計算機組成原理重點難點習(xí)題解答1

計算機組成原理重點難點習(xí)題解答

計算機組成原理復(fù)習(xí)題

一.單項選擇題

1.計算機中的主機包含（A）□

A.運算器、控制器、存儲器B.運算器、控制器、外存儲器

C.控制器、內(nèi)存儲器、外存儲器D.運算器、內(nèi)存儲器、外存儲

器

2.二進制數(shù)10010010,相應(yīng)的十進制數(shù)是（B）（128+16+2=146）

A.136B.146C.145D.144

3.要使8位寄存器A中高4位變0,低4位不變，可使用（A）。

邏輯乘

A.AAOFH-*AB.AVOFH-*AC.AAFOH—AD.A

X/FOH—A

4.在計算機內(nèi)部用于漢字存儲處理的代碼是（B）

A.漢字輸入碼B.漢字內(nèi)碼C.漢字字型碼D.漢字

交換碼

5.轉(zhuǎn)移指令執(zhí)行時，只要將轉(zhuǎn)移地址送入（C.程序計數(shù)器）中即可

A.地址寄存器B.指令寄存器C.程序計數(shù)器D.變址寄

存器

6.設(shè)機器中存有代碼10100011B,若視為移碼，它所代表的十進制數(shù)

為（B.35)o

A.-23B.35C.53D-113

7.將(-25.25)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換成浮點數(shù)規(guī)格化(用補碼表示)，其中階符、階

碼共4位，數(shù)符、尾數(shù)共8位，其結(jié)果為(B.0101,10011011)

A.0011,10010100B.0101,10011011C,0011,1110

D.0101,1100101

8.(2000)10化成十六進制數(shù)是(B.(7D0)16)。

A.(7CD)16B.(7D0)16C.(7E0)16D.(7FO)16

下列數(shù)中最大的數(shù)是(

9.(10011001)2=153)0

A.(10011001)2B.(227)8Co(98)16D.(152)10

10.(D.移碼)表示法主要用于表示浮點數(shù)中的階碼。

A.原碼B,補碼C,反碼D.移碼

11.在小型或微型計算機里，普遍采用的字符編碼是(D.ASCII

碼)。

A.BCD碼B.16進制C.格雷碼D.ASCH碼

12.下列有關(guān)運算器的描述中，(D.既做算術(shù)運算，又做邏輯運

算)是正確的。

A.只做算術(shù)運算，不做邏輯運算B.只做加法

C.能暫時存放運算結(jié)果D.既做算術(shù)運算，又

做邏輯運算

13.控制存儲器存放的是(C.微程序)o

A.微程序和數(shù)據(jù)B.機器指令和數(shù)據(jù)C.微程序D.

機器指令

14.在指令的地址字段中，直接指出操作數(shù)本身的尋址方式，稱為（B.

立即尋址）o

A.隱含尋址B.立即尋址C,寄存器尋址D.直接尋址

15.下面描述的RISC機器基本概念中正確的表達是（B.RISC機器一

定是流水CPU）o

A.RISC機器不一定是流水CPU

B.RISC機器一定是流水CPU

C.RISC機器有復(fù)雜的指令系統(tǒng)

