计算机组成原理经典复习题集锦(附答案)
计算机组成原理复习考试题及答案
计算机组成原理复习题及答案（一）一、选择题1．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______ 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2．某机字长32位，其中1位符号位，31位表示尾数。
若用定点小数表示，则最大正小数为______。
A）+（1 – 2-32）B）+（1 – 2-31）C）2-32D）2-313．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种算术运算功能和16种逻辑运算功能D）4位乘法运算和除法运算功能4．某SRAM芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为______。
A）64，16 B）16，64 C）64，8 D）16，165．多体并行系统实质上是一种______存贮器，它能_____执行______独立的读写操作。
A）模块式，并行，多个B）模块式串行，多个C）整体式，并行，一个D）整体式，串行，多个6．变址寻址方式中，操作数的有效地址等于______。
A）基值寄存器内容加上形式地址（位移量）B）堆栈指示器内容加上形式地址（位移量）C）变址寄存器内容加上形式地址（位移量）D）程序记数器内容加上形式地址（位移量）7．以下叙述中正确描述的句子是：______。
A）微程序控制方式和组合逻辑控制相比，可以使指令的执行速度更快。
B）只有直接编码的微指令是水平型微指令。
C）同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫互斥性微操作D）同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫互斥性微操作8．计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时______。
A）减少了信息传输量B）提高了信息传输的速度C）减少了信息传输线的条数D）加重了CPU的工作量9．计算机的外围设备是指______。
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。
计算机组成原理复习题及答案
计算机组成原理复习题及答案计算机组成原理复习题一、选择题( C)1、在下列四句话中,最能准确反映计算机主要功能的就是下面哪项。
A.计算机可以存储大量信息B.计算机能代替人的脑力劳动C.计算机就是一种信息处理机D.计算机可实现高速运算( C)2、计算机硬件能直接执行的只能就是下面哪项。
A.符号语言B.汇编语言C.机器语言D.机器语言与汇编语言( C)3、运算器的核心部件就是下面哪项。
A.数据总线B.数据选择器C.算术逻辑运算部件D.累加寄存器( C)4、对于存储器主要作用,下面哪项说法正确。
A.存放程序B.存放数据C.存放程序与数据D.存放微程序( D )5、至今为止,计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示,其原因就是下面哪项。
A.节约元件B.运算速度快C.物理器件性能决定D.信息处理方便( C)6、CPU中有若干寄存器,其中存放存储器中数据的寄存器就是下面哪项。
A.地址寄存器B.程序计数器C.数据寄存器D.指令寄存器( DC)7、CPU中有若干寄存器,其中存放机器指令的寄存器就是下面哪项。
A.地址寄存器B.程序计数器C.指令寄存器D.数据寄存器( A)8、CPU中有若干寄存器,存放CPU将要执行的下一条指令地址的寄存器就是下面哪项。
A.地址寄存器B.数据寄存器C.程序计数器D.指令寄存器( C)9、CPU中程序状态寄存器中的各个状态标志位就是依据下面哪项来置位的。
A.CPU已执行的指令B.CPU将要执行的指令C.算术逻辑部件上次的运算结果D.累加器中的数据( B)10、为协调计算机各部件的工作,需要下面哪项来提供统一的时钟。
A.总线缓冲器B.时钟发生器C.总线控制器D.操作命令发生器( C)11、下列各种数制的数中最小的数就是下面哪项。
A.(101001)2B.(52)8C.(101001)BCDD.(233)H( D)12、下列各种数制的数中最大的数就是下面哪项。
A.(1001011)2B.75C.(112)8D.(4F)H( B)13、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)就是下面哪项。
《计算机组成原理》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案
《计算机组成原理》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1、乘法器的硬件结构通常采用（C）。
