计算机组成原理习题——4+8+9章带答案
第四章
1. 一个容量为16Kx 32位的存储器,其地址线和数据线的总和是多少？中选用以下不同规格的存储芯片时,各需要多少片？
1KX4 位,2KX8 位,4KX4 位,16Kxi 位,4KX8 位,8KX8 位
地址线和数据线的总和= 14+32= 46根
选择不同的芯片时各需要的片数为
: 1K X 4 :(16K X32) / (1K X 4 )=16X 8 =128片2K X8 :(16K X32) / (2K X 8 )=8X 4 =32
4K X 4 :(16K X32/ (4K X 4 )=4X 8 =32
16K X 1 :(16K X32) / (16K X 1 )=1X 32 =32
4K X8 :(16K X32—/ (4K x 8 )=4X 4 =16
8Kx 8: ( 16KX 32) / ( 8KX 8) = 2 X4 = 8 片
2,现有1024X1的存储芯片,假设用它组成容量为16Kx8的存储器.试求：〔1〕实现该存储器所需的芯片数量？
〔2〕假设将这些芯片分装在假设干块板上,每块板的容量为4K X 8位,该存储器所
需的地址线总位数是多少？其中几位用于选板？几位用于选片？几位用做片内地址？
16K X 8=2A14 X 8,地址线为14根.4K X 8容量白^板,共需要4块板子.那么14根地址线的最高2位用于板选〔00〜11,第1块板子〜第4块板子〕,4K*8位=2人12*8位=12*1K*8位,也就是在每块板子内需要4*8个芯片,而每8个芯片组成8位,也就是位扩展.也就是说需要4组, 那么除了最高2位,剩余的12位中,有2位用于片选〔00〜11,第一组〜第4组〕.也就是：2 位用于板选,2位用于片选,剩余的10位用于片内地址选择.
3.某计算机字长8位,现采用半导体存储器作主存,其地址线为16位,假设使用
1KX4的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间,并采用存储模块结构形式. 〔1〕假设每块模板容量为4K X 8位,共需多少块存储模板？
〔2〕画出一个模板内各芯片的连接逻辑图.
解：〔1〕根据题干可知存储器容量为64KB,故共需16块存储模板.
4.某半导体存储器容量16Kx8位,可选SRAM芯片的容量为4KX4位；地址
总线A15〜A0 〔低〕,双向数据总线D7〜D0 〔低〕,由R/W线限制读/写.设计并画出该存储器的逻辑图,并注明地址分配、片选逻辑及片选信号的极性.
5,现有如下存储芯片：2KX1位的ROM 、4KX1位的RAM 、8K X 1位的ROM . 假设用它们组成容量为16KB 的存储器,前4KB 为ROM ,后12KB 为RAM , CPU 的地址总线16位.
(1)各种存储芯片分别用多少片？
(2)正确选用译码器及门电路,并画出相应的逻辑结构图. (3)指出有无地址重叠现象.
解：(1)需要用2Kx 1的ROM?片16片,4Kx 1的RAM 芯片24片.不能使用8Kx 1的ROMS 片,由于它 大于RO 也有的空间.
(3)有重叠现象,由于地址线 A15、A14没有参加译码.
6,用容量为16Kxi 位的DRAM 芯片构成64KB 的存储器. (1)画出该存储器的结构框图.
(2)设存储器的读/写周期均为0.5的,CPU 在1巧内至少要访存一次,试问采 用哪
种刷新方式比拟合理？相邻两行之间的刷新间隔是多少？对全部存储单元 刷新一遍所需的实际刷新时间是多少？
解：(2)由于存储器芯片规格为 16KX 1 ,所以其芯片内部的存储矩阵是 128X 128的存储矩阵.假设采用集 中刷新方式,那么死区为 0.5 X 128=64微秒,而CPU 1微秒至少访存一次,长达 64微秒的死区显然不合理； 假设采用分散刷新方式,那么需要将系统存取周期增至 1微秒,降低了整机速度,且刷新过于频繁.所以应该 采用异步刷新方式,假设允许的最大刷新间隔是
2ms,那么相邻两行刷新间隔为 2ms/128=15.625微秒,全部
#t ：4Kx4/4：81 存律如可奈必
OFFFH
4KM 4 4Kx4
1QWH 1FFFH
4K X 4 4Kx4
2FFFH
4Kx4 4Kx4
30WH 3FFFH
4Kx4 4Kx4
4Kx8 4Kx8 4Kx8 4Kx8
CS LI CS]
〞】2 I A
A|jA[2
17
存储单元刷新一遍实际时间0.5 X 128=64微秒.
7 .某半导体存储器容量15KB ,其中固化区8KB ,可选EPROM芯片为4KX8 ; 可随机读/写区7KB,可选SRAM芯片有：4KX4位、2KX4位、1KX4位.地址总线A15〜A o 〔A.为最低位〕,双向数据总线D7〜D O 〔D O为最低位〕,R/W控制读/写,MREQ为低电平时允许存储器工作信号.请设计并画出该存储器逻辑图,注明地址分配、片选逻辑、片选信号极性等.
8.某机地址总线16位A15〜A o 〔A o为最低位〕,访存空间64KB.外围设备与主存统一编址,I/O空间占用FCoo〜FFFFH.现用2164芯片〔64KX1〕构成主存储器,请设计并画出该存储器逻辑图, 并画出芯片地址线、数据线与总线的连接逻辑以及行选信号与列选信号的逻辑式,使访问I/O时不访问主存.动态刷新逻辑可以暂不考虑.
解,
1/0空间为1111 1100 0000 0000〜1111 1111 mi llll.可以着出,A15〜AIO恒为1,所以,当A1B〜A10不全为1时为主存的地址空间.此时应产生低电平片选I
CS = A15 * A14 * A13 * A12 ♦ All ♦ A10 + MREQ
9.设某机主存容量为4MB, Cache容量为16KB,每块包含8个字,每字32位, 设计一个四路组相联映像〔即Cache每组内共有四个块〕的Cache组织,要求：
〔1〕画出主存地址字段中各段的位数.
〔2〕设Cache的初态为空,CPU依次从主存第.、1、2、…、99号单元读出1oo 个字〔主存一次读出一个字〕,并重复按此次序读8次,问命中率是多少？
〔3〕假设Cache的速度是主存的6倍,试问有Cache和无Cache相比,速度提升多少倍？
解：
(D主存容量4MB,所以地址共22位.
