青岛理工大学计算机组成原理1期末试题及参考答案.doc
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考试成绩期望值
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交教学部印刷日期
学号;姓名:
班级:
..........................................................密.......................................................封...........................................................线..........................................................专业年级班20~20学年第学期计算机组成原理课试卷试卷类型:
卷
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
九
十
总成绩
得分
一、填空题(每空2分,共20分)
1.设浮点数阶码为8位(含1位阶符),尾数为24位(含1位数符),则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是:
最大正数为,最小正数为,最大负数为,最小负数为。
2.指令寻址的基本方式有两种,一种是寻址方式,其指令地址由给出,另一种是寻址方式,其指令地址由给出。
3.在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中,假设四个过程段的时间分别是T1=60ns﹑T2=50ns﹑T3=90ns﹑T4=80ns。
则加法器流水线的时钟周期至少为。
如果采用同样的逻辑电路,但不是流水线方式,则浮点加法所需的时间为。
二、单项选择题(请从下列各题后的三个被选答案中选出一个正确答案,并将其代号填入括号中,每题2分,共30分)
1.零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址,它的操作数来自______。
A.立即数和栈顶; B.暂存器; C.栈顶和次栈顶; D.累加器。
2.______可区分存储单元中存放的是指令还是数据。
A.存储器;B.运算器;C.控制器;D.用户。
3.所谓三总线结构的计算机是指______。
A.地址线、数据线和控制线三组传输线。
B.I/O总线、主存总统和DMA总线三组传输线;
C.I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线;D.设备总线、主存总线和控制总线三组传输线.。
4.某计算机字长是32位,它的存储容量是256KB,按字编址,它的寻址范围是______。
A.128K;B.64K;C.64KB;D.128KB。
5.主机与设备传送数据时,采用______,主机与设备是串行工作的。
A.程序查询方式;B.中断方式;C.DMA方式;D.通道。
6.在整数定点机中,下述第______种说法是正确的-。
A.原码和反码不能表示-1,补码可以表示-1;B.三种机器数均可表示-1;
C.三种机器数均可表示-1,且三种机器数的表示范围相同;D.三种机器数均不可表示-1。
7.变址寻址方式中,操作数的有效地址是______。
A.基址寄存器内容加上形式地址(位移量);B.程序计数器内容加上形式地址; C.变址寄存器内容加上形式地址; D.以上都不对。
8.向量中断是______。
A.外设提出中断;B.由硬件形成中断服务程序入口地址;
C.由硬件形成向量地址,再由向量地址找到中断服务程序入口地址D.以上都不对。
9.一个节拍信号的宽度是指______。
A.指令周期;B.机器周期;C.时钟周期;D.存储周期。
10.将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器。
A.静态微程序;B.毫微程序;C.动态微程序;D.微程序。
11.隐指令是指______。
A.操作数隐含在操作码中的指令;B.在一个机器周期里完成全部操作的指令;C.指令系统中已有的指令;D.指令系统中没有的指令。
12.当用一个16位的二进制数表示浮点数时,下列方案中第_____种最好。
A.阶码取4位(含阶符1位),尾数取12位(含数符1位);B.阶码取5位(含阶符1位),尾数取11位(含数符1位);
C.阶码取8位(含阶符1位),尾数取8位(含数符1位);D.阶码取6位(含阶符1位),尾数取12位(含数符1位)。
13.DMA方式______。
A.既然能用于高速外围设备的信息传送,也就能代替中断方式;B.不能取代中断方式;
C.也能向CPU请求中断处理数据传送;D.内无中断机制。
14.在中断周期中,由______将允许中断触发器置“0”。
A.关中断指令;B.机器指令;C.开中断指令;D.中断隐指令。
15.在单总线结构的CPU中,连接在总线上的多个部件______。
A.某一时刻只有一个可以向总线发送数据,并且只有一个可以从总线接收数据;
B.某一时刻只有一个可以向总线发送数据,但可以有多个同时从总线接收数据;
C.可以有多个同时向总线发送数据,并且可以有多个同时从总线接收数据;
三、名词解释(每题7分,共28分)1.微操作命令和微操作2.快速缓冲存储器3.基址寻址4.流水线中的多发技术
四、综合题(共22分)
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。
(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。
青岛理工大学成教学院试卷纸共1页第1页
试题要求:
1、试题后标注本题得分;2、试卷应附有评卷用标准答案,并有每题每步得分标准;3、试卷必须装订,拆散无效;4、试卷必须打印或用碳素笔楷书,以便誉印;5、考试前到指定地点领取试卷;6、各题之间应适当给学生留下答题的空间。
计算机组成原理1答案
一、填空题(每空2分,共20分)
1.A.A.2127(1-2-23) B.2-129 C.2-128(-2-1-2-23) D.-2127
2.A.顺序 B.程序计数器 C.跳跃 D.指令本身
3.A.90ns B.280ns
二、单项选择题(请从下列各题后的三个被选答案中选出一个正确答案,并将其代号填入括号中,每题2分,共30分)
1.C 2.C 3.B 4.B 5.A 6.B 7.C8.C 9.C 10.A11.D 12.B 13.B 14.D15.B
三、名词解释(每题7分,共28分)
1.微操作命令和微操作
答:
微操作命令是控制完成微操作的命令;微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作。
2.快速缓冲存储器
答:
快速缓冲存储器是为了提高访存速度,在CPU和主存之间增设的高速存储器,它对用户是透明的。
只要将CPU最近期需用的信息从主存调入缓存,这样CPU每次只须访问快速缓存就可达到访问主存的目的,从而提高了访存速度。
3.基址寻址
答:
基址寻址有效地址等于形式地址加上基址寄存器的内容。
4.流水线中的多发技术
答:
为了提高流水线的性能,设法在一个时钟周期(机器主频的倒数)内产生更多条指令的结果,这就是流水线中的多发技术。
四、综合题(共22分)
1.答:
(1)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→R
T1M(MAR)→MDR,(PC)+1→R2
T2MDR→IR,OP(IR)→微操作命令形成部件
T3R2→PC
(2)立即寻址的加法指令执行周期的微操作命令及节拍安排如下:
T0Ad(IR)→R1;立即数→R1
T1(R1)+(ACC)→R2;ACC通过总线送ALU
T2R2→ACC;结果→ACC
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