计算机组成原理本科生期末试卷二
一．选择题（每小题1分，共10分）
1六七十年代，在美国的______州，出现了一个地名叫硅谷。该地主要工业是______它也是______的发源地。
A 马萨诸塞，硅矿产地，通用计算机
B 加利福尼亚，微电子工业，通用计算机
C加利福尼亚，硅生产基地，小型计算机和微处理机
D加利福尼亚，微电子工业，微处理机
2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
3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）~ +215
D -215 ~ +215
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 16，16 。
5交叉存贮器实质上是一种______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用某个寄存器中操作数的寻址方式称为______寻址。
A 直接
B 间接
C 寄存器直接
D 寄存器间接
7流水CPU 是由一系列叫做“段”的处理线路所组成，和具有m个并行部件的CPU相比，一个m段流水CPU______。
A 具备同等水平的吞吐能力B不具备同等水平的吞吐能力
C 吞吐能力大于前者的吞吐能力D吞吐能力小于前者的吞吐能力
8描述PCI总线中基本概念不正确的句子是______。
A HOST 总线不仅连接主存，还可以连接多个CPU
B PCI 总线体系中有三种桥，它们都是PCI 设备
C 以桥连接实现的PCI总线结构不允许许多条总线并行工作
D 桥的作用可使所有的存取都按CPU 的需要出现在总线上
9计算机的外围设备是指______。
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
10中断向量地址是：______。
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（每题3分，共15分）
1 为了运算器的A. _____，采用了B. _____进位，C. _____乘除法和流水线等并行措施。
2 相联存储器不按地址而是按A. ______访问的存储器，在cache中用来存放B. ______，在虚拟存储器中用来存放
C. ______。
3 硬布线控制器的设计方法是：先画出A. ______流程图，再利用B. ______写出综合逻辑表达式，然后用C.
______等器件实现。
4 磁表面存储器主要技术指标有A.______，B. ______，C. ______，和数据传输率。
5 DMA 控制器按其A. ______结构，分为B. ______型和C. ______型两种。
三．（9分）求证：[X]补+ [Y ]补= [ X + Y ]补（mod 2）
四．（9分）某计算机字长32位，有16个通用寄存器，主存容量为1M字，采用单字长二地址指令，共有64条指令，试采用四种寻址方式（寄存器、直接、变址、相对）设计指令格式。
五．（9分）如图B2.1表示使用快表（页表）的虚实地址转换条件，快表存放在相联存贮器中，其中容量为8个存贮单元。问：
（1）当CPU 按虚拟地址1去访问主存时，主存的实地址码是多少？
（2）当CPU 按虚拟地址2去访问主存时，主存的实地址码是多少？
（3）当CPU 按虚拟地址3去访问主存时，主存的实地址码是多少？
页号该页在主存中的起始地址虚拟地址页号页内地址
33 25 7 6 4 15 5 30
42000
38000
96000
60000
40000
80000
50000
70000
1
2
3
15 0324
7 0128
48 0516 图B2.1
六．（10分）假设某计算机的运算器框图如图B2.2所示，其中ALU为16位的加法器，S A 、S B为16位暂存器，4个通用寄存器由D触发器组成，Q端输出，
其读写控制如下表所示：
读控制写控制
R0 RA0RA1 选择W WA0WA1 选择
1 1 1 1 0 0
1
1
x
1
1
x
R0
R1
R2
R3
不读出
1
1
1
1
1
1
x
1
1
x
R0
R1
R2
R3
不写入
要求：（1）设计微指令格式。
（2）画出ADD，SUB两条指令微程序流程图。
七．（9分）画出单机系统中采用的三种总线结构。
八．（9分）试推导磁盘存贮器读写一块信息所需总时间的公式。
图B2.2
九．（10分）机动题
十．（10分）机动题
本科生期末试卷二答案
一．选择题
1. D
2. C
3. A
4. D
5. A
6. C
7. A
8. C
9. D 10. C
二．填空题
1. A.高速性 B.先行 C.阵列。
2. A.内容 B.行地址表 C.页表和段表。
3. A.指令周期 B.布尔代数 C.门电路、触发器或可编程逻辑。
4. A.存储密度 B.存储容量C.平均存取时间。