每块为8X4 = 32字节,所以块内地址是5位.
4块为一斑,所以蛆内块地址是2位.
每组共32X4 = 128字节.Cxhe为16KB,共16KB / 12BB = 128个组.所以组地址7位.
主存可以分为4MB / 16KB = 256个区.所以区地址是8位.
⑵分析工由于Cache的初态是空的,所以CPU访问0号字单元时未命中.此时需调入CACHE的0 号
块,由于皿he每块有8个字,0〜7号单元的内容被调人Cacha故后模访问1〜7号字单元
时俗中.以此类推,主存第0、K 2…、99号字单元分别在0. K 2….12块中,所以例第一?访问口〜99号单元的过程中,每个块第1个单元均不命中,故共有13次未命中,而第二遍到第八迫访问时由于所有信息均已调入Cache,所以全部命中.
命中率=(800 - 13) / 800 = 9S.375%
(3)设访同一次Cocbe需要时间为t,那么访问一次主存褥要时间为6t.
没有Cache时,访问主存需时间6t；有Cache时,访问主存的时间是6t * (1T8. 375帽,访问Cache的时间90.375Mt,平均的访问时但为工
6t * (1-98. 37南 + 9s. 375U = 1, 08125t
所以,速度提升为16t / L 08125t-5. 5倍.
第八章
1,分别用RZ、NRZ、NRZ-1、PE、FM、MFM和M2FM制记录方式记录下述数据序列,画出写电流波形.
(1)1101101110110
(2)1010110011000
2.假设对磁介质存储器写入数据序列10011,请画出不归零-1制、调相制、调频
制、改良的调频制等记录方式的写电流波形.
3.某磁盘组有六片磁盘,每片可有两个记录面,存储区域内径为22cm,外径为33cm,道密度40道/厘米,位密度400b/cm,转速2400r/min.试问：
(1)共有多少个存储面可用？
(2)共有多少个圆柱面？
(3)整个磁盘组的总存储容量有多少？
(4)数据传送率是多少？
(5)如果某文件长度超过一个磁道的容量,应将它记录在同一存储面上还是记
录在同一圆柱面上？为什么？
(6)如果采用定长信息块记录格式,直接寻址的最小单位是什么？寻址命令中
如何表示磁盘地址？
(1)6 X 2-2=10 (面)
有10个存储面可用,由于最上和最下两个面不能用.
(2)有效存储区域=16.5-11=5.5(cm)
[ 由于道密度=40道/cm ,所以40X5.5=220道,即220个圆柱面
(3)内层磁道周长为2 n R=2X 3.14 X 11=69.08(cm)
每道信息量=400 位/cmX69.08cm=27632 位=3454B
每面信息量=3454BX 220=759880B
(4)磁盘数据传输率Dr=rN, N为每条磁道容量, N=3454B,「为磁盘转速,
r=2400 转/60 秒=40 车^/秒
D「二卅二4O3454B= 13816B/S
(5)应记录在同一个柱面上
4.某磁盘存储器的转速为3000r/min,共有4个盘面,5道/毫米,每道记录信息12288B,最小磁道直径为230mm,共有275道.试问：
(1)该磁盘存储器的存储容量是多少？
(2)最高位密度和最低位密度是多少？
(3)磁盘的数据传送率是多少？
(4)平均等待时间是多少？
① 磁性的存储容亟为求大？
.存候存量=工己关面线 X 等面段道数 X 磁道容量
=4JS X 275道X 122日8字节
=135163□□字节
@最高位畲度和最低位畲皮分别是多少丫
.住密度二遒容量-磁遒周长(2-n-R )
O最内半彳至Fl m1n = 230mm +2 = 113mm
.最少卜层磁道平槎R EAM = %加+ 275/5 = 115-1-55 = 17Omm
O靛高位密度=117288字节 + 2TT R mln = 17字节/rnrn
.最彳氐住密度=F2N88字节 -2TT=11.5字节/mm
但碎金绽加仕领聿为实少望
O 早盘委t9不号痴■金乎=寿遂年至武葬军建
=1 N28H x 50转/秒
=4400字节/充少
卡均方彳寻H寸产□是安少 W
O乎均等相即上「可=1 /N = 1 /尊李T卷
=3/2 * 1/BQ#李/砂
=1/100^ =-1 Oms
5.某磁盘组有效盘面20个,每个盘面上有800个磁道.每个磁道上的有效记忆容量为13000B,块间隔235B,旋转速度3000r/min.试问：
(1)在该磁盘存储器中,假设以1000B为一个记录,这样,一个磁道能存放10个记录.假设要存放12万个记录,需要多少个圆柱面(一个记录不允许跨越多个磁道)？
(2)这个磁盘存储器的平均等待时间是多少？
(3)数据传送率是多少？
6.某磁盘格式化为24个扇区和20条磁道.该盘能按需要选择顺时针或逆时针旋转,旋转一圈的时间为360ms,读一块数据的时间为1ms.该片上有3个文件：文件A从磁道6、扇区1开始占有2块；文件B从磁道2、扇区5开始占有5块; 文件C从
磁道5、扇区3开始占有3块.
试问：该磁盘的平均等待时间为多少？平均寻道时间是多少？假设磁头移动和 磁盘转动不同时进行,且磁头的初始位置在磁道 0、扇区0,按顺序C 、B 、A 读 出上述3个文件,总的时间是多少？在相同的初始位置情况下, 读出上述3个文 件的最短时间是多少？此时文件的读出次序应当怎样排列？
第九章
1 .什么是中断向量？中断向量如何形成？向量中断和非向量中断有何差异？
解;中断向量是指向量中断在中断事件在提出中断请求时,通过硬件向主机 提供的中断向量地址.中断向量由中断源的有关硬件也路形成.向量中断和非向 盘中嘶的区别在于：前者始指那些中断效劳程序的入口地址是由中断事件自己提 供的中断;后者是指中断事件不能直接提供中断效劳程序入口地址的中断.
2 .假设有1、2两个设备,其优先级为设备1＞设备2,假设它们同时提出中断请求,
试说明中断处理过程,画出其中断处理过程示意图,并标出断点.
解；中财处理过程不意图见图5.
