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1、计算机组成原理课程综合复习资料一、单选题1某机字长32位,其中1位符号位,31位表示尾数值。若用定点小数表示,则最大正小数为O=M+(12期)B.+(1-2-31)C.2s2D.2答案:B2.定点16位字长的字,采用2的补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是()。.-2l5+(2l5-nB.-3-1)+3-1)C.一(2%1)+2*DN+?答案:3.某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按字编址,它的寻址范围是()。A.O-IMB.04MBC.04MD.O-IMB答案:A4.下列数中最小的数是()。A.(100lOl)sB.(50)BC.(100010)BC0D,(625)lfi答案:
2、B5.浮点数16位其格式为:XX.XXXX;XX.XXXXXXXX,则它所能表示的最大正数为()。A.+(1-28)2+,sB.+(1-2fi)X2ibC.2X2D.2if答案:A6.常用的虚拟存储器寻址系统由()两级存储器组成。A.主存一辅存B.Cache主存C.Cache辅存D.主存一硬盘答案:A7.某机字长32位,其中1位符号位,31位表示尾数。若用定点整数表示,则最大正整数为A.+(2;-1)B.23-1)C.+DD.+(2m+1)答案:A8.下列数中最大的数为()。A.(10010101)2B.(227)sC.(96)sD.(143)5答案:B9.IEEE754标准规定的32位浮点数
3、中,符号位为1位,阶码为8位,则它所能表示的最大规格化正数为()。A.+(2-223)X2+127B.+(1-223)X2+127C.+(2-2)X2+255D.2+127+227答案:A10下列表达式中正确的运算结果为()。A.(10101)2(2)10=(20202)2B.(10101)3(2)10=(20202)3C.(10101)3(3)l0=(30303)3D.(101010)3-(20202)3=(IlOll)答案:B11.己知无转发机制的五段基本流水线(取指、译码/读寄存器、运算、访存、写回寄存器)中,下列指令序列存在数据冒险的指令对是()。II:addR1,R2,R3;(R2)
4、+(R3)-R112:addR5,R2,(4;(R2)+(R4)-R513:addR4,R5,R3;(R3)+(R5)-R414:addR5,R2,R6;(R2)+(R6)-R5A.Il和12B.12和13C.工2和工4D.13和14答案:B12.当用一个16位的二进制数表示浮点数时,下列方案中第O种最好。A.阶码取4位(含阶符1位),尾数取12位(含数符1位)B.阶码取5位(含阶符1位),尾数取11位(含数符1位)C.阶码取8位(含阶符1位),尾数取8位(含数符1位)D.阶码取6位(含阶符1位),尾数取12位(含数符1位)答案:B13.一个16KX8位的存储器,其地址线和数据线的总和是(A.
5、48B.46C.17D.22答案:D14.堆栈寻址方式中,设A为通用寄存器,SP为堆栈指示器,MSP为SP指示器的栈顶单元,如果操作动作是:(八)-MSP,(SP)-I-SP,那么出栈操作的动作应为()。A.(MSP)-A,(SP)+I-SPB.(SP)+I-SP,(MSP)-AC.(SP)-1-SP,(MSP)-AD.(MSP)-A,(SP)-IfSP答案:B15.计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化,同时()。A.减少了信息传输量B.提高了信息传输的速度C.减少了信息传输线的条数D.加重了CPU的工作量答案:C16.采用虚拟存贮器的主要目的是()。A.提高主存贮器的存取速度B.扩大
6、主存贮器的存贮空间,并能进行自动管理和调度C.提高外存贮器的存取速度D.扩大外存贮器的存贮空间答案:B17.浮点数的表示范围和精度取决于()。A.阶码的位数和尾数的机器数形式B.阶码的机器数形式和尾数的位数C.阶码的位数和尾数的位数D.阶码的机器数形式和尾数的机器数形式答案:C18.中断向量地址是()。A.子程序入口地址B.中断服务例行程序入口地址C.中断服务例行程序入口地址的地址D.主程序返回地址答案:C19.在机器数O表示中,零的表示形式是唯一的。A.原码B.补码C.移码D.反码。答案:B二、填空题1.运算器中通常采用补码做加减法,()或补码做乘除法。答案:原码2.在计算机术语中,将运算器
7、、控制器、CaChe合在一起,称为CPU,而将CPU和存储器合在一起,成为()。答案:主机3.在计算机系统中,多个系统部件之间信息传送的公共通路称为总线。就其所传送信息的性质而言,在公共通路上传送的信息包括数据总线、地址总线、O信息。答案:控制总线4.十进制数一8在字长4位的机器中的反码表示为()。答案:溢出5.RAM有SRAM和DRAM两类,其中O需要刷新。答案:DRAM6.机器数为IOooOo00,若对应的真值为一128,则为补码表示,若对应的真值为一127,则为反码表示,若对应的真值为一0,则为O表示。答案:原码7.计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。其中硬件系统由主机和外设组成
