09-南京信息工程大學(xué)計(jì)算機(jī)組成原理試卷A答案

1、09-南京信息工程大學(xué)計(jì)算機(jī)組成原理試卷A答案南京信息工程大學(xué)試卷20092010學(xué)年第1學(xué)期計(jì)算機(jī)組成原理課程試卷（A卷）本試卷共一頁(yè)；考試時(shí)間分鐘；任課教師馬利；出卷時(shí)間2009年12月學(xué)院專業(yè)年級(jí)班學(xué)號(hào)姓名得分一、填空題（每小題1分，共20分）1 .在由n臺(tái)計(jì)算機(jī)構(gòu)成的并行計(jì)算機(jī)中，其運(yùn)行程序的加速比一般都小于n,其主要原因是A和工。程序中有不能并行的串行部分存在通信開(kāi)銷2 .在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中，根據(jù)應(yīng)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_傳送禾口C傳送三種方式。并行串行分時(shí)3 .完成浮點(diǎn)加法或減法時(shí)，需要進(jìn)行對(duì)階、求和、規(guī)格化和舍入等步驟，在對(duì)階時(shí)，使A階向B階看齊，使

2、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。小大右右4 .在多級(jí)存儲(chǔ)體系中,Cache存儲(chǔ)器的主要功能是A虛擬存儲(chǔ)器的主要功能是B。匹配CPU和主存之間的速度匹配主存和輔存之間的速度5 .雙端口存儲(chǔ)器和多模塊交叉存儲(chǔ)器都屬于A存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)。但是前者采用邑一技術(shù)，而后者采用C技術(shù)。并行空間并行時(shí)間并行6 .相聯(lián)存儲(chǔ)器不是按地址而是按A訪問(wèn)的存儲(chǔ)器，其在cache中存放B_在虛擬存儲(chǔ)器中存放C。內(nèi)容行地址表段表，頁(yè)表，快表7 .常用的地址映象方法有A、B、組相聯(lián)映象三種。全相聯(lián)直接相聯(lián)8 .總線的通訊方式有和同步兩種。異步二、選擇題（每小題2分，共20分）1 .計(jì)算機(jī)

3、中使用總線結(jié)構(gòu)便于增減外設(shè)，同時(shí)_一CA.減少了信息傳輸量B.提高了信息傳輸速度C.減少了信息傳輸線的條數(shù)D.三者均正確2 .總線結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化，其缺點(diǎn)是一。CA.傳輸?shù)牡刂泛涂刂菩畔⒉荒芡瑫r(shí)出現(xiàn)B.傳輸?shù)牡刂泛蛿?shù)據(jù)信息不能同時(shí)出現(xiàn)C.不能同時(shí)具有兩個(gè)總線主設(shè)備D.不能同時(shí)使用多于兩個(gè)總線設(shè)備3 .指令周期是。DA. CPU從主存取出一條指令的時(shí)間B. CPU執(zhí)行一條指令的時(shí)間C.時(shí)鐘周期時(shí)間D.CPU從主存取出一條指令并執(zhí)行這條指令的時(shí)間4 .組合邏輯控制器和微程序控制器的主要區(qū)別在于：。DA.ALU結(jié)構(gòu)不同B.數(shù)據(jù)通路不同C.CPU寄存器組織不同D.微操作信號(hào)發(fā)生器的

4、構(gòu)成方法不同5 .在微程序控制器中，機(jī)器指令與微指令的關(guān)系是°BA.每條機(jī)器指令由一條微指令來(lái)執(zhí)行B.每條機(jī)器指令由一段微程序來(lái)解釋執(zhí)行C. 一段機(jī)器指令組成的程序可由一條微指令來(lái)執(zhí)行D. 一條微指令由若干條機(jī)器指令組成6. 在指令格式中，采用擴(kuò)展操作碼設(shè)計(jì)方案的目的是A.減少指令字長(zhǎng)度B.增加指令字長(zhǎng)度C.保持指令字長(zhǎng)度不變而增加指令操作的數(shù)量D.保持指令字長(zhǎng)度不變而增加尋址空間7. 指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的主要是oBA.實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)程序的程序控制B.縮短指令長(zhǎng)度，擴(kuò)大尋址空間，提高編程靈活性C.可以直接訪問(wèn)外存D.提供擴(kuò)展操作碼的可能并降低指令譯碼難度8.微程序控制器中,邏輯

5、存儲(chǔ)在.A.ROM中。“存儲(chǔ)邏輯”是指將控制AB.RAMC.PLAD.Cache9.某浮點(diǎn)機(jī)，采用規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)表示，階碼用移碼表示（最高位代表符號(hào)位），尾數(shù)用原碼表示。下列哪個(gè)數(shù)的表示不是規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)。BA.階碼：1111111B.階碼：0011111C.階碼：1000001D.階碼：011111110.尾數(shù)：1.100000尾數(shù)：1.011101尾數(shù)：0.111101尾數(shù)：0.100010最早提出“存儲(chǔ)程序”概念的是:_oBA. BabbageC.PascalD.B. V-NeumannBell三、計(jì)算題（每小題10分，共20分）（1）按步驟寫(xiě)出的10001101海明碼（無(wú)步驟不得分）K=8