3 .现有A 、B 、C 、D 共4个中断源,其优先级由高向低按 A 、B 、C 、D 顺序排 列.假设中断效劳程序的执行时间为 20 pS,请根据以下图(图1)所示时间轴给出 的中断源请求中断的时刻,画出 CPU 执行程序的轨迹.
口效劳-
C 效劳- R 效劳「 A 效劳-
ithiiiiiiiiti
O IO 20 30 40 50 6力 70 RO OQ I OO I IO i 20 I 30 3 40 f/ps
t t t t
日与C
D
B A
请求 请求
请求消求
珈门投序;
因芾।
iW- il 话■ N iW
图1中断请求时间轴
FF 都* 一■ *,1 f f J iv ry . in .i
4.设某机有5级中断：L0、L1、L2、L3、L4 ,其中断响应优先次序为：L0最高、L1次之、……、L4最低.现在要求将中断处理次序改为
L1 — L3一L0一L4一L2 ,试问：
(1)各级中断效劳程序中的各中断屏蔽码应如何设置(设每级对应一位,当该
位为“0〞,表示中断允许；当该位为“1〞,表示中断屏蔽)？
(2)假设这5级同时都发出中断请求,试画出进入各级中断处理过程示意图.
解：(1 )各级中断效劳程序中的各中蜥屏蔽码设置如去g-3所示
5,实现多重中断应具备何种条件？如有A、B、C、D共4级中断,A的优先级最高,B次之,……,D最低.如在程序执行过程中,C和D同时申请中断, 该先响应哪级中断？如正在处理该中断时, A、B又同时有中断请求,试画出该多级中断处理的流程来.
6.简述DMA传送的工作过程.
解.DWA传送的工作过程为：
①DMA地处理：在闻A传送之前必须要做准备工作.即初始化.CPU首先执行几条I/U指令,用于试外设的状态,向DMA限制器的有关存放器设置初值. 设置传送方向.启动该外部设番等.在这些工作完成之后,CPU继续执行原来的程序.由外设向TMA限制需发DMA请求.再由DMA限制器向CPU发息续请求.
② 数据传送：DMA的数据传送叫以单字11 4或字〕为根本单位,也可以数据块为根本单位.
③DMA后处理：当传送长度计数器计到0时,DMA操作结束.DMA限制器向CPU 发中断请求,CP1停止原米程序的执行.转去执行中断效劳程序做网4结束处理工作,
《计算机组成原理》各章练习参考答案
《计算机组成原理》各章练习题参考答案 第一章思考练习题 一.填空 1.电子数字计算机可以分为专用计算机和通用计算机两类。 2.硬件采用LSI或VLSI的电子计算机属于计算机发展过程中的第四代。 3.存储器中存放数据和程序。 4.一台计算机包括运算、存储、控制、输入及输出五个单元。 5.完成算术运算和逻辑运算的部件是运算器(或ALU)；运算器的核心是加法器；控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果的部件是控制器。 6.CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线是内部总线；CPU同存储 器、通道等互相连接的总线是系统总线；中、低速I/O设备之间互相连接的总线是I/O总线。 7.在多总路线结构中，CPU总线、系统总线和高速总线相连通过桥实现。 8.计算机软件一般分为系统软件和应用软件。 9.完整的计算机系统由硬件系统和软件系统构成。 10.机器字长是指一台计算机一次所能够处理的二进制位数量。 11.数据分类、统计、分析属于计算机在数据处理方面的应用。 12.计算机是一种信息处理机，它最能准确地反映计算机的主要功能。 13.个人台式商用机属于微型机。 14.对计算机软硬件进行管理，是操作系统的功能。 15.用于科学技术的计算机中，标志系统性能的主要参数是MFLOPS。 16.通用计算机又可以分为超级机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机六类。 17.“存储程序控制”原理是冯.诺依曼提出的。 18.运算器和控制器构成CPU，CPU和主存构成主机。 19.取指令所用的时间叫取指周期，执行指令所用的时间叫执行周期。 20.每个存储单元都有一个编号，该编号称为地址。 21.现代计算机存储系统一般由高速缓存、主存和辅存构成。 22.计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是存储程序和程序控制原理。 二.单选 1.存储器用来存放( C )。 A.数据 B.程序 C.数据和程序 D.正在被执行的数据和程序 2.下面的描述中，正确的是( B ) A.控制器能够理解、解释并执行所有的指令及存储结果。 B.一台计算机包括输入、输出、控制、存储及运算逻辑五个单元。 C.所有的数据运算都在CPU的控制器中完成。 D.以上答案都是正确的。 3.存储字长是指( B )。 A.存放在一个存储单元中的二进制代码组合。 B.存放在一个存储单元中的二进制代码位数。 C.存储单元的个数。 D.机器指令的位数。 4.对有关数据进行分类、统计、分析是计算机的( C )应用。 A.数值计算 B.辅助设计 C.数据处理 D.实时控制 5.下面的四句话中，最能准确反映计算机主要功能的是( C )
计算机组成原理练习题及参考答案
1.10111000当做无符号数的值为多少，当做整数的值为多少，当做定点小数的值为多少？(十进制数) 无符号：2^7+2^5+2^4+2^3=128+32+16+8=184 整数：10111000 定点小数:10111000 11000111(取反） 11000111(取反） + 1 + 1 11001000 11001000 -(2^3+2^6)=-72 -（1/2+1/16）=-9/16 2.已知接受到的信息为001100001111，其中有效数据位为8位，运用海明码检测，问信息传输是否有错？8位的数据值是多少？ 编号 检测位 数据位 12 1100 0 M8 C1=M1⊕M2⊕M4⊕M5⊕M7=0 11 1011 0 M7 C2=M1⊕M3⊕M4⊕M6⊕M7=0 10 1010 1 M6 C4=M2⊕M3⊕M4⊕M8=0 9 1001 1 M5 C8=M5⊕M6⊕M7⊕M8=0 8 1000 0 C8 7 0111 0 M4 发：0111 6 0110 0 M3 收：0000 5 0101 0 M2 发 ⊕收=0111 4 0100 1 C4 即M4出错则数据实为00111001 3 0011 1 M1 2 0010 1 C2 1 0001 1 C1 3.已知原始报文为1111，生成多项式为G （x ）=x 4+x 2 +x+1,求编码后的报文 （1）：将生成多项式为G （x ）=x 4+x 2 +x+1，转换成对应的二进制为10111 （2）生成多项式为5（R+1)位，将原始报文左移4（R)位为11110000 （3）进行模2除 _______00011__________ ______ 10111________________00010100_____________10111_______________010010________ 10111_____1101 11110000 10111 （4）编码CRC 码为11110011 4.采用IEEE754标准的32位短浮点数格式，即0-22位为尾数，23-30位为阶码位，第1位为数符，其中阶码偏置为127，试求出32位浮点代码CC9E23AF 的真值（结果可用任何进
