 01oA. 對階 B.求和 C.規(guī)格化oA. 小 B. 大 C. 右 D. 右oA. n B. 加法 C. 右移 D. 單獨處理oA. 階碼 B. 尾數(shù)oA. 符號位與尾數(shù)最高位相反oA. 7 B. 128oA. 結(jié)果的兩個符號位不同oA. 算術 B. 邏輯oA. 數(shù)據(jù)寄存器 B. 移位器 C. 條件碼寄存器 D. 數(shù)據(jù)選擇器 E. 數(shù)據(jù)總線oA. 單總線結(jié)構(gòu) B. 雙總線結(jié)構(gòu) C. 三總線結(jié)構(gòu) D. 單總線 E三總線oA. CPU B. 數(shù)據(jù)傳輸線 C. 三態(tài)緩沖門 D. 多路開關oA. 階碼運算器 B. 尾數(shù)運算器 C. 定點 D. 階碼運算器 E. 加、減法 F. 尾數(shù)運算器 G. 加、減、乘、除oA.不相同 B. 01 C. 10oA.負 B. 正 C.正 D. 負oA.分開運算 B. 被乘數(shù)與乘數(shù)的符號位異或oA. 1 B. 左移 C. 加oA.負 0 B. 0.1111 C. 負oA. 00111010.0100 B. 072.2 C. 58.2523. A.看兩符號位是否相異24. A.浮點 B.指數(shù) C.對階四、問答題o8421 碼是用四位二進制代碼表示一位十進制數(shù)字，其中有六種組合不允許出現(xiàn)。即不允許出現(xiàn)10101111 六種組合。8421 碼與十進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換是以四位對應一位，直接進行變換。一個 n 位十進制數(shù)對應的 8421 碼一定是