A串行加法器和串行移位器B并行加法器和串行左移C并行加法器和串行右移D串行加法器和串行右移2、一张3、5英寸软盘的存储容量为（A），每个扇区存储的固定数据是（）。
A 1.44MB,512B B 1MB,1024BC 2MB,256BD 1.44MB,512KB3、计算机中表示地址时使用（A）。
A无符号数B原码C反码D补码4、用存储容量为16K*1位的存储器芯片来组成一个64K*8位的存储器，则在字方向和位方向分别扩展了（D）倍。
A4、2 B8、4 C2、4 D4、85、ALU属于（A）部件。
A运算器B控制器C存储器D寄存器6、下列选项中，能引起外部中断的事件是（B）。
A键盘输入B除数为0 C浮点运算下溢D访存缺页7、人们根据特定需要预先为计算机编制的指令序列称为（D）。
A软件B文件C集合D程序8、在大量数据传送中常用且有效的检验法是（D）。
A海明码校验B偶校验C奇校验DCRC校验9、CPU的组成中不包含（A）。
A存储器B寄存器C控制器D运算器10、程序访问的局限性是使用（B）的依据。
A缓冲Bcache C虚拟内存D进程11、可编程的只读存储器（B）。
A不一定可以改写B可以改写C不可以改写D以上都不对12、操作数地址存放在寄存器的寻址方式叫（D）。
A相对寻址方式B变址寄存器寻址方式C寄存器寻址方式D寄存器间接寻址方式13、以下有关指令系统的说法错误的是（D）。
A指令系统是一台机器硬件能执行的指令全体B任何程序运行前都要先转化为机器语言程序C指令系统是计算机软件、硬件的界面D指令系统和机器语言是无关的14、微程序存放在（A）中。
A控制存储器BRAM C指令寄存器D内存储器15、磁盘存储器的记录方式一般采用（C）。
A归零制B不归零制C改进的调频制D调相制16、冯、诺依曼机工作方式的基本特点是（B）。
A多指令流数据流B按地址访问顺序执行指令C堆栈操作D存储器按内容选择住址17、32个汉字的机内码需要（C）。
计算机组成原理考试试题及答案
计算机组成原理考试试题及答案一、选择题 (每题5分,共50分)1. 下列哪种设备不属于输入设备?A. 鼠标B. 键盘C. 打印机D. 扫描仪【答案】C2. 下列哪种存储器访问速度最快?A. 硬盘B. 缓存C. 内存D. 光盘【答案】B3. 下列哪种指令能够实现两个数相加?A. ADDB. SUBC. MULD. DIV【答案】A4. 下列哪种总线用于连接处理器和内存?A. ISA总线B. PCI总线C. EISA总线D. CPU总线【答案】D5. 下列哪种寄存器用于存储指令?A. 数据寄存器B. 地址寄存器C. 指令寄存器D. 状态寄存器【答案】C6. 下列哪种缓存方式是CPU缓存采用的?A. 直接映射缓存B. 全相连缓存C. 组相连缓存D. 以上都对【答案】D7. 下列哪种技术能够提高存储器的访问速度?A. 并行存储B. 串行存储C. 缓存D. 分页存储【答案】C8. 下列哪种指令能够实现两个数相乘?A. ADDB. SUBC. MULD. DIV【答案】C9. 下列哪种设备属于输出设备?A. 鼠标B. 键盘C. 打印机D. 扫描仪【答案】C10. 下列哪种总线用于连接处理器和外部设备?A. ISA总线B. PCI总线C. EISA总线D. CPU总线【答案】B二、填空题 (每题5分,共30分)11. 计算机的中央处理器简称为________。
【答案】CPU12. 计算机中用于存储程序和数据的设备称为________。
【答案】存储器13. 计算机中的数据是以________的形式进行存储和传输的。
【答案】二进制14. 计算机中的内存分为________和________两种类型。
【答案】RAM, ROM15. 在计算机中,数据的传输是通过________实现的。
【答案】总线三、简答题 (每题10分,共30分)16. 请简述CPU的主要功能。
【答案】CPU的主要功能是执行程序中的指令,进行数据的运算和控制计算机的运行。
计算机组成原理复习题与答案
计算机组成原理复习题一、选择题（C）1、在以下四句话中，最能准确反映计算机主要功能的是下面哪项。
A．计算机可以存储大量信息 B．计算机能代替人的脑力劳动C．计算机是一种信息处理机 D．计算机可实现高速运算（C）2、计算机硬件能直接执行的只能是下面哪项。
A．符号语言 B．汇编语言 C．机器语言 D．机器语言和汇编语言（C）3、运算器的核心部件是下面哪项。
A．数据总线 B．数据选择器 C．算术逻辑运算部件 D．累加寄存器（C）4、对于存储器主要作用，下面哪项说确。
A．存放程序 B．存放数据 C．存放程序和数据 D．存放微程序（ D ）5、至今为止，计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示，其原因是下面哪项。
A．节约元件 B．运算速度快 C．物理器件性能决定 D．信息处理方便（C）6、CPU中有若干寄存器，其中存放存储器中数据的寄存器是下面哪项。