计算机组成原理_第四版课后习题答案(完整版)
第一章 1．比较数字计算机和模拟计算机的特点 解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的； 数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。 两者主要区别见P1 表。 2．数字计算机如何分类分类的依据是什么？ 解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又分为巨型机、大型机、 中型机、小型机、微型机和单片机六类。 分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、 指令系统规模和机器价格等因素。 3．数字计算机有那些主要应用？ （略） 4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么它包括哪些主要组成部分？ 解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制。 存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中； 程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。 主要组成部分有：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。
5．什么是存储容量什么是单元地址什么是数据字什么是指令字？ 解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、MB、GB来度量，存储容 量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。 单元地址：单元地址简称地址，在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号，称为单元地 址。 数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。 指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。 6．什么是指令什么是程序？ 解：指令：计算机所执行的每一个基本的操作。
计算机组成原理习题——4+8+9章带答案
第四章 1．一个容量为16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少？当选用下列不同规格的存储芯片时，各需要多少片？ 1K×4位，2K×8位，4K×4位，16K×1位，4K×8位，8K×8位 地址线和数据线的总和 = 14 + 32 = 46根； 选择不同的芯片时，各需要的片数为： 1K×4：（16K×32） / （1K×4） = 16×8 = 128片 2K×8：（16K×32） / （2K×8） = 8×4 = 32片 4K×4：（16K×32） / （4K×4） = 4×8 = 32片 16K×1：（16K×32）/ （16K×1） = 1×32 = 32片 4K×8：（16K×32）/ （4K×8） = 4×4 = 16片 8K×8：（16K×32） / （8K×8） = 2×4 = 8片 2．现有1024×1的存储芯片，若用它组成容量为16K×8的存储器。试求：（1）实现该存储器所需的芯片数量？ （2）若将这些芯片分装在若干块板上，每块板的容量为4K×8位，该存储器所需的地址线总位数是多少？其中几位用于选板？几位用于选片？几位用做片内地址？ 16K×8=2^14×8,地址线为14根.4K×8容量的板,共需要4块板子.则14根地址线的最高2位用于板选（00～11,第1块板子～第4块板子）,4K*8位＝2^12*8位＝12*1K*8位,也就是在每块板子内需要4*8个芯片,而每8个芯片组成8位,也就是位扩展.也就是说需要4组,则除了最高2位,剩余的12位中,有2位用于片选（00～11,第一组～第4组）.也就是：2位用于板选,2位用于片选,剩余的10位用于片内地址选择. 3．已知某计算机字长8位，现采用半导体存储器作主存，其地址线为16位，若使用1K×4的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并采用存储模块结构形式。 （1）若每块模板容量为4K×8位，共需多少块存储模板？ （2）画出一个模板内各芯片的连接逻辑图。 解：（1）根据题干可知存储器容量为64KB，故共需16块存储模板。 4．某半导体存储器容量16K×8位，可选SRAM芯片的容量为4K×4位；地址总 线A 15~A （低），双向数据总线D7~D0（低），由R/W——线控制读/写。设计并画出 该存储器的逻辑图，并注明地址分配、片选逻辑及片选信号的极性。
计算机组成原理.各章例题
第一章计算机系统概论 例1，冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是什么? 解：冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是：按地址访问并顺序执行指令。 冯·诺依曼机工作原理为： 例2，Cache是一种A. ______存储器，是为了解决CPU和主存之间B. ______不匹配而采用 的一项重要硬件技术。现发展为多级cache体系，C. ______分设体系。 解：A. 高速缓冲 B. 速度 C. 指令cache与数据cache 例3，完整的计算机应包括那些部分？ 解：完整的计算机应包括配套的硬件设备和软件系统。 例4，计算机系统的层次结构是怎样的？ 解：计算机系统的层次结构如图：
第二章 运算方法和运算器 例 1.设机器字长32位，定点表示，尾数31位，数符1位，问： (1)定点原码整数表示时，最大正数是多少？最大负数是多少？ (2)定点原码小数表示时，最大正数是多少？最大负数是多少？ 解：（1 最大正数： 数值 = （231 – 1）10 最大负数： 数值 = -（231 – 1）10 （2）定点原码小数表示： 最大正数值 = （1 – 231 ）10 最大负数值 = -（1–231 ）10 例2.已知 x = - 0.01111 ，y = +0.11001， 求 [ x ]补 ，[ -x ]补 ，[ y ]补 ，[ -y ] 补 ，x + y = ？ ，x – y = ？ 解：[ x ]原 = 1.01111 [ x ]补 = 1.10001 所以 ：[ -x ]补 = 0.01111 [ y ]原 = 0.11001 [ y ]补 = 0.11001 所以 ：[ -y ]补 = 1.00111 [ x ]补 11.10001 [ x ]补 11.10001 + [ y ]补 00.11001 + [ -y ]补 11.00111 [ x + y ]补 00.01010 [ x - y ]补 10.11000 所以： x + y = +0.01010 因为符号位相异，结果发生溢出 例3.设有两个浮点数 N 1 = 2j1 × S 1 , N 2 = 2j2 × S 2 ,其中阶码2位，阶符1位，尾数四位，数符一位。设 ：j 1 = (-10 )2 ,S 1 = ( +0.1001)2 j 2 = (+10 )2 ,S 2 = ( +0.1011)2 求：N 1 ×N 2 ，写出运算步骤及结果，积的尾数占4位，要规格化结果，用原码阵列乘法器求尾数之积。 （1）解: 浮点乘法规则： N 1 ×N 2 =（ 2j1 ×S 1）× （2j2 × S 2） = 2（j1+j2） ×（S 1×S 2） （2）阶码求和： j 1 + j 2 = 0 (3) 尾数相乘： 被乘数S 1 =0.1001，令乘数S 2 = 0.1011，尾数绝对值相乘得积的绝对值，积的符号位 = 0⊕0 = 0。按无符号阵乘法器运算得：N 1 ×N 2 = 20×0.01100011 （4）尾数规格化、舍入（尾数四位） N 1 ×N 2 = （+ 0.01100011）2 = （+0.1100）2×2（-01）2 例4.由S ，E ，M 三个域组成的一个32位二进制字所表示的非零规格化浮点数
