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。
⑷ 平均等待时间 = 旋转一圈时间的一半 = 1/(2×r)=1/(2×50)=10ms5、有一个 16K×16 位的存储器,由 1K×4 位的 DRAM 芯片构成(芯片是 64×64 结构)问:(1)共需要多少 RAM 芯片?(2)画出存储体的组成框图。
(3)采用异步刷新方式,如单元刷新间隔不超过2ms,则刷新信号周期是多少?解:(1)存储器的总容量为 16K×16 位=256K 位,用 DRAM 芯片为 1K×4 位=4K 位,故芯片总数为: 256K 位/4K 位 = 64 片(2)由于存储单元数为 16K,故地址长度为 14 位(设 A13~A0)。
芯片单元数为 1K 则占用地址长度为 10 位(A9~A0)。
每一组 16 位(4 片),共 16 组,组与组间译码采用 4:16 译码。
组成框图如图所示。
(3) 采用异步刷方式,在 2ms 时间内分散地把芯片 64 行刷新一遍,故刷新信号的时间间隔为 2ms/64 = 31.25μs,即可取刷新信号周期为 30μs。
8、某计算机系统的内存由 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,求:(1)Cache 的命中率是多少?(2)CPU 访问内存的平均访问时间是多少?(3)Cache/主存系统的效率是多少?解:⑴ 命中率 H=(4500-340)/ 4500=0.92。
⑵ CPU 访存的平均时间 T=0.92×45+(1-0.92)×200=57.4ns⑶ cache-主存系统的效率 e=45/57.4=78℅9、已知 cache/主存系统效率为 85%,平均访问时间为 60 ns,cache 比主存快 4 倍,求主存存储器周期是多少?cache 命中率是多少?因为 Ta=Tc/e 所以 Tc=Ta×e =60×0.85=51ns (cache 存取周期);r=4, Tm=Tc×r =51×4 =204ns (主存存取周期);因为 e =1/[r+(1-r)H] 所以 H= 2 .4/2.55 = 0.94;15、已知 cache 命中率H=0.98,主存比 cache 慢4倍,已知主存存取周期为 200ns,求 cahce/主存系统的效率和平均访问时间。
∵ r = t m/t c = 4 ∴ t c = t m /4 = 50nse = 1/[r+(1-r)h] = 1/[4+(1-4)×0.98]t a = t c /e = t c ×[4-3×0.98] = 50×1.06 = 53ns。
10、用异步方式传送 ASCII 码,数据格式为:数据位 8 位、奇校验位 1 位、停止位 1 位。
当波特率为 4800b/s 时,每个字符传送的速率是多少?每个数据位的时间长度是多少?数据位的传送速率又是多少?解:每个字符包含 10 位,因此字符传送速率为:4800÷10=480 字符/s每个数据位长度 T=1÷4800≈0.208ms数据位传输速率为 8×480=3840 位/秒。
11、假定某外设向 CPU 传送信息最高频率为 40K 次/秒,而相应中断处理程序的执行时间为 40μS,问该外设能否用中断方式工作?解:外设传送一个数据的时间=1/40×=25μS,所以请求中断的周期为 25μS,而相应中断处理程序的执行时间为 40μS,这样会丢失数据,故不能采用中断方式。
12、在一个 16 位的总线中,若时钟频率为 100MHz,总线数据周期为 5 个时钟周期传输一个字。
试计算总线的数据传输率。
解:时钟频率为 100MHz,所以5 个时钟周期=5×10ns=50ns数据传输率=16bit/0.5ns=40×106字节/秒13、⑴某总线在一个总线周期中并行传送 4 个字节的数据,若一个总线周期等于一个时钟周期,总线频率为 33MHz,问总线带宽是多少?⑵若一个总线周期中并行传送 64 位数据,总线时钟提高为 66MHz,问总线带宽是多少?⑶分析影响带宽的有哪些因素?解:⑴设带宽用 Dr 表示,总线时钟周期用 T=1/f 表示,一个总线周期传送的数据量用D 表示,根据定义可得Dr=D/T=D×f=4B×33×10(6)/S=132MB/S⑵因为 64 位=8B,所以 Dr=D/T=D×f=8B×66×10(6)/S=528MB/S⑶总线带宽是总线能提供的数据传送速率,通常用每秒传送信息的字节数(或位数)来表示。
