計(jì)算機(jī)組成原理自學(xué)考試試卷

1、第三章存儲(chǔ)系統(tǒng)一、 單選題1 .計(jì)算機(jī)中表示地址時(shí)使用（ A ）A.無符號(hào)數(shù)B. 原碼C. 反碼D. 補(bǔ)碼2 .運(yùn)算器雖有許多部件組成，但核心部分是（ B ）A .數(shù)據(jù)總線 B .算術(shù)邏輯單元C .多路開關(guān) D .通用寄存器3、斷電后，下列說法中，正確的是（A ）。A. ROM中的數(shù)據(jù)仍然存在B. DRAM中的數(shù)據(jù)仍然存在C. SRAM中的數(shù)據(jù)仍然存在D. CD-ROM中的數(shù)據(jù)會(huì)丟失4、一個(gè)8位的微型機(jī)系統(tǒng)以16位來表示地址，則該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)有（D ）個(gè)地址空間。A. 128B. 256C. 1024D. 655365、磁盤存貯器的記錄方式一般采用（C ）。A.歸零制B,不歸零制C.調(diào)頻制D.調(diào)

2、相制6、相聯(lián)存貯器是按（B）進(jìn)行尋址的存貯器。A .地址指定方式B .內(nèi)容指定方式C.堆棧存取方式D.地址指定方式與堆棧存取方式結(jié)合7、訪問存儲(chǔ)器時(shí)，讀出的信息或?qū)懭氲男畔⒁?jīng)過（A ）。A .數(shù)據(jù)寄存器B .指令寄存器C.累加器D.地址寄存器8、指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式，其目的是 （C ）。A.可以直接訪問外存B.實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)程序和程序控制C.縮短指令長度，擴(kuò)大尋址空間，提高編程靈活性D.提供擴(kuò)展操作碼的可能，并降低指令譯碼難度9.主存儲(chǔ)器和CPU間增設(shè)高速緩沖器的目的是（ A ）A.解決CPU和主存之間的速度匹配問題B.擴(kuò)大主存儲(chǔ)的容量C.擴(kuò)大CPU中通用寄存器的數(shù)量D.擴(kuò)大CPU中通用寄

3、存器的數(shù)量和主存儲(chǔ)器的容量10.某計(jì)算機(jī)的字長為16位，它的存儲(chǔ)容量為64KB,若按字尋址，其尋址范圍是（B ）A. 0 32KB B. 032K-1 C. 064KB D. 064K-111、存儲(chǔ)周期（ C ）存儲(chǔ)時(shí)間。A、大于B、小于C、略大于D、略小于12、CPU與主存之間以（B ）信號(hào)表示一次訪存操作結(jié)束。A、BusyB、ReadyC、WriteD、Read13、靜態(tài)存儲(chǔ)器的功耗和集成度比動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器要（ A ）。A、大、小B、大、大C、小、小D、小、大14、在三層次存儲(chǔ)系統(tǒng)中不包括（ C ）。A、輔助存儲(chǔ)器B、主存儲(chǔ)器C、寄存器D、Cache15、若操作數(shù)在寄存器中，寄存器號(hào)在指令中給

4、出，則這種指令的尋址方式為（A ）A.寄存器尋址方式B.寄存器間接尋址方式C.寄存器基址尋址方式D.寄存器變址尋址方式16 .存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的記憶設(shè)備，主要用于（ D ）A.存放程序 B .存放軟件C .存放微程序D .存放程序和數(shù)據(jù)17 .采用虛擬存儲(chǔ)器的主要目的是（ B ）A.提高主存儲(chǔ)器的存取速度B .擴(kuò)大主存儲(chǔ)器空間，并能進(jìn)行自動(dòng)管理C.提高外存儲(chǔ)器的存取速度D .擴(kuò)大外存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)空間18 . EPRO娓指（D ）A.讀寫存儲(chǔ)器 B.只讀存儲(chǔ)器C.可編程的只讀存儲(chǔ)器D .可擦除可編程的只讀存儲(chǔ)器19 .若RAW每個(gè)存儲(chǔ)單元為 16位，則下面所述正確的是（ B ）A.地址線也是16

