计算机组成原理考研试卷(四)及答案
计算机组成原理试题及答案全套
计算机组成原理试题及答案全套第一部分：选择题1.下列关于计算机内存的说法，错误的是：A.内存是计算机的主要存储器件之一B.内存是临时存储器件，供程序运行时使用C.内存容量越大，计算机的性能越强D.内存分为主存和辅存，主存速度较快，但容量相对较小答案：C2.下列关于CPU的说法，错误的是：A.CPU是计算机的核心部件，负责执行指令和控制计算机的运行B.CPU由运算器、控制器和寄存器组成C.CPU的速度越快，计算机的运行速度越快D.CPU的主频越高，计算机的运行速度越慢答案：D3.下列关于指令周期的说法，错误的是：A.指令周期是CPU执行一条指令所需的时间B.指令周期包括取指令、译码、执行、访存四个阶段C.指令周期的长度取决于CPU的主频D.指令周期越短，CPU的执行效率越高答案：D4.下列关于存储器层次结构的说法，错误的是：A.存储器层次结构分为寄存器、高速缓存、主存和辅存B.存储器层次结构越高，存取速度越快，容量越小C.高速缓存是位于CPU和主存之间的高速存储器D.存储器层次结构的设计目标是在速度、容量和成本之间取得平衡答案：B5.下列哪项措施可以提高计算机系统的安全性？A.设置强密码B.定期更新操作系统和应用程序补丁C.安装杀毒软件和防火墙D.以上都是答案：D6.下列关于计算机硬盘的说法，错误的是：A.硬盘是一种磁存储设备，用于长期存储数据B.硬盘的读写速度相对较慢，但容量较大C.硬盘的存储介质是固态闪存芯片D.硬盘采用磁道、扇区和柱面的方式来寻址数据答案：C第二部分：填空题1.计算机系统由________、软件和人员三部分组成。
答案：硬件2.CPU的两个主要功能是执行________和控制计算机的运行。
答案：指令3.存储器层次结构的设计目标是在速度、________和成本之间取得平衡。
答案：容量4.计算机的存储器分为________和辅存两部分。
答案：主存5.操作系统的主要功能包括________管理、文件管理和用户接口等。
计算机组成原理第4章习题参考答案
计算机组成原理第4章习题参考答案第4章数值的机器运算4-2．某加法器采⽤组内并⾏，组间并⾏的进位链，4位⼀组，写出进位信号C6逻辑表达式。
[解] 组间并⾏的进位链，产⽣的最低⼀组的进位输出为：C4=G1*+P1*C0 （其中：G1*=G4+P4G3+P4P3G2+P4P3P2G1；P1*=P4P3P2P1）然后在组内产⽣进位信号C6：C6=G6+P6C5=G6+P6G5+P6P5C44-4．已知X和Y，使⽤它们的变形补码计算出X+Y，并指出结果是否溢出。
（1）X=0.11011，Y=0.11111（2）X=0.11011，Y=-0.10101（3）X=-0.10110，Y=-0.00001（4）X=-0.11011，Y=0.11110[解]（1）[X]补=0.11011，[Y]补=0.1111100.11011 [X]补+00.11111 [Y]补01.11010 [X+Y]补结果正溢出！（2）[X]补=0.11011，[Y]补=1.0101100.11011 [X]补+11.01011 [Y]补00.00110 [X+Y]补结果不溢出！X+Y=0.00110（3）[X]补=1.01010，[Y]补=1.1111111.01010 [X]补+11.11111 [Y]补11.01001 [X+Y]补结果不溢出！X+Y=-0.10111（4）[X]补=1.00101，[Y]补=0.1111011.00101 [X]补+00.11110 [Y]补00.00011 [X+Y]补结果不溢出！X+Y=0.000114-5．已知X和Y，使⽤它们的变形补码计算出X-Y，并指出结果是否溢出。
（1）X=0.11011，Y=-0.11111（2）X=0.10111，Y=0.11011（3）X=0.11011，Y=-0.10011（4）X=-0.10110，Y=-0.00001[解]（1）[X]补=0.11011，[Y]补=1.00001， [-Y]补=0.1111100.11011 [X]补+00.11111 [-Y]补01.11010 [X-Y]补结果正溢出！（2）[X]补=0.10111，[Y]补=0.11011, [-Y]补=1.0010100.10111 [X]补+11.00101 [-Y]补11.11100 [X-Y]补结果不溢出！X-Y=11.11100（3）[X]补=0.11011，[Y]补=1.01101, [-Y]补=0.1001100.11011 [X]补+00.10011 [-Y]补01.01110 [X-Y]补结果正溢出！（4）[X]补=1.01010，[Y]补=1.11111，[-Y]补=0.0000111.01010 [X]补+00.00001 [-Y]补11.01011 [X-Y]补结果不溢出！X-Y=-0.101014-6．