5. A.组成结构 B.选择 C.多路。
三．解：（1）x > 0 , y > 0 , 则x + y > 0
[X]补+ [Y ]补= x + y =[ X + Y ]补（mod 2）
(2) x > 0 , y < 0 , 则x + y > 0 或x + y < 0
因为[X]补= x , [Y ]补= 2 + y
所以[X]补+ [Y ]补= x + 2 + y = 2 + （x + y）
当x+y>0时，2+(x+y)>2，进位2必丢失，又因(x+y)>0,所以
[X]补+ [Y ]补=x+y= [ X + Y ]补（mod 2）
当x+y<0时，2+(x+y)<2，又因(x+y)<0,所以
[X]补+ [Y ]补=x+y= [ X + Y ]补（mod 2）
（3）x < 0 , y > 0 , 则x + y > 0 或x + y < 0
这种情况和第2种情况一样，把x和y的位置对调即得证。
（4）x < 0 , y < 0 , 则x + y < 0
因为[X]补= 2 + x , [Y ]补= 2 + y
所以[X]补+ [Y ]补= 2 + x + 2 + y = 2 + （2 + x + y）
上式第二部分一定是小于2大于1 的数，进位2必丢失，又因（x+y）<0
所以[X]补+ [Y ]补= 2 + （x + y）= [ X + Y ]补（mod 2）
四．解：64条指令需占用操作码字段（OP）6位，源寄存器和目标寄存器各4位，寻址模式（X）2位，形式地址（D）16位，其指令格式如下：
31 26 25 22 21 18 17 16 15 0
OP 目标源X D
寻址模式定义如下：
X= 0 0 寄存器寻址操作数由源寄存器号和目标寄存器号指定
X= 0 1 直接寻址有效地址E= (D)
X= 1 0 变址寻址有效地址E= (R x)＋D
X= 1 1 相对寻址有效地址E=（PC）＋D
其中R x为变址寄存器（10位），PC为程序计数器（20位），位移量D可正可负。该指令格式可以实现RR型，RS型寻址功能。
五．解：（1）用虚拟地址为1的页号15作为快表检索项，查得页号为15的页在主存中的起始地址为80000，故将80000与虚拟地址中的页内地址码0324相加，求得主存实地址码为80324。
（2）主存实地址码= 96000 + 0128 = 96128
（3）虚拟地址3的页号为48，当用48作检索项在快表中检索时，没有检索到页号为48的页面，此时操作系统暂停用户作业程序的执行，转去执行查页表程序。如该页面在主存中，则将该页号及该页在主存中的
起始地址写入主存；如该页面不存在，则操作系统要将该页面从外存调入主存，然后将页号及其在主存
中的起始地址写入快表。
六．解：微命令字段共12位，微指令格式如下：
1 2 1 2 1 1 1 1 1 1
R RA0RA1 w WA0WA1 LDS A LDS B S B->ALU CLR ~ P
字
段
下址
字段
各字段意义如下：
R—通用寄存器读命令
W—通用寄存器写命令
.RA0RA1—读R0—R3的选择控制。
WA0WA1—写R0—R3的选择控制。
LDS A—打入SA的控制信号。
LDS B—打入SB的控制信号。
S B->ALU—打开非反向三态门的控制信号。
S B->ALU—打开反向三态门的控制信号，并使加法器最低位加1。
CLR－暂存器SB清零信号。
~ ——一段微程序结束，转入取机器指令的控制信号。
（2）ADD、SUB两条指令的微程序流程图见图B2.3所示。
七．三种系统总线结构如图B2.4所示，从上到下为单总线，双总线，三总线：
S B->ALU
图B2.4
八．解：设读写一块信息所需总时间为T，平均找到时间为T s，平均等待时间为T L，读写一块信息的传输时间为T m，则：T=T s＋T L＋T m。
假设磁盘以每秒r转速率旋转，每条磁道容量为N个字，则数据传输率=rN个字/秒。
又假设每块的字数为n，因而一旦读写头定位在该块始端，就能在T m≈（n / rN）秒的时间中传输完毕。
T L是磁盘旋转半周的时间，T L=（1/2r）秒，由此可得：
T=T s＋1/2r＋n/rN 秒
本科生期末试卷二
二．选择题（每小题1分，共10分）
1六七十年代，在美国的______州，出现了一个地名叫硅谷。该地主要工业是______它也是______的发源地。
A 马萨诸塞，硅矿产地，通用计算机
B 加利福尼亚，微电子工业，通用计算机
C加利福尼亚，硅生产基地，小型计算机和微处理机
D加利福尼亚，微电子工业，微处理机
2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
3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）~ +215
D -215 ~ +215
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 16，16 。