计算机组成原理试题及答案
计算机组成原理试题 一、填空题 1． A 和 B 都存放在存储器中，计算机的 C 能自动识别它们。 2．有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中，称之为 A 。 3．设机器数补码字长为8位（含1位符号位），若机器数为FEH（十六进制），等价的十进制整数为 A 。 4．RISC的英文全名是 A ，CISC的英文全名是 B 。 5．先行进位是指 A 。 6．在多体（多模块）交叉存储器中，按地址的 A 部分来选择分体，其目的是 B 。7．主存、Cache、通用寄存器、磁盘和磁带都可以用来存储信息，按存取时间由快至慢排列，其顺序是 A 。 8．组合逻辑控制器中，微操作控制信号由 A 、 B 、和 C 决定。 9．程序中断方式和DMA方式中都有中断请求，但 A 不同。 二、判断题 1．运算器中的累加器既有寄存器的功能，又有加法器的功能。 2．DRAM存储器由于需要刷新，所以其功耗大于SRAM。 3．无论是硬布线设计控制器还是微程序设计控制器，都使用微命令、微操作的概念。 4．中断响应周期中，关中断及保护硬现场的工作由硬件完成的目的是为了得到尽可能快的响应速度。 5．计算机中采用浮点数表示的目的是扩大表数范围，而一个浮点数是由两个定点数来表示的。 6．磁盘存储器中，一个记录面上各个磁道是一组记录密度相同的同心圆。 7．双端口存储器之所以能进行高速读写，是因为采用了两套相互独立的读写电路。 8．磁盘存储器适宜连接到字节多路通道。 9．某计算机的主频最快，则它的速度也就最快。 10．主存中存放程序和数据，控存中存放微程序和数据。 三、简要回答下列问题 1．Cache的命中率与哪些因素有关？简要说明它们对命中率的影响情况。 2．微程序控制器与组合逻辑控制器相比较的主要优缺点是什么？ 3．某CPU指令周期有4个机器周期：取指、间址、执行和中断。组合逻辑实现时，可用两个1位的时序标志来指定当前所处机器周期。为什么微程序控制器不需要这 些标志？ 4．在包含DMA模块的系统中，处理器存取主存储器的优先级与DMA存取主存储器的优先级一般来说哪个高？为什么？ 四、某CPU有16条地址线（A15~A0）和8条数据线（D7~D0）。从0地址开始已有40KB 内存，现要在40KB地址空间之后再增加8KB地址连续的RAM。若用4K X 4位的SRAM 芯片来扩充，试设计CPU与8KB SRAM的连接图（片选CS*低电平有效，WE*低电平写/高电平读）。 五、某计算机的中断系统有5个中断级，其硬件排队的优先顺序由高到低为I0>I1>I2>I3>I4。 为了改变中断处理的优先次序，将各级中断的屏蔽码重新设置如下表所示，表中，“0” 表示开放，“1”表示屏蔽。问：
计算机组成原理作业讲解1-4章答案
1．1 概述数字计算机的发展经过了哪几个代？各代的基本特征是什么？ 略。 1．2 你学习计算机知识后，准备做哪方面的应用？ 略。 1．3 试举一个你所熟悉的计算机应用例子。 略。 1．4 计算机通常有哪些分类方法？你比较了解的有哪些类型的计算机？ 略。 1．5 计算机硬件系统的主要指标有哪些？ 答：机器字长、存储容量、运算速度、可配置外设等。 答：计算机硬件系统的主要指标有：机器字长、存储容量、运算速度等。 1．6 什么是机器字长？它对计算机性能有哪些影响？ 答：指CPU一次能处理的数据位数。它影响着计算机的运算速度，硬件成本、指令系统功能，数据处理精度等。 1．7 什么是存储容量？什么是主存？什么是辅存？ 答：存储容量指的是存储器可以存放数据的数量（如字节数）。它包括主存容量和辅存容量。 主存指的是CPU能够通过地址线直接访问的存储器。如内存等。 辅存指的是CPU不能直接访问，必须通过I/O接口和地址变换等方法才能访问的存储器，如硬盘，u盘等。 1．8 根据下列题目的描述，找出最匹配的词或短语，每个词或短语只能使用一次。（1）为个人使用而设计的计算机，通常有图形显示器、键盘和鼠标。 （2）计算机中的核心部件，它执行程序中的指令。它具有加法、测试和控制其他部件的功能。 （3）计算机的一个组成部分，运行态的程序和相关数据置于其中。 （4）处理器中根据程序的指令指示运算器、存储器和I/O设备做什么的部件。 （5）嵌入在其他设备中的计算机，运行设计好的应用程序实现相应功能。 （6）在一个芯片中集成几十万到上百万个晶体管的工艺。 （7）管理计算机中的资源以便程序在其中运行的程序。 （8）将高级语言翻译成机器语言的程序。 （9）将指令从助记符号的形式翻译成二进制码的程序。 （10）计算机硬件与其底层软件的特定连接纽带。 供选择的词或短语： 1、汇编器 2、嵌入式系统 3、中央处理器（CPU） 4、编译器 5、操作系统 6、控制器 7、机器指令 8、台式机或个人计算机 9、主存储器 10、VLSI 答：（1）8，（2）3，（3）9，（4）6，（5）2， （6）10，（7）5，（8）4，（9）1，（10）7 计算机系统有哪些部分组成？硬件由哪些构成？ 答：计算机系统硬件系统和软件系统组成。 硬件由控制器、存储器、运算器、输入设备和输出设备五大部件构成 1．9 冯·诺伊曼Von Neumann计算机的主要设计思想是什么？ 略。 1．10 计算机硬件有哪些部件，各部件的作用是什么？
计算机组成原理课后习题答案(一到九章)
计算机组成原理课后习题答案(一到九章) 作业解答 第一章作业解答 1.1 基本的软件系统包括哪些内容？ 答：基本的软件系统包括系统软件与应用软件两大类。 系统软件是一组保证计算机系统高效、正确运行的基础软件，通常作为系统资源提供给用户使用。包括：操作系统、语言处理程序、数据库管理系统、分布式软件系统、网络软件系统、各种服务程序等。 1.2 计算机硬件系统由哪些基本部件组成？它们的主要功能是什么？ 答：计算机的硬件系统通常由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器等五大部件组成。 输入设备的主要功能是将程序和数据以机器所能识别和接受的信息形式输入到计算机内。 输出设备的主要功能是将计算机处理的结果以人们所能接受的信息形式或其它系统所要求的信息形式输出。 存储器的主要功能是存储信息，用于存放程序和数据。 运算器的主要功能是对数据进行加工处理，完成算术运算和逻辑运算。 控制器的主要功能是按事先安排好的解题步骤，控制计算机各个部件有条不紊地自动工作。 1.3 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：冯・诺依曼计算机的基本思想包含三个方面： 1) 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。 2) 采用二进制形式表示数据和指令。 3) 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。 1.4 早期计算机组织结构有什么特点？现代计算机结构为什么以存储器为中心？