D.CPU配備很少的通用寄存器

16.系統(tǒng)總線中地址線的功能是（D.用于指定主存和I/O設(shè)備接口電

路的地址）o

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A.用于選擇主存單元地址B.用于選擇進行信息傳輸

的設(shè)備

C.用于選擇外存地址D.用于指定主存和I/O設(shè)備

接口電路的地址

17.主存儲器和CPU之間增設(shè)高速緩沖器Cache的目的是（A.）。

A.解決CPU和主存之的速度匹配問題

B.擴大主存儲的容量

C.擴大CPU中通用寄存器的數(shù)量

D.擴大CPU中通用寄存器的數(shù)量和主存儲器的容量

18.原碼一位乘運算，乘積的符號位由兩個操作數(shù)的符號進行（C.異

或運算）o

A,與運算B.或運算C.異或運算D.或非運

算

19.設(shè)［X］補=l.xlx2x3x4,當滿足（A.）時,X>-1/2成立。

A.xl必須為1,x2x3x4至少有一個為1B.xl必須為1,x2x3x4

任意

C.xl必須為0,x2x3x4至少有一個為1D.xl必須為0,x2x3x4

任意

20.寄存器直接尋址方式中，操作數(shù)處在（A.寄存器）o

A,寄存器B.主存單元C.堆棧D.程序計數(shù)器

21.下列二進制機器數(shù)中，真值最小的機器數(shù)是（A.［X］補

=11011100)。

A.兇補=11011100B.［Y］原=10111001

C.［Z］移=11011100D.［W］原=00000001

22.同步控制是(C.)o

A,只適用于CPU控制的方式

B.只適用于外圍設(shè)備控制的方式

C.由統(tǒng)一時序信號控制的方式

D.所有指令執(zhí)行時間都相同的方式

.設(shè)［］反則*=(

23X=1.1011,B.-0.0100)o

A.-0.0101B.-0.0100C,-0.1011D.0.1011

24.某機字長16位，含1位數(shù)符，用補碼表示，則定點小數(shù)所能表示

的非零最小正數(shù)為（A.2-15）。

A.2-15B.2-16C.2-1D.1-2-15

25.若采用雙符號位補碼運算，運算結(jié)果的符號位為10,則（A.產(chǎn)生了

下溢）o

A.產(chǎn)生了下溢B.運算結(jié)果正確，為負數(shù)C.產(chǎn)生了上溢

D.運算結(jié)果正確，為正數(shù)

26.將010111和110101進行“邏輯異”（異或）運算的結(jié)果是

（C.100010）o

A.110111B.010101C.100010D.011101

27.EPROM是指（D.）。

A.讀寫存儲器B.只讀存儲器

C.可編程的只讀存儲器D.光擦除可編程的只

讀存儲器

28.設(shè)機器數(shù)字長為8位（含1位符號位），那么機器數(shù)DAH（H表示十六進

制數(shù)）算術(shù)右移一位的結(jié)果為（B.）。

A.6DHB.EDHC.B4HD.B5H

29.虛擬存儲器管理的目的是（）o

A.解決CPU和主存之間的速度匹配問題

B.擴大程序空間

C.擴大CPU中通用寄存器的數(shù)量

D.擴大CPU中通用寄存器的數(shù)量和主存儲器的容量

30.在微型機系統(tǒng)中，外圍設(shè)備通過（）與主板的系統(tǒng)總線相連接。

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A.適配器B.設(shè)備驅(qū)動器

C.計數(shù)器D.寄存器

31.當采用（）對設(shè)備進行編址情況下，不需要專門的I/O指令組。

A.統(tǒng)一編址法B.單獨編址法C.兩者都是D.兩者都不

是

32.一般來說，直接映像常用在（）o

A.小容量高速Cache中B.大容量高速Cache中C.小容量低

速Cache中D.大容量低速Cache中

33.用單地址指令完成兩個操作數(shù)運算操作，除地址碼所指明的一個操

作數(shù)外，另一個操作數(shù)采用（）o

A.寄存器尋址方式B.隱含尋址方式C.立即尋址方式

D.堆棧尋址方式

34.某RAM芯片，其存儲容量為1024X16位，該芯片的地址線和數(shù)據(jù)

線數(shù)目為（）o

A.10,16B.20,4C.1024,4D,1024,16

35.堆棧有棧底和棧頂。堆棧操作時，下列說法正確的是（）0

A.棧頂變化、棧底不變B.棧頂變化、棧底變化

C.棧頂不變、棧底變化D.不同機器規(guī)定不同

36.運算器雖有許多部件組成，但核心部分是（）0

A.數(shù)據(jù)總線B.算術(shù)邏輯運算單元C.多路開關(guān)D.累加

寄存器

2037.機器字長32位，其存儲容量為4MB,若按字編址，它的尋址

范圍是（0-2-1）。

A.0-IMB.0-1MBC.0-4MD.0-4MB

38.信息只用一條傳輸線，且采用脈沖傳輸?shù)姆绞椒Q為（）。

A.串行傳輸B.并行傳輸C.并串行傳輸D.分時傳輸

39.指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的主要是（）。

A.實現(xiàn)存儲程序和程序控制B.縮短指令長度，擴大尋址空間，

提高編程靈活性

C.可以直接訪問外存D.提供擴展操作碼的可能并降低指

令譯碼難度

40.下列說法錯誤的是（）.