5交叉存贮器实质上是一种______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用某个寄存器中操作数的寻址方式称为______寻址。
A 直接
B 间接
C 寄存器直接
D 寄存器间接
7流水CPU 是由一系列叫做“段”的处理线路所组成，和具有m个并行部件的CPU相比，一个m段流水CPU______。
A 具备同等水平的吞吐能力B不具备同等水平的吞吐能力
C 吞吐能力大于前者的吞吐能力D吞吐能力小于前者的吞吐能力
8描述PCI总线中基本概念不正确的句子是______。
A HOST 总线不仅连接主存，还可以连接多个CPU
B PCI 总线体系中有三种桥，它们都是PCI 设备
C 以桥连接实现的PCI总线结构不允许许多条总线并行工作
D 桥的作用可使所有的存取都按CPU 的需要出现在总线上
9计算机的外围设备是指______。
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
10中断向量地址是：______。
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（每题3分，共15分）
1 为了运算器的A. _____，采用了B. _____进位，C. _____乘除法和流水线等并行措施。
2 相联存储器不按地址而是按A. ______访问的存储器，在cache中用来存放B. ______，在虚拟存储器中用来存放
C. ______。
3 硬布线控制器的设计方法是：先画出A. ______流程图，再利用B. ______写出综合逻辑表达式，然后用C.
______等器件实现。
4 磁表面存储器主要技术指标有A.______，B. ______，C. ______，和数据传输率。
5 DMA 控制器按其A. ______结构，分为B. ______型和C. ______型两种。
十一．（9分）求证：[X]补+ [Y ]补= [ X + Y ]补（mod 2）
十二．（9分）某计算机字长32位，有16个通用寄存器，主存容量为1M字，采用单字长二地址指令，共有64条指令，试采用四种寻址方式（寄存器、直接、变址、相对）设计指令格式。
十三．（9分）如图B2.1表示使用快表（页表）的虚实地址转换条件，快表存放在相联存贮器中，其中容量为8个存贮单元。问：
（4）当CPU 按虚拟地址1去访问主存时，主存的实地址码是多少？
（5）当CPU 按虚拟地址2去访问主存时，主存的实地址码是多少？
（6）当CPU 按虚拟地址3去访问主存时，主存的实地址码是多少？
页号该页在主存中的起始地址虚拟地址页号页内地址
33 25 7 42000
38000
96000
1
2
15 0324
7 0128
6 4 15 5 30
60000 40000 80000 50000 70000
3
48
0516
图B2.1
十四． （10分）假设某计算机的运算器框图如图B2.2所示，其中ALU 为16位的加法器，S A 、S B 为16位暂存器，4
个通用寄存器由D 触发器组成，Q 端输出，
其读写控制如下表所示：
读控制 写控制
R 0 RA 0 RA 1 选择 W WA 0 WA 1 选择
1 1 1 1 0 0 0 1 1 x 0 1 0 1 x R 0 R 1 R
2 R
3 不读出 1 1 1 1 0 0 0 1 1 x 0 1 0 1 x R 0
R 1 R 2 R 3
不写入
要求：（1）设计微指令格式。
（2）画出ADD ，SUB 两条指令微程序流程图。 十五． （9分）画出单机系统中采用的三种总线结构。
十六． （9分）试推导磁盘存贮器读写一块信息所需总时间的公式。
图B2.2
十七． （10分）机动题 十八． （10分）机动题
本科生期末试卷二答案
一．选择题
1. D
2. C
3. A
4. D
5. A
6. C
7. A
8. C
9. D 10. C
二．填空题
6. A.高速性 B.先行 C.阵列。
7. A.内容 B.行地址表 C.页表和段表。
8. A.指令周期 B.布尔代数 C.门电路、触发器或可编程逻辑。
9. A.存储密度 B.存储容量C.平均存取时间。
10. A.组成结构 B.选择 C.多路。
三．解：（1）x > 0 , y > 0 , 则x + y > 0
[X]补+ [Y ]补= x + y =[ X + Y ]补（mod 2）
(2) x > 0 , y < 0 , 则x + y > 0 或x + y < 0
因为[X]补= x , [Y ]补= 2 + y
所以[X]补+ [Y ]补= x + 2 + y = 2 + （x + y）
当x+y>0时，2+(x+y)>2，进位2必丢失，又因(x+y)>0,所以
[X]补+ [Y ]补=x+y= [ X + Y ]补（mod 2）