影响总线带宽的主要因素有:总线宽度、传送距离、总线发送和接收电路工作频率限制及数据传送形式。
14、在异步串行传输系统中,若每秒可传输 20 个数据帧,一个数据帧包含 1 个起始位、7个数据位、一个奇校验位和 1 个结束位。
试计算其波特率和比特率。
解:波特率=(1+7+1+1)×20=200b/s,比特率=20×7=140b/s。
16、设有两个十进制数:x= -0.875×21,y=0.625×22。
(1) 将 x,y 的尾数转换为二进制补码形式。
(2) 设阶码 2 位,阶符 1 位,数符 1 位,尾数 3 位。
通过补码运算规则求出 z=x-y 的二进制浮点规格化结果。
答:(1)设 S1 为 X 的尾数,S2 为 Y 的尾数, 则 S1=(-0.875)10=(-0.111)2,[S1]补=1.001, S2=(0.625)10=(+0.101)2,[S2]补=0.101.(2)对阶:设 X 的阶码为 JX,Y 的阶码为 JY,JX=(+01)2,JY=(+10)2,JX-JY=(-01)2,小阶的尾数 S1 右移一位 S1=(-0.0111)2,JX 阶码加 1,则 JX=(10)2=JY,S1 经舍入后,S1=(-0.100)2, 对阶完毕.X 的补码浮点格式:010 1100,Y 的补码浮点格式:010 0101. 尾数相减:[S1]补=11.100,[-S2]补=11.011,[S1-S2]补=[S1]补+[-S2]补=10.111,尾数求和绝对值大于1,尾数右移一位,最低有效位舍掉,阶码加 1, 则[S1-S2]补=11.011(规格化数),JZ=11规格化结果:011 101117、设机器字长 16 位,主存容量 128K 字节,指令字长度 16 位或 32 位,共 78 条指令,设计计算机指令格式,要求有直接,立即数,相对,变址四种寻址方式。
参考此例:某计算机字长为 16 位,主存容量为 64K 字,采用单字长单地址指令,共有 40 条指令。
试采用直接、立即、变址、相对四种寻址方式设计指令格式。
答:根据题意,40 种指令至少需 6 位 OP;四种寻址方式至少需用 2 位表示;主存为 64K,则地址需要 20 位,而机器字长为 16 位,所以只能用分段方式来实现,设段寄存器为 16 位,作为段内地址的位移量可以在指令指定的寄存器中,可设计如下格式:15 10 9 8 7 0OP X(2) D(8)X = 00 直接寻址方式 E = DX = 01 立即寻址方式X = 10 变址寻址方式 E = (R)+DX = 11 相对寻址方式 E = (PC)+D14.有一台磁盘机,其平均寻道时间为了30ms,平均旋转等待时间为120ms,数据传输速率为500B/ms,磁盘机上存放着1000件每件3000B 的数据。
现欲把一件数据取走,更新后在放回原地,假设一次取出或写入所需时间为:平均寻道时间+平均等待时间+数据传送时间另外,使用 CPU 更新信息所需时间为4ms, 并且更新时间同输入输出操作不相重叠。
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?。
计算机组成原理习题集
计算机组成原理习题集一. 选择题1.十进制数200010化成十六进制数是______。
A.(7CD)H B.(7D0)H C.(7E0)H D.(7F0)H2. 目前的计算机,从原理上讲______。
A. 指令以二进制形式存放,数据以十进制形式存放B. 指令以十进制形式存放,数据以二进制形式存放C. 指令和数据都以二进制形式存放D. 指令和数据都以十进制形式存放3. 根据国标规定,每个汉字在计算机内占用______存储。
A. 一个字节B. 二个字节C. 三个字节D. 四个字节 4. 下列数中最小的数为______。
A.(101001)2B.(52)8C.(2B)16D.(44)10 5. 下列数中最大的数是______。
A.(10010101)2 B.(227)8 C。
(96)16 D.(143)5 6. 微程序存放在。
A. 控制存贮器B. RAMC. CacheD. 指令积存器 7. 下列数中最大的数是______。
A.(10010101)2B.(227)8C.(96)16D.(143)10 8.(2000)10化成十六进制数是______。
