計(jì)算機(jī)組成原理-研究生入學(xué)經(jīng)典試卷(共20套)

1、 研究生入學(xué)試卷十二一填空題（每小題3分，共1分） 1字符信息是A._數(shù)據(jù)，屬于處理B._領(lǐng)域的問題。國際上采用的字符系統(tǒng)是七單位的C._碼。 2在磁盤的一個(gè)記錄塊中，所有數(shù)據(jù)字都存放在A._存儲(chǔ)元中，從而在讀寫整個(gè)記錄塊所需的時(shí)間中，只包括一次B._和一次C._時(shí)間。 3指令格式是指指令用A._表示的結(jié)構(gòu)形式，通常格式中由B._字段和C._字段組成。 4流水CPU是以A._為原理構(gòu)造的處理器，是一種非常經(jīng)濟(jì)而實(shí)用的技術(shù)。目前的B._微處理器，幾乎無一例外地使用了C._技術(shù)。 5衡量總線性能的重要指標(biāo)是A._，它定義為總線本身所能達(dá)到的最高B._，PCI總線的A可達(dá)C._。 6DMA控制器按其

2、A._結(jié)構(gòu)，可分為B._型和C._型兩種。二（10分）求證：x補(bǔ)-y補(bǔ)=x補(bǔ)+-y補(bǔ)三（11分）四位運(yùn)算器框圖如圖A12.1所示。ALU為算術(shù)邏輯單元，A和B為三選一多路開關(guān)，預(yù)先已通過多路開關(guān)A的SW門向寄存器R1、R2送入數(shù)據(jù)如下，R1=0101，R2=1010，寄存器BR輸出端接四個(gè)發(fā)光二極管進(jìn)行顯示，其運(yùn)算過程依次如下：顯示燈(1) R1（A）+ R2（B）à BR(1010)； （2）R1（A）+ R2（B）à BR(1111)； (3) R1（A）+ R2（B）à BR(1010)； （4）R1（A）+ R2（B）à BR(1111)； (5

3、)R1（A）+ BR（B）à BR(1111)； （6）R1（A）+ BR（B）à BR(1010)；試分析運(yùn)算器的故障位置與故障性質(zhì)（“1”故障還是“0”故障），說明理由。 顯示燈 BR LDBR BUS ALU74181 S3 S2 M S1 CS S0 BA 01 10 1101 10 11 AS0 ADC BDC BS0 AS1 BS1 R1 R2 BR R1 R2 BRR1 LDR1圖A12.1四（10分）用定量分析方法證明模塊交叉存儲(chǔ)器帶寬大于順序存儲(chǔ)器帶寬。五（10分）一臺(tái)處理機(jī)具有如下指令格式 位 位位位 X OP源寄存器目標(biāo)寄存器地址格式表明有個(gè)通用寄存器

4、（長度16位），X指定尋址模式，主存實(shí)際容量為256k字。（） 假設(shè)不用通用寄存器也能直接訪問主存中的每一個(gè)單元，并假設(shè)操作碼域OP=6位，請問位置碼域應(yīng)分配多少位？指令字長度應(yīng)有多少位？ 假設(shè)X=11時(shí)，指定的那個(gè)通用寄存器用做基值寄存器，請?zhí)岢鲆粋€(gè)硬件設(shè)計(jì) 規(guī)劃，使得被指定的通用寄存器能訪問1M主存空間中的每一個(gè)單元六（11分）某機(jī)運(yùn)算器框圖如圖A12.2所示，其ALU由通用函數(shù)發(fā)生器組成，M1-M3為多路開關(guān)，采用微程序控制。若用微指令對該運(yùn)算器要求的所有控制信號(hào)進(jìn)行微指令編碼格式設(shè)計(jì)，列出各控制字段的編碼表。 判“0”邏輯 j M3 LDR0 LDR1 i LDR2 LDR3移位門 L

5、C R2 R3 R1 R0 R S N A b cS0 g S1 ALU M d c f S2 +1 h S3 M1 A B M2 圖A12.2七（10分）集中式仲裁有幾種方式？畫出計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢方式的邏輯結(jié)構(gòu)圖，說明其工作原理。八（10分）某機(jī)用于生產(chǎn)過程中的溫度數(shù)據(jù)采集，每個(gè)采集器含有8位數(shù)據(jù)緩沖器存器一個(gè)，比較器一個(gè)，能與給定范圍比較，可發(fā)出“溫度過低”或“溫度過高”信號(hào)，如圖A12.3所示。主機(jī)采用外設(shè)單獨(dú)編制方式，四個(gè)采集器公用一個(gè)設(shè)備碼，共用一個(gè)接口，允許用兩種方式訪問：（1）定期巡回檢測方式，主機(jī)可編程指定訪問該設(shè)備碼中的某一采集器。（2）中斷方式，當(dāng)采集數(shù)據(jù)比給定范圍過低或過高時(shí)能提出隨機(jī)中斷請求，主機(jī)能判別是哪一個(gè)采集器請求，是溫度過低或過高。請擬定該接口中有哪些主要部件（不要求畫出完善的連線），并概略說明在兩種方式下工作原理。 過高 過低 允許最低溫度 緩沖寄存器 比較器 允許最高溫度 溫度數(shù)據(jù)圖A12.3九（10分）一盤組共11片，記錄面為20面，每面上外道直徑為14英寸，內(nèi)道直徑為10英寸，分203道。數(shù)據(jù)傳輸率為983040字節(jié)/秒，磁盤組轉(zhuǎn)速為3600轉(zhuǎn)/分。假定每個(gè)記錄塊記錄