当x+y<0时，2+(x+y)<2，又因(x+y)<0,所以
[X]补+ [Y ]补=x+y= [ X + Y ]补（mod 2）
（3）x < 0 , y > 0 , 则x + y > 0 或x + y < 0
这种情况和第2种情况一样，把x和y的位置对调即得证。
（4）x < 0 , y < 0 , 则x + y < 0
因为[X]补= 2 + x , [Y ]补= 2 + y
所以[X]补+ [Y ]补= 2 + x + 2 + y = 2 + （2 + x + y）
上式第二部分一定是小于2大于1 的数，进位2必丢失，又因（x+y）<0
所以[X]补+ [Y ]补= 2 + （x + y）= [ X + Y ]补（mod 2）
四．解：64条指令需占用操作码字段（OP）6位，源寄存器和目标寄存器各4位，寻址模式（X）2位，形式地址（D）16位，其指令格式如下：
31 26 25 22 21 18 17 16 15 0
OP 目标源X D
寻址模式定义如下：
X= 0 0 寄存器寻址操作数由源寄存器号和目标寄存器号指定
X= 0 1 直接寻址有效地址E= (D)
X= 1 0 变址寻址有效地址E= (R x)＋D
X= 1 1 相对寻址有效地址E=（PC）＋D
其中R x为变址寄存器（10位），PC为程序计数器（20位），位移量D可正可负。该指令格式可以实现RR型，RS型寻址功能。
七．解：（1）用虚拟地址为1的页号15作为快表检索项，查得页号为15的页在主存中的起始地址为80000，故将80000与虚拟地址中的页内地址码0324相加，求得主存实地址码为80324。
（4）主存实地址码= 96000 + 0128 = 96128
（5）虚拟地址3的页号为48，当用48作检索项在快表中检索时，没有检索到页号为48的页面，此时操作系统暂停用户作业程序的执行，转去执行查页表程序。如该页面在主存中，则将该页号及该页在主存中的
起始地址写入主存；如该页面不存在，则操作系统要将该页面从外存调入主存，然后将页号及其在主存
中的起始地址写入快表。
八．解：微命令字段共12位，微指令格式如下：
1 2 1 2 1 1 1 1 1 1
R RA0RA1 w WA0WA1 LDS A LDS B S B->ALU CLR ~ P
字
段
下址
字段
各字段意义如下：
R—通用寄存器读命令
W—通用寄存器写命令
.RA0RA1—读R0—R3的选择控制。
WA0WA1—写R0—R3的选择控制。
LDS A—打入SA的控制信号。
LDS B—打入SB的控制信号。
S B->ALU—打开非反向三态门的控制信号。
S B->ALU—打开反向三态门的控制信号，并使加法器最低位加1。
CLR－暂存器SB清零信号。
~ ——一段微程序结束，转入取机器指令的控制信号。
（2）ADD、SUB两条指令的微程序流程图见图B2.3所示。
七．三种系统总线结构如图B2.4所示，从上到下为单总线，双总线，三总线：
S B->ALU
图B2.4
八．解：设读写一块信息所需总时间为T，平均找到时间为T s，平均等待时间为T L，读写一块信息的传输时间为T m，则：T=T s＋T L＋T m。
假设磁盘以每秒r转速率旋转，每条磁道容量为N个字，则数据传输率=rN个字/秒。
又假设每块的字数为n，因而一旦读写头定位在该块始端，就能在T m≈（n / rN）秒的时间中传输完毕。
T L是磁盘旋转半周的时间，T L=（1/2r）秒，由此可得：
T=T s＋1/2r＋n/rN 秒
期末试卷二
一.选择题（每空1分，共20分）
1．将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有利用价值的信息，我们称其为______。
A. 数值计算
B. 辅助设计
C. 数据处理
D. 实时控制
2．目前的计算机，从原理上讲______。
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
3.根据国标规定，每个汉字在计算机内占用______存储。
A.一个字节
B.二个字节
C.三个字节
D.四个字节
4.下列数中最小的数为______。
A.（101001）2
B.（52）8
C.（2B）16
D.（44）10
5.存储器是计算机系统的记忆设备，主要用于______。
A.存放程序
B.存放软件
C.存放微程序
D.存放程序和数据
6.设X= —0.1011，则[X]补为______。
A.1.1011
B.1.0100
C.1.0101
D.1.1001
7. 下列数中最大的数是______。
A.（10010101）2
B.（227）8
C.（96）16
D.（143）10
8.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______。
A.巴贝奇
B.冯. 诺依曼
C.帕斯卡
D.贝尔
9.在CPU中，跟踪后继指令地指的寄存器是______。
