4《计算机组成原理A》计算题
计算机组成原理例题
第一次作业题目
一、问答题：
1、冯﹒诺依曼型计算机系统的主要设计思想是什么？它包括哪些组成部
分？各个组成部分的作用是什么？
2、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？
3、如何理解软硬件之间的等价性？
4、4种机器码的主要区别？
5、为什么定点数采用补码进行加减法运算存在溢出现象？如何判断它的运
算结果是否溢出？
二、计算题：
1、若某浮点数采用IEEE754编码标准的存储格式是（BF400000）16 ，则其
代表的十进制真值为多少？
2、将数（18.6875）10转换成754标准的32位浮点数的二进制存储格式？
3、计算机存储程序概念的特点之一，是把数据和指令都化为二进制信息看
待，今有一计算机字长32位。
对于二进位1000 1111 1110 1111 1100 0000 0000 0000，
（1）表示一个补码整数，其十进制值是多少？
（2）表示一个无符号整数，其十进制值是多少？
（3）表示一个IEEE754标准的单精度浮点数，其值是多少？
4、对于数字56和-79分别用8位二进制表示其四种机器码，即原码，反码，
补码和移码？。
计算机组成原理试卷A卷答案
华侨大学2012—2013学年第一学期期末考试《计算机组成原理》考试试卷（A卷）学院课程名称考试日期姓名专业学号一、选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分））1、完整的计算机系统应包括_______。
A．CPU和主存B．外部设备和主机C．主机和实用程序D．配套的硬件系统和软件系统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．硬件B．软件C．固件D．辅助存储器3、冯·诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是_______。
A．指令操作码的译码结果B．指令和数据的寻址方式C．指令周期的不同阶段D．指令和数据所在的存储单元4、浮点数加减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和溢出判断等步骤。
设浮点数的阶码和尾数都采用补码表示，且位数分别为5位和7位（均含2位符号位）。
若有两个数X=27*29/32、Y=25*5/8，则浮点加法计算X+Y的最终结果是_____。
A．00111 1100010 B．00101 0001000C．01000 0010001 D．发生溢出5、下列关于RISC的叙述中，错误的是_______。
A．RISC普遍采用微程序控制器B．RISC大多数指令在一个时钟周期内完成C．RISC的内部通用寄存器数量相对CISC多D．RISC的指令数、寻址方式和指令格式种类相对CISC少6、在微机中，系统日期、硬盘参数与计算机配置信息等均存储在_______。
A．Cache B．ROM C．EPROM D．CMOS7、相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是_______。
A．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易B．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展困难C．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展容易D．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展困难8、下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是_______。
① RAM是易失性存储器，ROM是非易失性存储器② RAM和ROM都是采用随机存取方式进行信息访问③ RAM和ROM都可用做Cache ④ RAM和ROM都需要进行刷新A．仅①②B．仅②③C．仅①②③D．仅②③④9、下列不会引起指令流水阻塞的是_______。
山东大学试卷计算机组成原理a
山东大学试卷（A）课程：《计算机组成原理》学号：姓名得分一、选择题：(每小题2分，共30分)1. 信息只用一条传输线，且采用脉冲传输的方式称为______。
A.串行传输B.并行传输C.并串行传输D.分时传输2. 常用的虚拟存储系统由______两级存储器组成。
A．主存—辅存B．快存—主存C．快存—辅存D．通用寄存器—主存3. 相联存储器是按______ 进行寻址的存储器。
A．地址指定方式B．堆栈存取方式C．内容指定方式D．地址指定与堆栈存取方式结合4 计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎样更新，依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是______。
A.巴贝奇B.冯. 诺依曼C.帕斯卡D.贝尔5. ______表示法主要用于表示浮点数中的阶码。
