计算机组成原理考试题

一. 选择题

1. 目前我们所说的个人台式商用机属于 D 。 A.巨型机 B.中型机 C.小型机 D.微型机 2. （2000）10化成十六进制数是 B 。 A．（7CD）16 B.（7D0）16 C.（7E0）16 D.（7F0）16 3. 下列数中最大的数是 A 。 A．（10011001）2 B.（227）8 C.（98）16 D.（152）10 4. D 表示法主要用于表示浮点数中的阶码。 A. 原码 B. 补码 C. 反码 D. 移码 5. 目前的计算机，从原理上讲_B____。 A. 指令以二进制形式存放，数据以十进制形式存放 B. 指令以十进制形式存放，数据以二进制形式存放 C. 指令和数据都以二进制形式存放 D.指令和数据都以十进制形式存放

6. 下列有关运算器的描述中， D 是正确的。 A.只做算术运算，不做逻辑运算 B. 只做加法 C.能暂时存放运算结果 D. 既做算术运算，又做逻辑运算 7. EPROM是指 D 。 A. 读写存储器 B. 只读存储器C. 可编程的只读存储器 D. 光擦除可编程的只读存储器 8. 存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于 D 。 A.存放程序 B.存放软件 C.存放微程序 D.存放程序和数据

9. 计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎样更新，依然保有“存储程序”的概念，最早提出这种概念的是 B 。 A.巴贝奇 B.冯. 诺依曼 C.帕斯卡 D.贝尔 10. CPU主要包括__B____。 A.控制器 B.控制器、 运算器、cacheC.运算器和主存 D.控制器、ALU和主存 11. 在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是 B 。 A.指令寄存器 B.程序计数器 C.地址寄存器 D.状态条件寄存器 12. Pentium-3是一种____B__。 A.64位处理器 B.16位处理器 C.准16位处理器 D.32位处理器 13. 外存储器与内存储器相比，外存储器 B___。 A.速度快，容量大，成本高 B.速度慢，容量大，成本低 C.速度快，容量小，成本高 D.速度慢，容量大，成本高 14. 在主存和CPU之间增加cache存储器的目的是__C____。 A. 增加内存容量 B. 提高内存可靠性 C. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题 D. 增加内存容量，同时加快存取速度 15. 一个256K×8的存储器，其地址线和数据线总和为 B 。 A.16 B.18 C.26 D.20

16. 下面有关“中断”的叙述， A 是不正确的。 A. 一旦有中断请求出现，CPU立即停止当前指令的执行，转而去受理中断请求 B. CPU响应中断时暂停运行当前程序，自动转移到中断服务程序 C. 中断方式一般适用于随机出现的服务 D. 为了保证中断服务程序执行完后，能正确返回到被中断的断点继续执行程序，必须进行现场保存操作 17. 在指令的地址字段中，直接指出操作数地址的寻址方式，称为 D 。 A. 隐含寻址 B. 立即寻址 C. 寄存器寻址 D. 直接寻址

18. 某存储器芯片的存储容量为４K×12位，则它的地址线为___D_。 A.11 B.12 C.13 D.14

19. 系统总线中地址线的功能是 D 。 A. 用于选择主存单元地址 B. 用于选择进行信息传输的设备 C. 用于选择外存地址 D. 用于指定主存和I/O设备接口电路的地址 20. 完整的计算机系统应包括 E 。 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 21. 设X=－0.1011，则〔Ｘ〕补为 B 。 A. 1.1011 B. 1.0100 C. 1.0101 D. 1.1001

22. 用于对某个寄存器中操作数的寻址方式称为 B 寻址。 A. 直接 B. 间接 C. 寄存器直接 D. 寄存器间接 23. 程序控制类指令的功能是 D 。 A. 进行算术运算和逻辑运算 B. 进行主存和CPU之间的数据传送 C. 进行CPU和I/O设备之间的数据传送 D. 改变程序执行的顺序 24. 在微型机系统中,外围设备通过 B 与主板的系统总线相连接。 A. 适配器 B. 设备控制器 C. 计数器 D. 寄存器

25. 至今为止，计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是 C 。 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 26. 寄存器间接寻址方式中，操作数处在__D____。 A.通用寄存器 B.程序计数器 C.堆栈 D.主存单元

27. 下面描述RISC机器基本概念中，正确的表述是 B A.RISC机器不一定是流水CPU B.RISC机器一定是流水CPU C.RISC机器有复杂的指令系统 D.其CPU配备很少的通用寄存器 28. 下列数中最小的数是 A 。 A．（101001）2 B．（52）8 C．（2B）16 D．（44）10