5、位 B .地址線與16無關(guān)C.地址線與16有關(guān) D .地址線不得少于 16位20 .計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器采用分級(jí)方式是為了（ B ）A.減少主機(jī)箱的體積B.解決容量、價(jià)格、速度三者之間的矛盾C.保存大量數(shù)據(jù)方便D.操作方便21 .需要進(jìn)行刷新處理存儲(chǔ)器的是（ C ）A. ROM B. EPROM C. DRAM D. SRAM22 .某芯片，其容量512X8位，除電源和接地端，該芯片引出線的最小數(shù)目應(yīng)為（D ）A. 23B. 25 C. 50D. 1923、存貯周期是指（C ）。A.存貯器的讀出時(shí)間B.存貯器的寫入時(shí)間C.存貯器進(jìn)行連續(xù)讀和寫操作所允許的最短時(shí)間間隔D.存貯器進(jìn)行連續(xù)寫操作所允許的最

6、短時(shí)間間隔24、存貯單元是指（B ）。A.存放一個(gè)二進(jìn)制信息位的存貯元B.存放一個(gè)機(jī)器字的所有存貯元集合C.存放一個(gè)字節(jié)的所有存貯元集合D.存放兩個(gè)字節(jié)的所有存貯元集合25、在一般微處理器中，（ D）包含在CPU中。A .主內(nèi)存B .外存C.主存儲(chǔ)器D. Cache26、DRAM 是指（ C ）。A.隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器B.順序訪問存儲(chǔ)C.動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器D.靜態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器27、計(jì)算機(jī)中的地址總線共有24位，則該機(jī)器可訪問的內(nèi)存最大為（D ）。A. 1MBB . 24MBC . 4MBD. 16MB28、存貯器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的記憶設(shè)備，它主要用來（C ）。A .存放數(shù)據(jù)B .存放程序C.存放數(shù)

7、據(jù)和程序D.存放微程序29、CPU不能直接訪問的是（DA . RAMB . ROM30、采用虛擬存儲(chǔ)器的目的是 （A.提高外存的速度C.擴(kuò)大外存容量31、SRAM 是指（ D ）,A.隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器C.動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器32、計(jì)算機(jī)中的存儲(chǔ)器系統(tǒng)是指（A. RAM存儲(chǔ)器C.主存儲(chǔ)器33、“ 640K存儲(chǔ)器”是指下列（A.40 x 23Bytes的存儲(chǔ)器C. 640X 210Bits 的存儲(chǔ)器A.存放一個(gè)機(jī)器字的所有存儲(chǔ)元B.存放一個(gè)二進(jìn)制信息位的存儲(chǔ)元）。C .內(nèi)存D .外存D ）。B.提高主存速度D.擴(kuò)大內(nèi)存的尋址空間B.順序訪問存儲(chǔ)器D.靜態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器D ）。B. ROM存儲(chǔ)器D.主存

8、儲(chǔ)器和外存儲(chǔ)器D ）。B. 640X 23Bits的存儲(chǔ)器D. 640X 210Bytes 的存儲(chǔ)器34、存儲(chǔ)單元是指（ A ）C.存放一個(gè)字節(jié)的所有存儲(chǔ)元的集合D .存放兩個(gè)字節(jié)的所有存儲(chǔ)元的集合35、在虛擬存儲(chǔ)器中，當(dāng)程序正在執(zhí)行時(shí)，由（ D ）完成地址映射。A.程序員B .編譯器C.裝入程序D .操作系統(tǒng)36、某計(jì)算機(jī)字長 32位，其存儲(chǔ)容量是 4MB若按字編址，它的尋址范圍是（ A ）A.0 1MWB.0 1MBC.04MWD.0 4MB2、 填空題1 . EPROM是指 可榛寫可編程的 ROM 。2 .刷新的方式有兩種，集中和 分布 。3 .堆棧中數(shù)據(jù)的存取順序是先進(jìn)后出。4、連續(xù)啟