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
10. Pentium-3是一种______。
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
11. 三种集中式总线控制中，______方式对电路故障最敏感。
A.链式查询
B.计数器定时查询
C.独立请求
12. 外存储器与内存储器相比，外存储器______。
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
13. 一个256K×8的存储器，其地址线和数据线总和为______。
A.16
B.18
C.26
D.20
14. 堆栈寻址方式中，设A为累加器，SP为堆栈指示器，M SP为SP指示的栈顶单元。如果进栈操作的动作顺序是
（A）→M SP，(SP)-1→SP。那么出栈操作的动作顺序应为______。
A.(M SP)→A，(SP)+1→SP
B.(SP)+1→SP，(M SP)→A
C.(SP-1)→SP，(M SP)→A
D.(M SP)→A，（SP）-1→SP
15. 当采用______对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。
A.统一编址法
B.单独编址法
C.两者都是
D.两者都不是
16. 下面有关“中断”的叙述，______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毕以后，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.下面叙述中，______是正确的。
A.总线一定要和接口相连
B.接口一定要和总线相连
C.通道可以替代接口
D.总线始终由CPU控制和管理
18.在下述指令中，I为间接寻址，______指令包含的CPU周期数最多。
A.CLA
B.ADD 30
C.STA I 31
D.JMP 21
19.设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（含一位符号位）。对应于十进制数-27，
寄存器内为______。
A.27H
B.9BH
C.E5H
D.5AH
20.某存储器芯片的存储容量为8K×12位，则它的地址线为____。
A.11
B.12
C.13
D.14
二. 填空题（每空1分，共20分）
1.计算机软件一般分为两大类：一类叫A.______,另一类叫B.______。操作系统属于 C.______ 类。
2.一位十进制数，用BCD码表示需A.______位二进制码，用ASCII码表示需B.______位二进制码。
3.主存储器容量通常以KB表示，其中K=A.______;硬盘容量通常以GB表示，其中G=B.______。
4.RISC的中文含义是A.______,CISC的中文含义是B.______。
5.主存储器的性能指标主要是存储容量、A.______、B.______和C.______。
6.由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在A.______和B.______两方面进行扩充才能满足实际需求。
7.指令寻址的基本方式有两种，A.______方式和B.______方式。
8.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。
9.操作控制器的功能是根据指令操作码和A.______，产生各种操作控制信号，从而完成B.______和执行指令的
控制。
三. 简答题（每题5分，共20分）
1.指令和数据均存放在内存中，计算机如何从时间和空间上区分它们是指令还是数据。
2.什么是指令周期？什么是机器周期？什么是时钟周期？三者之间的关系如何？
3.简要描述外设进行DMA操作的过程及DMA方式的主要优点。
4.在寄存器—寄存器型，寄存器—存储器型和存储器—存储器型三类指令中，哪类指令的执行时间最长？哪类指
令的执行时间最短？为什么？
四. 应用题（每题5分，共40分）
1.求十进制数-113的原码表示，反码表示，补码表示和移码表示（用8位二进制表示，并设最高位为符号位，真
值为7位）。
2.某机指令格式如图所示：
OP X D
15 10 9 8 7 0
图中X为寻址特征位，且X=0时，不变址；X=1时，用变址寄存器X1进行变址；X=2时，用变址寄存器X2进行变址；X=3时，相对寻址。设（PC）=1234H，（X1）=0037H,
(X2)=1122H，请确定下列指令的有效地址（均用十六进制表示，H表示十六进制）
(1)4420H (2)2244H (3)1322H (4)3521H (5)6723H
转换成二进制数、八进制数、十六进制数和BCD数。
3.将十进制数354５
