13计算机的存储器采用分级方式是为了
简述内存分段的原因和分段方法
内存分段是计算机系统中管理内存的一种方式，它将内存划分为若干个段，每个段可以有不同的属性和大小。
内存分段的原因是为了更灵活地管理内存空间，以及更有效地满足不同程序的内存需求。
1. 原因内存分段最主要的原因是满足不同程序对内存空间的灵活需求。
在早期的计算机系统中，采用的是固定大小的内存分配方式，这种方式对于不同大小的程序和数据并不友好。
而内存分段则可以根据不同程序的需要，灵活地划分内存空间，从而提高内存利用率。
2. 分段方法内存分段方法主要有两种：硬件分段和软件分段。
2.1 硬件分段硬件分段是指通过硬件来实现内存的划分和管理。
在这种方法中，计算机系统会为每个段单独分配段基址和段限长，以及访问权限等属性。
当程序需要访问某个段时，由硬件来检查段基址和段限长，以确保程序访问的位置区域在段的有效范围内。
这种方法能够提高系统的安全性和稳定性，但需要硬件的支持。
2.2 软件分段软件分段是指通过操作系统或编程语言来实现内存的划分和管理。
在这种方法中，程序员可以通过程序来定义和管理段，包括段的大小、属性和访问权限等。
然后操作系统根据程序的要求来分配和管理内存段。
这种方法相对灵活，但需要程序员对内存管理有一定的了解。
总结内存分段是一种灵活的内存管理方式，它可以满足不同程序对内存的灵活需求。
在实际应用中，可以根据具体的系统环境和程序需求来选择合适的内存分段方法。
通过合理的内存分段，可以提高内存空间的利用率，提高系统的稳定性和安全性。
3. 内存分段的优点内存分段方法相比于传统的固定内存分配方式具有许多优点，主要体现在以下几个方面。
3.1 灵活性内存分段能够根据程序的需要灵活地划分内存空间，不同的段可以有不同的属性和大小，使得内存空间的利用更加灵活高效。
对于一些大小不固定的数据结构或者动态增长的程序，内存分段能够更好地适应其需求，减少了内存碎片的产生。
3.2 安全性通过硬件分段的方式，可以控制每个段的访问权限，从而实现对内存空间的更细粒度的保护。
计算机组成原理复习题（含答案）
计算机组成原理复习题（含答案）计算机组成原理复习题⼀、选择题：1.双字节⼀般指（C ）⼆进制数。
A．1位B．32位C．16位D．8位2.在主机中，能对指令进⾏译码的器件是（D ）。
A．存储器B．ALU C．运算器D．控制器3.若⼀个数的编码是10000000，它的真值是-127，则该编码是（D ）。
A．原码B．移码C．补码D．反码4.在I/O控制⽅式中，主要由程序实现的是（C ）。
A．PPU⽅式B．DMA⽅式C．中断⽅式D．通道⽅式5.在浮点数的表⽰范围中，（B ）在机器数中不出现，是隐含的。
A．阶码B．基数C．尾数D．符号6.指令系统采⽤不同的寻址⽅式的主要⽬的是（ D ）。
A．提⾼访问速度B．简化指令译码电路C．增加内存容量D．扩⼤寻址范围7.若标志寄存器Z=1 ，表明（C ）A．运算结果为负B．运算结果为1 C．运算结果为0 D．运算结果为正8.寄存器间接寻址⽅式中，操作数在（B ）中。
A．寄存器B．存储器C．堆栈D．CPU9．DMA接⼝（B ）。
A．可以⽤于主存与主存之间的数据交换 B．内有中断机制C．内有中断机制，可以处理异常情况 D．内⽆中断机制10.计算机主频的周期是指（A ）A．时钟周期B．指令周期C．⼯作周期D．存取周期11.运算器是由多种部件组成的，其核⼼部件是（D ）。
A．数据寄存器B．累加器C．多数转换器 D. 算术逻辑运算单元12.使CPU与I/O设备完全并⾏⼯作⽅式是（C ）⽅式。
A．程序直接传送B．中断C．通道D．程序查询13.某计算机字长32位，存储容量为64KB，若按照字节编址，它的寻址范围是（B ）A．8K B．16K C．32K D． 4K 14．⽬前我们所说的个⼈台式商⽤机属于( D )。
A．巨型机 B．中型机 C．⼩型机 D．微型机15．冯·诺依曼机⼯作⽅式的基本特点是( B )。
