计算机组成原理(A)

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考      生      信        息        栏                 系                   专业          级 班级                  姓名            学号	装                          订                          线		厦门理工学院试卷 2011－2012 学年 第1学期
			课程名称	计算机组成原理	试卷 卷别	A  B  □
			专业    级 班级		考试 方式	闭卷  开卷 □
			本试卷共六大题( 4页)，满分100分，考试时间120分钟。 请在答题纸上作答，在试卷上作答无效。
			一、选择题（本题共30小题，每题1分，共30分） 1．电子计算机问世至今，新型机器不断推陈出新，不管怎么更新，依然具有“存储程序”的特点，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 2. 一个 C 语言程序在一台 32 位机器上运行。程序中定义了三个变量 x、  y、  z，其中 x 和 z 是 int型，y 为 short 型。当 x=255，y=-16 时，执行赋值语句 z=x+y 后，x、y、z 的值分别是__D____ A．X=000000FFH，y=FFF0H，z=00000076H  B．X=000000FFH，y=FFF9H，z=FFFF0076H C．X=000000FFH，y=FFF7H，z=FFFF00EFH  D．X=000000FFH，y=FFF0H，z=000000EFH 3．对有关数据加以分类、统计、分析，这属于计算机在__C____方面的应用。 A．数值计算 B．辅助设计 C．数据处理 D．实时控制 4．Float型数据通常用IEEE754单精度浮点数格式表示。若编译器将float型变量X分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且X＝－8.875，则FR1的内容是———— C A. C1040000H  B. C2420000H  C. C10E0000H  D. C1C20000H 5.假定变量 i,f,d 数据类型分别为 int,float 和 double(int 用补码表示，float 和 double 分别用IEEE754 单精度和双精度浮点数据格式表示)，已知 i=1785,f=231.5678,d=1.523 若在 32 位机器中执行下列关系表达式，则结果为真是__B____ （I）i=(int)(float)i    (II)f=(float)(int)f    (III)f=(float)(double)f    (IV)(d+f)-d=f A：仅 I 和 II  B：仅 I 和 III  C：仅 II 和 III  D：仅 III 和 IV 6. 存储单元是指__B____。 A  存放一个二进制信息位的存贮元B  存放一个机器字的所有存贮元集合 C  存放一个字节的所有存贮元集合D  存放两个字节的所有存贮元集合； 7.某计算机的 Cache 共有 16 块，采用 2 路组相联映射方式（即每组 2 块）。每个主存块大小为 32 字节，按字节编址。主存 223 号单元所在主存块应装入到的 Cache 组号是__D____。 A．0 B.2  C.4  D.6
8.某计算机主存容量为 64KB，其中 ROM 区为 4KB，其余为 RAM 区，按字节编址。现要用 2K×8 位的 ROM 芯片和 4K×4 位的 RAM 芯片来设计该存储器，则需要上述规格的 ROM芯片数和 RAM 芯片数分别是__D____。 A．1、15  B．2、15    C．1、30    D．2、30 9.假设某计算机的存储系统由 Cache 和主存组成，某程序执行过程中访存 1000 次，其中访问 Cache 缺失（未命中）50 次，则 Cache 的命中率是__D____。 A．5%  B.9.5%  C.50%  D.95% 10．CPU中决定指令执行顺序的是__C____ 。 A．标志寄存器 B．指令寄存器 C．程序计数器 D．数据缓冲器 11．指令寄存器寄存的是___C___ 。 A．下一条要执行的指令 B．已执行完了的指令 C．正在执行的指令 D．要转移的指令 12.某机字长16位，其中1位符号位，15位表示尾数。若用定点小数表示，则最大正小数为___B___。 A  +（1 – 2-16）    B  +（1 – 2-15）    C  2-16    D  2-15 13．假定下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校验的字符码是___D___。   A  10000011    B  11000100    C  11010101    D  11000000 14.某机字长16位，存储容量为 2MB，若按字编址，它的寻址范围是___C___。 A  512K    B  512KB    C 1M    D  1MB 15.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 2001H，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.2006H  B.2007H  C.2008H D.2009H 16.下列关于 RISC 的叙述中，错误的是___A___。 A．RISC 普遍采用微程序控制器              B．RISC 大多数指令在一个时钟周期内完成 C．RISC 的内部通用寄存器数量相对 CISC 多  D．RISC 的指令数、寻址方式和指令格式种类相对 CISC 少 17.相对于微程序控制器，硬布线控制器的特点是__D____。 A．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展容易 B．指令执行速度慢，指令功能的修改和扩展难 C．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展容易 D．指令执行速度快，指令功能的修改和扩展难 18.