A. 原码B. 补码C. 反码D. 移码6. 下列有关运算器的描述中，______是正确的。
A.只做算术运算，不做逻辑运算B. 只做加法C.能暂时存放运算结果D. 既做算术运算，又做逻辑运算7. 设［X］补=1.x1x2x3x4,当满足______时，X > -1/2成立。
Ａ．x1必须为1，x2x3x4至少有一个为1 Ｂ．x1必须为1，x2x3x4任意Ｃ．x1必须为0，x2x3x4至少有一个为1 Ｄ．x1必须为0，x2x3x4任意8. 没有外存储器的计算机监控程序可以放在______ 。
A．RAM B．ROM C．RAM和ROM D．CPU9. 在机器数______ 中，零的表示形式是唯一的。
A．原码 B．补码 C．移码 D．反码10.在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是______。
A. 增加内存容量B. 提高内存可靠性C. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题D. 增加内存容量，同时加快存取速度11.双端口存储器在______情况下会发生读/写冲突。
A. 左端口与右端口的地址码不同B. 左端口与右端口的地址码相同C. 左端口与右端口的数据码不同D. 左端口与右端口的数据码相同12.在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是______。
计算机组成原理(附答案)
计算机组成原理练习(4)答案
计算机组成原理练习4一、单项选择题1. 某机字长8位，采用补码形式（其中1位符号位），则机器数所能表示的范围是______。
A. -127～127B. -128～+128C. -128～+127D. -128～+1282. 在______计算机系统中，外设可以和主存储器单元统一编址，因此可不使用I/O指令。
A. 单总线B. 双总线C. 三总线D. 以上三种总线3. 在底数为2而尾数是补码的浮点数表示中，下列符合规格化要求的是（）。
A. 0.0000110×20B. 0.0100011×2-2C. 1.0100011×2-4D. 1.1100110×214. 中断向量可提供______。
A. 被选中设备的地址B. 传送数据的起始地址C. 中断服务程序入口地址D. 主程序的断点地址5. Cache的地址映象中比较多的采用“按内容寻址”的相联存储器来实现。
A. 直接映象B. 全相联映象C. 组相联映象D. 以上都有6. 总线的异步通信方式______。
A. 不采用时钟信号，只采用握手信号；B. 既采用时钟信号，又采用握手信号；C. 既不采用时钟信号，又不采用握手信号；D. 采用时钟信号，不采用握手信号。
7. 在磁盘存储器中，查找时间是______。
A. 使磁头移动到要找的柱面上所需的时间；B. 在磁道上找到要找的扇区所需的时间；C. 在扇区中找到要找的数据所需的时间；D. 以上都不对。
8. 在控制器的控制信号中，相容的信号是______的信号。
A. 可以相互替代B. 可以相继出现C. 可以同时出现D. 不可以同时出现9. 计算机操作的最小单位时间是______。
A. 时钟周期B. 指令周期C. CPU周期D. 执行周期10. CPU不包括______。
A. 地址寄存器B. 指令寄存器C. 地址译码器D. 通用寄存器11. 寻址便于处理数组问题。
A. 间接寻址B. 变址寻址C. 相对寻址D. 立即寻址12. 设寄存器内容为10000000，若它等于0，则为______。
计算机组成原理计算题
8、用二进制数表示一个四位十进制的整数最少需要几位（不含符号位）。
解：N＝4×1/㏒ 2＝14 位。
9、某机器字长 16 位，浮点表示时，其中含 1 位阶符、5 位阶码、1 位尾符、9 位尾数，请写出它能表示的最大浮点数和最小浮点数。
解：最大浮点数＝2+21×（1－2-9）最小浮点数＝－2+31×（1－2-9）。
10、字符“F”的 ASCII 码为 46H，请写出它的奇校验码和偶校验码（假定校验位加在最高位）。
解：字符“F”的 ASCII 码为 46H，奇校验码为 10110110（B6H），偶校验码为 00110110（36H）。
1、设有一个具有 24 位地址和 8 位字长的存储器，求：（1）该存储器能存储多少字节的信息？（2）若存储器由 4M×1 位的 RAM 芯片组成，需要多少片？（3）需要哪种译码器实现芯片选择？解：⑴ 存储单元数为 224＝16M＝16777216，故能存储 16M 字节的信息。
⑵ 由于存储容量为 16MB（8 位字长），每 4M 字节需要 4 片（位并联方式），故需芯片数为 16/4×8＝32 片。
⑶ 若用 32 片组成一个 16M（8 位字长），地址总线的低 22 位可直接连到芯片的 A0-A21管脚，而地址总线的高 2 位（A22，A23）需要通过 2：4 线译码器进行芯片选择。
存储器组成方案为位并联和地址串联相结合的方式。
存储器 24 位地址（A23-A0），而单个芯片 22 位地址（A21-A0），32 片，8 个芯片一组，共 4 组。
