西南科技大学试题(计算机组成原理A)附答案

西南科技大学2007——2008学年第 1学期

《计算机组成原理》期末考试试卷（A卷）

学院:_______________班级:_____________姓名:_______________学号:____________

一、名词解释和简单题（5分*4=20分）。

1. 微程序控制

2．RISC

3. 指令周期

4. 冯诺依曼思想包含哪些要点？

二、已知x=0.1011,y=-0.0101,用变形补码计算x+y=?,x-y=?（10分）

三、PCI总线宽度32位，总线频率33MHz,求总线宽度？（10分）

四、用原码一位或两位乘法计算下题，要求写出具体步骤

x=0.1110 , y=0.1011 , 求 x·y (20分)。

五、存储器设计（20分）

16K×16位的SRAM芯片构成64K×32位的存储器。要求画出该存储器的组成逻辑框图。

六、拟定指令流程（20分）

根据参考模型机数据通路结构（或者自己设计模型机结构），用寄存器传送语句（如PC+1->PC）拟出指令SUB (R3),R2的流程。

参考：

参考答案及评分细则

《计算机组成原理》期末考试试卷（A卷）

学院:_______________班级:_____________姓名:_______________学号:____________

一、名词解释和简单题（5分*4=20分）。

1. 微程序控制

答：采用与存储程序类似的方法来解决微操作命令序列的形成（2分），将一条机器指令编写成一个微程序，每一个微程序包含若干条微指令，每一条指令包含一个或多个微操作命令（3分）。

2．RISC

答：RISC是精简指令系统计算机（3分），通过有限的指令条数简化处理器设计，已达到提高系统执行速度的目的（2分）。

3. 指令周期

答：指令周期是指取出并执行一条指令的时间（3分），指令周期常常用若干个CPU周期数来表示，CPU周期也称为机器周期，而一个CPU周期又包含若干个时钟周期（也称为节拍脉冲或T周期）（2分）。

4. 冯诺依曼思想包含哪些要点？

答：它包含三个要点：

采用二进制代码表示信息，以便计算机识别（1分）。

采用存储程序工作方式，才能使计算机自动地对信息进行处理（2分）。

由存储器、运算器、控制器、输入/输出设备等功能部件组成计算机硬件系统（2分）。

二、已知x=0.1011,y=-0.0101,用变形补码计算x+y=?,x-y=?（10分）

答： [x]

补=00.1011 [x]

补

=00.1011

+[y]

补=11.1011 +[-y]

补

=00.0101

00.0110 01.0000

x+y=+0.0110 （5分） x-y产生溢出（5分）

三、PCI总线宽度32位，总线频率33MHz,求总线宽度？（10分）

答：数据传输率=总线宽度×总线频率/8(B/S)

32 × 33/8=132MB/S

四、用原码一位或两位乘法计算下题，要求写出具体步骤

x=0.1110 , y=0.1011 , 求 x·y (20分)。

解：

0 0.0 0 0 0 1 0 1 1 z0=0

+ 0 0.1 1 1 0 y4=1, +x

0 0.1 1 1 0

→ 0 0.0 1 1 1 0 1 0 1 右移，得z1

+ 0 0.1 1 1 0 y3=1, +x

0 1.0 1 0 1

→ 0 0.1 0 1 0 1 0 1 0 右移，得z2

+ 0 0.0 0 0 0 y2=0, +0

0 0.1 0 1 0

→ 0 0.0 1 0 1 0 1 0 1 右移，得z3

+ 0 0.1 1 1 0 y1=1, +x

0 1.0 0 1 1

→ 0 0.1 0 0 1 1 0 1 0 右移，得z4=x⋅y 符号为正，最后结果为：0.1 0 0 1 1 0 1 0

五、存储器设计（20分）

16K×16位的SRAM芯片构成64K×32位的存储器。要求画出该存储器的组

成逻辑框图。

解：

1）所需芯片总数（64K×32）÷（16K×16）= 8片； 5分

2）因此存储器可分为4个模块，每个模块16K×32位，； 5分

3）各模块通过A15、A14进行2：4译码 ,参考图；10分

六、拟定指令流程（20分）

根据参考模型机数据通路结构（或者自己设计模型机结构），用寄存器传送语句（如PC+1->PC）拟出指令SUB (R3),R2的流程。

参考答案：

指令流程(20分) ：

FT0：M→IR，PC+1→PC DT0：R3→MAR

DT1: M→MDR→D ET0：R2-D→MDR

ET1: MDR→M ET2: PC→MAR