A.靜態(tài)RAM存儲單元采用觸發(fā)器電路存儲信息BCache一般采用

靜態(tài)RAM實現(xiàn)

C.動態(tài)RAM存儲單元采用電容存儲信息D.靜態(tài)RAM、動

態(tài)RAM都要定時刷新

41.目前的計算機，從原理上講（）o

A.指令以二進制形式存放，數(shù)據(jù)以十進制形式存放

B.指令以十進制形式存放，數(shù)據(jù)以二進制形式存放

C.指令和數(shù)據(jù)都以二進制形式存放

D.指令和數(shù)據(jù)都以十進制形式存放

42.根據(jù)國標規(guī)定，每個漢字在計算機內(nèi)占用（）存儲。

A.一個字節(jié)B.二個字節(jié)C.三個字節(jié)D.四個字節(jié)

43.下列數(shù)中最小的數(shù)為（）o

A.(101001)2B.(52)8C.(2B)16D.(44)10

44.存儲器是計算機系統(tǒng)的記憶設(shè)備，主要用于（）o

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)

設(shè)則兇補為（）

45.X=—0.1011,0

A.1.1011B.1.0100C.1.0101D.1.1001

46.已知X<0且兇原=X0.XlX2?Xn,則兇補可通過（）求得。

A.各位求反，末位加1B.求補C.除X0外求補D.兇

反-1

2247.某計算機字長32位，其存儲容量為4MB,若按字節(jié)編址，它

的尋址范圍是（0?2-1）。

A.0—4MB.0—2MBC.0—2MD.0—1M

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48.計算機問世至今，新型機器不斷推陳出新，不管怎樣更新，依然

保有“存儲程序”的概念，最早提出這

種概念的是（）。

.A.巴貝奇B.馮諾依曼C.帕斯卡D.貝爾

49.算術(shù)右移指令執(zhí)行的操作是（）o

A.符號位填0,并順次右移1位，最低位移至進位標志位

B.符號位不變，并順次右移1位，最低位移至進位標志位

C.進位標志位移至符號位，順次右移1位，最低位移至進位標志位

D.符號位填1,并順次右移1位，最低位移至進位標志位

50.三種集中式總線控制中，（）方式對電路故障最敏感。

A.鏈式查詢B.計數(shù)器定時查詢C.獨立請求

51.外存儲器與內(nèi)存儲器相比，外存儲器（）。

A.速度快，容量大，成本高B.速度慢，容量大，成本低

C.速度快，容量小，成本高D.速度慢，容量大，成本高

52.微程序控制器中，機器指令與微指令的關(guān)系是（）o

A.每一條機器指令由一段微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行

B.每一條機器指令由一條微指令來執(zhí)行

C.一段機器指令組成的程序可由一條微指令來執(zhí)行

D.一條微指令由若干條機器指令組成

53.某計算機的字長16位，它的存儲容量是64KB，若按字編址，那么它

的尋址范圍是

（）。

A.0-64KB.0-32K

C.0~64KBD.0-32KB

54.用32位字長（其中1位符號位）表示定點小數(shù)時，所能表示的數(shù)