A.(7CD)H B.(7D0)H C.(7E0)H D.(7F0)H9. 下列数中最大的数是______。
A.(10011001)2 B.(227)8C.(98)16D.(152)1010. Pentium-3是一种______。
A.64位处理器B.16位处理器C.准16位处理器D.32位处理器 11. 将有关数据加以分类、统计、分析,以取得有利用价值的信息,称其为______。
A. 数值计算B. 辅助设计C. 数据处理D. 实时控制 12. 下列数中最小的数为______。
A. (101001)2B. (52)8C. (101001)BCDD. (233)16 13. 下列数中最小的数是______。
A.(101001)2 B.(52)8 C.(2B)16 D.(44)10 14. 根据标准规定,每个汉字在计算机内占用______存储。
计算机组成原理试题及答案
计算机组成原理试题及答案一、选择题(每题3分,共36分)1、下列数中最小的数是()。
BA (1010010)2B (00101000)BCDC (512)8D(235)162、某机字长16位,采用定点整数表示,符号位为1位,尾数为15位,则可表示的最大正整数为(),最小负整数为()。
AA +(215-1),-(215-1)B +(215-1),-(216-1)C +(214-1),-(215-1)D +(215-1), -(1-215)3、运算器虽由许多部件组成,但核心部分是() BA 数据总线B 算术逻辑运算单元C 多路开关D 累加寄存器4、在定点运算器中,无论采用双符号位还是采用单符号位,都必须要有溢出判断电路,它一般用()来实现 CA 与非门B 或非门C 异或门D 与或非门5、立即寻址是指() BA 指令中直接给出操作数地址B 指令中直接给出操作数C 指令中间接给出操作数D 指令中间接给出操作数地址6、输入输出指令的功能是() CA 进行算术运算和逻辑运算B 进行主存与CPU之间的数据传送C 进行CPU与I/O设备之间的数据传送D 改变程序执行的顺序7、微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是() DA 一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行B 一条微指令由若干条机器指令组成C 每一条机器指令由一条微指令来执行D 每一条机器指令由一段用微指令编成的微程序来解释执行8、相对指令流水线方案和多指令周期方案,单指令周期方案的资源利用率和性价比()AA 最低B 居中C 最高D 都差不多9、某一RAM芯片,其容量为1024×8位,除电源端和接地端外,连同片选和读/写信号该芯片引出腿的最小数目为() BA 23B 20C 17D 1910、在主存和CPU之间增加Cache的目的是()。
CA 扩大主存的容量B 增加CPU中通用寄存器的数量C 解决CPU和主存之间的速度匹配D 代替CPU中寄存器工作11、计算机系统的输入输出接口是()之间的交接界面。
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。
计算机组成原理习题及答案
概论一、选择题:1.1946年研制成功的第一台电子数字计算机称为_B_。
2.完整的计算机系统应包括..运算器、存储器、控制器B.外部设备和主机C.主机和存储器D.配套的硬件和软件设备3.计算机系统中的存储器系统是指存储器存储器 C.内存储器 D.内存储器和外存储器4.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是_C_____.A..节约元件B.运算速度快C.物理器件性能所致D.信息处理方便5.计算机硬件能直接执行的只有_B___.A.符号语言B.机器语言C.机器语言和汇编语言D.汇编语言二、填空题:#1.计算机的硬件包括__运算器控制器存储器输入设备输出设备__.2.在计算机术语中,将运算器和控制器合在一起称为_CPU__,而将_CPU__和存储器合在一起称为__主机__.3.计算机的软件一般分为两大类:一类叫_系统__软件,一类叫_应用__软件,其中,数据库管理系统属于_系统_软件,计算机辅助教学软件属于__应用___软件.4.计算机系统中的存储器分为_内存储器_和_外存储器_.在CPU执行程序时,必须将指令存放在_内存储器__中.5.