A．多指令流单数据流 B．按地址访问并顺序执⾏指令C．堆栈操作 D．存储器按内容选择地址16．CPU的组成中不包含( A )。
计算机组成原理练习试题带答案
计算机组成原理试题及答案一、填空（12分）1.某浮点数基值为2，阶符1位，阶码3位，数符1位，尾数7位，阶码和尾数均用补码表示，尾数采用规格化形式，用十进制数写出它所能表示的最大正数，非0最小正数，最大负数，最小负数。
2.变址寻址和基址寻址的区别是：在基址寻址中，基址寄存器提供，指令提供；而在变址寻址中，变址寄存器提供，指令提供。
3.影响流水线性能的因素主要反映在和两个方面。
4.设机器数字长为16位（含1位符号位）。
若1次移位需10ns，一次加法需10ns，则补码除法需时间，补码BOOTH算法最多需要时间。
5.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫，它通常包含若干个，而后者又包含若干个。
组成多级时序系统。
二、名词解释(8分)1.微程序控制2.存储器带宽3.RISC4.中断隐指令及功能三、简答（18分）1. 完整的总线传输周期包括哪几个阶段？简要叙述每个阶段的工作。
2. 设主存容量为1MB，Cache容量为16KB，每字块有16个字，每字32位。
(1)若Cache采用直接相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。
(2)若Cache采用四路组相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。
3. 某机有五个中断源，按中断响应的优先顺序由高到低为L0,L1,L2,L3,L4，现要求优先顺序改为L3,L2,L4,L0,L1，写出各中断源的屏蔽字。
4. 统具备120种操作。
操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对四种寻址方式。
（1）画出一地址指令格式并指出各字段的作用； （2）该指令直接寻址的最大范围； （3）一次间址的寻址范围； （4）相对寻址的寻址范围。
四、（6分）设阶码取3位，尾数取6位（均不包括符号位），按浮点补码运算规则计算 [25169⨯] + [24)1611(-⨯]五、画出DMA 方式接口电路的基本组成框图，并说明其工作过程（以输入设备为例）。
（8分）六、（10分）设CPU 共有16根地址线，8根数据线，并用MREQ 作访存控制信号，用W R /作读写控制信号，现有下列存储芯片：RAM ：1K ×8位、2K ×4位、4K ×8位ROM ：2K ×8位、4K ×8位以及74138译码器和各种门电路（自定），画出CPU 与存储器连接图。
计算机科学与技术考试：2022计算机系统结构真题模拟及答案(4)
计算机科学与技术考试：2022计算机系统结构真题模拟及答案(4)1、使用下列二维图形变换矩阵：产生变换的结果为（）。
（单选题）A. 沿X坐标轴平移1个绘图单位，同时，沿Y坐标轴平移－1个绘图单位B. 绕原点逆时针旋转90度C. 沿X坐标轴平移－1个绘图单位，同时，沿Y坐标轴平移1个绘图单位D. 绕原点顺时针旋转90度试题答案：B2、某指令格式如下所示。
其中M为寻址方式，I为变址寄存器编号，D为形式地址。
若采用先变址后间址的寻址方式，则操作数的有效地址是（）。
（单选题）A. I＋DB. （I）＋DC. （（I）＋D）D. （（I））＋D试题答案：C3、永真式的否定是（）。
（单选题）A. 永真式B. 永假式C. 可满足式子D. A，B，C均有可能试题答案：B4、若某计算机最复杂指令的执行需要完成5个子功能，分别由功能部件A～E实现，各功能部件所需要时间分别为80ps、50ps、50ps、70ps和50ps，采用流水线方式执行指令，流水段寄存器延时为20ps，则CPU时钟周期至少为（）。
