计算机组成与结构复习题

计算机组成与结构复习题(1)一、选择题1.对计算机的产生有重要影响的是______。

A)牛顿维纳图灵B)莱布尼兹布尔图灵C)巴贝奇维纳麦克斯韦D)莱布尼兹布尔克雷2.定点16位字长的字，采用2的补码形式表示时，一个字所能表示的整数范围是______。

A)-215─215-1 B）-215-1─215-1 C）-215+1─215D）-215─2153.已知X<0且[X]原= X0.X1X2…X n，则[X]补可通过______求得。

A)各位求反，末位加1 B）求补C）除X0外各位求反末位加1 D）[X]反-14.运算器虽有许多部件组成，但核心部件是______。

A)数据总线B）算术逻辑运算单元C）多路开关D）累加寄存器5.十进制数-0.75的IEEE754单精度格式表示成十六进制为_______________。

A)3F200000H B）BE200000H C）BF400000H D）BE4000006.在8位定点机中，设寄存器内容为10000000，若它的数值等于-128，则它采用的数据表示为___________________。

A)原码B)补码C）反码D）移码7.请从下面浮点数的描述中选出描述正确的句子____________。

A)浮点运算器可用两个松散连接的定点运算部件——阶码部件和尾数部件实现B)阶码部件可实现加、减、乘、除四种运算C)阶码部件只实现阶码相加、相减和比较运算D)尾数部件只进行乘法和除法运算8.冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是______。

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)存贮器按内容选择地址9.在机器数______中，零的表示形式是唯一的。

A)原码和反码 B) 原码和补码 C) 反码和补码 D) 补码和移码10.在定点二进制运算器中，减法运算一般通过______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)原码运算的十进制加法器D)补码运算的二进制加法器11.按其数据流的传递过程和控制节拍来看，阵列乘法器可认为是______。

A)全串行运算的乘法器B)全并行运算的乘法器C)串—并行运算的乘法器D)并—串型运算的乘法器12.完整的计算机应包括______。

A)运算器、存储器、控制器；B)外部设备和主机；C)主机和实用程序；D)配套的硬件设备和软件系统；13.迄今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是______。

A)节约元件；B）运算速度快；C）物理器件的性能决定；D）信息处理方便；14.定点运算器中，无论采用双符号位还是单符号位，必须有______，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；15.以下四种类型的半导体存储器中，以传输同样多的字为比较条件，则读出数据传输率最高的是______。

A)DRAM B）SRAM C）闪速存储器D）EPROM16.假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校验的字符码是______。

A)11001011 B）11000001 C）11010110 D）1100100117.浮点数的表示范围和精度取决于__________。

A)阶码的位数和尾数的位数B)阶码采用的编码和尾数采用的编码C)阶码采用的编码和尾数采用的位数D)阶码采用的位数和尾数采用的编码18.算术/逻辑运算单元74181ALU可完成A)16种算术运算功能B)16种逻辑运算功能C)16种算术运算和16种逻辑运算功能D)4位乘法运算和除法运算功能19.存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来________。

A)存放数据B)存放程序C)存放数据和程序D)存放微程序20.存储周期是指__________。

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间隔D)存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔21.下列元件中存取速度最快的是________。

A)Cache B）寄存器C）内存D）外存22.下列说法正确的是_________。

A)半导体RAM信息可读可写，切断电后仍能保持记忆B)半导体RAM属挥发性存储器，而静态的RAM存储信息是非挥发性的C)静态的RAM、动态RAM存储信息是挥发性的，断电后存储信息将消失D)ROM不用刷新，且集成度比动态RAM高，断电后存储的信息将消失23.在有关存储保护中，不准在用户程序中使用“设置系统状态”等指令，此类指令是___指令。

A)特权指令B)特殊指令C)上、下界D)系统24.若十进制数为132.75，则相应的十六进制数为( )。

A)21.3 B)84.c C)24.6 D)84.6二、填空题1.按IEEE754标准，一个浮点数由A.______、B.______、C.______三个域组成。