9、動(dòng)兩次獨(dú)立的存儲(chǔ)器操作所需時(shí)間間隔的最小時(shí)間稱為存儲(chǔ)周期一。5 .動(dòng)態(tài)RAM靠電容存儲(chǔ)電荷存貯信息，使用時(shí)需不斷刷I新才能使信息保持。6 .層次化存儲(chǔ)體系涉及到主存、輔存、Cache和寄存器，按存取時(shí)間由短至長的順序是寄存器、Cache、主存、輔存 。7 .設(shè)Cache的存取時(shí)間為tc,命中率為 h,主存的存取時(shí)間為tm,則平均存取時(shí)間為h*tc+(1-h)*(tc+t m)。8 .對(duì)存儲(chǔ)器的訪問包括讀、寫 兩類。9、存儲(chǔ)器中可容納的信息數(shù)量,稱為存儲(chǔ)器的容量。10、統(tǒng)一編址法就是存儲(chǔ)器地址映射外設(shè) 的輸入輸出方法。11、由于主存儲(chǔ)器需要較高的速度，故一般都采用半導(dǎo)體電路來實(shí)現(xiàn)。12、數(shù)據(jù)的存

10、儲(chǔ)一般是以字 為單位進(jìn)行的。13、位擴(kuò)展法這種方式?jīng)]有選片要求，只對(duì)數(shù)據(jù)位數(shù)進(jìn)行擴(kuò)展。3、 名詞解釋1、RAM :即隨機(jī)存儲(chǔ)器，有三個(gè)特點(diǎn)：常規(guī)下可讀可寫，斷電后信息丟失，訪問時(shí)間與單 元物理位置無關(guān)。2、段式管理：把主存按段分配的存儲(chǔ)管理方式稱為段式管理。段式管理是一種模塊化的存 儲(chǔ)管理方式。3、DRAM :動(dòng)態(tài)RAM ,是利用半導(dǎo)體器件內(nèi)部的分布電容來保存信息，以電容充電的正、 負(fù)性來表示“ 0”、"1 "信息。DRAM的特點(diǎn)是集成度高、價(jià)格便宜，但需要刷 新操作。DRAM適合于做大容量主存中的RAM。4、寫回法：即寫cache時(shí)不寫主存，而當(dāng)cache數(shù)據(jù)被替換出去時(shí)

11、才寫回主存。寫回法cache中的數(shù)據(jù)與主存中的數(shù)據(jù)不一致。5、組相聯(lián)映像：存儲(chǔ)空間分成若干組，組間是直接映象，組內(nèi)采用全相聯(lián)映象。6、全相聯(lián)映像：任何虛頁都可以調(diào)進(jìn)內(nèi)存(主存)中的任意頁面位置，這種映像規(guī)則稱為全相聯(lián)映像。7、訪存局部性：程序?qū)Υ鎯?chǔ)空間的90%的訪問局限于存儲(chǔ)空間的10%的區(qū)域中，而另外10 %的訪問則分布在存儲(chǔ)空間的其余90%的區(qū)域中，這一規(guī)律稱為訪存局部性規(guī)律。4、 簡答題1、計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器為什么有內(nèi)存與外存之分？計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器分為內(nèi)存與外存，主要是從速度和價(jià)格上考慮的結(jié)果。在存儲(chǔ)器介質(zhì)中，半導(dǎo)體存儲(chǔ)介質(zhì)的存儲(chǔ)密度高，信息的存入和取出的速度快，但存儲(chǔ)成本高，在電源斷開后存儲(chǔ)