8、,主机是运算器、控制器和()的合称。答案:存储器8.若机器字长6位,十进制数-32的反码表示为溢出,原码表示为溢出,补码表示为()。答案:1000009.若浮点数格式中基值(阶码的底)一定,且尾数采用规格化表示法,则浮点数的表示范围取决于阶码位数,而精度取决于()的位数。答案:尾数10.采用浮点数表示法时,小数点在数中的位置根据阶码才能决定。当阶码和尾数的符号为正,其它数符全部是正,这是浮点数能表示的最大数。当阶码的符号为正,尾数的符号为负,其它数符全部是1,这是浮点数能表示的()。答案:最小数11机器能直接识别并执行的语言是()语言。答案:机器12.在二地址指令格式中,执行一条加法指令需要访
9、问()次内存。答案:313.在三地址指令格式中,执行一条加法指令需要访问O次内存。答案:414.中断的一般过程可简述为中断请求、排队判优、中断响应、中断处理和()。答案:中断返回15.采用奇校验传送数据OIloIlo时,校验位为()。答案:116.DMA技术的出现,使得外围设备可以通过DMA控制器直接访问()。答案:内存17.寄存器间接寻址方式中,操作数处在()。答案:主存单元18.某寄存器中的值有时是地址,此时只有计算机的()才能识别它。答案:指令19.一个较完善的指令系统应包含数据传送类指令,算术运算类指令,()类指令,程序控制类指令,I/O类指令,字符串类指令,系统控制类指令。答案:逻辑
10、运算20.计算机系统中的存储器分为内存和外存。在CPU执行程序时,必须将指令存放在O中。答案:内存三、问答题1.简述控制器的基本组成及各部分的主要功能。答案:组成:CAR-指令地址寄存器,存放后继指令的地址。CIR-现行指令寄存器,存放正在执行的指令。ID-指令译码器,对指令进行译码,译出指令所代表的操作。微操作序列形成部件一形成指令执行所需的各种微操作信号。时序控制部件一产生时序控制信号,控制个微操作定时出现。中断机构一处理各种异常情况和特殊请求。功能:取指令、分析指令、执行指令,周而复始。2.RISC机器具有什么优点,试简单论述。答案:RISC是精简指令系统计算机,它有以下特点:选取使用频
11、率最高的一些简单指令,以及很有用但不复杂的指令。指令长度固定,指令格式种类少,寻址方式种类少。只有取数/存数指令访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行。大部分指令在一个机器周期内完成。CPU中通用寄存器数量相当多。以硬布线控制为主,不用或少用微指令码控制。一般用高级语言编程,特别重视编译优化工作,以减少程序执行时间。3.什么是指令周期、机器周期和时钟周期?三者有何关系?答案:指令周期是CPU取出并执行一条指令所需的全部时间,即完成一条指令的时间;机器周期是所有指令执行过程中的一个基准时间,通常以存取周期作为机器周期;时钟周期使机器周期主频的倒数,也可称为节拍,它是控制计算机操作的最小单位
12、时间;关系:一个指令周期包括若干个机器周期,一个机器周期又包括若干个时钟周期,每个指令周期内的机器周期数可以不等,每个机器周期内的时钟周期数也可以不等。4.冯诺依曼计算机的基本思想是什么?什么叫存储程序方式?答案:冯诺依曼计算机的基本思想包含三个方面:计算机由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器五大部件组成。采用二进制形式表示数据和指令。采用存储程序方式。存储程序是指在用计算机解题之前,事先编制好程序,并连同所需的数据预先存入主存储器中。在解题过程(运行程序)中,由控制器按照事先编好并存入存储器中的程序自动地、连续地从存储器中依次取出指令并执行,直到获得所要求的结果为止。5.静态MOS存
13、储器与动态MOS存储器存储信息的原理有何不同?为什么动态MOS存储器需要刷新?一般有哪几种刷新方式?答案:静态MoS存储器利用一个双稳态触发器存储一个二进制位,只要不断电就可以保持其中存储的二进制数据不丢失。动态MOS存储器使用一个MOS管和一个电容来存储一位二进制信息。用电容来存储信息减少了构成一个存储单位所需要的晶体管的数目。由于动态MOS存储器中的电容会产生漏电,因此DRAM存储器芯片需要频繁的刷新操作。动态存储器的刷新方式通常有:集中式刷新方式、分散式刷新方式、异步式刷新方式。6.什么叫指令地址?什么叫形式地址?什么叫有效地址?答案:指令地址:指令所在内存单元的地址。形式地址:指令中地
14、址字段给出的操作数地址信息。在不同的寻址方式中,指令中地址字段给出的操作数地址信息,不一定就是操作数所在的实际内存地址,因此将指令中给出的地址称为形式地址。有效地址:也称为实际地址,是CPU实际访问的主存单元的地址。形式地址需要经过一定的运算才能得到操作数的有效地址。7.什么叫总线周期、时钟周期、指令周期?它们之间一般有什么关系?答案:时钟周期是系统工作的最小时间单位,它由计算机主频决定;总线周期指总线上两个设备进行一次信息传输所需要的时间(如CPU对存储器或I/O端口进行一次读/写操作所需的时间);指令周期指CPU执行一条指令所需要的时间。三者之间的关系是:时钟周期是基本动作单位;一个总线周
15、期通常由n个时钟周期组成;而一个指令周期中可能包含有一个或几个总线周期,也可能一个总线周期都没有,这取决于该指令的功能。8.什么叫堆栈?堆栈操作的特点是什么?堆栈操作是如何寻址的?答案:计算机中的堆栈是指按先进后出(FILO)或者说后进先出(LIFO)原则进行存取的一个特定的存储区域。堆栈操作的特点是:遵循先进后出原则进行信息的存取。数据按顺序存入堆栈称为数据进栈或压入;从堆栈中按与进栈相反的顺序取出数据称为出栈或弹出。堆栈的压入和弹出操作总是根据SP的内容按地址自动增量和自动减量方式在栈顶进行。堆栈操作的寻址方式:通常用一个寄存器或存储器单元指出栈顶的地址,这个寄存器或存储器单元称为堆栈指针SP,SP的内容永远指向堆栈的栈顶。堆栈的压入和弹出操作总是根据SP的内容按地址自动增