输入、输出设备以及辅助存储器统称为_外部设备___.6.计算机存储器的最小单位为__位___,1KB容量的存储器能够存储_1024*8__个这样的单位.7.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___,就其所传送的信息的性质而言,在公共通路上传送的信息包括_数据__、__地址__和__控制___信息.三、衡量计算机性能的基本指标有哪些答:1.基本字长2.数据通路宽度3.运算速度:包括CPU时钟频率和数据传输率 4.存储器的容量:包括主存储器的容量和外存储器的容量5.外围设备及其性能 6.系统软件配置运算方法和运算器:一、选择题:1.在机器数中,__B____的零的表示形式是唯一的.A.原码B.补码C.反码D.原码和反码3.若某数X的真值为,在计算机中该数表示为,则该数所用的编码方法__B__码.A.原B.补C.反D.移4.运算器虽有许多部件组成,但核心部分是__B____.A.数据总路线B.算术逻辑运算单元C.多路开关D.通用寄存器5.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过__D_____来实现. A.原码运算的二进制减法器 B.补码运算的二进制减法器 C.补码运算的十进制加法器 D.补码运算的二进制加法器6.在定点运算器中,无论采用双符号位还是单符号位,必须有__C___,它一般用_____来实现.A.译码电路,与非门B.编码电路,或非门C.溢出判断电路,异或门D.移位电路,与或非门%7.在定点运算中产生溢出的原因是__C_____.A.运算过程中最高位产生了进位或借位B.参加运算的操作数超出了机器的表示范围C.运算的结果的操作数超出机器的表示范围D.寄存器的位数太少,不得不舍弃最低有效位二、计算题:1.把十进制数X=(+×2-10写成浮点表示的机器数,阶码、尾数分别用原码、反码和补码表示,设阶码4位,阶符1位,尾数15位,尾数符号1位. (原码:1 0010 0 00 反码:1 1101 0 00 补码:1 1110 1 00)2.已知X=,Y=+,求[X]补, [Y]补, [-Y]补, X+Y=,X-Y=存储系统一、选择题:1.存储器是计算机系统中的记忆设备,它主要用来__C_____.A.存放数据B.存放程序C.存放数据和程序D.存放微程序2.存储单元是指___B_____. A.存放一个二进制信息的存储元 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%3.存储周期是指__D___. A.存储器的读出时间 B.存储器的写入时间 C.存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间 D.存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔4.和外存储器相比,内存储器的特点是_C_____.A.容量大,速度快,成本低B.容量大,速度慢,成本高C.容量小,速度快,成本高D.容量小,速度快,成本低5.某计算机字长16位,其存储容量64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是_B_____.—64K B. 0---32K C. 0---64KB D. 0---32KB6.某SRAM芯片,其存储容量为64K×16位,该芯片的地址线和数据线数目为__D__.A. 64,16B. 16,64C. 64,8 ,167.某DRAM芯片,其存储容量为512K×8位,该芯片的地址线和数据线数目为__D___.A. 8,512B. 512,8C. 18,8D. 19,88.某机字长32位,存储容量1MB,若按字编址,它的寻址范围是__C___.%A, 0—1M B. 0---512K C. 0---256K D. 0---256KB9.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___.A. 0---1MB. 0---4MBC. 0---4MD. 0---1MB10.某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按半字编址,它的寻址范围是_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB11.