已知：X=0.1011，Y=-0.0101求：[X/2]补 ,[X/4]补 ,[-X]补 ,[Y/2]补 ,[Y/4]补 ,[-Y]补,[2Y]补[解] 由[X]补=0.1011,[Y]补=1.1011 得：[X/2]补=0.0101，[X/4]补=0.0010，[-X]补=1.0101[Y/2]补=1.1101，[Y/4]补=1.1110，[-Y]补=0.0101，[2Y]补=1.01104-7. 设下列数据长8位，包括⼀位符号位，采⽤补码表⽰，分别写出每个数右移或左移两位之后的结果（1）0.1100100 (2) 1.0011001 (3) 1.1100110 （4）1.0000111[解] （1）右移两位后为 0.0011001 左移两位后为1.0010000（溢出）或0.0010000 （2）右移两位后为 1.1100110 左移两位后为0.1100100（溢出）或1.1100100（3）右移两位后为1.1111001 左移两位后为 1.0011000（4）右移两位后为 1.11000001 左移两位后为0.0011100（溢出）或1.00111004-8．分别⽤原码乘法和补码乘法计算X×Y.(1) X=0.11011,Y=－0.11111(2) X=－0.11010,Y=－0.01110[解]原码乘法：（1）|X|=0.11011 → B, |Y|=0.11111 →C，0→A5=1，+ |X|00.1101100.01101 1 0 1 1 1 1 部分积右移1位5=1，+ |X|01.0100000.10100 0 1 0 1 1 1 部分积右移1位5=1，+ |X|01.0111100.10111 1 0 1 0 1 1 部分积右移1位5=1，+ |X|01.1001000.11001 0 1 0 1 0 1 部分积右移1位5=1，+ |X|01.1010000.11010 0 0 1 0 1 0 部分积右移1位所以， |X×Y|=0.1101000101X×Y=-0.1101000101（2） |X|=0.11010 → B， |Y|=0.01110 → C， 0→A 5=0，+ 000.0000000.00000 0 0 0 1 1 1 部分积右移1位5=1，+ |X|00.1101000.01101 0 0 0 0 1 1 部分积右移1位5=1，+ |X|01.0011100.10011 1 0 0 0 0 1 部分积右移1位5=1，+ |X|01.0110100.10110 1 1 0 0 0 0 部分积右移1位5=0，+ 000.1011000.01011 0 1 1 0 0 0 部分积右移1位所以, |X×Y|=0.010*******X×Y=+0.010*******补码乘法：（1）[X]补=0.11011 → B, [Y]补=1.00001 → C， 0 → A [-X]补说明 + [-X]补5C 6=10，+ [-X]补11.0010111.10010 1 1 0 0 0 0 1 部分积右移1位+ [X]补5C 6=01，+ [X]补00.0110100.00110 1 1 1 0 0 0 0 部分积右移1位5C 6=00，+ 000.0011000.00011 0 1 1 1 0 0 0 部分积右移1位5C 6=00，+ 000.0001100.00001 1 0 1 1 1 0 0 部分积右移1位5C 6=00，+ 000.0000100.00000 1 1 0 1 1 1 0 部分积右移1位+ [-X]补 5C 6=10，+ [-X]补所以， [X×Y]补=1.0010111011X×Y =-0.1101000101（2）[X]补=1.00110 → B， [Y]补=1.10010 → C， 0→A [-X]补说明5C 6=00，+ 01位+ [-X]补 00.11010 C 5C 6=10,+ [-X]补00.1101000.01101 0 0 1 1 0 0 1 部分积右移1位+ [X]补 11.00110 C 5C 6=01，+ [X]补11.1001111.11001 1 0 0 1 1 0 0 部分积右移1位+ 0 00.00000 C 5C 6=00，+ 011.1100111.11100 1 1 0 0 1 1 0 部分积右移1位+ [-X]补 00.11010 C 5C 6=10，+[-X]补00.1011000.01011 0 1 1 0 0 1 1 部分积右移1位+ 0 5C 6=11，+ 000.01011所以， [X×Y]补=0.010*******X×Y = 0.010*******4-10．分别⽤原码和补码加减交替法计算X/Y 。
计算机组成原理复习(考研)题4
研究生入学试卷四一．选择题（每小题1分，共10分）1.冯.诺依曼机工作方式的基本特点是___。