2.寻址方式按操作数的物理位置不同，多使用A.______型和B.______型，前者比后者执行速度快。

3.堆栈是一种特殊的A.______寻址方式，它采用B.______原理。

按构造不同，分为寄存器堆栈和C.______堆栈。

4.当今的CPU芯片除了包括定点运算器和控制器外，还包括A.______、B.______、运算器和C.______管理等部件。

5.奔腾CPU中L2级cache的内容是A.______的子集，而B.______内容又是L2级cache的子集。

6.闪速存储器特别适合于A.______微型计算机系统，被誉为B.______而成为代替磁盘的一种理想工具。

7.4. 主存储器的性能指标主要是A.______、B.______、存储周期和存储器带宽。

8.存储A.______并按B.______顺序执行,这是冯•诺依曼型计算机的工作原理。

9.一个定点数由A.______和B.______两部分组成。

10.CPU能直接访问A.______和B.______,但不能直接访问磁盘和光盘。

11.RISC机器一定是A._______CPU，但后者不一定是RISC机器,奔腾机属于B.______机器。

12.双端口存储器和多模块交叉存储器属于A.______存储器结构。

前者采用B.______技术，后者采用C.______技术。

13.存储器和CPU连接时，要完成A.______的连接；B.______的连接和C.______的连接，方能正常工作。

14.计算机系统中采用的并行性技术途径有A______ B______ C______。

15.移码表示法主要用于表示浮点数的A.______码，以利于比较两个B.______的大小和进行C.______操作。

16.广泛使用的 A.______和 B.______都是半导体随机读写存储器，它们共同的缺点是C.______。

17.形成指令寻址的方式，称为指令寻址方式，有顺序寻址和 A.______寻址两种，使用B.______来跟踪。

18.若浮点数格式中阶码的基数已定，尾数用规格化表示，浮点数的表示范围取决于A______的位数，精度取决于B______的位数。

19.数的真值变成机器码可采用A. ______表示法，B. ______表示法，C.______表示法，移码表示法。

20.对存储器的要求是A. ______，B. ______，C. ______。

为了解决这三方面的矛盾计算机采用多级存储体系结构。

三、 问答题1. 主存储器的性能指标有哪些？含义是什么？2. 什么是CISC ？CISC 指令系统的特点是什么？3. 指令和数据均存放在内存中，CPU 如何从时间和空间上区分它们是指令还是数据？4. 简述CPU 的主要功能。

5. 什么是存储保护？通常采用什么方法？6. 什么是RISC ？RISC 指令系统的特点是什么？7. 若IEEE754浮点数X 的二进制存储格式为（41360000）16，求其32位浮点数的十进制值。

8. 用时空图法证明流水CPU 比非流水CPU 具有更高的吞吐率。

9. 浮点数格式如下：1位阶符，6位阶码，1位数符，8位尾数，请写出浮点数所能表示的范围（只考虑正数值）。

10. 指令流水线中，n 表示连续输入的指令总数，k 表示流水线的过程段数目，Δt 表示时钟周期。

说明以下三个表达式的物理概念。

P=tn k n∆-+)1(S=1-+⨯n k nkE= 1-+n k n11. 设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问： A) 该存储器能存储多少个字节的信息？B) 如果用512k ×8位的SRAM 组成，需多少片？ C) 需要多少位地址作芯片选择？12. 比较水平微指令和垂直微指令的优缺点。

13. 举出CPU 中6个主要寄存器的名称及功能。

14. 画出微程序控制器组成框图，说明各部分功能。

15. 已知x=+13,y=-11，用原码阵列乘法器求x ·y=？并用十进制数乘法验证。

16. 设存储器容量为32字，字长64位，模块数m=4，分别用顺序方式和交叉方式进行组织。

存储周期T=200ns,数据总线带宽为64位，总线传送周期τ=50ns 。

问顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少？17. 下表列出pentium 机的9种寻址方式名称及有关说明，请写出对应寻址方式有效地址用十进制数乘法进行验证。

19.图1所示的CPU逻辑框图中，有两条独立的总线和两个独立的存储器。

已知指令存储器IM最大容量为16384字（字长18位），数据存储器DM最大容量是65536字（字长16位）。

各寄存器均有“打入”(R in)“送出”(R out)控制命令，但图A1.2中未标出。

(1)指出下列寄存器的位数：程序计数器PC，指令寄存器IR，累加器AC0、AC1，通用寄存器R0～R3，指令存储器地址寄存器IAR,，指令存储器数据存储器IDR，数据存储器地址寄存器DAR，数据存储器数据寄存器DDR。

(2) 设机器指令格式为(3)加法指令可写为“ADD X(R i0) + ((R i) + X)→AC1,其中((R i) + X)部分通过寻址方式指向数据存储器DM。

现取R i为R1。

画出ADD指令的指令周期流程图，写明“数据通路”和相应的微操作控制信号。

20.某机主要功能部件如图1所示，其中Ｍ为主存，MBR为主存数据寄存器，MAR为主存地址寄存器，IR为指令寄存器，PC为程序计数器，Ｒ0~~Ｒ3为通用寄存器，Ｃ,Ｄ为暂存器。

(1)请补充各部件之间的主要联结线，并注明数据流动方向(2)画出“ＡＤＤ（Ｒ1），（Ｒ2）＋”指令周期流程图。

该指令的含义是进行求和运算，源操作数地址在Ｒ1中，目标操作数寻址方式为自増型寄存器间接寻址方式（先取地址后加１）。

计算机组成与结构复习题(2)一、选择题1.指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是——。