某计算机字长为32位,其存储容量为16MB,若按双字编址,它的寻址范围是_C____.A. 0---4MBB. 0---2MBC. 0---2MD. 0---1MB12.主存储器和CPU之间增加cache的目的是__A___.A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题B.扩大主存储器的数量C.扩大CPU中通用寄存器的数量D.既扩大主存容量又扩大CPU通用寄存器数量13.在cache的地址映射中,若主存中的任意一块可映射到cache内的任意一块的位置上,则这种方法称为__A____.%A.全相联映射B.直接映射C.组相联映射D. 混合映射二、填空题:1.对存储器的要求是_容量大__,__速度快__,__成本低___,为了解决这三方面的矛盾,计算机采用_多级__体系结构.能直接访问_主存__和__cache__,但不能直接访问__辅存__和__外设_____.3.广泛使用的__SRAM__和__DRAM__都是半导体__随机读写__存储器.前者的速度比后者快,__集成度_不如后者高.它们的共同特点是断电后__不能___保存信息.4. cache是一种__高速缓冲__存储器,是为了解决CPU和主存之间__速度___不匹配而采用的一项重要的硬件技术.5.三级存储系统是由主存辅存____组成.6.半导体SRAM是靠__触发器___存储信息,半导体DRAM则是靠__电容____存储信息.存储器的刷新一般有_集中式__,__分散式__两种方式,刷新是因为_电荷泄漏,需定期补充___.8.计算机系统的存储系统通常采用层次结构,在选择各层次所采用的器件时,应综合考虑__速度_,_容量_,_位价__等因素.、三、分析题:1.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(16MB)(2)如果存储器由4M×1位的RAM芯片组成,需要多少片(4*8=32片) (3)需要多少位作芯片选择(4位)2.某SRAM芯片有17位地址线和4位数据线,用这种芯片为32位字长的处理器构成1M×32位的存储器,并采用模块板结构,问: (1)若每个模块板为256K×32位,共需几块板(2)每块板内共需用多少片这样芯片(3)共需多少位地址线,各完成什么功能总线部分:一、填空题:1.计算机中各个功能部件是通过(总线)连接的,它是各部件之间进行信息传输的公共线路。
计算机组成原理(期末考卷三套附带答案)
计算机组成原理题型一、填空题(本大题共5小题,每题2分,共10分)1.若[x]原=xxxxxx ,则[x]补=( ) 2. 3. 4. 5.二、单项选择题(本大题共5小题,每题2分,共10分)从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号写在题前面的括号内。
( )1.能够被计算机硬件直接识别的语言是A. 汇编语言B. 高级语言C. 机器语言D. 应用语言( )2. ( )3. ( )4. ( )5.三、计算题(本大题共2小题,每小题5分,共10分)1.用变形补码2 .四、简答题(本大题共2小题,每小题5分,共10分)1.说明2. 顺序存储器和交叉存储器√五、设计题(本大题共2小题,第一小题10分,第二小题20分,本大题30分)1.试用xxxxx 芯片,构成xxxxx 存储器.2.假设某计算机的数据通道如下图所示,请设计以下指令的微操作序列: 1) ADD Rxx ,Rxx 寄存器的内容相加后存入Rxx 。
2)六、分析题(本大题共2小题,第一小题10分,第二小题20分,本大题30分)1.现有xxxxxxx 个中断源,其优先级由高向低按xxxxxxx 顺序排列。
若中断服务程序的执行时间为xxxx μs ,根据下图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。
地址线存储总线C P U 内部总线D服务C服务B服务A服务0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 130 140 t(μs)B与C请求D请求B请求A请求2.设磁盘组有xx片磁盘,每片有两个记录面,最上最下两个面不用。
存储区域内径xxxx,外径xxx,道密度为xxxx道/cm,内层位密度xxx0位/cm,转速转/分。
