福師《計算機組成原理期末試卷.doc

計算機組成原理期末考試一、單項選擇題（每小題2分，共20分）1、CRT的分辨率為10241024像數(shù)，像數(shù)的顏色數(shù)為256，則刷新存儲器容量是（B ）A 512KB B1MBC256MB D8MB2、將有關數(shù)據(jù)加以分類、統(tǒng)計、分析，以取得有價值的信息，我們稱其為（ A ）。A數(shù)據(jù)處理 B輔助設計C實時控制 D數(shù)值計算3、現(xiàn)代計算機的運算器一般通過總線結(jié)構(gòu)來組織，在下面的總線結(jié)構(gòu)運算器中，單總線結(jié)構(gòu)的操作速度最慢，而（ B ）的操作速度最快。A雙總線結(jié)構(gòu) B多總線結(jié)構(gòu)C單總線結(jié)構(gòu) D三總線結(jié)構(gòu)4、虛擬存儲器是建立在多層次存儲結(jié)構(gòu)上，用來解決（ C ）的問題。A存儲 B外存C主存容量不足 D外存容量不足5、浮點數(shù)的表示范圍和精度取決于（ A ）A 階碼的位數(shù)和尾數(shù)的位數(shù) B 階碼的位數(shù)和尾數(shù)采用的編碼C 階碼采用的編碼和尾數(shù)采用的編碼D. 階碼采用的編碼和尾數(shù)的位數(shù)6、ASCII碼是對（ A ）進行編碼的一種方案。A字符 B聲音C圖標 D漢字7、ALU屬于（ A ）部件。A運算器 B控制器C存儲器 D寄存器8、字長16位，用定點補碼小數(shù)表示時，一個字所能表示的范圍是（ A ）A-1（1-2-15） B0（1-2-15）C-1+1 D-（1-2-15）（1-2-15）9、微程序入口地址是（ B ）根據(jù)指令的操作碼產(chǎn)生的。A計數(shù)器 B譯碼器C計時器 D判斷邏輯矩陣10、計算機中表示地址時使用（ D ）A原碼 B補碼C反碼 D無符號數(shù)二、改錯題（針對各小題的題意，改正其結(jié)論中錯誤或補充其不足。每小題2分，共10分）1、與微程序控制器相比，組合邏輯控制器的速度較慢。答：錯，微程序的控制器的優(yōu)點是設計與實現(xiàn)簡單些, 缺點是運行速度要慢一些，組合邏輯控制器的優(yōu)點是運行速度明顯地快，缺點是設計與實現(xiàn)復雜些。2、為了保證中斷服務程序執(zhí)行完畢以后，能正確返回到被中斷的斷點繼續(xù)執(zhí)行程序，不用進行現(xiàn)場保護操作。答：錯，必須進行現(xiàn)場保護操作。3、程序計數(shù)器PC用來指示從外存中取指令。答：錯，因為程序計算器PC是用來從內(nèi)存中取讀指令的。4、加法器是構(gòu)成運算器的基本部件，為提高運算速度，運算器一般采用串行加法器。答：加法器是構(gòu)成運算器的基本部件，為提高運算速度，運算器一般采用并行加法器。5、動態(tài)RAM和靜態(tài)RAM都不是易失性半導體存儲器。答：錯，動態(tài)RAM和靜態(tài)RAM都是易失性半導體存儲器。三、名詞解釋（每小題4分，共20分）1、ALU答：算術邏輯單元 (Arithmetic Logic Unit, ALU)是中央處理器(CPU)的執(zhí)行單元，是所有中央處理器的核心組成部分2、RISC答：RISC為Reduced Instruction Set Computing的縮寫，中文翻譯為精簡執(zhí)令運算集，好處是 CPU核心很容易就能提升效能且消耗功率低，但程式撰寫較為復雜。 3、堆棧答：堆棧是主存中的一段連續(xù)的存儲區(qū)域，只有一個數(shù)據(jù)出入口，具有先進后出的特點。 4、總線接口 答：總線是連接計算機內(nèi)部多個部件之間的信息傳輸線，是各部件共享的傳輸介質(zhì)。