12、的信息會(huì)丟失。而光、磁等介質(zhì)則容量大，成本較低，掉電后信息不會(huì)丟失，但是讀寫速度慢。為了用最合理的成本實(shí)現(xiàn)最大的存儲(chǔ)容量，存儲(chǔ)器采用半導(dǎo)體存儲(chǔ)器來做主存滿足系統(tǒng)對(duì)速度的要求；采用光、磁存儲(chǔ)器作外存，來滿足系統(tǒng)對(duì)容量的需要。2、在大數(shù)端存儲(chǔ)方式下，向存儲(chǔ)器中地址為1000的地方寫入個(gè)32位的字1267AB92H ,然后分別從存儲(chǔ)器中地址分別為1000, 1001, 1002, 1003的單元讀取四個(gè)字節(jié)。問這四個(gè)字節(jié)的內(nèi)容分別是什么？答：大數(shù)端存儲(chǔ)方式是將最低字節(jié)存儲(chǔ)在最大地址位置，所以1000單元中的內(nèi)容是 12H1001單元中的內(nèi)容是 67H1002單元中的內(nèi)容是 ABH1003單元中的內(nèi)容

13、是 92H3、已知某存儲(chǔ)器芯片容量為4K X4bit,問： 該存儲(chǔ)器芯片的引腳最少為多少？ 構(gòu)成32Kx 8bit的存儲(chǔ)系統(tǒng)需多少塊該芯片？解： 該芯片容量為4KX4bit,故地址線12根，數(shù)據(jù)線4根加上CS、R/W、VCC、GND,該 芯片的引腳最少為 20根。共需芯片數(shù)：32K*8/4K*4=16(片)。4、比較動(dòng)態(tài) RAM 和靜態(tài) RAM。靜態(tài)RAM利用雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器來保存信息 ，只要不斷電，信息不會(huì)丟失。動(dòng)態(tài)RAM利用MOS 電容存儲(chǔ)電荷來保存信息，使用時(shí)需不斷給電容充電才能使信息保持。靜態(tài) RAM集成度低, 但功耗較大，動(dòng)態(tài)RAM集成度高，功耗小，主要用于大容量存儲(chǔ)器。5、畫出存儲(chǔ)器系

14、統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)，并加以說明。一個(gè)完整的存儲(chǔ)器系統(tǒng)按層次來分類，可分為主存儲(chǔ)器、高速緩沖存儲(chǔ)器Cache和輔存儲(chǔ)器。主存儲(chǔ)器用來存放計(jì)算機(jī)運(yùn)行期間所需要的程序和數(shù)據(jù)；Cache位于主存和CPU之間，用來存放正在執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)，以便 CPU高速地使用它們；輔存也稱外存儲(chǔ)器，用來存 放當(dāng)前暫不參與運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)，以及一些需要永久保存的信息，輔存設(shè)在主機(jī)外部，容量極大且成本很低，但存取速度較低，而且CPU不能直接訪問它，必須通過專門的程序與主存進(jìn)行成批的信息交換，待信息調(diào)入主存，CPU才能使用它。6、存儲(chǔ)器芯片的容量通常用ax b的方式表示，其中a為字?jǐn)?shù)，b為每個(gè)字的位數(shù)。如果問以下幾種存儲(chǔ)器芯片分

15、別有多少地址線和數(shù)據(jù)線？(1)2KX16(2)64KX8(3)16MX32(4)4G X 4解：(1)因?yàn)?K=211,所以地址線為11,數(shù)據(jù)線為16。(2)因?yàn)?4K=2 16,所以地址線為16,數(shù)據(jù)線為8。(3)因?yàn)?6M=2 24,所以地址線為24,數(shù)據(jù)線為32。（4）因?yàn)?G=232,所以地址線為32,數(shù)據(jù)線為4。7、什么叫刷新？動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器為什么需要刷新？為了保證存儲(chǔ)信息不遭破壞，每隔一定的時(shí)間對(duì)電容進(jìn)行充電的過程稱為刷新。動(dòng)態(tài)RAM利用MOS電容存儲(chǔ)電荷來保存信息，隨著時(shí)間的增加，其電荷會(huì)逐漸漏掉，從而使存儲(chǔ)的信息丟失，因此使用時(shí)需進(jìn)行刷新，即不斷給電容充電才能使信息保持。8“比較“