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.存储器按内容选择地址2.下列数中最大的数为___。
A．（10010101）2 B.（227）8 C.（96）16 D.（143）53.若浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格代数的方法是___。
A．阶符与数符相同为规格代数 B.阶符与数符相异为规格代数C．数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格代数D．数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格代数4.某计算机字长处32 位，其存储容量为4MB，若按字编址，寻址范围是___。
A．0~~1M B.0~~4MB C.0~~4M D.0~~1MB5.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相同 D.左端口与右端口的数据码不同6.从以下有关RISC的描述中选择正确答案___。
A．采用RISC技术后，计算机的体系结构又恢复到早期的比较简单的情况B．R ISC是从原来CISC系统的指令系统中挑选一部分实现的C．R ISC的主要目标是减少指令数D．RISC没有乘、除法指令和浮点运算指令7.在某CPU中设立了一条等待（WAIT）信号线，CPU在存贮器读周期T的时钟的下降沿采样W AIT线，请在下面的叙述中选出两个正确描述的句子___。
A.如WAIT为高电平，则在T2周期后不进入T3周期，而插入一个T W周期B.T W周期结束后，不管W AIT线状态如何一定转入T3周期C.T W周期结束后，只要W AIT线为低则连续插入一个T W周期直到W AIT线变高，才转入T3周期D.有了W AIT线，就可使CPU与任何速度的存储器相连接，保证了CPU与存储器连接时的时序配合8.以下描述中基本概念不正确的句子是___。
Ａ.ＰＣＩ总线不是层次总线Ｂ.ＰＣＩ总线采用异步时序协议和分步式仲裁策略Ｃ.Futurebus+总线能支持64位地址Ｄ.Futurebus+总线适合于高成本的较大规模计算机系统9.计算机的外围设备是指___。
计算机组成原理习题III and IV篇-带答案
计算机组成原理III/IV篇练习题参考答案（不保证全对）一、选择题1.设寄存器内容为10000000，若它等于0，则为（C）。
A. 原码B. 补码C.反码D. 移码2.假定有4个整数用8位补码分别表示r1=FEH，r2=F2H，r3=90H，r4=F8H，若将运算结果存放在一个8位寄存器中，则下列运算会发生溢出的是( B )。
A. r1 ×r2B. r2 ×r3C. r1 ×r4D. r2 ×r43.16位长的浮点数，其中阶码7位（含1位阶符），尾数9位（含1位数符），当浮点数采用补码表示时，所能表示的数的范围是（B ）。
A.-264 ~ +264（1-2-8）B.-263 ~ +263（1-2-8）C.-263 ~ +263（1-2-9）D. -263 （1-2-8）~ 263（1-2-8）4.浮点数的表示范围和精度取决于（B ）。
A．阶码的位数和尾数的机器数形式B．阶码的机器数形式和尾数的位数C．阶码的位数和尾数的位数D．阶码的机器数形式和尾数的机器数形式5.若浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格化数的方法是（C ）。
A. 阶符与数符相同为规格化数B. 阶符与数符相异为规格化数C．数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数D. 数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数6.某机器字长16 位，主存按字节编址，转移指令采用相对寻址，由两个字节组成，第一字节为操作码字段，第二字节为相对位移量字段。
假定取指令时，每取一个字节PC 自动加1。
若某转移指令所在主存地址为2000H，相对位移量字段的内容为06H，则该转移指令成功转以后的目标地址是（ C ）。
A. 2006HB. 2007HC. 2008HD. 2009H7.设相对寻址的转移指令占两个字节，第一字节是操作码，第二字节是相对位移量（用补码表示），若CPU每当从存储器取出一个字节时，即自动完成（PC）+1 PC。
计算机组成原理习题含参考答案
计算机组成原理习题含参考答案一、单选题（共90题，每题1分，共90分）1、在下列寻址中，（）寻址方式需要先运算再访问主存。