A．地址寄存器 B．程序计数器 C．数据寄存器 D．指令寄存器（DC）7、CPU中有若干寄存器，其中存放机器指令的寄存器是下面哪项。
A．地址寄存器 B．程序计数器 C．指令寄存器 D．数据寄存器（ A）8、CPU中有若干寄存器，存放CPU将要执行的下一条指令地址的寄存器是下面哪项。
A．地址寄存器 B．数据寄存器 C．程序计数器 D．指令寄存器（C）9、CPU中程序状态寄存器中的各个状态标志位是依据下面哪项来置位的。
A．CPU已执行的指令 B．CPU将要执行的指令C．算术逻辑部件上次的运算结果 D．累加器中的数据（B）10、为协调计算机各部件的工作，需要下面哪项来提供统一的时钟。
A．总线缓冲器 B．时钟发生器 C．总线控制器 D．操作命令发生器（C）11、以下各种数制的数中最小的数是下面哪项。
A．(101001)2 B．(52)8 C．（101001）BCD D．(233)H（D）12、以下各种数制的数中最大的数是下面哪项。
A．(1001011)2 B．75 C．(112)8 D．(4F)H（B）13、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）是下面哪项。
计算机组成原理复习题及参考答案
计算机组成原理复习题及参考答案1.在单级中断系统中，CPU一旦响应中断，则立即关闭_____。
标志，以防止本次中断服务结束前同级的其他中断源产生另一次中断进行干扰。
A.中断允许B.中断请求C.中断屏蔽D.中断响应答案:A题型:单选题2.浮点运算指令对用于科学计算的计算机是很必要的，可以提高计算机的运算速度。
答案:正确题型:判断题3.处理大量输入输出数据的计算机，一定要设置十进制运算指令。
答案:错误题型:判断题4.在计算机的指令系统中，真正必须的指令不多，其余指令都是为了提高计算机速度和便于编程而引入的。
答案:正确题型:判断题5.不设置浮点运算指令的计算机，就不能用于科学计算。
答案:错误题型:判断题6.通用寄存器间接寻址方式中，操作数处在内存单元中。
答案:正确题型:判断题7.扩展操作码是操作码字段中用来进行指令分类的代码。
答案:错误题型:判断题8.随机半导体存储器(RAM)中的任何一个单元都可以随机访问。
答案:正确题型:判断题9.和静态存储器相比，动态存储器的工作速度较慢，但功耗较低、集成度较高，因而常用于主存储器。
答案:正确题型:判断题10.一般情况下，ROM和RAM在存储体是统一编址的。
答案:正确题型:判断题访问存储器的时间是由存储体的容量决定的，存储容量越大，访问存储器所需的时间越长。
答案:错误题型:判断题的功能全由硬件实现。
答案:正确题型:判断题13.因为动态存储器是破坏性读出，因此必须不断的刷新。
答案:错误题型:判断题14.固定存储器(ROM)中的任何一个单元不能随机访问。
答案:错误题型:判断题15.由于半导体存储器加电后才能存储数据，断电后数据就丢失，因此，用EPROM制成的存储器，加电后必须重写原来的内容。
答案:错误题型:判断题16.交叉存储器主要解决扩充容量问题。
答案:错误题型:判断题17.访问存储器的请求是由CPU发生的。
答案:错误题型:判断题存储器的内容是由操作系统调入的。
答案:错误题型:判断题设备的中断级别比其他I/O设备高，否则数据将可能丢失。
计算机组成原理复习题及答案
第3章6、二进制左移一位,则数值_a____；二进制右移一位,则数值__b_____;a增大一倍 b减小一倍 c增大10倍 b减小10倍7、8位二进制无符号定点整数能表示的数值范围是 d ,8位二进制补码定点整数能表示的数值范围是 a ;a-128~127 b –127~127 c0~127 d 0~255 e 0~2568、8位原码能表示的数据个数是 c ；8位补码能表示的数据个数是d ;a127 b128 c255 d256第4章1 DRAM地址分两次输入行选通RAS、列选通CAS的目的是_b________;a缩短读/写时间 b减少芯片引出端线数 c刷新第5章9 在指令系统中采用 b 寻址方式的指令其长度最短;a立即数 b寄存器 c直接 d变址10、一条指令字长16位,存储器按字节编址,在读取一条指令后,PC的值自动加__b____;a1 b2 c4 d-111、某计算机存储器按字16位编址,每取出一条指令后PC值自动+1,说明其指令长度是___b_____;a1个字节 b2个字节 c4个字节第6章7、在取指令操作完成之后,PC中存放的是 c ;a）当前指令的地址b）下一条实际执行的指令地址c）下一条顺序执行的指令地址PC+1d）对于微程序控制计算机,存放的是该条指令的微程序入口地址;8、控制存储器用来存放__d_____;a机器指令和数据 b微程序和数据 c机器指令和微程序 d微程序第8章3、在大多数磁盘存储器中,以下正确的是_b__;a各个磁道的位密度相等 b内圈磁道的位密度较大c外圈磁道的位密度较大 