８
4.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）。
5.现有一64K×2位的存储器芯片，欲设计具有同样存储容量的存储器,应如何安排地址线和数据线引脚的数目，
使两者之和最小。并说明有几种解答。
6.异步通信方式传送ASCII码，数据位8位，奇校验1位，停止位1位。计算当波特率为4800时，字符传送的
速率是多少？每个数据位的时间长度是多少？数据位的传送速率是多少？
7.已知某8位机的主存采用半导体存储器，地址码为18位，采用4K×4位的SRAM芯片组成该机所允许的最大主
存空间，并选用模块条形式，问：
（1）若每个模块条为32K×8位，共需几个模块条？
（2）每个模块条内有多少片RAM芯片?
（3）主存共需多少RAM芯片？CPU需使用几根地址线来选择各模块？使用何种译码器？
8.画出中断处理过程流程图。
期末试卷二答案
一.选择题：
1.C
2.C
3.B
4.A
5.D
6.C
7.B
8.B 9.B 10.A 11.A 12.B 13.C 14.B
15.A 16.A 17.B 18.C 19.C 20C
二. 填空题：
1. A.系统软件 B.应用软件 C.系统软件
2. A.4 B.7
3. A.210 B.230
4.A.精简指令系统计算机 B.复杂指令系统计算机
5.A.存取时间 B.存储周期 C.存储器带宽
6.A.字向 B.位向
7.A.顺序寻址方式 B.跳跃寻址方式
8.A.地址线 B.数据线 C.控制线
9.A.时序信号 B.取指令
三. 简答题：
1.时间上讲，取指令事件发生在“取指周期”，取数据事件发生在“执行周期”。从空间上讲，从内存读出的
指令流流向控制器（指令寄存器）。从内存读出的数据流流向运算器（通用寄存器）。
2.指令周期是完成一条指令所需的时间。包括取指令、分析指令和执行指令所需的全部时间。机器周期也称为
CPU周期，是指被确定为指令执行过程中的归一化基准时间，通常等于取指时间（或访存时间）。时钟周期是时钟频率的倒数，也可称为节拍脉冲或T周期，是处理操作的最基本单位。一个指令周期由若干个机器周期
组成，每个机器周期又由若干个时钟周期组成。
3.(1)外设发出DMA请求；
（2）CPU响应请求，DMA控制器从CPU接管总线的控制；
（3）由DMA控制器执行数据传送操作；
（4）向CPU报告DMA操作结束。
主要优点是数据数据速度快
4.寄存器-寄存器型执行速度最快,存储器-存储器型执行速度最慢。因为前者操作数在寄存器中，后者操作数在
存储器中，而访问一次存储器所需的时间一般比访问一次寄存器所需时间长。
四. 应用题
1. 原码 11110001
反码 10001110
补码 10001111
移码 00001111
2.（1）0020H （2）1166H （3）1256H （4）0058H （5）1257H
3.（1）（354 ５
８
）10=（162.A）16
（2）（354 ５
８
）10=（101100010.1010）2
（3）（354 ５
８
）10=（542.5）8
（4）（354 ５
８
）10=（001101010100.011000100101）BCD
4. 最小值2-111111
×0.00000001
最大值2111111×0.11111111
5.设地址线x根，数据线y根，则 2x·y=64K×2
若 y=1 x=17
y=2 x=16
y=4 x=15
y=8 x=14
因此，当数据线为1或2时，引脚之和为18 共有2种解答
6.每个字符格式包含十个位，因此字符传送速率 4800波特/10=480字符/秒
每个数据位时间长度T=1/4800=0.208ms
数据位传送速率8×480=3840位/秒
7.(218×8）/（32k×8）=8，故需8个模块
(32k×8）/（4k×4）=16，故需16片芯片
共需8×16=128片芯片
为了选择各模块，需使用3:8译码器
即3根地址线选择模条。
8．中断处理过程流程图如图C2.1所示。
否 是
中 断 周 期
中 断 服 务 子 程 序
图C2.1
试卷一：
一. 选择题 （每小题1分，共20分）
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. 在小型或微型计算机里，普遍采用的字符编码是___D___。 A. BCD 码 B. 16进制 C. 格雷码 D. ASC Ⅱ码
取指令
中断 响应中断
关中断，即“中断屏蔽”置位
转移到中断服务子程序
保存CPU 现场 设备服务 恢复CPU 现场 开中断，即“中断屏蔽”复位
执行指令
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. Intel80486是32位微处理器，Pentium是__D____位微处理器。
Ａ．１６Ｂ．３２Ｃ．４８Ｄ．６４
９. 设［X］补=1.x1x2x3x4,当满足___A___时，X > -1/2成立。