（单选题）A. 60psB. 70psC. 80psD. 100ps试题答案：D5、CPU的指令系统又称为（）。
（单选题）A. 汇编语言B. 机器语言C. 程序设计语言D. 符号语言试题答案：B6、设A＝{1，2，3}，则A的二元关系有（）个。
（单选题）A. 23B. 32C. 23×3D. 32×2试题答案：C7、设A＝{1，2，3，4}，在P（A）上规定二元关系如下：R＝{（s，t）：s，t∈P（A）且|s|＝|t|}，则P（A）/R＝（）。
（单选题）A. AB. P（A）C. {{{1}}，{{1，2}}，{{1，2，3}}，{{1，2，3，4}}}D. {{∅}，{{2}}，{{2，3}}，{{2，3，4}}，{A}}试题答案：D8、下列有关简单光反射模型的描述语句中，错误的论述为（）。
（单选题）A. 简单光反射模型，又称为Phong模型，它模拟物体表面对光的反射作用B. 在简单光反射模型中，假定光源是点光源，而且，仅仅关注物体表面对光的镜面反射作用C. 简单光反射模型主要考虑物体表面对直射光照的反射作用D. 在简单光反射模型中，对物体间的光反射作用，只用一个环境光变量做近似处理试题答案：B9、计算机的存储器采用分级方式是为了（）。
复习题2——MEMORY
1.关于“指令”，正确的说法是（ D ）。
A、指令就是计算机语言B、指令是全部命令的集合C、指令是专门用于人机交互的命令D、指令通常由操作码和操作数组成2.存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来存放（ A ）。
A、数据和程序B、程序C、数据D、微程序3.计算机的存储器采用分级存储体系的主要目的是（ C ）。
A、便于读写数据B、减小机箱的体积C、解决存储容量、价格和存取速度之间的矛盾D、便于系统升级4.计算机系统中的四级存储器，其存取速度从高到低的顺序是（ C ）。
A、主存储器，Cache，寄存器，辅存B、快存，主存储器，寄存器，辅存C、寄存器，Cache，主存储器，辅存D、寄存器，主存储器，Cache，辅存5.计算机当前执行的程序代码应存放在（A B?）中。
A、硬盘B、内存C、寄存器D、端口6.下面关于Cache的描述中正确的是（ A ）。
A、Cache中存放的是主存储器中一部分信息的映像B、用户可以直接访问CacheC、片内Cache要比片外Cache的容量大得多D、片外Cache要比片内Cache的速度快得多7.以下对动态RAM描述正确的是（ C ）。
A、速度高于静态RAMB、不需要刷新电路C、集成度高于静态RAMD、一般用于存放程序代码8.在外设接口中，状态寄存器的作用是存放（ C ）。
A、CPU给外设的命令B、外设给CPU的命令C、外设的工作状态D、CPU的工作状态9.某个寄存器中存放的数值即为操作数，这种寻址方式称为（ D ）。
A、立即寻址B、寄存器移位寻址C、寄存器间接寻址D、寄存器直接寻址10.在计算机系统三总线结构中，用于产生存储器和外设片选信号的是（ A ）。
A、地址总线B、数据总线C、控制总线D、以上都不对11.存储器内容不会因电源的关闭而消失的存储器类型是（ D ）。
A、DRAMB、SRAMC、SDRAMD、EEROM12.有关SRAM和DRAM的正确叙述是（ A ）。
微机接口与原理技术第5章习题及参考解答
3.下列因素中,与Cache的命中率无关的是(。
A.主存的存取时间
B.块的大小
C.Cache的组织方式
D.Cache的容量
解A
4.下列说法中不正确的是(。
A.每个程序的虚地址空间可以远大于实地址空间,也可以远小于实地址空间
B.多级存储体系由Cache、主存和虚拟存储器构成
C.Cache和虚拟存储器这两种存储器管理策略都利用了程序的局部性原理
SRAM的速度快、接口简单、读写操作简便,但存储容量较小、价格也比较高;而DRAM的存储密度较高、存储容量大,但接口较复杂,且需要定时刷新。
11.DRAM为什么要刷新?刷新方式有几种?