6、r=4位號(hào)：123456789101112Pi占位：p1p2b1p3b2b3b4p4b5b6b7b8p1:b1b2b4b5b7p2:blb3b4b6b7p3:b2b3b4b8p4:b5b6b7b8p1=b1b2b4b5b7=0為異或p1=b1b3b4b6b7=0p1=b2b3b4b8=1p1=b4b5b6b7b8=1所以海明碼為：001100011101G1=p1b1b2b4b5b7=0G2=p2b1b3b4b6b7=0G3=p3b2b3b4b8=0G4=p4b4b5b6b7b8=0所以G1G2G3G4=0000經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)無(wú)錯(cuò)(2)x=-0.1101)y=0.1011)用補(bǔ)碼一位乘法求xx丫補(bǔ)=

7、?解x補(bǔ)=11.0011,-x補(bǔ)=00.1101（用雙符號(hào)表示）y補(bǔ)=0.1011（用單符號(hào)表示）部分積乘數(shù)ynyn+1說(shuō)明00.0000-0.10110_+00.1101-ynyn+1=10）加-x補(bǔ)_00.1101_00.011010.1011右移一位得P100.0011010.101ynyn+1=11,右移一位得P2+11.0011ynyn+1=01）加x補(bǔ)11.01100111.10110010.10右移一位得P3+00.1101ynyn+1=10）加-x補(bǔ)00.1000001100.010000010.1右移一位得P411,0011ynyn+1=01）加x補(bǔ)11,01110001最后

8、一步不移位即xXy補(bǔ)=1.01110001四、綜合題（每小題8分，共40分）1、請(qǐng)畫(huà)出三總線結(jié)構(gòu)內(nèi)存總線<,=系統(tǒng)總線IOP（通道）I/O總線I/O接口|I/O卷口|2、某假想機(jī)主要部件如圖M主存儲(chǔ)器寄存器IR指令寄存器，寄存器PC一一程序計(jì)數(shù)器器1所示。其中：MBR主存數(shù)據(jù)MAR主存地址R0-R3通用寄存C,D暫存器要求根據(jù)此數(shù)據(jù)通路圖，畫(huà)出加法指令“ADD(Ri),(R2)+”的執(zhí)行流程圖。該指令的含義是進(jìn)行求和操作，源操作數(shù)地址在寄存器Ri中，目的操作數(shù)尋址方式為自增型寄存器間址方式(先取地址后加1)。圖1數(shù)據(jù)通路圖3、某16位機(jī)器所使用的指令格式和尋址方式如下所示，該機(jī)有2個(gè)20

9、位基址寄存器，4個(gè)16位變址寄存器，16個(gè)16位通用寄存器，指令匯編格式中的S(源)，D(目標(biāo))都是通用寄存器，m是主存的一個(gè)單元，三種指令的操作碼分別是MOV(OP)=(A)H,STA(OP)=(1B)H,LDA(OP)=(3C)H,MOV是傳送指令，STA為寫(xiě)數(shù)指令，LDA為讀數(shù)指令。1510987430oP一目標(biāo)源MOVS,D1510987430oP源變址STAS,M位移量1510987430,oP一目標(biāo)LDAS,M20位地址(1)第一種指令是單字長(zhǎng)二地址指令，RR型;第二種指令是雙字長(zhǎng)二地址指令RS型，其中S采用基址尋址或變址尋址，R由源寄存器決定；第三種也是雙字二地址指令，RS型，其

10、中R由目標(biāo)寄存器決定，S由20位地址(直接尋址)決定。(2)處理器完成第一種指令所花的時(shí)間最短，因?yàn)槭荝R型指令，不需要訪問(wèn)存儲(chǔ)器。第二種指令所花的時(shí)間最長(zhǎng)，因?yàn)槭荝S型指令，需要訪問(wèn)存儲(chǔ)器，同時(shí)要進(jìn)行尋址方式的變換運(yùn)算(基址或變址)，這也要時(shí)間。第二種指令的執(zhí)行時(shí)間不會(huì)等于第三種指令，因?yàn)榈谌N指令雖也訪問(wèn)存儲(chǔ)器，但節(jié)省了求有效地址運(yùn)算的時(shí)間開(kāi)銷4、據(jù)微程序控制器組成圖簡(jiǎn)述工作過(guò)程微命令寄存器圖3微程序控制器組成原理框圖工作過(guò)程1取機(jī)器指令CM-取指微指令-UIR-微指令字段-譯碼器我命令-主存-機(jī)器指令I(lǐng)R2轉(zhuǎn)微程序入口IR-操作碼-微地址形成電路-微程序入口-UARCM首條微指令-UIR3執(zhí)行首條微指令：UIR-微命令字段-譯碼器-微命令-操作部件4取后續(xù)微指令：微地址字段現(xiàn)行微地址-微地址形成電路后續(xù)微地址-UAR運(yùn)行狀態(tài)CM-后續(xù)微指令-UIR紅色字體為箭頭上的字5、有一個(gè)16Kx16位的存儲(chǔ)器，由1KX4位的動(dòng)態(tài)RA惦片構(gòu)成(芯片內(nèi)是64X64結(jié)構(gòu))，問(wèn)：(1) 總共需要多少RAMK片？(2) 存儲(chǔ)體的組成框圖。(3) 采用異步方式，如單元刷新間隔不超過(guò)2ms,則刷新信號(hào)周期是多少？(4) 如采用集中式刷新方式，存儲(chǔ)器刷新一遍最少用多少讀/寫(xiě)周期？(1)芯片1KX4位，片內(nèi)地址線10位(A9-A0),數(shù)據(jù)線4位。芯片總