《计算机组成原理》模拟试题（四）21秋西电
一 填空（每空1.5分，合计30分）1． 数的真值变成机器码可采用A. ______表示法，B. ______表示法，C.______表示法，移码表示法。
答案：A.原码B.补码C.反码
解析：机器码的四种形式
2． 形成指令地址的方式，称为A.______方式，有B. ______寻址和C. ______寻址。
答案：A.指令寻址B.顺序C.跳跃
解析：指令寻址的三种方式
3.CPU从A. ______取出一条指令并执行这条指令的时间和称为B. ______。由于各种指
令的操作功能不同，各种指令的指令周期是C. ______。
答案：A.存储器B.指令周期C.不相同的
解析：CPU指令的基本概念
4. 微型机的标准总线从16位的A. ______总线，发展到32位的B. ______总线和C.
______总线，又进一步发展到64位的PCI总线。
答案：A.ISA B.EISA C.VISA
解析：微型机的标准总线的发展历程
5．VESA标准是一个可扩展的标准，它除兼容传统的A. ______等显示方式外，还支持B.
______像素光栅，每像素点C. ______颜色深度。
答案：A.VGA B.1280×1024 C.24位
解析：VESA标准的内容
6.当代流行的标准总线追求与A.______、B.______、C.______无关的开发标准。
答案：A.结构 B.CPU C.技术
解析：当代流行的标准总线追求的目标
7.CPU周期也称为A.______；一个CPU周期包含若干个B.______。
答案：A.机器周期B.时钟周期
解析：CPU周期即机器周期，包含若干个时钟周期
二 选择（每题1分，合计20分）
1． 冯•诺依曼机工作的基本方式的特点是______。
A多指令流单数据流
B按地址访问并顺序执行指令
C堆栈操作
D存贮器按内容选择地址
答案：B
解析： 冯•诺依曼机工作的基本方式的特点
2． 在机器数______中，零的表示形式是唯一的。
A原码 B补码 C乱码 D反码
答案：B
解析：在机器数补码中，零的表示形式是唯一的
3． 在定点二进制运算器中，减法运算一般通过______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原码运算的十进制加法器
D补码运算的二进制加法器
答案：D
解析：在定点二进制运算器中，减法运算一般通过补码运算的二进制加法器来实现
4. 某计算机字长32位，其存储容量为4MB，若按半字编址，它的寻址范围是______。
A4MB B2MB C2M D1M
答案：C
解析：指令的寻址范围定义和计算
5． 主存贮器和CPU之间增加cache的目的是______。
A解决CPU和主存之间的速度匹配问题
B扩大主存贮器容量
C扩大CPU中通用寄存器的数量
D既扩大主存贮器容量，又扩大CPU中通用寄存器的数量
答案：A
解析：主存贮器和CPU之间增加cache的目的是解决CPU和主存之间的速度匹配问题
6． 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，另一个常需采用______。
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
答案：C
解析：隐含寻址方式和单地址指令的关系
7． 同步控制是______。
A只适用于CPU控制的方式
B只适用于外围设备控制的方式
C由统一时序信号控制的方式
D所有指令执行时间都相同的方式
答案：C
解析：由统一时序信号控制的方式是同步控制
8．描述 PCI 总线中基本概念不正确的句子是______。
A. PCI 总线是一个与处理器无关的高速外围总线
B. PCI总线的基本传输机制是猝发式传送
C. PCI 设备一定是主设备
D. 系统中有多条PCI总线
答案：C
解析：PCI 设备一定不一定是主设备
9． CRT的分辨率为1024×1024像素，像素的颜色数为256，则刷新存储器的容量为______。
A512KB B1MB C256KB D2MB
答案：B
解析：分辨率和像素的运算关系
10．为了便于实现多级中断，保存现场信息最有效的办法是采用______。
A通用寄存器 B堆栈 C存储器 D外存
答案：B
解析：堆栈主要用来实现多级中断，保存现场信息
11． 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______。
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；
答案：C
解析：二进制方式是由物理器件的性能决定的
12． 用32位字长（其中1位符号位）表示定点小数是，所能表示的数值范围是______。
A B C D
答案：B
解析：二进制数表示定点小数的方法
13． 已知X为整数，且补 = 10011011，则X的十进制数值是______。
A +155 B –101 C –155 D +101
答案：B
解析：十进制与二进制的换算关系
14． 主存储器是计算机系统的记忆设备，它主要用来______。
A 存放数据 B 存放程序 C 存放数据和程序 D 存放微程序
答案：C
解析：主存储器主要用来存放数据和程序
15． 微型计算机系统中 ，操作系统保存在硬盘上，其主存储器应该采用______。
ARAM BROM CRAM和ROM DCCP
答案：C
解析：微型计算机系统中主存储器应该采用RAM和ROM
16． 指令系统采用不同寻址方式的目的是______。
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；
答案：B
解析：缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性是指令系统采用不同寻址方式的目的