29．单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个数常需采用 C 。 A．堆栈寻址方式 B．立即寻址方式 C．隐含寻址方式 D．间接寻址方式 30．微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是__A___。

A．每一条机器指令由一段微指令编成的微程序来解释执行 B．每一条机器指令由一条微指令来执行 C．一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行 D．一条微指令由若干条机器指令组成 31．计算机的外围设备是指 D 。 A．输入/输出设备 B．外存储器 C．远程通信设备 D．除了CPU和内存以外的其它设备 32、描述多媒体CPU基本概念中正确表述的句子是____A__ 。 A. 多媒体CPU是带有MMX技术的处理器 B．多媒体CPU是非流水线结构 C．MMX指令集是一种单指令流单数据流的串行处理指令 D．多媒体CPU一定是 CISC机器

33. 在定点二进制运算器中，减法运算一般通过__ B _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．补码运算的十进制加法器 D．补码运算的二进制加法器 34. 中断向量地址是 C 。 A. 子程序入口地址 B. 中断服务例行程序入口地址 C. 中断服务例行程序入口地址的指示器 D. 中断返回地址 二. 填空题

1. RISC的中文含义是_精简指令系统计算机 ,CISC的中文含义是 复杂指令计算机 。

2. 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在 位扩展 和 字扩展 两方面进行扩充才能满足实际需求。

3. 存储器和CPU连接时，要完成 地址总线 的连接；服 数据总线 的连接和__控制总线 ____的连接，方能正常工作。 4. 主存储器的性能指标主要是主存容量、存储速度 、 存储周期 和 存储器带宽 。

5. 条件转移、无条件转移、转子程序、返主程序、中断返回指令都属于__控制转移 ___类指令，这类指令在指令格式中所表示的 地址不是__ ____的地址，而是__ ____的地址。

6. 运算器的两个主要功能是： __算术运算 ___， _逻辑运算 _____。

8. 操作控制器的功能是根据指令操作码和_____ _，产生各种操作控制信号，从而完成____ __和执行指令的控制。 9. 存储_程序__ ___并按___程序控制 ___顺序执行,这是冯?诺依曼型计算机的工作原理。

10. 一个定点数由___ _和__ __两部分组成，根据小数点位置不同，定点数有__ __ __和__ _ __两种表示方法。 11. CPU能直接访问__内存___和_ 缓存___,但不能直接访问磁盘和光盘。

12. 指令格式是指令用_二进制代码___表示的结构形式,通常格式中由 操作码字段 和_操作数__ ___字段组成。 13．寻址方式按操作数的物理位置不同，多使用__ _顺序寻址___型和__跳跃寻址_ ___型，前者比后者执行速度快。 14．按IEEE754标准，一个浮点数由__尾符_ ___、__ 尾数___、__阶码_ ___三个域组成。

15、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 __类。 16、不同机器有不同的_指令系统_ ____，RISC指令系统是__ CISC ___指令系统的改进。

17. 指令字长度有__单字长指令 __ __ 、_半字长指令_ ____ 、_双字长指令 ___ 三种形式。 18. 微程序设计技术是利用__ __ __方法设计__ __ __的一门技术。

19．计算机硬件包括___运算器 ___， __存储器 ____， __ 控制器____，适配器，输入/输出设备。

20．广泛使用的__ ___和___ ___都是半导体随机读写存储器。前者速度比后者__ ___，集成度不如后者高。

21．在计算机系统中，CPU对外围设备的管理，除了程序查询方式、程序中断方式外，还有__ ____方式、___ ___方式和___ ___ 方式。

22．DMA技术的出现使得.___ ___可以通过__ 控制器直接访问______，与此同时，CPU可以继续执行程序。 2３. 堆栈是一种特殊的数据寻址方式，它采用__ 先进后出___ _原理。 三. 简答题

1. 什么是指令周期？什么是机器周期？什么是时钟周期？三者之间的关系如何？ 答： 指令周期 CPU从内存取出一条指令并执行这条指令的时间总和。 机器周期 又称CPU周期，CPU访问一次内存所花的时间较长，因此用从内存读取一条指令字的最短时间来定义。 时钟周期 通常称为节拍脉冲或T周期。一个CPU周期包含若干个时钟周期。