所以采用 2：4 译码器。
组成方案为：地址串联，位并联。
4、某磁盘存储器的转速为 3000 转/分，共有 4 个记录面，每毫米 5 道，每道记录信息为 12288B, 最小磁道直径为 230mm,共有 275 道.问：(1) 磁盘存储器的存储容量是多少？(2) 最大位密度，最小位密度是多少？(3) 磁盘数据传输率是多少？(4) 平均等待时间是多少？解：⑴ 磁盘存储器的存储容量=4×275×12288=13516800 字节⑵ 因为最小半径 R1=230/2=115，最小磁道长度为 2πR1=2×3.14159×115=722.57mm所以最高位密度=12288/722.57=17 字节又因为最大半径 R2=R1+275/5=115+55=170最大磁道长度为 2πR2=2×3.14159×170=1068所以最低位密度=12288/1068=11.5 字节⑶ 磁盘数据传输率 c=r×Nr=3000/60=50 转/秒；N=12288 字节/道所以 c=50×12288=614400 字节。
计算机组成原理计算题
计算机组成原理计算题为什么外围设备要通过接⼝与CPU相连？接⼝有哪些功能？（6分）答：外围设备要通过接⼝与CPU相连的原因主要有：（1）⼀台机器通常配有多台外设，它们各⾃有其设备号（地址），通过接⼝可实现对设备的选择。
（2）I/O设备种类繁多，速度不⼀，与CPU速度相差可能很⼤，通过接⼝可实现数据缓冲，达到速度匹配。
（3）I/O设备可能串⾏传送数据，⽽CPU⼀般并⾏传送，通过接⼝可实现数据串并格式转换。
（4）I/O设备的⼊/出电平可能与CPU的⼊/出电平不同，通过接⼝可实现电平转换。
（5）CPU启动I/O设备⼯作，要向外设发各种控制信号，通过接⼝可传送控制命令。
（6）I/O设备需将其⼯作状况（“忙”、“就绪”、“错误”、“中断请求”等）及时报告CPU，通过接⼝可监视设备的⼯作状态，并保存状态信息，供CPU查询。
可见归纳起来，接⼝应具有选址的功能、传送命令的功能、反映设备状态的功能以及传送数据的功能（包括缓冲、数据格式及电平的转换）。
六、问答题（共15分）1．设CPU中各部件及其相互连接关系如下图所⽰。
图中W是写控制标志，R是读控制标志，R1和R2是暂存器。
（8分）（1）假设要求在取指周期由ALU完成(PC)+1→PC的操作（即ALU可以对它的⼀个源操作数完成加1的运算）。
要求以最少的节拍写出取指周期全部微操作命令及节拍安排。
答：由于(PC)+1→PC需由ALU完成，因此PC的值可作为ALU的⼀个源操作数，靠控制ALU做＋1运算得到(PC)+1，结果送⾄与ALU输出端相连的R2，然后再送⾄PC。
此题的关键是要考虑总线冲突的问题，故取指周期的微操作命令及节拍安排如下：T0PC→MAR，1→RT1M(MAR)→MDR，(PC)+1→R2T2MDR→IR，OP(IR)→微操作命令形成部件T3R2→PC（2）写出指令ADD # α（#为⽴即寻址特征，隐含的操作数在ACC中）在执⾏阶段所需的微操作命令及节拍安排。
计算机组成原理计算题
四、计算题1。
已知x=10101100,y=11110011.求xVy=？ xΛy=？ x y=? x y=?解：x V y=11111111 x Λy=10100000 x y=01011111 x y =101000002.（1）若显示工作方式采用分辨率为1024╳768，颜色深度为3B，帧频(刷新速度）为72Hz, 计算刷新屏幕时存储器带宽是多少？（2）实际工作时，显示适配器的几个功能部分要争用刷存的带宽。
假定总带宽的50%用于刷新屏幕，保留50％带宽用于其他非刷新功能.请问刷存总带宽应为多少？解:（1）因为刷新屏幕所需带宽=分辨率╳每像素点颜色深度╳刷新速度所以 1024╳768╳3B╳72/s=165888KB/s=162MB/s(2）刷存总带宽应为162MB/s╳100/50=324MB/s3.已知x和y，用变形补码计算x+y、x—y,同时指出结果是否溢出。
(1）x=0.11011 y=0.00011 (2） x=0.11011 y=—0。
10101解：(1）[x］补 = 00.11011 [x]补 = 00.11011+ ［y］补 = 00。
00011 + [-y］补 = 11。
11101［x+y]补 = 00。
11110 ［x—y]补 = 00.11000所以，x+y=0。
11110 所以，x—y=0。
11000（2）［x]补 = 00.11011 [x］补 = 00。
11011+ ［y］补 = 11.01011 + ［—y］补 = 00.10101［x+y］补 = 00。
00110 [x-y]补 = 01.10000所以，x+y=0。
00110 两符号位不同，故产生溢出.4。
CPU执行一段程序时,cache完成存取的次数为1900次,主存完成存取的次数为100次，已知cache存取周期为50ns，主存存取周期为250ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间。
解：h=Nc/(Nc+Nm）=1900/(1900+100)=0。