A、间接B、直接C、变址D、立即正确答案：C2、在链式查询方式下，若有N个设备，则（）oA、只需一条总线请求线B、需要N条总线请求线C、视情况而定，可能一条，也可能N条总线请求线D、以上说法都不对正确答案：A3、以下有关I/O端口的叙述中，错误的是（）oA、I/O接口中有命令端口、状态端口、数据端口B、I/O接口中命令端口和状态端口不能共用同一个C、I/O接口中程序可访问的寄存器被称为I/O端口D、I/O端口可以和主存统一编号，也可以单独编号正确答案：B4、用移码表示浮点数的阶码，其好处是（）。
A、便于求阶差B、便于用比较电路比较阶的大小C、提高运算精度D、便于判别溢出正确答案：B5、在取指操作结束后，程序计数器中存放的是（）。
A、程序中指令的数量B、当前指令的地址C、已经执行指令的计数值D、下一条指令的地址正确答案：D6、微指令格式分为水平型和垂直型，水平型微指令的位数（）,用它编写的微程序（）。
A、较短，较少B、较长，较短C、较多，较长D、较少，较短正确答案：B7、用二地址指令来完成算术运算时，其结果一般存放在（）。
A、其中一个地址码提供的地址中B、栈顶C、累加器（ACC）中D、以上都不对正确答案：A8、为了缩短指令中某个地址段（或地址码）的位数，有效的方法是采取（）。
A、变址寻址B、间接寻址C、立即寻址D、寄存器寻址正确答案：D9、从计算机系统结构上讲，机器语言程序员所看到的机器属性是（）oA、编程要用到的硬件组织B、计算机硬件的全部组织C、计算机软件所要完成的功能D、计算机各部件的硬件实现正确答案：A10、用于笔记本电脑的大容量存储器是（）oA、U盘B、软磁盘C、固态盘D、磁带正确答案：C11、D/A转换是（）。
A、把数字量转换为模拟量，把转化结果输出计算机B、把计算机输出的模拟量转化为数字量C、把模拟量转化为数字量，把数字量输入到计算机D、把计算机输出的模拟量转为数字量正确答案：A12、程序P在机器M上的执行时间是20秒，编译优化后，P执行的指令数减少到原来的70%,而CP1增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是()oA、16.8秒B、8.4秒C、117秒D、14秒正确答案：A13、以下说法错误的是()oA、计算机的机器字长是指数据存储与运算的基本单位B、寄存器由触发器构成C、计算机中一个字的长度都是32位D、磁盘可以永久性存放数据和程序正确答案：C14、主设备通常指()oA、掌握总线权的设备B、发送信息的设备C、主要的设备D、接收信息的设备正确答案：A15、字长12位，用定点补码规格化小数表示时，所能表示的正数范围是()OA、1/2-(1-2-11)B、(1/2+2-11)-(1-2-11)C、2-11-(1-2-11)D、2-12-(1-2-12)正确答案：A16、ASCI1码是对()进行编码的一种方案。
计算机组成原理408考研题
计算机组成原理408考研题
（原创版）
目录
1.冯·诺依曼提出的新型计算机的五大结构
2.计算机主要性能指标
3.数据的表示、运算和校验
4.计算机组成原理考研题答案
正文
一、冯·诺依曼提出的新型计算机的五大结构
冯·诺依曼提出了新型计算机的五大结构，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
这五大结构共同构成了计算机系统的基本框架，为计算机的运行提供了支持。
二、计算机主要性能指标
计算机的主要性能指标包括基本字长、外频、CPU 主频、IPS 和 CPI。
基本字长是处理器中参加一次定点运算的操作位的位数，外频是主板上的振荡器输出的时钟频率，CPU 主频是 CPU 内核的工作频率，IPS 是平均每秒执行的指令数，CPI 是平均每条指令的时钟周期数。
三、数据的表示、运算和校验
数据的表示包括有符号数和无符号数，其中无符号数的范围为 0 到2n-1，有符号数的范围为 -2n-1 到 2n-1-1。
数据的运算包括定点数和浮点数，其中浮点数的表示形态为 (N pm RE times M)，规格化要求为(frac12 leq M < 1)。
数据的校验则需要对原码和补码进行比较，以确保数据的正确性。
四、计算机组成原理考研题答案
对于计算机组成原理的考研题，需要掌握以上提到的所有知识点，包括计算机的五大结构、主要性能指标、数据的表示、运算和校验等。
计算机组成原理——输入输出（IO）系统考研题
计算机组成原理——输⼊输出（IO）系统考研题（⼀） I/O系统基本概念（⼆）外部设备1. 输⼊设备：键盘、⿏标2. 输出设备：显⽰器、打印机3. 外存储器：硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器（三） I/O接⼝（I/O控制器）1. I/O接⼝的功能和基本结构2. I/O端⼝及其编址3．I/O地址空间及其编码（四） I/O⽅式1. 程序查询⽅式2. 程序中断⽅式中断的基本概念；中断响应过程；中断处理过程；多重中断和中断屏蔽的概念。
3. DMA⽅式DMA控制器的组成；DMA传送过程。