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___D___。 A．节约元件；    B 运算速度快；  C 物理器件的性能决定 ；  D 信息处理方便； 19.已知X为整数，且[X]补 = 10000011，则X的十进制数值是____C__。 A +125      B –101      C –125      D +101 20.主存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来____C__。 A 存放数据    B 存放程序  C 存放数据和程序  D 存放微程序 21.指令系统采用不同寻址方式的目的是___B___。 A 实现存贮程序和程序控制；B 缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性；。 C 可直接访问外存；D 提供扩展操作码的可能并降低指令译码的难度； 22．计算机的字长取决于___B___ 。莱昂纳多主演的电影 A．控制器的种类 B．运算器一次运算二进制数的位数  C．存储器的大小 D．主机与外设一次交换信息的长度 23．从用户观点看，评价计算机系统性能的综合参数是___B___ 。 A．指令系统 B．吞吐率 C．主存容量 D．主频率 24．计算机操作的最小单位时间是__A____。 A．时钟周期 B．指令周期 C．CPU周期 D．中断周期 25.假定有 4 个整数用 8 位补码分别表示 r1=FDH ,r2=E2H ,r3=90H,r4=F7H,若将运算结果存放在一个 8 位的寄存器中，则下列运算会发生溢出的是____B__ A：  r1×r2    B  ：r2×r3    C：r1×r4    D：r2×r4 26.变址寻址方式中，操作数的有效地址等于_____C_。 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） 27.假定用若干个 2K×4 位芯片组成一个 8K×8 位存储器，则地址 0A4CH 所在芯片的最小地址是___D___ A：0000H    B：0600H    C：  0C00H    D：0800H 28.下列有关 RAM 和 ROM 的叙述中，正确的是___A__ I.RAM 是易失性存储器，ROM 是非易失性存储器  II. RAM 和 ROM 都是采用随机存取的方式进行信息访问 III.RAM 和 ROM 都可用作 Cache  IV.RAM 和 ROM 都需要进行刷新 A：仅 I 和 II  B：仅 II 和 III  C：仅 I,II，III  D：仅 II，III，IV 29. 冯•诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU 区分它们的依据是___C__ A．指令操作码的译码结果  B.指令和数据的寻址方式 C.指令周期的不同阶段  D.指令和数据所在的存储单元 30. 某SRAM芯片，存储容量为32K×8位，该芯片的地址线和数据线数目为____B__。 A  32，8    B 15，8  C  32，8  D 8，8 。 二、填空题(本题共11小题，每空1分，共30分) 1.直接使用西文键盘输入汉字，进行处理，并显示打印汉字，是一项重大成就。为此要解决汉字的（输入  ）编码，汉字（机内  ）,（字模  码  ）码等三种不同用途的编码。 2.光盘是多媒体计算机不可缺少的外存设备。按读写性质分，光盘有（CDROM）,（CDR）,（ CDRW）型三类光盘。 康乃馨代表什么象征意义3.存储器的读出时间通常称为（存取时间），它定义为（存储器从接受到读请求到从存储器中读出数据所花的时间）.为便于读写控制，存储器设计时写入时间和读出时间相等，但事实上写入时间（ 小于）读出时间。 4.形成操作数地址的方式，称为（数据寻址）方式,操作数可放在（通用 寄存器）寄存器，（ 专用  寄存器）寄存器，内存和指令中。 5.层次化的存储器系统一般分为三级：（高速缓存）、（内存）、（ 辅存 ） 。 6.层次化存储器结构的设计是依据（程序访问局部性原理 ）原理。 7.虚拟存储器主要用于解决计算机中主存储器的（容量不足）问题。 8.cache 是一种（高速存储器）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技术。它与主存的替换算法有（先进先出）、（最近最少访问 ）、（随机替换）。 9.指令操作码字段表征指令的（ 进行什么操作），而地址码字段指示（操作对象）。 10.CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫做（ 指令周期， ），它通常用若干个（机器周期）来表示，而后者又包含又若干个（ 时钟周期  ）。 11. 移码表示法主要用于表示（浮点数）数的阶码，以便于比较两个（阶码）的大小和（对阶）操作。 三、计算题一（本题10分） 某机型16位字长指令格式如下： 其中，Ｄ是形式地址，采用补码表示（包括一位符号位），Ｍ是寻址方式： Ｍ＝０  立即寻址； Ｍ＝１  直接寻址（这是Ｄ为地址，无符号数）； Ｍ＝２  间接寻址； Ｍ＝３  变址寻址（变址寄存器Ｒi，１６位）； Ｍ＝４  基址寻址（基址寄存器Ｒb，１６位）； Ｍ＝５  相对寻址。 （２分）该指令格式最多可以定义多少种不同的操作？立即数寻址操作数的范围是什么？ （４分）写出各种寻址方式的有效地址的计算表达式。（４分）各种寻址方式能访问的最大主存范围是多少？ 解：由于操作码占5位，因此可以进行32种不同的操作，由于形式地址占8位，采用补码表示，因此立即数的操作数范围从－128到127 寻址方式的有效地址的计算; Ｍ＝０  立即寻址；无EA Ｍ＝１  直接寻址（这是Ｄ为地址，无符号数）；EA=D Ｍ＝２  间接寻址；EA=(D) Ｍ＝３  变址寻址（变址寄存器Ｒi，１６位）；EA＝（Ｒi）＋D Ｍ＝４  基址寻址（基址寄存器Ｒb，１６位）；EA＝（Ｒb）＋D Ｍ＝５  相对寻址。EA＝（PC）＋D 寻址方式能访问的最大主存范围 Ｍ＝０  立即寻址；无有效地址，不用计算 Ｍ＝１  直接寻址（这是Ｄ为地址，无符号数）；0－255 Ｍ＝２  间接寻址；0－216－1 Ｍ＝３  变址寻址（变址寄存器Ｒi，１６位）；0－216－1 Ｍ＝４  基址寻址（基址寄存器Ｒb，１６位）；0－216－1 Ｍ＝５  相对寻址。PC附近256个字（－128――＋127）