值范圍是（）。

-32-31A.|N|W1-2B.0W|N|<

1-2

-30-29C.0W|N0-2D.0W|N|Wl-2

55.計算機的外圍設(shè)備是指（)°

A.輸入/輸出設(shè)備B.外存儲器C.遠程通信設(shè)備

D.除了CPU和內(nèi)存以外的其它設(shè)備

56.在機器數(shù)（）中，零的表示形式是唯一的。

A.原碼B.反碼C.移碼D.移碼和補碼

57.調(diào)頻制記錄數(shù)據(jù)“1”的磁化翻轉(zhuǎn)頻率為記錄數(shù)據(jù)“0”的（）。

A.1/2倍B.1倍

C.2倍D.4倍

58.在速度要求較高的場合，Cache一般采用哪種地址映像方式

（）。

A.全相聯(lián)映像B.組相聯(lián)映像

C.不映像D.直接映像

微程序控制器與硬連線控制器相比）

59.（0

A.微程序控制器時序系統(tǒng)比較簡單B,硬連線控制器時序系

統(tǒng)比較簡單

C.兩者復(fù)雜程度相同D.不確定

60.計算機系統(tǒng)采用補碼運算的目的是（）o

A.提高運算精度B.提高運算速度

C.簡化運算器的設(shè)計D.不確定

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.計算機系統(tǒng)采用移碼表示浮點數(shù)的階碼，好處是（）

610

A.便于求階差B.便于比較階碼大小

C.提高運算速度D.提高運算精度

.計算機系統(tǒng)采用規(guī)格化浮點表示法，好處是（）

62o

A.便于求階差B.便于浮點運算

C.提高運算速度D.使一個數(shù)的浮點表示是唯一的且保留最多的有效

數(shù)字。

.下溢指的是）

63（0

A.運算結(jié)果小于機器所能表示的最小負數(shù)B.運算結(jié)果的絕對

值小于機器所能表示的最小絕對值

C.運算結(jié)果小于機器所能表示的最小正數(shù)D.運算結(jié)果最低位產(chǎn)生錯

誤

64.計算機存儲器采用多級存儲體系的主要目的是（）。

A.便于讀寫數(shù)據(jù)B,便于系統(tǒng)升級

C.減小體積D.解決存儲容量、價格和存儲速度之間的矛盾。

65.相聯(lián)存儲器是按（）進行尋址的存儲器。

A.地址指定方式B.堆棧存取方式

C.內(nèi)容指定方式D.地址指定方式和堆棧存取方式結(jié)合

66.虛擬存儲器中，當程序正在執(zhí)行時，由（）完成地址映

射。

A.程序員B.CPUC.用戶程序D.操作系統(tǒng)

67.雙端口存儲器之所以能高速進行讀寫，是因為采用（）。

A.高速芯片B.兩套相互獨立的讀寫電路

C.流水技術(shù)D.新型器件

68.下列關(guān)于RISC技術(shù)的描述中，正確的是（)o

A,采用RISC技術(shù)后，計算機體系結(jié)構(gòu)恢復(fù)到早期比較簡單的情況

B.新設(shè)計的RISC是從原來的CISC指令系統(tǒng)中篩選一部分實現(xiàn)的。

C.RISC主要目標是減少指令數(shù)。

D.RISC有浮點運算指令和乘除法指令。

二.填空題(每題2分，共20分)

1.存儲并按順序執(zhí)行，這是馮?諾依曼型計算機的工作原理。

2.RISC機器一定是—流水_CPU,但后者不一定是RISC機器，奔騰機屬

于_QSC_機器。

3.浮點加減運算對階時，使小階向大階對齊，就是將_小一階對應(yīng)的尾

數(shù)向一右移位，每右移一位，其階碼加1,直至兩數(shù)的階碼相等為止。

4.設(shè)有4位的二進制信息碼1011,采用偶校驗碼，則偶校驗位P=_l_,

奇偶校驗只能檢測出—奇數(shù)位—的出錯，但無糾錯能力。

5.對存儲器的要求是容量大，速度快和成本低，為了解決這三方

面的矛盾，計算機存儲系統(tǒng)采用多級體系結(jié)構(gòu)。

6.某DRAM芯片，其存儲容量為512KX8位，該芯片的地址線和數(shù)據(jù)