c磁盘读写信息的最小单位是字节4 大多数情况下,对于磁盘,以下叙述正确的是__d___;a依靠磁盘的旋转定位磁道 b依靠磁臂的移动定位扇区c外圈磁道与内圈磁道的容量不同d访问磁道的地址用盘面号、磁道号和扇区号来表示;扇区是最小访问单元; 第10章4、指令执行结果出现异常引起的中断是__a___中断；键盘发出的中断是___b_____;a内部 b外部 c软件5、键盘输入输出适用于采用__b___;a程序查询 b程序中断或字节多路通道cDMA d选择通道6、在多重中断情况下,CPU现场信息可保存在__c___中;a通用寄存器 b控制存储器c堆栈 d外设接口7、以下叙述中正确的是__a_____;a)中断方式一般用于处理随机出现的服务请求b)外部设备发出中断应立即得到CPU的响应c)中断方式可用于CPU向外部设备的请求d)DMA也可用于在主存与主存之间传送数据8、磁盘设备适宜于连接到__c___通道;a)字节多路通道或数据组多路通道b)字节多路通道或选择通道c)数组多路通道或选择通道d)任一种9、通道处理机不具备_d____功能;a程序控制 b中断 cDMA d数据运算10、在外设接口中,控制器的作用是_a___；状态寄存器的作用是__c_____; a存放CPU给外设的操作命令 b存放外设给CPU的操作命令c存放外设的工作状态 d存放CPU的工作状态11、在以下的叙述中,不正确的是_d___;a)在总线中,缩短总线长度有利于提高总线数据传输速度b)在系统总线中,通常一个总线工作周期是先传送地址,后传输数据c)在总线接口中,设备地址选择器的作用是判断CPU送来的地址是否是本接口的地址d)总线的同步通信方式运用于速度差异较大的部件之间的通信第3章数据编码和运算方法1、数据,表示原码时其真值为_-0_____,表示补码时其真值为__-1____,表示反码时其真值为;2、X补=,X反=,X补=,X反=,其原码分别为、、和按顺序回答3、已知X补=11101,X/2补= 11110 不舍入,2X补= 11010 ;4、数据01101101的奇校验位为_0____,偶校验位为__1____;5、了进行算术运算,运算部件中至少要有___3_____个寄存器;其中存放乘数和上商的寄存器要有______移位___功能,加法器向存放部分积或余数的寄存器传送数据;要具有____直送__、____向左斜送___和____向右斜送____功能;否则存放部分积或余数的寄存器要有____移位____功能,采用斜送方法比移位方法更节省___时间___,因为它在传送时就完成了移位操作;第4章主存储器1、半导体随机存储器可分为_SRAM_和__DRAM__两种;2、启动一次存储器读/写操作到完成读/写操作的时间称为_ 读写时间___;连续启动两次读/写操作所需的最小时间间隔称为_存储周期______;3、DRAM为保持其信息需要定时进行刷新 ;刷新方式有集中式和分散式或分布式 ;4、设某存储器的容量是MN位,采用LK位存储器芯片,该存储器所需的芯片数为_M/L N/K__________;5、某计算机指令地址长度为32位,主存储器容量为128MB,则可访问主存的地址长度为 27 位,可访问的地址范围为0到 128M ;第5章指令系统1、一般机器指令由操作码和地址码组成;2、指令的地址码字段存放的内容及其编码方式称为操作数据的寻找方式 ;3、在单地址运算指令例如加法指令中,一个操作数由地址码给出,另一个操作数在累加器中,运算结果存入累加器 ;4、操作数在主存储器中,存储器地址直接在指令中给出,这是直接寻址方式;操作数的地址在主存储器中,这是间接寻址方式;操作数的地址在寄存器中,这是寄存器间接寻址方式;5、操作数地址为程序计数器的内容加上偏移量,该偏移量由指令的地址码给出,这是相对寻址方式;6、设相对转移指令占两个字节,第1个字节为操作码,第2个字节是相对偏移量用补码表示,设该指令的地址为2003H按字节编址,要求转移到2008H,该指令的相对位移量为 00000011或00000101 用二进制表示;若指令的地址为2008H,要求转移到2001H,相对位移量为二进制表示;7、某一个自底向上生成的存储器堆栈,堆栈指针是SP,在数据进入堆栈时,先进行 SP-2→SP 操作,然后进行进栈操作；数据推出堆栈时,先进行出栈操作,然后进行 SP+2→SP 操作;已知数据字长为2字节,存储器按字节编址;8、Load功能是将数据从___存储器______传送到__寄存器________；store指令的功能是将数据从___寄存器_________传送到__存储器________;第6章中央处理器1、控制器中必有的两个寄存器是程序计数器PC 和指令寄存器IR ;2、在非流水线计算机中,一个指令周期是由若干个机器周期组成的;一个机器周期可以等于一个或多个时钟周期;时钟频率一般称为主频 ;3、完成一条指令的一系列微指令的有序集合称为微程序 ;4、微指令分两个字段,它们是控制字段和下址字段 ;5、在硬连线控制器中,控制信号形成电路根据指令译码信息、机器周期Ti 、和条件状态信息产生控制信号;6、连接CPU和存储器的信号线按功能划分有地址线、数据线和控制线;第7章存储系统1、三级存储器系统是cache 、主存储器和辅助存储器 ;2、对cache进行读写时,需将主存地址变换成cache地址,这种变换过程称为地址映像 ;3、访问主存的指令和数据存在于cache中称为命中 ;命中的次数与访存次数之比称为命中率 ;4、如果cache的容量是256块,采用直接映像,主存中的第i块映像到cache 的第 imod 256 块;5、cache与主存的地址映像有直接映像、全相联映像和组相联映像 ;6、一个组相联映像的cache,有64个页面,每组4个页面,主存共有4096个页面,每个页面64个字,因而在主存地址中,应有标记字段 8 位,组地址字段 4 位,页面字段 2 位,主存地址总长度 20 位按字编址; 注:页面即本章所讲述的“块”;7、存储器的管理方式有段式、页式和段页式 ;其中页的长度是固定的,段的长度是可变的;8、在cache组相联存储器中,假设c’为组字段长度,r为块字段长度;当r=0时,则成为直接地址映像,当c’=0时,则成为全相联地址映像;9、以下叙述正确的是__c_和__e______;a)主存的存取速度可以与CPU匹配b)主存由RAM构成,不包括ROMc)辅存中的程序调入主存后才能运行d)如果指令的地址码为24位,那么主存容量必是16MBe)汇编语言程序设计需要了解计算机的硬件结构10、采用cache、内存分页段管理和虚拟存储器技术时,在执行程序过程中都有地址映射问题;对于cache一般是从___c_____映射成___d______；对于内存分页分段管理,从___e_______映射成___c________；对于虚拟存储器是从__fe______映射成___c________;a绝对地址 b相对地址 c物理地址 dcache地址e逻辑地址 f虚拟地址 g程序地址第8章辅助存储器1、在磁盘存储器的速度指标中, 平均等待时间和数据传输率与磁盘的旋转速度有关;2 、存储器按读写方式可分为随机存取、直接存取和顺序存取3种,半导体存储器、磁盘存储器、磁带存储器 3种存储器分别依次属于上述3种方式;第10章 I/O系统12、外设地址有两种表示法：一种是_统一编址___,是利用_访存___指令进行输入输出操作的；另一种是_独立编址_______,它是利用_I/O_指令进行输入输出操作的;13、通道的类型有字节多路__通道、_数组多路____通道和__选择____通道;通用微机是否可采用Flash memory作为主存答：不能;闪存并不能支持原位更新, 向闪存中写入一条数据对这个数据块先执行擦除操作后, 这个页中的原有数据也需要重写到这个块中, 所以擦除操作所消耗的时间要远远大于写操作所要执行的时间;设有主频为16MHz的微处理器,平均每条指令的执行时间为两个机器周期,每个机器周期由两个时钟脉冲组成;问：1存储器为“0等待”,求出机器速度;2假如每两个机器周期中有一个是访存周期,需插入1个时钟周期的等待时间,求机器速度;“0等待”表示存储器可在一个机器周期完成读/写操作,因此不需要插入等待时间答：1 机器速度＝主频/平均每条指令占的时钟脉冲数＝16/22=4MIPS2机器速度＝16/2+2+1=设某流水线计算机有一个指令和数据合一的cache,已知cache的读／写时间为10ns,主存的读／写时间为100ns,取指的命中率为98%,数据的命中率为95%,在执行程序时,约有1/5指令需要存／取一个操作数,为简化起见,假设指令流水线在任何时候都不阻塞;问设置cache后,与无cache比较,计算机的运算速度可提高多少倍答：1有cache的情况：平均访存时间=平均取指时间+平均取数时间=98%10ns+1-98%10ns+100ns+95%10ns+1-95%10ns+100ns/5=12ns+3ns=15ns2无cache的情况平均访存时间=平均取指时间+平均取数时间=1001+1001/5=120ns3速度提高倍数=120ns/15ns=8倍设某计算机的cache采用4路组相联映像,已知cache容量为16KB,主存容量为2MB,每个字块有8个字,每个字有32位;请回答：1 主存地址多少位按字节编址,各字段如何划分各需多少位2 设cache起始为空,CPU从主存单元0,1,…,100;依次读出101个字主存一次读出一个字,并重复按此次序数读11次,问命中率为多少若cache速度是主存的5倍,问采用cache与无cache比较速度提高多少倍答：1主存地址位数：2MB＝221B,即21位;块内地址b：每个字块8个字,即3位,每个字32位即4个字节,需2位地址; 