4. 通道⽅式（2009）22. 下列选项中，能引起外部中断的事件是A. 键盘输⼊B. 除数为0C. 浮点运算下溢出D. 访存缺页答案：A考点：内部中断和外部中断的区别外中断:I/O设备等来⾃主机外部设备的中断。
内中断：CPU内部的异常、例外、陷⼊内中断（2010）21、单级中断系统中，中断服务程序执⾏顺序是（）I保护现场II开中断III关中断IV保存断点V中断事件处理VI恢复现场VII中断返回A、I->V->VI->II->VIIB、III->I->V->VIIC、III->IV->V->VI->VIID、IV->I->V->VI->VII答案：A考点：单级中断的概念该题的⼀个特点是单级中断，不会出现多重中断的中断嵌套问题，由于是单级中断，断点也不需要保存了，CPU直接返回中断前的位置就可以了！同时关中断是由硬件⾃动实现的，并不属于中断服务程序。
⽽恢复断点、恢复现场之后需要开中断才能返回断点这⾥给出⼀般的中断处理的过程：22、假定⼀台计算机的显⽰存储器⽤DRAM芯⽚实现，若要求显⽰分辨率为1600*1200，颜⾊深度为24位，帧频为85HZ，现实总带宽的50%⽤来刷新屏幕，则需要的显存总带宽⾄少约为（ )A、245MbpB、979MbpsC、1958MbpsD、7834Mbps答案：D考点：1600*1200*24*85/0.51M约为106(2010)21．某计算机有五级中断L4 ~ L0，中断屏蔽字为M4M3M2M1M0，Mi=1（0≤i≤4）表⽰对Li级中断进⾏屏蔽。
全国硕士研究生入学统一考试408计算机学科专业基础综合章节题库-计算机组成原理第四章至第七章【圣才出
第4章指令系统一、单项选择题1．某计算机操作码采用固定长度方案，操作码位数是8位，其指令种类最多是（）。
A．64种B．128种C．256种D．32种【答案】C【解析】由于操作码长度固定，指令种类数位由操作码位数决定，指令种类最多为：28＝256种。
2．下列关于一地址指令的说法正确的是（）。
A．可能是数据传送指令B．可能是实现单目运算的运算指令C．可能是实现双目运算的运算指令D．以上都有可能【答案】D【解析】一地址指令可能是实现单目运算的运算指令，也可能是数据传送指令或者实现双目运算的运算指令，其中一个操作数由指令地址码给出，另一个操作数为隐含寻址，通常由累加器ACC提供。
3．在关于一地址运算类指令的叙述中，正确的是（）。
A．仅有一个操作数，其地址由指令的地址码提供B．可能有一个操作数，也可能有两个操作数C．一定有两个操作数，另一个是隐含的D．指令的地址码字段存放的一定是操作码【答案】B【解析】一地址运算类指令包括单操作数指令（如加1、减1指令）和双操作数指令（如加、减指令）两类。
对于单操作数指令只需要一个操作数，对于双操作数指令需要两个操作数，其中一个操作数的地址是显地址，另外一个操作数隐含在累加寄存器中。
因此答案选B。
4．一个计算机系统采用32位单字长指令，地址码为12位，如果定义了250条二地址指令，那么单地址指令的条数有（）。
A．4KB．8KC．16KD．24K【答案】D【解析】二地址指令的操作码字段8位，现定义了250条二地址指令，采用扩展操作码技术，留下6个扩展窗口，每个扩展窗口可以扩展212＝4K条一地址指令，故共可扩襞6×4K＝24K条一地址指令。
5．指令周期是指（）。
A．CPU从主存取出一条指令的时间间B．CPU执行一条指令的时间C．CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间D．时钟周期时间【答案】C【解析】CPU每取出并执行一条指令所需的全部时间成为指令周期。
在大多数情况下，CPU是按照：取指->执行->再取值->在执行…的顺序自动工作的。
《计算机组成原理》第四章总线与时序练习题及答案
《计算机组成原理》第四章总线与时序练习题及答案选择题目：1. 当M/IO 0=,RD 0=,WR=1时，CPU 完成的操作是（ c ）。
A. 存储器读操作B. 存储器写操作C. IO 端口读操作D. IO 端口写操作2. 8086CPU 的时钟频率为5MHz ，它的典型总线周期为（ c ）A. 200nsB. 400nsC. 800nsD. 1600ns3. 某微机最大可寻址的内存空间为16MB ，则其系统地址总线至少应有（ D）条。
A. 32B. 16C. 20D. 244. 8086的系统总线中，地址总线和数据总线分别为（ B ）位。
A. 16,16B. 20,16C. 16,8D. 20,205. 8086CPU 一个总线周期可以读（或写）的字节数为（ B ）A. 1个B. 2个C. 1个或2个D. 4个8086有16条数据总路线，一次可以传送16位二进制，即两个字节的数6. 当8086CPU 采样到READY 引脚为低电平时，CPU 将（ B ）A. 执行停机指令B. 插入等待周期C. 执行空操作D. 重新发送地址7. 当8086CPU读写内存的一个对准存放的字时，BHE和A0的状态为（ A ）。