線數(shù)目為」9,8(10,8)_o

7.指令操作碼字段表征指令的操作性質(zhì)及功能,而地址碼字段通常指

示操作數(shù)的地址或存放操作結(jié)果的地址。

8.隱含尋址是指令格式中不明確給出操作數(shù)的地址，而是隱含指定，通

常以累加器作為隱含地址。

9.通道是一個特殊功能的處理器，它有自己的指令和程序?qū)ｉT負責(zé)數(shù)

據(jù)輸入輸出的傳輸控制。

10.磁盤、磁帶屬于外存儲器，它們作為計算機的輔助存儲器，除此之

外，作為輔助存儲器的還有光盤

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存儲器。

11.為了便于實現(xiàn)多級中斷，保存現(xiàn)場信息最有效的方法是采用堆棧，

因為這些信息寫入和讀出是按后進先出進行的。

12.CPU能直接訪問內(nèi)存和I/O接口，但不能直接訪問磁盤和光盤。

13.一位十進制數(shù)，用BCD碼表示需要位二進制碼，用ASCH碼表示

需要位二進制碼。

14.軟磁盤和硬磁盤的存儲原理和記錄方式基本相同，但在性能和結(jié)

構(gòu)上存在較大差別。

15.存儲器和CPU連接時，要完成的連接；的連接和的連接，方能

正常工作。

16.直接內(nèi)存訪問(DMA)方式中，DMA控制器從CPU完全接管對的

控制，數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過CPU,

而直接在內(nèi)存和外設(shè)之間進行。

17.漢字的輸入編碼、內(nèi)碼、字模碼是計算機用于漢字輸入、內(nèi)部處

理、輸出三種不同用途的編碼。

18.條件轉(zhuǎn)移、無條件轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)子程序、返主程序、中斷返回指令都

屬于類指令.

19.目前的CPU包括、和.

20.按IEEE754標準，一個浮點數(shù)由符號位、指數(shù)、尾數(shù)三個域組成。

21.數(shù)組多路通道允許一個設(shè)備進行傳輸型操作，數(shù)據(jù)傳送單位是數(shù)

據(jù)塊。

22.字節(jié)多路通道可允許多個設(shè)備進行型操作，數(shù)據(jù)傳送單位是。

23.PQ總線是當前流行的總線。它是一個高帶寬且與處理器無關(guān)的標

準總線。

三.簡答題

1.指令和數(shù)據(jù)均存放在內(nèi)存中，計算機如何從時間和空間上區(qū)分它們

是指令還是數(shù)據(jù)。

時間上講，取指令事件發(fā)生在“取指周期”，取數(shù)據(jù)事件發(fā)生在“執(zhí)

行周期”。從空間上講，從內(nèi)存讀出的指令流流向控制器（指令寄存器）。

從內(nèi)存讀出的數(shù)據(jù)流流向運算器（通用寄存器）。

2.請說明指令周期、機器周期、時鐘周期之間的關(guān)系。

指令周期是指取出并執(zhí)行一條指令的時間，指令周期常常用若干個

CPU周期數(shù)來表示，CPU周期也稱為機器周期，而一個CPU周期又包含若

干個時鐘周期（也稱為節(jié)拍脈沖或T周期）。

3.請說明SRAM的組成結(jié)構(gòu)，與SRAM相比，DRAM在電路組成上有

什么不同之處？

SRAM存儲器由存儲體、讀寫電路、地址譯碼電路、控制電路組成，

DRAM還需要有動態(tài)刷新電路。

4.請說明程序查詢方式與中斷方式各自的特點。

程序查詢方式，數(shù)據(jù)在CPU和外圍設(shè)備之間的傳送完全靠計算機程序

控制，優(yōu)點是硬件結(jié)構(gòu)比較簡單，缺點是CPU效率低。中斷方式是外圍設(shè)