指令周期常常用若干个机器指令（CPU指令）来表示，而机器周期常常用若干个时钟周期来表示，时钟周期即CPU主频的 倒数。

2. 比较SRAM与DROM的特点

3. 简述浮点运算的步骤

答：浮点运算需要四个步骤：对价，求和（差），规格化，舍入。 ①对阶操作：小阶向大阶看齐 ②进行尾数加减运算 ③规格化处理：尾数进行运算的结果必须变成规格化的浮点数，对于双符号位的补码尾数来说，就必须是 001×××…×× 或110×××…××的形式 若不符合上述形式要进行左规或右规处理。 ④舍入操作：在执行对阶或右规操作时常用“0”舍“1”入法将右移出去的尾数数值进行舍入，以确保精度。 ⑤判结果的正确性：即检查阶码是否溢出 4．在计算机中，CPU管理外围设备有几种方式？

5．简述CPU的主要功能。

答：指令控制，操作控制，时间控制，数据加工。

6、什么是RISC？RISC指令系统的特点是什么？ 答：RISC是精简指令系统计算机。 RISC指令系统的特点是：简化了指令系统的设计，降低了设计成本，适合于用大规模集成电路，提高了系统的可靠性；提高机器的执行速度。

7、主存储器的性能指标有哪些？含义是什么？

答：主存储器的主要性能治标为主存容量，存储器存取时间和存储周期时间。 8、什么是溢出？如何判断溢出？计算机系统是如何解决溢出问题的？

答： 溢出：计算机中数的表示范围是有限的，若两数进行加减运算的结果超过了给定的取值范围。 溢出判断，一般用单符号位的进位与最高位有效的进行的异或来检测。若异或的结果是1，则溢出。若结果是0，则没有溢出。

9、举出CPU中6个主要寄存器的名称及功能。

答： 数据缓冲寄存器，指令寄存器，程序计数器，地址缓冲寄存器，累加寄存器， 状态条件寄存器。 1）数据缓冲寄存器：作为CPU与内存、输入/输出设备主间信息传送的中转站；补偿CPU与内存、输入/输出设备之间在操作速度上的差别。 2）指令寄存器：用来保存当前正在执行的一条指令。 3）程序计数器：为了保证程序能够连续的执行下去，CPU用这个来确定下一下条指令地址。 4）地址缓冲寄存器：用来保存当前CPU所访问的内存单地址。 5）累加寄存器：当运算器的算术/逻辑单元ALU执行算术或逻辑运算时，为ALU提供一个工作区，存放一个操作数或操作结果。 6）状态条件寄存器：用来保存同算术运算指令和逻辑运算指令执行结果所建立标志，供CPU进行测试和判断，以便作进一步处理。 10. 什么是刷新？有哪几种常用的刷新方式？各有何特点？ 11、中断处理过程包括哪些操作步骤？

答：一个完整的中断过程由中断请求、中断响应和中断处理3个阶段组成。 ①. 中断请求：由中断源发出并送给CPU的控制信号。 ②. 关中断：保证在此之后的一小段时间内CPU不能响应新的中断请求。 ③. 保存断点，保护现场：用中断隐指令实现。断点和现场信息一般保存在堆栈中，保存信息一定要完整完成，以保证被停下来的程序得以继续正常运行。 ④. 判别中断源，转中断服务：找出中断服务程序的入口地址。多个中断源时找出中断优先级最高的中断源。 ⑤. 开中断，以便尽快地进入可以响应更高级别中断请求的运行状态。 ⑥. 若有更高级别中断请求到来，则进行新的中断响应过程。 ⑦. 执行中断服务程序，完成后准备返回主程序，为此，执行关中断。 ⑧. 恢复现场，恢复断点。 ⑨. 开中断。关中断和开中断是为了保证能完整的恢复现场的操作。开中断之后，若有更高级别中断请求来到，则进入新的中断响应过程。 ⑩. 返回断点。

12、简述微程序控制器和组合逻辑控制器的不同点

答：微程序控制器是将全部控制信号存贮在控制存储器中。 优点：控制信号的逻辑设计、实现及改动都较容易。 缺点：产生控制信号所需的时间较长。

组合逻辑控制器，又称硬布线方案控制器，是用组合逻辑的门电路实现控制信号。 优点：产生控制信号所需的延迟时间少，对提高系统的运行速度有利。

缺点：控制信号的逻辑设计复杂，用门电路实现也较困难，尤其要变动一些设计更不方便 四. 应用题

1. 机器数字长为8位（含1位符号位），当X= -127 （十进制）时，其对应的二进制表示，(X)原表示，(X)反表示，(X)补表示，(X)移表示分别是多少？

2．设有一个具有20位地址和１６位字长的存储器，问： (1)该存储器能存储多少个字节的信息？

(2)如果存储器由２５６k×8位的SRAM 芯片组成，需多少片？ (3)需多少位地址作芯片选择？画出该存储器的组成逻辑框图。

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