A. 00B. 01C. 10D. 118. 当8086CPU采样到READY引脚为低电平时，CPU将（ B ）A. 执行停机指令B. 插入等待周期C. 执行空操作D. 重新发送地址9. 8086CPU的字数据可以存放在偶地址，也可以存放在奇地址。
下列说法正确的是（ A ）A. 堆栈指针最好指向偶地址B. 堆栈指针最好指向奇地址C. 堆栈指针只能指向偶地址D. 堆栈指针只能指向奇地址10. 8086CPU在进行对外设输出操作时，控制信号M/IO和DT/R状态必须是（D ）A. 0,0B. 0,1C. 1,0D. 1,111. 8086CPU复位时，各内部寄存器复位成初值。
复位后重新启动时，计算机将从内存的（ c ）处开始执行指令。
计算机组成原理考研题库
计算机组成原理考研题库一、选择题1. 下列哪个是计算机组成原理的基本单位？A. 控制器B. 存储器C. 运算器D. 输入输出设备答案：B解析：存储器是计算机组成原理的基本单位，用于存储程序和数据。
2. 下列哪种寻址方式是计算机组成原理中常用的？A. 直接寻址B. 间接寻址C. 寄存器寻址D. 立即寻址答案：A解析：直接寻址是计算机组成原理中常用的寻址方式，通过指定内存地址来定位数据。
3. 在指令的执行过程中，ALU用于完成什么操作？A. 存储数据B. 控制数据流向C. 进行数据运算D. 输入输出操作答案：C解析：ALU（算术逻辑单元）用于进行数据运算操作，如加减乘除等。
4. 下列哪个不属于计算机组成原理的存储器类型？A. RAMB. ROMC. CacheD. SSD答案：D解析：SSD（固态硬盘）不属于计算机组成原理的存储器类型，它是计算机的外部存储设备。
5. 下列哪个设备不属于计算机组成原理中的输入设备？A. 鼠标B. 键盘C. 显示器D. 扫描仪答案：C解析：显示器是计算机组成原理中的输出设备，用于显示计算机处理后的结果。
二、填空题1. 计算机组成原理的基本指令执行步骤是：取指令、______、执行、存储结果。
答案：译码解析：基本指令执行步骤包括取指令、译码、执行和存储结果。
2. 控制器中的______部分负责指令的存储和指令的读取工作。
答案：存储器解析：控制器中的存储器部分负责指令的存储和指令的读取工作。
3. CPU中的______负责对指令进行解释和执行。
答案：ALU解析：CPU中的ALU负责对指令进行解释和执行，完成数据运算操作。
4. 计算机组成原理中，______是位于CPU内部的一种高速缓存存储器。
答案：Cache解析：Cache是计算机组成原理中位于CPU内部的一种高速缓存存储器，用于加快指令的执行速度。
5. 计算机组成原理中，ROM是一种______存储器。
答案：只读解析：ROM是一种只读存储器，用于存储固化的程序和数据，无法进行写操作。
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计算机组成原理考研试卷（四）及答案一、选择题(共20 分，每题1 分)1.一条指令中包含的信息有______。
A.操作码、控制码;B.操作码、向量地址;C.操作码、地址码。
2.在各种异步通信方式中，______速度最快。
A.全互锁;B.半互锁;C.不互锁。
3.一个512KB 的存储器，其地址线和数据线的总和是______ 。
A.17;B.19;C.27。
4.在下列因素中，与Cache 的命中率无关的是______。
A.Cache 块的大小;B.Cache 的容量;C.主存的存取时间。
5.在计数器定时查询方式下，若计数从0 开始，则______ 。
A.设备号小的优先级高;B.每个设备使用总线的机会相等;C.设备号大的优先级高。
6.Cache 的地址映象中，若主存中的任一块均可映射到Cache 内的任一块的位置上，称作______。
A.直接映象;B.全相联映象;C.组相联映象。
7.中断服务程序的最后一条指令是______。
A.转移指令;B.出栈指令;C.中断返回指令。
8.微指令操作控制字段的每一位代表一个控制信号，这种微程序的控制(编码)方式是______。
A.字段直接编码;B.直接编码;C.混合编码。
9.在取指令操作之后，程序计数器中存放的是______。
A.当前指令的地址;B.程序中指令的数量;C.下一条指令的地址。
10.以下叙述中______是正确的。
A.RISC 机一定采用流水技术;B.采用流水技术的机器一定是RISC 机;C.CISC 机一定不采用流水技术。
11.在一地址格式的指令中，下列______是正确的。
A.仅有一个操作数，其地址由指令的地址码提供;B.可能有一个操作数，也可能有两个操作数;C.一定有两个操作数，另一个是隐含的。
12.在浮点机中，判断原码规格化形式的原则是______。
A.尾数的符号位与第一数位不同;B.尾数的第一数位为1，数符任意;C.尾数的符号位与第一数位相同;D.阶符与数符不同。