備用來“主動”通知CPU,準備輸入輸出的一種方法，它節(jié)省了CPU時間，

但硬件結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜一些。

5.簡述CPU的主要功能。

CPU主要有以下四方面的功能：

（1）指令控制程序的順序控制，稱為指令控制。

（2）操作控制CPU管理并產(chǎn)生由內(nèi)存取出的每條指令的操作信號,

把各種操作信號送往相應(yīng)部件，

從而控制這些部件按指令的要求進行動作。

（3）時間控制對各種操作實施時間上的控制，稱為時間控制。

（4）數(shù)據(jù)加工對數(shù)據(jù)進行算術(shù)運算和邏輯運算處理，完成數(shù)據(jù)的

加工處理。

6.簡要描述外設(shè)進行DMA操作的過程及DMA方式的主要優(yōu)點。

（1）外設(shè)向DMA控制器發(fā)出DMA請求

（2）DMA控制器向CPU發(fā)出總線請求

（3）CPU響應(yīng)請求，DMA控制器從CPU接管總線的控制

（4）由DMA控制器執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送操作

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（5）向CPU報告DMA操作結(jié)束

主要優(yōu)點是數(shù)據(jù)傳送速度快

7.說明計數(shù)器定時查詢工作原理。

計數(shù)器定時查詢方式工作原理：總線上的任一設(shè)備要求使用總線時,

通過BR線發(fā)出總線請求?？偩€控制器接到請求信號以后，在BS線為“0”

的情況下讓計數(shù)器開始計數(shù)，計數(shù)值通過一組地址線發(fā)向各設(shè)備。每個設(shè)

備接口都有一個設(shè)備地址判別電路，當?shù)刂肪€上的計數(shù)值與請求總線的設(shè)

備相一致時，該設(shè)備置“1”BS線，獲得總線使用權(quán)，此時中止計數(shù)查詢。

8.外圍設(shè)備的I/O控制方式分哪幾類？各具什么特點？

外圍設(shè)備的I/O控制方式分類及特點：

?程序查詢方式：CPU的操作和外圍設(shè)備的操作能夠同步，而且硬件

結(jié)構(gòu)比較簡單

?程序中斷方式：一般適用于隨機出現(xiàn)的服務(wù)，且一旦提出要求應(yīng)立

即進行，節(jié)省了CPU的時間，但硬

件結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜一些。

?直接內(nèi)存訪問(DMA)方式：數(shù)據(jù)傳輸速度很高，傳輸速率僅受內(nèi)

存訪問時間的限制。需更多硬件，

適用于內(nèi)存和高速外設(shè)之間大批交換數(shù)據(jù)的場合。

?通道方式：可以實現(xiàn)對外設(shè)的統(tǒng)一管理和外設(shè)與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳

送，大大提高了CPU的工作效率。？外圍處理機方式：通道方式的進一

步發(fā)展，基本上獨立于主機工作，結(jié)果更接近一般處理機。

11.集中式總線仲裁有幾種方式？

三種方式：鏈式查詢方式，計數(shù)器定時查詢方式，獨立請求方式。

12.什么是RISC?RISC指令系統(tǒng)的特點是什么？

RISC(risereducedinstructionsetcomputer)是精簡指令系統(tǒng)計算機，

它有以下特點：

(1)選取使用頻率最高的一些簡單指令，以及很有用但不復(fù)雜的指

令。

（2）指令長度固定，指令格式種類少，尋址方式種類少。

（3）只有取數(shù)/存數(shù)指令訪問存儲器，其余指令的操作都在寄存器之

間進行。

（4）大部分指令在一個機器周期內(nèi)完成。

（5）CPU中通用寄存器數(shù)量相當多。

（6）以硬布線控制為主，不用或少用微指令碼控制。

13.什么是CISC?CISC指令系統(tǒng)的特點是什么？

CISC（cisccomplexinstructionsetcomputer）是復(fù)雜指令系統(tǒng)計算機的

英文縮寫。其特點是：

（1）指令系統(tǒng)復(fù)雜龐大，指令數(shù)目一般多達2、3百條。

（2）尋址方式多

（3）指令格式多

（4）指令字長不固定

（5）訪存指令不加限制

（6）各種指令使用頻率相差很大

（7）各種指令執(zhí)行時間相差很大

（8）大多數(shù)采用微程序控制器

15.舉出CPU中6個主要寄存器的名稱及功能。

CPU有以下寄存器：

（1）指令寄存器（IR）：用來保存當前正在執(zhí)行的一條指令。

（2）程序計數(shù)器（PC）：用來確定下一條指令的地址。

（3）地址寄存器（MAR）：用來存放當前CPU所訪問的內(nèi)存單元的

地址。

（4）數(shù)據(jù)寄存器（MDR）：

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作為CPU和內(nèi)存、外部設(shè)備之間信息傳送的中轉(zhuǎn)站。

<2>補償CPU和內(nèi)存、外圍設(shè)備之間在操作速度上的差別。

<3>在單累加器結(jié)構(gòu)的運算器中，數(shù)據(jù)寄存器還可兼作為操作數(shù)