Ａ．x1必须为1，x2x3x4至少有一个为1 Ｂ．x1必须为1，x2x3x4任意
Ｃ．x1必须为0，x2x3x4至少有一个为1 Ｄ．x1必须为0，x2x3x4任意
10. CPU主要包括__B____。
A.控制器
B.控制器、运算器、cache
C.运算器和主存
D.控制器、ALU和主存
11. 信息只用一条传输线，且采用脉冲传输的方式称为__A____。
A.串行传输
B.并行传输
C.并串行传输
D.分时传输
12. 以下四种类型指令中，执行时间最长的是__C____。
A. RR型
B. RS型
C. SS型
D.程序控制指令
13. 下列___D___属于应用软件。
A. 操作系统
B. 编译系统
C. 连接程序
D.文本处理
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. 某单片机的系统程序，不允许用户在执行时改变，则可以选用__B____作为存储芯片。
A. SRAM
B. 闪速存储器
C. cache
D.辅助存储器
16. 设变址寄存器为X，形式地址为D，（X）表示寄存器X的内容，这种寻址方式的有效地址为__A____。
A. EA=(X)+D
B. EA=(X)+(D)
C.EA=((X)+D)
D. EA=((X)+(D))
17. 在指令的地址字段中，直接指出操作数本身的寻址方式，称为___C___。
A. 隐含寻址
B. 立即寻址
C. 寄存器寻址
D. 直接寻址
18. 下述I/O控制方式中，主要由程序实现的是___D___。
A. PPU(外围处理机)方式
B. 中断方式
C. DMA方式
D. 通道方式
19. 系统总线中地址线的功能是___C___。
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. 采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据要占用__B____的时间。
A. 一个指令周期
B. 一个机器周期
C. 一个时钟周期
D. 一个存储周期
二. 填空题（每空1分，共20分）
1. 数控机床是计算机在A.______方面的应用，邮局把信件自动分拣是在计算机B.______方面的应用。
2. 汉字的A.______、B.______、C.______是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途的编码。
3. 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。
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。
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A.______类指令，这类指令在指令格式中所表示的地址不是B.______的地址，而是C.______的地址。
6. 从操作数的物理位置来说，可将指令归结为三种类型：存储器-存储器型，A.______，B.______。
7. 运算器的两个主要功能是：A.______，B.______。
8. PCI总线采用A.______仲裁方式，每一个PCI设备都有独立的总线请求和总线授权两条信号线与B.______相连。
9. 直接内存访问（DMA）方式中，DMA控制器从CPU完全接管对A.______的控制，数据交换不经过CPU,而直接在内存和B.______之间进行。
答案：
1. A.自动控制 B.人工智能
2. A.输入编码（或输入码） B.内码（或机内码） C.字模码
3. A.便携式 B.固态盘
4. A.存储容量 B.存取时间
5. A.程序控制类 B.操作数 C.下一条指令
6. A.寄存器—寄存器型 B.寄存器—存储器型
7. A.算术运算 B.逻辑运算
8. A.集中式 B.中央仲裁器
9. A.总线 B.I/O设备（或输入输出设备）
试卷二：
一．选择题（每空1分，共20分）
1．将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有利用价值的信息，我们称其为___C___。
A. 数值计算
B. 辅助设计
C. 数据处理
D. 实时控制
2．目前的计算机，从原理上讲__C____。
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
3. 根据国标规定，每个汉字在计算机内占用___B___存储。
A.一个字节
B.二个字节
C.三个字节
D.四个字节
4. 下列数中最小的数为___A___。
A.（101001）2
B.（52）8
C.（2B）16
D.（44）10
5. 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