问:1)共有多少柱面?2)盘组总存储容量是多少?3)数据传输率多少?4)采用定长数据块记录格式,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?本科生期末试卷一一.选择题(每小题1分,共10分)1.计算机系统中的存贮器系统是指______。
计算机组成原理试题及答案
计算机组成原理试题及答案一、选择题1. 在计算机中,字长是指()A. 计算机的内存容量B. CPU一次能处理的数据的位数C. 计算机的硬盘容量D. 计算机的显示器分辨率答案:B2. 冯·诺伊曼计算机体系结构的主要特点是()A. 程序存储B. 程序控制C. 程序存储和程序控制D. 程序执行答案:C3. 在计算机中,浮点数的表示方式是()A. 定点小数B. 科学记数法C. 指数形式D. 十进制数答案:C4. 计算机的指令周期包括()A. 指令取值和指令执行B. 数据取值和数据执行C. 指令取值、数据取值和指令执行D. 指令执行和数据执行答案:A5. 在计算机系统中,主存储器的主要作用是()A. 长期存储数据和程序B. 临时存储数据和程序C. 长期存储操作系统D. 临时存储操作系统答案:B二、填空题1. 计算机的中央处理器(CPU)主要由________和________组成。
答案:算术逻辑单元(ALU);控制单元(CU)2. 在计算机系统中,________是用于暂时存储指令和数据的存储器。
答案:寄存器3. 计算机的存储系统通常包括主存储器和________。
答案:辅助存储器4. 计算机的输入设备包括键盘、鼠标等,而输出设备包括显示器、打印机等。
其中,________是计算机最基本的输入设备。
答案:键盘5. 在计算机中,指令的执行通常分为取指、分析和________三个阶段。
答案:执行三、简答题1. 简述计算机的五大基本组成部件。
答案:计算机的五大基本组成部件包括:输入设备、输出设备、存储器、中央处理器(CPU)和总线。
2. 解释什么是指令流水线,并简述其优缺点。
答案:指令流水线是一种在计算机中用于提高指令执行效率的技术,它将指令的执行过程分解为多个阶段,每个阶段可以并行处理不同的指令。
优点包括提高指令执行速度和CPU利用率;缺点包括资源冲突、流水线冒险等。
四、计算题1. 假设一个计算机的字长为32位,计算其最大正整数的值。
计算机组成原理考试试题
计算机组成原理考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在计算机组成原理中,CPU指的是什么?A. 中央处理器B. 存储器C. 输入设备D. 输出设备2. 下列哪个部件不属于冯·诺依曼计算机的五大组成部分?A. 运算器B. 控制器C. 存储器D. 显示器3. 在计算机系统中,二进制数“1010”转换为十进制数是多少?A. 8B. 10C. 12D. 144. 计算机中的浮点数表示法主要用于表示什么类型的数据?A. 整数B. 小数C. 逻辑值D. 字符5. Cache的命中率是指什么?A. Cache中存储的数据量B. 从Cache中成功获取数据的比率C. Cache的读写速度D. Cache的大小6. 在计算机组成原理中,指令的执行周期包括哪些步骤?A. 取指、译码、执行B. 编译、链接、运行C. 输入、处理、输出D. 加载、存储、删除7. 下列哪个不是计算机总线的主要功能?A. 数据传输B. 地址分配C. 电源供应D. 控制信号传输8. 在计算机存储体系中,为什么需要虚拟内存?A. 为了存储操作系统B. 为了存储所有用户的文档C. 为了扩展可用的内存空间D. 为了提高CPU的运行速度9. 计算机中的DMA(直接内存访问)技术的主要优点是什么?A. 减少CPU的负载B. 提高存储器的容量C. 增加外部设备的响应时间D. 降低计算机的功耗10. 在计算机组成原理中,流水线技术的主要目的是?A. 提高数据传输速率B. 降低硬件成本C. 提高指令执行的效率D. 减少存储器的使用二、填空题(每空2分,共20分)11. 在计算机系统中,主存储器通常指的是________,它用于存储________和________。
12. 计算机中的指令集架构(ISA)包括了指令集、寄存器、________和________。
13. 在浮点数的IEEE标准表示中,指数部分采用________位二进制数表示。