解因为DRAM存储的信息会随时间而消失,所以需要刷新。刷新方式包括:
·片外刷新(分散刷新、集中刷新和异步刷新;
·片内刷新。
16.设有一个具有24位地址和8位字长的存储器,问:
(1该存储器能够存储多少字节的信息?
(2如果该存储器由4M×1位的RAM芯片组成,需要多少片?
(3在此条件下,若数据总线为8位,需要多少位作芯片选择?
解
(116兆字节
(2需要4×8=32片
(3两位
18.某计算机系统的内存储器由Cache和主存构成,Cache的存取周期为45ns,主存的存取周期为200ns。已知在一段给定的时间内,CPU共访问内存4500次,其中340次访问主存。问:
9.存储器有哪些主要技术指标?这些指标是如何表示的?
解存储器的主要技术指标包括:
·存取速度Tacc,以ns(纳秒表示;
·存储容量,以bit表示,或用Byte表示,如62256,256kbit,或8K×8 bit;
·存储器类别,用型号来区分。
计算机组成原理复习题(含答案)
计算机组成原理复习题一、选择题：1.双字节一般指（C ）二进制数。
A．1位B．32位C．16位D．8位2.在主机中，能对指令进行译码的器件是（D ）。
A．存储器B．ALU C．运算器D．控制器3.若一个数的编码是10000000，它的真值是-127，则该编码是（D ）。
A．原码B．移码C．补码D．反码4.在I/O控制方式中，主要由程序实现的是（C ）。
A．PPU方式B．DMA方式C．中断方式D．通道方式5.在浮点数的表示范围中，（B ）在机器数中不出现，是隐含的。
A．阶码B．基数C．尾数D．符号6.指令系统采用不同的寻址方式的主要目的是（ D ）。
A．提高访问速度B．简化指令译码电路C．增加内存容量D．扩大寻址范围7.若标志寄存器Z=1 ，表明（C ）A．运算结果为负B．运算结果为1 C．运算结果为0 D．运算结果为正8.寄存器间接寻址方式中，操作数在（B ）中。
A．寄存器B．存储器C．堆栈D．CPU9．DMA接口（B ）。
A．可以用于主存与主存之间的数据交换 B．内有中断机制C．内有中断机制，可以处理异常情况 D．内无中断机制10.计算机主频的周期是指（A ）A．时钟周期B．指令周期C．工作周期D．存取周期11.运算器是由多种部件组成的，其核心部件是（D ）。
A．数据寄存器B．累加器C．多数转换器 D. 算术逻辑运算单元12.使CPU与I/O设备完全并行工作方式是（C ）方式。
A．程序直接传送B．中断C．通道D．程序查询13.某计算机字长32位，存储容量为64KB，若按照字节编址，它的寻址范围是（B ）A．8K B．16K C．32K D． 4K14．目前我们所说的个人台式商用机属于( D )。
A．巨型机 B．中型机 C．小型机 D．微型机15．冯·诺依曼机工作方式的基本特点是( B )。
A．多指令流单数据流 B．按地址访问并顺序执行指令C．堆栈操作 D．存储器按内容选择地址16．CPU的组成中不包含( A )。
计算机组成原理_洛阳师范学院中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
计算机组成原理_洛阳师范学院中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.相联存储器是按( )进行寻址的存储器。
答案:内容指定方式2.计算机的存储器采用分级存储体系的目的是( )。
答案:解决存储容量、价格与存取速度间的矛盾3.在主存和CPU之间增加Cache的目的是( )。
答案:解决CPU和主存之间的速度匹配4.下列部件（设备）中，存取速度最快的是( )。