6. 设X= —0.1011，则[X]补为___C___。
A.1.1011
B.1.0100
C.1.0101
D.1.1001
7. 下列数中最大的数是__B____。
A.（10010101）2
B.（227）8
C.（96）16
D.（143）10
8. 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
9. 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
10. Pentium-3是一种__A____。
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
11. 三种集中式总线控制中，__A____方式对电路故障最敏感。
A.链式查询
B.计数器定时查询
C.独立请求
12. 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
13. 一个256K×8的存储器，其地址线和数据线总和为__C____。
A.16
B.18
C.26
D.20
14. 堆栈寻址方式中，设A为累加器，SP为堆栈指示器，MSP为SP指示的栈顶单元。如果进栈操作的动作顺序是（A）→MSP，(SP)-1→SP。那么出栈操作的动作顺序应为__B____。
A.(MSP)→A，(SP)+1→SP
B.(SP)+1→SP，(MSP)→A
C.(SP-1)→SP，(MSP)→A
D.(MSP)→A，（SP）-1→SP
15. 当采用___A___对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。
A.统一编址法
B.单独编址法
C.两者都是
D.两者都不是
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毕以后，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.下面叙述中，__B____是正确的。
A.总线一定要和接口相连
B.接口一定要和总线相连
C.通道可以替代接口
D.总线始终由CPU控制和管理
18.在下述指令中，I为间接寻址，__C____指令包含的CPU周期数最多。
A.CLA
B.ADD 30
C.STA I 31
D.JMP 21
19.设寄存器位数为8位，机器数采用补码形式（含一位符号位）。对应于十进制数-27，
寄存器内为___C___。
A.27H
B.9BH
C.E5H
D.5AH
20.某存储器芯片的存储容量为8K×12位，则它的地址线为_C___。
A.11
B.12
C.13
D.14
二. 填空题（每空1分，共20分）
1. 计算机软件一般分为两大类：一类叫A.______,另一类叫B.______。操作系统属于 C.______ 类。
2. 一位十进制数，用BCD码表示需A.______位二进制码，用ASCII码表示需B.______位二进制码。
3. 主存储器容量通常以KB表示，其中K=A.______;硬盘容量通常以GB表示，其中G=B.______。
4. RISC的中文含义是A.______,CISC的中文含义是B.______。
5. 主存储器的性能指标主要是存储容量、A.______、B.______和C.______。
6. 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在A.______和B.______两方面进行扩充才能满足实际需求。
7. 指令寻址的基本方式有两种，A.______方式和B.______方式。
8. 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。
9. 操作控制器的功能是根据指令操作码和A.______，产生各种操作控制信号，从而完成B.______和执行指令的控制。答案：
1. A.系统软件 B.应用软件 C.系统软件
2. A.4 B.7
3. A.210 B.230
4.A.精简指令系统计算机 B.复杂指令系统计算机
5.A.存取时间 B.存储周期 C.存储器带宽
6.A.字向 B.位向
7.A.顺序寻址方式 B.跳跃寻址方式
8.A.地址线 B.数据线 C.控制线
9.A.时序信号 B.取指令
专科生期末试卷三
一. 选择题（每小题1分，共20分）
1. 完整的计算机系统应包括___D___。
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
2. 下列数中最小的数为__C____。
A. （101001）2
B. （52）8
C. （101001）BCD
D. （233）16
3. 设X=－0.1011，则〔Ｘ〕补为___C___。
A. 1.1011
B. 1.0100