13.I/O 采用不统一编址时，进行输入输出操作的指令是______。
A.控制指令;B.访存指令;C.输入输出指令。
14.设机器字长为64 位，存储容量为128MB，若按字编址，它的寻址范围是______。
A.16MB;B.16M;C.32M。
15. ______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。
16.超标量技术是______ 。
A.缩短原来流水线的处理器周期;B.在每个时钟周期内同时并发多条指令;C.把多条能并行操作的指令组合成一条具有多个操作码字段的指令。
17.以下叙述中______是错误的。
A.取指令操作是控制器固有的功能，不需要在操作码控制下完成;B.所有指令的取指令操作都是相同的;C.在指令长度相同的情况下，所有指令的取指操作都是相同的。
18.I/O 与主机交换信息的方式中，中断方式的特点是______ 。
A.CPU 与设备串行工作，传送与主程序串行工作;B.CPU 与设备并行工作，传送与主程序串行工作;C.CPU 与设备并行工作，传送与主程序并行工作。
19.设寄存器内容为11111111，若它等于+127，则为______ 。
A.原码;B.补码;C.反码;D.移码。
20.设机器数采用补码形式(含l 位符号位)，若寄存器内容为9BH，则对应的十进制数为______ 。
A.-27;B.-97;C.-101;D.155。
二、填空题(共20 分，每空1 分)1.DMA 的数据块传送可分为A______、B______ 和C______ 阶段。
2.设n = 16 (不包括符号位)，机器完成一次加和移位各需100ns，则原码一位乘最多需A______ ns，补码Booth 算法最多需B______ ns 。
3.设相对寻址的转移指令占2 个字节，第一字节为操作码，第二字节是位移量(用补码表示)，每当CPU 从存储器取出一个字节时，即自动完成(pc )+ 1→pc 。
设当前指令地址为3008H，要求转移到300FH，则该转移指令第二字节的内容应为A______ 。
若当前指令地址为300FH，要求转移到3004H，则该转移指令第二字节的内容为B______。
4.设浮点数阶码为8 位(含1 位阶符)，用移码表示，尾数为24 位(含1 位数符)，用补码规格化表示，则对应其最大正数的机器数形式为A______ ，真值为B______ (十进制表示);对应其绝对值最小负数的机器数形式为C______ ，真值为D______ (十进制表示)。
5.I/O 的编址方式可分为A______ 和B______ 两大类，前者需有独立的I/O 指令，后者可通过C______ 指令和设备交换信息。
6.动态RAM 靠A______ 的原理存储信息，因此一般在B______ 时间内必须刷新一次，刷新与C______ 址有关，该地址由D______ 给出。
7.在微程序控制器中，一条机器指令对应一个A______ ，若某机有35 条机器指令，通常可对应B______ 。
三、解释下列概念(共10 分，每题2 分)1.CMAR2.总线3.指令流水4.单重分组跳跃进位5.寻址方式四、计算题(6 分)设某机主频为8MHz，每个机器周期平均含2 个时钟周期，每条指令平均有2.5 个机器周期，试问该机的平均指令执行速度为多少MIPS?若机器主频不变，但每个机器周期平均含4 个时钟周期，每条指令平均有5 个机器周期，则该机的平均指令执行速度又是多少MIPS?五、简答题(共20 分)1.CPU 包括哪几个工作周期?每个工作周期的作用是什么。
(4 分)2.什么是指令周期、机器周期和时钟周期?三者有何关系? (6 分)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,L1,L0，写出各中断源的屏蔽字。
(5 分)4.某机主存容量为4M×16 位，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统具备56 种操作。
操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对、变址五种寻址方式。
(5 分)(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(十进制表示);(3)一次间址的寻址范围(十进制表示);(4 )相对寻址的位移量(十进制表示)。
六、问答题(共15 分)1.按序写出完成一条加法指令ADD α(α为主存地址)两种控制器所发出的微操作命令及节拍安排。
(8 分)2.假设磁盘采用DMA 方式与主机交换信息，其传输速率为2MB/s，而且DMA的预处理需1000 个时钟周期，DMA完成传送后处理中断需500 个时钟周期。