答案:CPU的寄存器5.某一SRAM芯片，容量为16K×1位，则其地址线有( )。
答案:14根6.下列存储器中，速度最慢的是( ）。
答案:磁带存储器7.完整的计算机系统应包括（）。
答案:8.补码整数1001 0101算术右移一位后的值为（）。
答案:1100 10109.一个五级流水线，当任务饱满时，它处理10条指令的加速比是（）。
答案:3.610.在微程序控制方式中，机器指令和微指令的关系是（）。
答案:每一条机器指令由一段（或一个）微程序来解释执行11.微程序存放在（）。
答案:只读存储器中12.长度相同但格式不同的2种浮点数，假设前者阶码长、尾数短，后者阶码短、尾数长，其它规定均相同，则它们可表示的数的范围和精度为（）。
答案:前者可表示的数的范围大但精度低13.下列各类存储器中，不采用随机存取方式的是（）。
答案:CDROM14.将十进制数15/2表示成二进制浮点规格化数（阶符1位，阶码2位，数符1位，尾数4位）是（）。
答案:0110111115.设机器数字长8位（含1位符号位），若机器数BAH为原码，则算术左移一位得（）。
答案:F4H16.在取指周期中，是按照（）的内容访问主存，以读取指令。
答案:程序计数器PC17.在机器数的三种表示形式中，符号位可以和数值位一起参与运算的是（）。
答案:补码18.在计算机运行过程中，当浮点数发生溢出时，通常情况下计算机仍可以继续运行是（）。
答案:下溢19.下列设备中属于只读存储器（ROM）的是（）。
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1.层次化存储器涉及到主存、辅存、Cache和寄存器，按存取时间由短至长的顺序是（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。
2.虚拟存储器是建立在（ ）结构上，用来解决（ ）的问题。
3. Cache介于主存和CPU之间，其速度比主存（ ），容量比主存小得多。
它的作用是弥补CPU与主存在（ ）的差异。
4.地址映射是用来确定（ ）地址与（ ）地址之间的逻辑关系。
5.常用的地址映射方法有（ ）、（ ）和组相联映射三种。
6.虚拟存储器指的是（ ）层次，它给用户提供了一个比实际（ ）空间大的多的（ ）空间。
7.CPU能直接访问（ ）和（ ），但不能直接访问磁盘和光盘。
8.建立高速缓冲器的理论依据是（ ）。
9. Cache是一种（ ）存储器，是为了解决CPU了主存之间（ ）不匹配而采用的一项重要的硬件技术，现发展为（ ）体系和（ ）分设体系。
10.相联存储器是按（ ）访问的存储器，在Cache中用来存放（ ），在虚拟存储器中用来存放（ ），在这两种应用中，都需要（ ）查找。
11.双端口存储器和多模块交叉存储器属于（ ）存储器结构。
前者采用（ ）技术，后者采用（ ）技术。
12.多用户共享主存时，系统应提供（ ）。
通常采用的方法是（ ）保护和（ ）保护，并用硬件来实现。
13. 计算机的存储器采用分级方式是为了（） 。
A. 减少主机箱的体积
B. 解决容量、价格、速度三者之间的矛盾
C. 保存大量数据方便
D. 操作方便
14.采用虚拟存储器的主要目的是（）A. 提高主存储器的存取速度B. 扩大存储器空间，并能进行自动管理
C. 提高外存储器的存取速度
D. 扩大外存储器的存储空间
15. 在虚拟存储器中，当程序正在执行时，由（）完成地址映射。
A 程序员 B 编译器 C 装入程序D 操作系统
16.某计算机字长为32位，其存储器容量为16MB，若按双字编址，它的寻址范围是（ ）。