计算机组成原理课后习题答案
作业解答 第一章作业解答 1.1 基本的软件系统包括哪些内容？ 答：基本的软件系统包括系统软件与应用软件两大类。 系统软件是一组保证计算机系统高效、正确运行的基础软件，通常作为系统资源提供给用户使用。包括：操作系统、语言处理程序、数据库管理系统、分布式软件系统、网络软件系统、各种服务程序等。 1.2 计算机硬件系统由哪些基本部件组成？它们的主要功能是什么？ 答：计算机的硬件系统通常由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器等五大部件组成。 输入设备的主要功能是将程序和数据以机器所能识别和接受的信息形式输入到计算机内。 输出设备的主要功能是将计算机处理的结果以人们所能接受的信息形式或其它系统所要求的信息形式输出。 存储器的主要功能是存储信息，用于存放程序和数据。 运算器的主要功能是对数据进行加工处理，完成算术运算和逻辑运算。 控制器的主要功能是按事先安排好的解题步骤，控制计算机各个部件有条不紊地自动工作。 1.3 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：冯·诺依曼计算机的基本思想包含三个方面： 1) 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。 2) 采用二进制形式表示数据和指令。 3) 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。 1.4 早期计算机组织结构有什么特点？现代计算机结构为什么以存储器为中心？ 答：早期计算机组织结构的特点是：以运算器为中心的，其它部件都通过运算器完成信息的传递。 随着微电子技术的进步，人们将运算器和控制器两个主要功能部件合二为一，集成到一个芯片里构成了微处理器。同时随着半导体存储器代替磁芯存储器，存储容量成倍地扩大，加上需要计算机处理、加工的信息量与日俱增，以运算器为中心的结构已不能满足计算机发展的需求，甚至会影响计算机的性能。为了适应发展的需要，现代计算机组织结构逐步转变为以存储器为中心。 1.5 什么叫总线？总线的主要特点是什么？采用总线有哪些好处？ 答：总线是一组可为多个功能部件共享的公共信息传送线路。 总线的主要特点是共享总线的各个部件可同时接收总线上的信息，但必须分时使用总线发送信息，以保证总线上信息每时每刻都是唯一的、不至于冲突。 使用总线实现部件互连的好处： ①可以减少各个部件之间的连线数量，降低成本； ②便于系统构建、扩充系统性能、便于产品更新换代。 1.6 按其任务分，总线有哪几种类型？它们的主要作用是什么？ 答：按总线完成的任务，可把总线分为：CPU内部总线、部件内总线、系统总线、外总线。 1.7 计算机的主要特点是什么？ 答：计算机的主要特点有：①能自动连续地工作；②运算速度快；③运算精度高；④具有很强的存储能力
计算机组成原理习题489章带答案
第四章位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少？当选用32．一个容量 为16K×1 下列不同规格的存储芯片时，各需要多少片？8位位，8K××1位，4K×8位，1K×42K×8位，4K×4位，16K = 14 + 32 = 46根；地址线和数据线的总和选择不同的芯片时，各需要的片数为：片 = 16×8 = 128 / （1K×4）16K1K×4：（×32）片 = 8×4 = 32 / （2K×8）2K×8：（16K×32）片 = 4×8 = 32（4K×4）4K×4：（16K×32）/ 片×32 = 32×（16K1） = 116K×1：（16K×32）/ 4K×8） = 4×4 = 16片 4K×8：（16K×32）/ （8K×8：（16K×32） / （8K×8） = 2×4 = 8 片 2．现有1024×1的存储芯片，若用它组成容量为16K×8的存储器。试求：（1）实现该存储器所需的芯片数量？ （2）若将这些芯片分装在若干块板上，每块板的容量为4K×8位，该存储器所需的地址线总位数是多少？其中几位用于选板？几位用于选片？几位用做片内地址？ 16K×8=2^14×8,地址线为14根.4K×8容量的板,共需要4块板子.则14根地址线的最高2位用于板选（00～11,第1块板子～第4块板子）,4K*8位＝2^12*8位＝12*1K*8位,也就是在每块板子内需要4*8个芯片,而每8个芯片组成8位,也就是位扩展.也就是说需要4组,则除了最高2位,剩余的12位中,有2位用于片选（00～11,第一组～第4组）.也就是：2位用于板选,2位用于片选,剩余的10位用于片内地址选择. 3．已知某计算机字长8位，现采用半导体存储器作主存，其地址线为16位，若使用1K×4的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并采用存储模块结构形式。 （1）若每块模板容量为4K×8位，共需多少块存储模板？ （2）画出一个模板内各芯片的连接逻辑图。 解：（1）根据题干可知存储器容量为64KB，故共需16块存储模板。 4．某半导体存储器容量16K×8位，可选SRAM芯片的容量为4K×4位；地址——写。设计并线控制读/D7~D0（低），由R/W（低），双向数据总线总线A~A015画出该存储器的逻辑图，并注明地址分配、片选逻辑及片选信号的极性。。ROM×1位的×1位的RAM、8KROM5．现有如下存储芯片：2K×1位的、4KCPU，为RAM为ROM，后12KB的存储器，若用它们组成容量为16KB前4KB 位。的地址总线16 1）各种存储芯片分别用多少片？（2）正确选用译码器及门电路，并画出相应的逻辑结构图。（3）指出有无地址重叠现象。（芯片，因为它的ROM×24片。不能使用8K1芯片×芯片×解：（1）需要用2K1的ROM16片，4K1的RAM ROM应有的空间。大于没有参加译码。、A14A15（3）有重叠现象，因为地址线6．用容量为16K×1位的DRAM芯片构成64KB的存储器。）画出该存储器的结构框图。1（． 内至少要访存一次，试问s1μμs，CPU在（2）设存储器的读/写周期均为0.5采用哪种刷新方式比较合理？相邻两行之间的刷新间隔是多少？对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少？的存储矩阵。若采用集128128×16K×1，所以其芯片内部的存储矩阵是（解：2）由于存储器芯片规格为微秒的死区显然不合理；64CPU 1微秒至少访存一次，长达0.5×128=64微秒，而中刷新方式，则死区为微秒，降低了整机速度，且刷新过于频繁。所以应该1若采用分散刷新方式，则需要将系统存取周期增至微秒，全部2ms/128=15.6252ms，则相邻两行刷新间隔为采用异步刷新方式，假设允许的最大刷新间