块号r：每组4路,需2位地址;组号c’：cache分成的组数为：16MB/4832/8B=27;即需要7位组号;区号t：t+r为2MB/16KB/4=29,即9位,故t=9-2=7位;2第一轮全部不命中,以后10次全部命中,命中率＝10/11=91%设cache的读出时间为1,主存的读数时间为5,则：速度可提高到：无cache时的访问时间/有cache时的访问时间＝115/101+15＝倍设某计算机采用直接映像cache,已知容量为4096字;1 若CPU依次从主存单元0,1,…,99和4096,4097,…,4195交替取指令,循环执行10次,问命中率为多少2 如cache存取时间为10ns,主存存取时间为100ns,cache命中率为95%,求平均存取时间;答：1cache容量为4096字,其地址从0~4095,采用直接映像,则主存地址0和4096、1和4097、…、99和4195映射到cache的同一地址上;若从主存单元0~99和4096~4195交替取指令,因为cache内容的替换,所以命中率为0;2平均存取时间＝10ns+1-95%100ns=15ns一个组相联cache,由64个存储块组成,每组包含4个存储块,主存由8192个存储块组成,每块由32字组成,访存地址为字地址;问：1主存和cache地址各多少位地址映像是几路组相联2在主存地址格式中,区号、组号、块号、块内地址各多少位答：1 主存单元数为819232＝218,主存地址为18位;cache单元数为6432＝211,cache地址为11位;因每组包含4个块,所以是4路组相联2 主存地址：每块32字,即块内地址b=5位；4路组相联,即块号r=2位；组数为64/4=16,即组号c=4位；主存块数/cache组数＝8192/16=29,即t+r=9,所以区号t=7;主存储器容量为4MB,虚存容量为1GB1×109B,虚拟地址和物理地址各为多少位根据寻址方式计算出来的有效地址是虚拟地址还是物理地址如果页面大小为4kB,页表长度是多少答：4MB＝222B,1GB＝230B,所以虚拟地址30位,物理地址22位;根据寻址方式计算出来的有效地址是虚拟地址;如果页面大小为4KB,采用页式管理时,页面的数量＝1GB/4KB=218,即页表长度为218;设磁盘组有11个盘片,每片有两个记录面；存储区域内直径英寸,外直径英寸；道密度为1250TPI,内层位密度52400bpi,转速为2400rpm;问：TPI表示每英寸磁道数,bpi表示每英寸位数(1)共有多少个存储面可用112－2＝20存储面;最外两个面不可用;2 共有多少柱面柱面数＝道数＝12505－/2=16503 每道存储多少字节盘组总存储容量是多少每道存储量=2πr位密度＝π52400＝总存储容量＝20面存储量＝20道数道存储量＝201650＝4 数据传输率是多少数据传输率＝道存储量转速＝2400/60=s5 每扇区存储2KB数据,在寻址命令中如何表示磁盘地址磁盘地址由盘面号、道号和扇区号组成;20个盘面号由5位表示即可;1650个道号需用11位;每道扇区数＝2KB≈24个扇区,用5位表示;设高密软盘,每面80个磁道,每磁道15扇区,每扇区存储512B;已知磁盘的转速为360rpm,今在一个磁道上写入4096B数据,平均需要多少时间最长时间是多少假设找道时间为10ms-40ms;解：写入平均时间＝平均找道时间+平均等待时间+传输数据时间＝10+40/2 ms+60/3602+60/3604096/512/15=25ms+83ms+89ms=197ms最长时间＝40ms+60/360 s+89ms=296ms一磁带机有9个磁道8个磁道存储数据,1个磁道存储奇偶校验位,带长700m,带速2m／s,每个数据块1KB,块间间隔14mm;若数据传输率为128KB／s,试求：1 记录位密度;带速2m/s,传输率128KB/s,即2m的磁带含有128KB的容量,故磁带位密度＝128KB/2m=64B/mm,一个磁带的位密度＝64B/mm/8=64b/mm2 若带首尾各空2m,求此带最大有效存储容量;有效存储长度＝700－22＝696m每个数据块长度＝数据长度+块间隔＝1KB/64B/mm+14mm=16mm+14mm=30mm 磁带最大存储容量＝块数每块容量＝696m/30mm1KB=。
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计算机组成原理复习题一、填空题1.用二进制代码表示的计算机语言称为（机器语言），用助记符编写的语言称为（汇编语言）。
2. 计算机硬件由（控制单元）、（运算器）、（存储器）、输入系统和输出系统五大部件组成。
3.十六进制数CB8转换成二进制数为（110010111000）。
4.某数x的真值-0.1011B，其原码表示为（ 1.1011）。
5.在浮点加减法运算过程中，在需要（对阶）或（右规）时，尾数需向右移位。
6.指令通常由（操作码）和（地址码）两部分组成。
7.要组成容量为4K*8位的存储器，需要（8）片4K×1位的芯片并联，或者需要（4）片1K×8位的芯片串联。
8. 中断处理过程包括（关中断）、（保护现场）、（执行中断服务程序）、（恢复现场）和（开中断）阶段。