5、統(tǒng)一編址答：統(tǒng)一編址就是將I/O地址看作是存儲器地址的一部分。四、簡答題（每題5分，共30分）1、簡述運算器的功能。 答：運算器由：算術邏輯單元（ALU）、累加器、狀態(tài)寄存器、通用寄存器組等組成。算術邏輯運算單元（ALU）的基本功能為加、減、乘、除四則運算，與、或、非、異或等邏輯操作，以及移位、求補等操作。計算機運行時，運算器的操作和操作種類由控制器決定。運算器處理的數(shù)據(jù)來自存儲器；處理后的結(jié)果數(shù)據(jù)通常送回存儲器，或暫時寄存在運算器中。與Control Unit共同組成了CPU的核心部分。2、簡述主存和輔存的區(qū)別。答：主存也是內(nèi)存，內(nèi)存可以被CPU直接訪問，由RAM和ROM組成，能快速進行讀寫操作。用于存放正在運行的程序和數(shù)據(jù)，它速度快但成本高。輔存不能被CPU直接訪問，用于存放那些暫時不用的程序和數(shù)據(jù)，輔存一般是由容量大、速度較慢、價格低的磁表面存儲器和光存儲器等充當。3、比較同步通信和異步通信。答：步通信是一種比特同步通信技術，要求發(fā)收雙方具有同頻同相的同步時鐘信號，只需在傳送報文的最前面附加特定的同步字符，使發(fā)收雙方建立同步，此后便在同步時鐘的控制下逐位發(fā)送/接收。相對于同步通信，異步通信在發(fā)送字符時，所發(fā)送的字符之間的時隙可以是任意的。但是接收端必須時刻做好接收的準備（如果接收端主機的電源都沒有加上，那么發(fā)送端發(fā)送字符就沒有意義，因為接收端根本無法接收）。發(fā)送端可以在任意時刻開始發(fā)送字符，因此必須在每一個字符的開始和結(jié)束的地方加上標志，即加上開始位和停止位，以便使接收端能夠正確地將每一個字符接收下來。異步通信的好處是通信設備簡單、便宜，但傳輸效率較低（因為開始位和停止位的開銷所占比例較大）。4、微指令的操作控制有幾種編碼方式，各有何特點？哪一種控制速度最快？ 答：微指令的編碼方式又叫微指令的控制方式，它是指如何對微指令的控制字段進行編碼，以形成控制信號。微指令的操作控制有三中編碼。（1）直接控制法，其控制簡單，不需加微命令譯碼器，缺點是微命令太多，微指令字長過長（2）字段編碼法，包含直接和間接兩種方式，縮短了微指令的長度，但使微程序的速度減慢。（3）混合控制法，使用直接控制法和字段編碼法混合使用，以便能綜合考慮微指令的字、靈活性和執(zhí)行微程序的速度等方面的要求。五、計算題（10分）設機器字長為8位（含1位符號位），用補碼運算規(guī)則計算： A=19/32，B=-17/128，求A-B解: A=0.1001100 B=-0.0010001A補=0.1001100 B補=1.1101111 -B補=0.0010001A-B補=0.1001100+0.0010001=0.1011101A-B=0.1011101六、設計題（10分）1.已知指令字長為16位，每個地址碼為4位，采用擴展操作碼的方式，設計15條三地址指令、15條二地址指令、15條一地址指令、16條零地址指令，畫出擴展圖和指令譯碼邏輯。四位操作碼 0000 A1 A2 A3 0001 A1 A2 A3 15條三地址指令 1110 A1 A2 A3 八位操作碼 1111 0000 A2 A3 1111 0001 A2 A3 15條二地址指令 1111 1110 A2 A3 十二位操作碼1111 1111 0000 A31111 1111 0001 A3 15條一地址指令 1111 1111 1110 A3 十六位操作碼1111 1111 1111 0000 1111 1111 1111 0001 16條零地址指令 1111 1111 1111 11112. 機有五個中斷源L0、L1、L2