《计算机组成原理》课后习题答案
第1章计算机组成原理考试大纲 第一章 计算机体系结构和计算机组成 冯。诺伊曼体系的特点 Amdahl定律 第二章 数制和数制转换 各种码制的表示和转换 浮点数的表示 补码加减法 布思算法 浮点数的加减法 海明码的计算 练习：5，6，7，8，10 1、已知X=19，Y=35，用布思算法计算X×Y和X×(-Y)。 2、使用IEEE 754标准格式表示下列浮点数：-5，-1.5，1/16，-6，384，-1/32。 3、已知X=-0.1000101×2-111，Y=0.0001010×2-100。试计算X+Y，X-Y，X×Y和X/Y。 4、某浮点数字长12位，其中阶符1位，阶码数值3位，尾符1位，尾数数值7位，阶码和尾数均 用补码表示。它所能表示的最大正数是多少？最小规格化正数是多少？绝对值最大的负数是多少？ 5、求有效信息位为01101110的海明码校验码。 第三章 练习：5 解释下列概念：PROM，EPROM，E2PROM，Flash memory，FPGA，SRAM和DRAM。 第四章 总线的分类 总线操作周期的四个传输阶段 总线仲裁的概念及其分类 异步通信方式的种类 总线的最大传输率 第五章 存储器的分类 存储容量的扩展 RAID的概念、特点以及分类 Cache的地址映射 Cache的写策略 Cache的性能分析 3C 练习：4，5，7 1．一个容量为16K×32位的存储器，其地址线和数据线的总和是多少?用下列存储芯片时，各需要多少片? 1K×4位，2K×8位，4K×4位，16K×l位，4K×8位，8K×8位 2．现有1024×l的存储芯片，若用它组成容量为16K×8的存储器。 (1)实现该存储器所需的芯片数量?
计算机组成原理第四章课后习题及答案_唐朔飞(完整版)
第4章存储器 1. 解释概念：主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory。 答：主存：主存储器，用于存放正在执行的程序和数据。CPU可以直接进行随机读写，访问速度较高。 辅存：辅助存储器，用于存放当前暂不执行的程序和数据，以及一些需要永久保存的信息。 Cache：高速缓冲存储器，介于CPU和主存之间，用于解决CPU和主存之间速度不匹配问题。 RAM：半导体随机存取存储器，主要用作计算机中的主存。 SRAM：静态半导体随机存取存储器。 DRAM：动态半导体随机存取存储器。 ROM：掩膜式半导体只读存储器。由芯片制造商在制造时写入内容，以后只能读出而不能写入。 PROM：可编程只读存储器，由用户根据需要确定写入内容，只能写入一次。 EPROM：紫外线擦写可编程只读存储器。需要修改内容时，现将其全部内容擦除，然后再编程。擦除依靠紫外线使浮动栅极上的电荷泄露而实现。 EEPROM：电擦写可编程只读存储器。 CDROM：只读型光盘。 Flash Memory：闪速存储器。或称快擦型存储器。 2. 计算机中哪些部件可以用于存储信息？按速度、容量和价格/位排序说明。 答：计算机中寄存器、Cache、主存、硬盘可以用于存储信息。 按速度由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘； 按容量由小至大排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘；
按价格/位由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘。 3. 存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？计算机如何管理这些层次？ 答：存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。 Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。 主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。 综合上述两个存储层次的作用，从整个存储系统来看，就达到了速度快、容量大、位价低的优化效果。 主存与CACHE之间的信息调度功能全部由硬件自动完成。而主存与辅存层次的调度目前广泛采用虚拟存储技术实现，即将主存与辅存的一部分通过软硬结合的技术组成虚拟存储器，程序员可使用这个比主存实际空间（物理地址空间）大得多的虚拟地址空间（逻辑地址空间）编程，当程序运行时，再由软、硬件自动配合完成虚拟地址空间与主存实际物理空间的转换。因此，这两个层次上的调度或转换操作对于程序员来说都是透明的。 4. 说明存取周期和存取时间的区别。 解：存取周期和存取时间的主要区别是：存取时间仅为完成一次操作的时间，而存取周期不仅包含操作时间，还包含操作后线路的恢复时间。即： 存取周期 = 存取时间 + 恢复时间 5. 什么是存储器的带宽？若存储器的数据总线宽度为32位，存取周期为200ns，则存储器的带宽是多少？ 解：存储器的带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。 存储器带宽= 1/200ns ×32位 = 160M位/秒 = 20MB/秒 = 5M字/秒 注意：字长32位，不是16位。（注：1ns=10-9s）
计算机组成原理习题——489章带
第四章 1．一个容量为 16K×32 位的储存器，其地点线和数据线的总和是多少？入采纳 以下不一样规格的储存芯片刻，各需要多少片？ 1K×4 位， 2K×8 位， 4K×4 位， 16K×1 位， 4K× 8 位， 8K× 8 位 地点线和数据线的总和=14+32= 46根；选择不同的芯片时，各需要的片数为：1K× 4：（ 16K×32）/（ 1K× 4）=16× 8=128片2K× 8：（ 16K×32）/（ 2K×8）=8× 4=32片4K× 4：（ 16K×32）/（ 4K×4）=4× 8=32片16K× 1：（16K×32） /（ 16K× 1）=1× 32=32片4K× 8：（ 16K×32） /（ 4K× 8）=4× 4=16片8K× 8：（ 16K×32） /（ 8K×8） = 2×4=8 片 2．现有 1024×1 的储存芯片，若用它构成容量为16K×8 的储存器。试求： （ 1）实现该储存器所需的芯片数目？ （ 2）若将这些芯片分装在若干块板上，每块板的容量为4K×8 位，该储存器所需的地点线总位数是多少？此中几位用于选板？几位用于选片？几位用做片内 地点？ 16K× 8=2^14 × 8, 地点线为14 根 .4K ×8 容量的板 , 共需要 4 块板子 . 则 14 根地点线的最高2位用于板选（ 00～ 11, 第 1 块板子～第 4 块板子） ,4K*8位＝ 2^12*8位＝ 12*1K*8位, 也就是在每块板子内需要 4*8个芯片,而每 8个芯片构成8 位 , 也就是位扩展 . 也就是说需要 4组 ,则除了最高 2位,节余的 12位中,有 2位用于片选（ 00～ 11, 第一组～第 4 组） . 也就是： 2位用于板选 ,2位用于片选 , 节余的 10位用于片内陆点选择 . 3．已知某计算机字长 8 位，现采纳半导体储存器作主存，其地点线为16 位，若使用 1K×4 的 SRAM芯片构成该机所同意的最大主存空间，并采纳储存模块构 造 形式。 （1）若每块模板容量为 4K×8 位，共需多少块储存模板？ （2）画出一个模板内各芯片的连结逻辑图。 解：（ 1）依据题干可知储存器容量为64KB，故共需16 块储存模板。 4．某半导体储存器容量16K× 8 位，可选 SRAM芯片的容量为 4K×4 位；地点总 —— 线 A15~A0（低），双向数据总线 D7~D0（低），由 R/W 线控制读 / 写。设计并画 出该储存器的逻辑图，并注明地点分派、片选逻辑及片选信号的极性。