9.操作数寻址方式包括（直接寻址）、（间接寻址）、（立即寻址）、（隐含寻址）、（寄存器寻址）、（寄存器间接寻址）、（基址寻址）等。
10.动态RAM的刷新包括（分散刷新）、（集中刷新）和（异步刷新）三种方式。
11.高速缓冲存储器的替换算法有（先进先出）和（近期最少使用）。
12.影响流水线性能的因素有（数据相关）、（控制相关）和（资源相关）。
13.主存储器容量通常以KB为单位，其中1K=（），硬盘的容量以GB为单位，其中1G=（）。
14.主存储器一般采用（动态RAM）存储器，CACHE采用（静态RAM ）存储器。
15.世界上第一台计算机产生于（1946 ）年，称为（ENIAC）。
16. I/O的编址可分为（不统一编址）和（统一编址），前者需要单独的I/O指令，后者可通过（访存）指令和设备交换信息。
17.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的全部时间叫做（指令周期），它通常包含若干个（机器周期），而后者又包含若干个（时钟周期）。
18.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。
19.浮点数由（阶码）和（尾数）两部分构成。
20.禁止中断的功能可以由（中断允许触发器）来完成。
21.指令的编码中，操作码用来表明（所完成的操作），N位操作码最多表示（2^N ）中操作。
22.静态RAM采用（双稳态触发器）原理存储信息，动态RAM采用（电容）原理存储信息。
23.典型的冯·诺依曼计算机是以（运算器）为核心的。
24.计算机硬件由（控制器）、（运算器）、（存储器）、（输入设备）和（输出设备）五大部件组成。
25.系统总线按系统传输信息的不同，可分为三类：（地址）、（控制）、（数据）。
26.数x的真值-0.1011，其原码表示为（ 1.1011 ），其补码表示为（ 1.0101 ）。
27.Cache称为（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。
28.浮点运算器由（尾数）运算器和（阶码）运算器组成。
29.计算机系统中的存储器分为：（主存）和（辅存）。
在CPU执行程序时，必须将指令存放在（主存）中，即（辅存）不能够直接同CPU交换信息。
30. 在补码加减法运算中，采用双符号位的方法（变形补码）进行溢出判断时，若运算结果中两个符号位（不同），则表明发生了溢出。
若结果的符号位为（01），表示发生正溢出；若为（10 ），表示发生负溢出。
31. 使用虚拟存储器的目的是为了解决（内存空间不足）问题。
32. Cache介于主存与CPU之间，其速度比主存（快），容量比主存（小）很多。
它的作用是弥补 CPU 与主存在（速度）上的差异。
33. 一台计算机所具有的各种机器指令的集合称为该计算机的（指令集）。
34. 选择型DMA控制器在物理上可以连接（多）个设备，而在逻辑上只允许连接（一）个设备，它适合于连接（高速）设备。
35. DMA控制器中的字计数器用于记录要传送数据块的（长度），每传输一个字后字计数器（加1 ）。
36. 总线通信控制方式可分为（同步）式和（异步）式两种。
37. DMA的含义是（直接存储器存取），主要用于连接（高速）外设,信息传送以（数据块）为单位传送。
38. CPU的基本功能是（指令控制）、（操作控制）、（时间控制）、（数据加工）和（中断处理）。
39. 由若干一位全加器构成多位加法器时，进位可采用（串行进位链）和（并行进位链）。
40. 真值（超出）机器字长称为溢出。
41. 时序控制方式有（同步控制）方式、（异步控制）和（联合控制）方式。
42. DMA数据传送过程可以分为（预处理）、（数据传送）和（后处理）三个阶段。
43. 主存芯片的地址译码驱动主要有两种方式，即（单译码）方式和（双译码）方式。
44. 流水线中常见的多发技术包括：（超标量技术）、（超流水线技术）和（超长指令字技术）。
45. RISC称为（精简指令集）而CISC称为（复杂指令集）。
46. 控制存储器是微程序控制器的核心部件，它存储着与全部机器指令对应的（微程序），它的每个单元中存储一条（微指令）。
47. 微指令中操作控制字段的编码方式有：（直接编码方式）、（字段直接编码方式）、（字段间接编码方式）和其它方式。
48. 按照存储器的读写功能分类，存储器可分为RAM和ROM，RAM称为（随机存取存储器），ROM称为（只读存储器）。
49. 计算机软件一般分为两大类：一类叫（系统软件），另一类叫（应用软件），操作系统属于（系统软件）。
50. CRC码称为（循环冗余码），它具有（纠错）能力。
51. 程序设计语言一般可分为三类：（机器语言）、（汇编语言）、（高级语言）。
52. 计算机系统的层次结构中，位于硬件之外的所有层次统称为（虚拟机）。
53. 用二进制代码表示的计算机语言称为（机器语言），用助记符编写的语言成为（汇编语言）。
