1、 試題紙 A卷 課程名稱： 計算機組成原理 適用專業年級： 2008級 考生學號： 考生姓名： 一 填空題 （每空1分，共10分）1. 三級存儲系統是由（ ）（ ）和輔存組成，分級的目的是（ ）。2. 流水CPU中的主要問題是（ ）相關，（ ）相關和（ ）相關，為此需要采用相應的技術對策，才能保證流水暢通而不（ ）。3. 指令周期是指（ ）。4. 如果顯示工作方式采用分辨率為1024×768，顏色深度為3B，幀頻為72Hz，則刷新存儲器帶寬（ ）。5. 單地址指令中為了完成兩個數的算術運算，除地址碼指明一個操作數外，另一個數常需采用（ ）尋址方式。二 單項選擇題(本大題共5小空，每小

2、題1分，共5分) 1. 在定點二進制運算器中，減法運算一般通過（ ）實現。A.原碼運算的二進制減法器     B.補碼運算的二進制減法器     C.補碼運算的十進制加法器     D.補碼運算的二進制加法器2. 三種集中式總線仲裁中，（ ）方式對電路故障最敏感。A.鏈式查詢 B.計數器定時查詢 C.獨立請求3. 在微程序控制方式中，機器指令和微指令的關系是( )。A.每一條機器指令由一條微指令來解釋執行B.每一條機器指令由一段(或一個)微程序來解釋執行C.一段機器指令組成的

3、工作程序可由一條微指令來解釋執行D.一條微指令由若干條機器指令組成4. 程序計數器的位數和下列哪個寄存器相同（ ）。A. 指令寄存器B. 數據緩沖寄存器C. 狀態字寄存器D. 主存地址寄存器5. 假定一個十進制數為-66，按補碼形式存放在一個8位寄存器中，該寄存器的內容用十六進制表示為（）A.C2H B.BEH C.BDH D.42H三 名詞解釋 （每題2分，共10分） 1 指令寄存器 2 數據緩沖寄存器 3 刷新周期 4 相斥性微操作 5 相對尋址 五 簡答題 （每題5分，共25分）1 說明單級中斷的處理流程。2 寫出 JMP （無條件轉移到（PC）+Disp）指令的微操作序列。3 說明dm

4、a方式的工作原理。4 在浮點數加法運算中，在階碼運算時，如果產生溢出，計算機將如何處理。5 CPU結構如下圖所示，其中有一個累加寄存器AC，一個狀態寄存器和其他四個寄存器，各部分之間的連線表示數據通路，箭頭表示傳送方向。說明圖中四個寄存器的名稱，并簡述指令從主存取到控制器的數據通路六 計算和設計題 （每題10分，共50分）1 用8k*2位的ram構成32k*8位的存儲器，需要多少片，說明原因，畫出組成的邏輯框圖。2用變形補碼計算 X-Y ，X+Y，并判別結果的正確性。設：X=0.11011，Y=-0.100103 存儲器容量為32字，字長64位，模塊數為8，用交叉方式進行組織，存儲周期為200

5、ns，數據總線寬度為64位，總線傳輸周期為50ns，問該存儲器的帶寬是多少？4 已知某機采用微程序控制，其控制存儲器容量為512×48位。微程序可在控制存儲器中實現轉移，可控制微程序轉移的條件共4個。微指令采用水平型格式，微命令采用直接控制，后繼微指令地址采用斷定方式，問微指令格式中三個字段分別應為多少位？5已知 x= 0.10101, y=0.11001，計算x*y補和其真值（要求有補碼直接乘法的算式） 計算機組成原理A卷 答案一 填空題 1 cache，主存，解決容量、速度、價格三者之間的矛盾 2 資源，數據，控制，斷流 3 CPU從主存取出一條指令并執行該指令的時間 4 162

6、MB/S 5 隱含 二 單項選擇題1. D 2. A 3. B 4. D 5. B三 名詞解釋 1 指令寄存器用來保存當前正在執行的一條指令。 2 數據緩沖寄存器用來暫時保存從主存中讀取的一條指令字或數據字。 3 刷新周期是指上一次對整個存儲器刷新結束到下一次對整個存儲器全部刷新一遍之間的時間。 4 相斥性微操作是指不能同時或不能在同一個CPU周期內并行執行的操作。 5 相對尋址是程序計數器的內容加上指令格式中的形式地址而形成操作數的有效地址。四 簡答題1 cpu執行完一條指令后，判斷是否有中斷請求，如果有就響應中斷。首先關中斷，找出中斷源，保存cpu現場，然后執行中斷服務程序，恢復現場，開中

7、斷，返回主程序。2 （1）計算轉移地址 PC ALU Disp ALU ALU作加運算    （2）轉移 ALUPC3 dma是直接內存訪問，是一種完全由硬件執行i/o交換的工作方式。在這種方式中，dma控制器從cpu完全接管對總線的控制，數據交換不經過cpu，而直接在內存和i/o設備之間進行。dma方式一般用于高速傳送成組數據。Dma控制器將向內存發出地址和控制信號，修改地址，對傳送的字的個數計數，并且以中斷的方式向cpu報告傳送操作的結束。4 若是下溢，計算機將作機器零處理，將尾數和階碼都置為零。若是上溢，計算機將發出中斷請求，一般作為+或-來處理。

8、5 a為數據緩沖寄存器，b為指令寄存器，c為主存地址寄存器，d為程序計數器。通路為主存>緩沖寄存器>指令寄存器>操作控制器五 計算和設計題1 (32k*8)/(8k*2)=4*4=16 4片為一組，共需要4組。2 X補=00.11011 Y補=11.01110 -Y補=00.10010        X補+-Y補=01.01101 溢出         X補+Y補=00.01001 無溢出 X+Y = 0.010013 連續讀出8個字的信

9、息量是64位×8=512位連續讀出8個字所需的時間是200+7×50=5.5×10-7s交叉存儲器的帶寬是 512位/5.5×10-7s=93×107位/s4 假設判別字段中每一位作為一個判別標志，那么由于有4個轉移條件，故該字段為4位。由于控存容量為512單元，所以下地址字段為9位。故微命令字段字長為48-9-4=35位。 5 解：x= 0.10101, x補=0.10101y=0.11001，y補=1.00111 (0).1 0 1 0 1 (1).0 0 1 1 1 (0) 1 0 1 0 1 (0) 1 0 1 0 1 (0) 1 0 1 0 1 0 (1)(0)(1)(0)(1) (