16、主存一輔存" 、“CachL主存”層次的不同點(diǎn)?！爸鞔嬉惠o存"，“CachL主存”層次有很多相似之處 ，都基于程序局部性原理。相同點(diǎn)：出發(fā)點(diǎn)相同，二者都是為了提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能/價(jià)格比而構(gòu)造的層次存儲(chǔ)體系原理相同，都是利用了程序運(yùn)行時(shí)的局部性原理把最近常用的信息塊從相對(duì)慢速 而大容量的存儲(chǔ)器調(diào)入相對(duì)高速而小容量的存儲(chǔ)器。不同點(diǎn)：目的不同，Cache主要解決主存與 CPU的速度差異問題，而輔存主要解決存 儲(chǔ)容量問題。未命中時(shí)的損失不同 ，虛存未命中時(shí)的損失要遠(yuǎn)大于 Cache未命中時(shí)的 損失。數(shù)據(jù)通路不同。9、什么是組相聯(lián)映像？將虛存空間與主存空間均分組，虛存每組只能調(diào)進(jìn)實(shí)存

17、的一個(gè)特定組（即組間采用直接映像）；每組又分成若干頁（各組的頁面數(shù)都相同），組內(nèi)各頁在虛實(shí)存之間按全相聯(lián)方式映像。虛存的一頁可調(diào)進(jìn)特定的實(shí)存組內(nèi)的任意一個(gè)頁面中。這種方式命中率介于上兩種方式之 中，但地址交換過程的速度比全相聯(lián)方式快。10、什么是多體交叉編址？這種編址方法是主存的低 K位確定一個(gè)模塊（共有2k個(gè)模塊），高m位指定該塊內(nèi)的地址。連續(xù)的幾個(gè)地址（即存儲(chǔ)單元）依次分布在連續(xù)的幾個(gè)模塊內(nèi)，而不是在同一個(gè)模塊內(nèi)，故稱 為多體交叉編址（因?yàn)樵?k個(gè)模塊上交叉編址，又稱為模 2k交叉編址）。于是CPU要訪問主存的幾個(gè)連續(xù)地址時(shí)可使這幾個(gè)模塊同時(shí)工作，使整個(gè)主存的平均利用 率得到提高。11、簡

18、述Cache中的三種地址映像方式及各自特點(diǎn)。直接映像。優(yōu)點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)簡單，只需利用主存地址按某些字段直接判斷；缺點(diǎn)：不夠靈活，主存的2t個(gè)字塊只能對(duì)應(yīng)唯一的Cache字塊，降低了命中率。全相聯(lián)映像。允許主存中的每一個(gè)字塊映像到Cache的任何一個(gè)字塊。組相聯(lián)映像。是直接映像和全相聯(lián)映像的一種折衷方案。5、 綜合題1、 Intel2114（1Kx4bit）芯片有片選端（CS*）和寫允許端（WE*），試用2114存儲(chǔ)芯片構(gòu)成1K Xl6bit的存儲(chǔ)器（畫出結(jié)構(gòu)圖）。解：2、有一 Cache的容量為2K字，每塊為16字，問：該Cache可容納多少塊？如果主存的容量是 256K字，則有多少塊？主存的地址有多少位 ？ Cache的地址有多少位？ 在直接映射方式下，主存中的第i塊映射到Cache中哪一塊？解：Cache的容量為2K字，每塊為16字，則Cache中有2048/16=128塊。如果主存的容量是 256K字，則有256*1024/16=16384 塊。因?yàn)橹鞔娴娜萘渴?256KW=28W所以主存地址有 18位，Cache的容量為2K字，所以, Cache的地址有11位。在直接映射方式下，主存中的第i塊映射到Cache中的第i mod 128塊。3、已知某16位機(jī)的主存采用半導(dǎo)體存貯器，地址碼為20位，若使用8K X 8位RAM芯片組成該機(jī)所允許的最大主存空間，并選用模塊形