(完整版)计算机组成原理试题和答案
计算机组成原理题集含答案 题库题目总数：293 第一章单选题 1、控制器、运算器和存储器合起来一般称为（主机)： I/O部件 内存储器 外存储器 主机 2、冯•诺依曼机工作方式的基本特点是(按地址访问并顺序执行指令）：按地址访问并顺序执行指令 精确结果处理 存储器按内部地址访问 自动工作 3、输入、输出设备以及辅助存储器一般统称为（外围设备）: I/O系统 外围设备 外存储器 执行部件 4、计算机硬件能直接识别和执行的语言是（机器语言）: 高级语言 汇编语言 机器语言 符号语言 判断题
5、若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称数据字(错）。 6、若某计算机字是运算操作的对象,即代表要处理的数据,则称指令字（错)。 7、数字计算机的特点:数值由数字量（如二进制位）来表示，运算按位进行。（对） 8、模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的。（对） 填空题 9、系统软件包括:服务程序、语言程序、（操作系统）、数据库管理系统。 10、计算机系统的发展按其核心部件采用器件技术来看经历了五代的变化，分别是(电子管）、(晶体管）、（集成电路）、（大规模集成电路）、(巨大规模集成电路) 五个部分. 11、计算机系统是一个由硬件和软件组成的多级层次结构，这通常由(微程序级)、（一般机器级）、（操作系统级）、（汇编语言级）和（高级语言级)等组成，在每一级上都可以进行（程序设计）。 12、计算机的软件一般分为(系统软件)和(应用软件）两大部分。 13、计算机的硬件基本组成包括（控制器）、（运算器）、(存储器)、（输入设备)和（输出设备）五个部分。 简答题 14、什么是存储容量？什么是单元地址？ 存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。灭个存储单元都有编号，称为单元地址. 15、什么是外存？简述其功能。 外存：为了扩大存储容量,又不使成本有很大的提高，在计算机中还配备了存储容量更大的磁盘存储器和光盘存储器，称为外存储器,简称外存.外存可存储大量的信息，计算机需要使用时，再调入内存。 16、什么是内存？简述其功能。 内存：一般由半导体存储器构成，装在底版上，可直接和CPU交换信息的存储器称为内存储器,简称内存。用来存放经常使用的程序和数据。. 17、指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？ 取指周期中从内存读出的信息流是指令流，而在执行器周期中从内存读出的信息流是数据流. 18、什么是适配器？简述其功能。 适配器是外围设备与主机联系的桥梁，它的作用相当于一个转换器，使主机和外围设备并行协调的工作。 19、什么是CPU？简述其功能.
计算机组成原理习题答案(蒋本珊)
第一章 １．电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里？ 解：电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量，运算的过程是不连续的；电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量，运算的过程是连续的。 ２．冯·诺依曼计算机的特点是什么？其中最主要的一点是什么？ 解：冯·诺依曼计算机的特点如下： ①计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成； ②计算机内部采用二进制来表示指令和数据； ③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作。 第③点是最主要的一点。 ３．计算机的硬件是由哪些部件组成的？它们各有哪些功能？ 解：计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。它们各自的功能是： ①输入设备：把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去，并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。 ②输出设备：将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。 ③存储器：用来存放程序和数据。 ④运算器：对信息进行处理和运算。
⑤控制器：按照人们预先确定的操作步骤，控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。 ４．什么叫总线？简述单总线结构的特点。 解：总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路，它能分时地发送与接收各部件的信息。单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上，这个总线被称为系统总线。CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换，主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换，而无须经过CPU 的干预。 ５．简单描述计算机的层次结构，说明各层次的主要特点。 解：现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体，可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。 第０级为硬件组成的实体。 第１级是微程序级。这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。 第２级是传统机器级。这级的机器语言是该机的指令集，程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。 第３级是操作系统级。从操作系统的基本功能来看，一方面它要直接管理传统机器中的软硬件资源，另一方面它又是传统机器的延伸。第４级是汇编语言级。这级的机器语言是汇编语言，完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。 第５级是高级语言级。这级的机器语言就是各种高级语言，通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。