17． 在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是______。
A 主存地址寄存器 B 程序计数器 C 指令寄存器 D 状态条件寄存器
答案：B
解析：CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是程序计数器
18． 系统总线地址的功能是______。
A 选择主存单元地址；
B 选择进行信息传输的设备；
C 选择外存地址；
D 指定主存和I / O设备接口电路的地址；
答案：D
解析：指定主存和I / O设备接口电路的地址是系统总线地址的功能
19． CRT的颜色数为256色，则刷新存储器每个单元的字长是______。
A 256位 B 16位 C 8位 D 7位
答案：C
解析：CRT的颜色数为256色时每个单元的字长为8位
20．采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要用一个______时间。
A.指令周期B.机器周期C.存储周期D.总线周期
答案：C
解析： DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要用一个存储周期
三．计算题（每题9分合计18分）
1. 已知 x = - 0.01111，y = +0.11001，
求 [ x ]补，[ -x ]补，[ y ]补，[ -y ]补，x + y = ？ ，x – y = ？
答案：[ x ]原 = 1.01111 [ x ]补 = 1.10001 所以 ：[ -x ]补 = 0.01111
[ y ]原 = 0.11001 [ y ]补 = 0.11001 所以：[ -y ]补 = 1.00111
[ x ]补 11.10001 [ x ]补 11.10001
+ [ y ]补 00.11001 + [ -y ]补 11.00111
[ x + y ]补 00.01010 [ x - y ]补10.11000
所以：x + y = +0.01010 因为符号位相异，结果发生溢出
解析：算对一问得1.5分，六问合计9分。
2. 假设机器字长16位，主存容量为128K字节，指令字长度为16位或32位，共有128条指令，设计计算机指令格式，要求有直接、立即数、相对、基值、间接、变址六种寻址方式。
答案：由已知条件，机器字长16位，主存容量128KB / 16= 64K字，因此MAR = 16位，共128条指令，故OP字段占7位。采用单字长和双字长两种指令格式，其中单字长指令用于算术逻辑和I / O类指令，双字长用于访问主存的指令。
15 9 5 4 32 1 0
15 98 65 32 0
寻址方式由寻址模式X定义如下：
X = 000 直接寻址 E = D（64K）
X = 001 立即数 D = 操作数
X = 010 相对寻址 E = PC + DPC = 16位
X = 011 基值寻址 E = Rb + D ，Rb =16 位
X = 100 间接寻址 E = （D）
X = 101 变址寻址 E = RX + D ，RX = 10位
解析：六种寻址方式个1.5分，合计9分
四 简答题（每题8分，合计32分）
1. 简述计算机在发展过程中所经历的4个时代的起止时间和技术特点，谈谈你对计算机未来发展方向的看法。
答案：电子计算机在短短的50多年里经过了电子管、晶体管、集成电路（IC）和超大规模集成电路（VLSI）四个阶段的发展。
第一代电于计算机是从1946年至1958年。它们体积较大，运算速度较低，存储容量不大，而且价格昂贵。使用也不方便，为了解决一个问题，所编制的程序的复杂程度难以表述。这一代计算机主要用于科学计算，只在重要部门或科学研究部门使用。
第二代计算机是从1958年到1965年，它们全部采用晶体管作为电子器件，其运算速度比第一代计算机的速度提高了近百倍，体积为原来的几十分之一。在软件方面开始使用计算机算法语言。这一代计算机不仅用于科学计算，还用于数据处理和事务处理及工业控制。
第三代计算机是从1965年到1970年。这一时期的主要特征是以中、小规模集成电路为电子器件，并且出现操作系统，使计算机的功能越来越强，应用范围越来越广。它们不仅用于科学计算，还用于文字处理、企业管理、自动控制等领域，出现了计算机技术与通信技术相结合的信息管理系统，可用于生产管理、交通管理、情报检索等领域。
第四代计算机是指从1970年以后采用大规模集成电路（LSI）和超大规模集成电路（VLSI）为主要电子器件制成的计算机。例如80386微处理器，在面积约为10mm X l0mm的单个芯片上，可以集成大约32万个晶体管。
解析：回答出主体内容即可酌情给分，每一代计算机的描述给2分，共8分。
2. 请说明SRAM的组成结构，与SRAM相比，DRAM在电路组成上有什么不同之处？
答案：SRAM存储器由存储体、读写电路、地址译码电路、控制电路组成，DRAM还需要有动态刷新电路。
解析：SRAM存储器的组织结构给4分，答出与DRAM的不同之处给4分。
3. 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？
答案：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。
解析：分别描述三种周期的概念各给2分，描述出三者之间关系给2分，共8分。
4. 简述在工作、学习、生活等方面使用计算机给自己带来的便利？对计算机相关技术的学习谈谈你的规划？
答案：具体答案略。
解析：回答要求能够从工作、学习、生活等方面对使用计算机给自己带来的便利进行展开描述，对计算机相关技术的学习写出自己的规划。
便利方面为4分，未来规划为4分。分别根据回答的内容酌情给分即可。
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