如果平均传输的数据长度为4KB，试问在硬盘工作时，50MHz 的处理器需用多少时间比率进行DMA 辅助操作(预处理和后处理)。
(7 分)(输入输出4 )七、设计题(10 分)设CPU 共有16 根地址线，8 根数据线，并用作访存控制信号(低电平有效)，用作读写控制信号(高电平为读，低电平为写)。
现有下列芯片及各种门电路(门电路自定)，如图所示。
画出CPU 与存储器的连接图，要求：(1)存储芯片地址空间分配为：0～2047 为系统程序区;2048～8191 为用户程序区。
(2 )指出选用的存储芯片类型及数量;(3)详细画出片选逻辑。
一、选择题(共20 分，每题1 分)1.C2.C3.C4.C5.A6.B7.C8.B 9.C 10.A 11.B 12.B 13.C 14.B15.B 16.B 17.B 18.B 19.D 20.C二、填空题(共20 分，每空1 分)1.A.预处理 B.数据传送 C.后处理2.A.3200 B.33003.A.05H B.F3H4.A.1,1111111;0.11……1 (23 个1)B.C.0,0000000;1.01……1 (22 个1)D.5.A.不统一编址 B.统一编址 C.访存6.A.电容存储电荷 B.2ms C.行 D .刷新地址计数器7.A.微程序 B.38 个微程序。
三、名词解释(20 分)1.答：CMAR 控制存储器地址寄存器，用于存放微指令的地址，当采用增量计数器法形成后继微指令地址时，CMAR 有计数功能。
2.答：总线是连接多个部件(模块)的信息传输线，是各部件共享的传输介质。
3.答：指令流水就是改变各条指令按顺序串行执行的规则，使机器在执行上一条指令的同时，取出下一条指令，即上一条指令的执行周期和下一条指令的取指周期同时进行。
4.答：n 位全加器分成若干小组，小组内的进位同时产生，小组与小组之间采用串行进位。
5.答：是指确定本条指令的数据地址，以及下一条将要执行的指令地址的方法。
四、计算题(共5 分)答：根据主频为8MHz ，得时钟周期为1/8 = 0.125，机器周期为0.125×2 = 0.25，指令周期为0.25×2.5 = 0.625。
(2 分)(1)平均指令执行速度为1/0.625 = 1.6MIPS。
(1 分)(2)若机器主频不变，机器周期含4 个时钟周期，每条指令平均含5 个机器周期，则指令周期为0.125×4×5 = 2.5?s ，故平均指令执行速度为1/2.5 = 0.4MIPS。
(2 分)五、简答题(共20 分)1.(4 分)答：取指周期是为了取指令(1 分)间址周期是为了取有效地址(1 分)执行周期是为了取操作数(1 分)中断周期是为了保存程序断点(1 分)2.(6 分)答：指令周期是CPU 取出并执行一条指令所需的全部时间，即完成一条指令的时间。
(1 分)机器周期是所有指令执行过程中的一个基准时间，通常以存取周期作为机器周期。
(1分)时钟周期是机器主频的倒数，也可称为节拍，它是控制计算机操作的最小单位时间。
(1分)一个指令周期包含若干个机器周期，一个机器周期又包含若干个时钟周期，每个指令周期内的机器周期数可以不等，每个机器周期内的时钟周期数也可以不等。
(3 分)3.(5 分)答：(每写对一个屏蔽字1 分)设屏蔽位为“1”时表示对应的中断源被屏蔽，屏蔽字排列如下：4.(5 分)答：(1)一地址指令格式为(1 分)OP 操作码字段，共6 位，可反映56 种操作；M 寻址方式特征字段，共3 位，可反映5 种寻址方式；A 形式地址字段，共16–6 –3 = 7 位(1 分)(2)直接寻址的最大范围为= 128 (1 分)(3)由于存储字长为16 位，故一次间址的寻址范围为= 65536 (1 分)(4 )相对寻址的位移量为–64 ~ + 63 (1 分)六、问答题(共15 分)1.(8 分)组合逻辑控制器完成ADD α指令的微操作命令及节拍安排为：取指周期(2 分)T0 PC→MAR，1→RT1 M(MAR) →MDR，(PC)+ 1→PCT2 MDR→IR，OP(IR) →ID执行周期(2 分)T0 Ad(IR) →MAR，1→R (即α→MAR)T1 M(MAR) →MDRT2 (ACC)+ (MDR)→ACC微程序控制器完成ADD α指令的微操作命令及节拍安排为：取指周期(2 分)T0 PC→MAR，1→RT1 Ad(CMDR) →CMART2 M(MAR) →MDR，(PC)+ 1→PCT3 Ad(CMDR) →CMART4 MDR→IRT5 OP(IR) →微地址形成部件→CMAR执行周期(2 分)T0 Ad(IR) →MAR，1→R (即α→MAR)T1 Ad(CMDR) →CMART2 M(MAR) →MDRT3 Ad(CMDR) →CMART4 (ACC)+ (MDR) →ACCT5 Ad(CMDR) →CMAR2.(7分)DMA 传送过程包括预处理、数据传送和后处理三个阶段。