54. 浮点数中尾数用补码表示时，其规格化特征是（符号位与最高数值位相反）。
55. N+1位二进制补码表示的取值范围是（-2N,2N-1）。
N＋1位二进制无符号整数的取值范围是 ( 0～2N+1-1 )。
56. 一个定点数由（符号位）和（数值位）两部分组成。
根据小数点的位置不同，定点数有（整数定点）和（小数定点）两种表示方法。
57. 8位二进制补码所能表示的十进制整数范围是（-128）至（127 ），前者的二进制补码表示为（100000000 ），后者的二进制补码表示为（01111111 ）。
58.在浮点补码加减运算中，当运算结果的尾数不是（ 00.1×……×）和（ 11.0×……×）形式时，需要进行规格化操作（左归或右归）。
59.生成多项式G（X）=X^4+X^1+X^0对应的二进制数为（10011），以此多项式进行CRC编码，其校验位的位数是（4）。
60.补码加减法中，（符号）连同数值位一同参加运算，（符号位进位）要丢掉。
61. 在浮点加法运算中，主要的操作步骤是（对阶）、（尾数相加）、（结果规格化）、（舍入）、（溢出检查）。
62.RAM的访问时间与存储单元的物理位置（无关），任何存储单元的内容都能被（随机访问）。
63. 内存储器容量为256K时，若首地址为00000H，那么末地址的十六进制表示是（3FFFFH）。
64. CPU是按照（地址）访问存储器中的信息。
65. 寄存器（直接）寻址方式中，指令的地址码部分给出（寄存器编号），而操作数在（寄存器）中。
66. 寄存器间接寻址方式中，指令的地址码部分给出的是（有效地址）所在的寄存器编号。
67. 变址寻址方式中操作数的地址由（变址寄存器）与（地址码字段）的和产生。
68. 直接寻址方式中，指令的地址码部分直接给出（有效地址），只需（一次）访存即可获得操作数。
69. CPU中，保存当前正在执行的指令的寄存器为（IR），保存下一条指令地址的寄存器为（PC ）。
70. 控制单元由于设计方法的不同可分为（硬连线）控制器和（微程序）控制器二、单项选择题1.8位定点原码整数10100011 的真值为（）。
A.+0100011B.-0100011C.+1011101D.-10111012.若某数x的真值为-0.1010，在计算机中该数表示为1.0110，则该数所用的机器码为（）。
A.原码B.补码C.反码D.移码3.计算机中存储数据的基本单位为（）。
A.比特（bit）B.字节(Byte)C.字（Word）D.以上都不对4.下列逻辑部件中，（）不包括在运算器内。
A.累加器B.状态条件寄存器C.指令寄存器D.ALU5.在指令“ADD@R，Ad”中（@表示间接寻址），源操作数在前，目的操作数在后，该指令执行的操作是（）。
A.（（R））+（Ad）-->（Ad）B.（（R））+（（Ad））-->AdC.（R）+（（Ad））-->（Ad）D.（（R））+（Ad）-->Ad6.在ROM存储器中必须有（）电路。
A.数据写入B.再生C.地址译码D.刷新7.在CPU中程序计数器PC的位数取决于（）。
A.存储器容量B.指令中操作码字数C.机器字长D.指令字长8.在多级存储体系中，“cache——主存”结构的作用是解决（）的问题。
A.主存容量不足B.主存与辅存速度不匹配C.辅存与CPU速度不匹配D.主存与CPU速度不匹配9.计算机经历了从器件角度划分的四代发展历程，但从系统结构来看，至今为止绝大多数计算机仍是（）式计算机。
A.实时处理B.智能化C.并行D.冯·诺依曼10.微型计算机中控制总线提供（）。
A.存储器和I/O设备的地址码B.所有存储器和I/O设备的时序信号和控制信号C.来自I/O设备和存储器的响应信号D.上述B、C两项11.中断向量地址是（）。
A.子程序入口地址B.中断服务程序入口地址C.中断服务程序入口地址的地址D.下一条指令地址12.下列叙述中，不能反映RISC特征的有（）。
A.设置大量通用寄存器B.使用微程序控制器C.执行每条指令所需的机器周期数的平均值小于2D.简单的指令系统13.DMA传送控制的周期挪用法一般适用于（）的情况。
A.I/O设备读写周期大于内存存储周期B.CPU工作周期比内存周期长很多C.I/O设备读写周期小于内存存储周期D.CPU工作周期比内存存储周期小很多14.若某数x的真值为-0.1010，在计算机中该数表示为1.0101，则该数所用的机器码为（）。
A.原码B.补码C.反码D.移码15.浮点加减中的对阶的原则是（）。
A.将较小的一个阶码调整到与较大的一个阶码相同B.将较大的一个阶码调整到与较小的一个阶码相同C.将被加数的阶码调整到与加数的阶码相同D.将加数的阶码调整到与被加数的阶码相同16.原码乘法是（）。
A.先取操作数绝对值相乘，符号位单独处理B.用原码表示操作数，然后直接相乘C.被乘数用原码表示，乘数取绝对值，然后相乘D.乘数用原码表示，被乘数取绝对值，然后相乘17.原码加减交替除法又称为不恢复余数法，因此（）。