A.0～4M
B.0～2M
C.0～4MB
D.0～2MB
17.在虚拟存储器中，当程序正在执行时，由（ ）完成地址映射。
A. 程序员B. 编码器C.装入程序D.操作系统
18. 双端口存储器所以能高速运行读/写，是因为采用（ ）。
A. 高速芯片
B. 两套相互独立的读/写电路
C. 流水技术
D. 新型器件
19.存储单元是指（）。
A. 存放一个二进制信息位的存储元B. 存放一个机器字的所有存储元集合
C. 存放一个字节的所有存储元集合
D. 存放两个字节的所有存储元集合
20.某计算机字长为32位，其存储器容量为64MB，若按字节编址，它的寻址范围是（ ）。
A.0～8M
B.0～16M
C.0～16MB
D.0～8MB
21.某SRAM芯片，其容量为512×8位，除电源端和接地端外，该芯片引出线的最小数目应为（）。
A. 23
B. 25
C.50
D.19
22.模4交叉存储器有4个存储模块，它们有各自的（ ）。
A. 地址寄存器B. 地址寄存器和指令寄存器
C. 地址寄存器和数据缓冲寄存器
D. 地址寄存器、数据缓冲寄存器和指令寄存器
23.某计算机字长16位，它的存储容量是64KB，若按字编址，那么它的寻址范围是（）。
A.0～64K
B.0～32K
C.0～64KB
D.0～32KB
24. 某DRAM芯片的存储容量为512K×8，该芯片的地址线和数据线数目分别为（）。
A. 8、512
B. 512、8
C.18、8
D.19、8
1.存储系统的概念？设计存储系统的目的？
2.串行存储器分为哪几种？
3.请说明存储器层次结构，各层的用途特点。
4.高速缓冲存储器（cache）的功能？
5.请说明cache的工作原理。
6.直接映射方式的有缺点是什么？
7.全相联映射方式的特点是什么？
8.组相联映射方式的特点是什么？
解释替换算法的概念？
FIFO是什么算法，解释该算法？
LFU是什么算法，解释该算法？
LRU是什么算法，解释该算法？
RAND是什么算法，解释该算法？
单一cache与双cache（同层）各有什么特点？
存储保护主要包括哪些方面？并简要说明。
cache一致性保证措施是如何实现的？
17.相联存储器的概念及组成
请说明虚拟存储器的工作过程。
画出页式虚拟存储器地址映射电路结构框图。
页式虚拟存储器的页表一般包含那几部分及各部分的作用是什么？
21.某半导体存储器容量为14KB，其中0000H～1FFFH为ROM区，2000H ～37FFH为RAM区，地址总线A15 ～A0，双向数据线D7 ～D0，读/写控制线R/W。
可选用的存储芯片有EPROM4KB/片，RAM2K×4/片。
（1）画出该存储芯片级逻辑图，包括地址线、数据线、片选信号线（低电平有效）及读/写信号线的连接；
（2）说明加到各芯片的地址范围；
（3）写出各片选信号的逻辑式。
22．说明采用多级结构的存储器系统的每一层存储器所用的存储介质的种类。
高速缓冲存储器用静态存储器芯片实现，主存储器用动态存储器芯片实现，虚拟存储器使用的是高速磁盘上的一片存储空间。
23．下表给出的各存储器方案中，哪些是合理？哪些是不合理的？对不合理得如何进行修改？
26．已知某8位机的主存采用半导体存储器，地址码为18位，若使用4K×4位RAM芯片组成该机所允许的最大空间，并选用模块条的形式，问：
（1）若每个模块条为32K×8位，共需几个模块条？
（2）每个模块条内共有多少片RAM芯片？
（3）CPU如何选择各模块条？
27．设存储器容量为32个字，字长64位，模块数m=4，请分别画出按顺序方式和交叉方式组织的存储器结构示意图。