寄存器。

（5）通用寄存器（AC）：當運算器的算術(shù)邏輯單元（ALU）執(zhí)行全部

算術(shù)和邏輯運算時，為ALU提

供一個工作區(qū)。

（6）狀態(tài)寄存器SR：保存由算術(shù)指令和邏輯指令運行或測試的結(jié)果

建立的各種條

件碼內(nèi)容。除此之外，還保存中斷和系統(tǒng)工作狀態(tài)等信息，

以便使CPU和系統(tǒng)能及時了解機器運行狀態(tài)和程序運行狀態(tài)。

16.何謂“總線仲裁”？一般采用何種策略進行仲裁，簡要說明它們

的應(yīng)用環(huán)境。

解：

連接到總線上功能模塊有主動和被動兩種形態(tài)。主方可以啟動一個總

線周期，而從方只能響應(yīng)主方的請求。每次總線操作，只能由一個主方占

用總線控制權(quán)，但同一時間里可以有一個或多個從方。

除CPU模塊外，I/O功能模塊也可以提出總線請求。為了解決多個主

設(shè)備同時競爭總線控制權(quán)，必須有總線仲裁部件，以某種方式選擇其中一

個主設(shè)備作為總線的下一次主方。

一般來說，采用優(yōu)先級或公平策略進行仲裁。在多處理器系統(tǒng)中對CPU

模塊的總線請求采用公平原則處理，而對I/O模塊的總線請求采用優(yōu)先級

策略。

17.何謂CRT的顯示分辨率、灰度級？

解：分辨率是指顯示器所能表示的像素個數(shù)。像素越密，分辨率越高，

圖像越清晰。分辨率取決于顯像管熒光粉的粒度、熒光屏的尺寸和CRT電

子束的聚焦能力。同時刷新存儲器要有與顯示像素數(shù)相對應(yīng)的存儲空間，

用來存儲每個像素的信息。

灰度級是指黑白顯示器中所顯示的像素點的亮暗差別，在彩色顯示器

中則表現(xiàn)為顏色的不同?；叶燃壴蕉啵瑘D像層次越清楚逼真。

18.CPU響應(yīng)中斷INTR應(yīng)具備哪些條件？

解：(1)在CPU內(nèi)部設(shè)置的中斷允許觸發(fā)器必須是開放的。

(2)外設(shè)有中斷請求時，中斷請求觸發(fā)器必須處于“1”狀態(tài)，保持中

斷請求信號。

(3)外設(shè)(接口)中斷允許觸發(fā)器必須為“1”，這樣才能把外設(shè)中斷請

求送至CPUo

(4)當上述三個條件具備時，CPU在現(xiàn)行指令結(jié)束的最后一個狀態(tài)周期

響應(yīng)中斷。

19.一個較完善的指令系統(tǒng)應(yīng)包括哪幾類？

包括：數(shù)據(jù)傳送指令、算術(shù)運算指令、邏輯運算指令、程序控制指令、

輸入輸出指令、堆棧指令、字符串指令、特權(quán)指令等。

21.什么叫指令？什么叫指令系統(tǒng)？

指令就是要計算機執(zhí)行某種操作的命令

一臺計算機中所有機器指令的集合，稱為這臺計算機的指令系統(tǒng)。

22.總線的一次信息傳送過程大致分哪幾個階段？

分五個階段：請求總線、總線仲裁、尋址（目的地址）、信息傳送、

狀態(tài)返回（或錯誤報告）。

23.比較選擇型DMA控制器與多路型DMA控制器？

選擇型DMA控制器特別適合數(shù)據(jù)傳送率很高以至接近內(nèi)存存取速度

的設(shè)備，而不適用慢速設(shè)備；而多路型DMA控制器卻適合于同時為多個

慢速外設(shè)服務(wù)。

選擇型DMA控制器在物理上可以連接多個設(shè)備，而邏輯上只允許接

一個設(shè)備；而多路型不僅在物

理上可連接多個外設(shè)，而且在邏輯上也允許這些外設(shè)同時工作。

選擇型以數(shù)據(jù)塊方式傳送，多路型中各設(shè)備以字節(jié)交叉方式通過DMA

控制器進行數(shù)據(jù)傳送。

24.為什么說越靠近旋轉(zhuǎn)中心的磁道記錄存儲密度較高？

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每個磁道字節(jié)數(shù)是一樣的，內(nèi)磁道周長短，所以存儲密度較高。

25.硬盤磁頭為什么要懸浮在磁盤上面？

硬盤磁頭懸浮在磁盤上有利于提高速度，并減少摩擦。

26.總線的同步傳輸方式與異步傳輸方式有何區(qū)別?各適合于哪些場

合？

總線的同步傳輸在共同的時鐘信號控制下進行，總線操作有固定的時

序，實現(xiàn)比較簡單，適用于各模塊操作速度固定而且一致的場合，有利于

提高總線傳輸速度。異步傳輸方式采用聯(lián)絡(luò)信號代替時鐘信號，操作的每

一步都有一個信號表示?？蛇m應(yīng)于各種速度的設(shè)備。

27.用異步串行傳輸方式發(fā)送十六進制數(shù)3A的十六進制，數(shù)據(jù)位為8位,

偶校驗位1位,停止位1位，請畫出波形圖。

28.在異步串行傳輸方式下，起始位為1位，數(shù)據(jù)位為8位，偶校驗位1位,

停止位2位,如果波特率為12000b/s,求這時的比特率為多少？

比特率為：12000bpsX8/12=8000bps

29.簡述常用的幾種溢出判別方法。

常用的溢出判別方法有3種：

符號位判斷：兩個正數(shù)相加結(jié)果是正數(shù)；兩個負數(shù)相加結(jié)果是負數(shù);

如果不是這樣就一定是發(fā)生了溢出。雙符號位補碼判斷：運算結(jié)果中兩

個符號位不同，則表明發(fā)生了溢出。

進位判斷：如果符號位與最高數(shù)據(jù)位進位情況不同，則表明發(fā)生了溢

出。

31.何為Cache?其主要作用是什么？

Cache是高速緩沖存儲器。其主要作用是協(xié)調(diào)CPU與主存的速度。

32.硬連線控制器和微程序控制器結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？各有什么特點？

硬連線控制器以組合邏輯與時鐘信號相結(jié)合的方式產(chǎn)生控制信號；硬

連線控制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，速度快。微程序控制器是由控制存儲器、微指令寄

存器、微地址寄存器和地址轉(zhuǎn)移邏輯等組成。微程序控制器結(jié)構(gòu)比較規(guī)整,

速度慢。

33.什么是總線仲裁？集中式總線仲裁有幾種方式？

總線仲裁是指當多個設(shè)備申請總線時，按某種原則裁決總線控制權(quán)交

哪個設(shè)備。

集中式總線仲裁有三種方式：鏈式查詢方式，計數(shù)器定時查詢方式,

獨立請求方式

34.簡述通道方式與DMA方式的主要異同。

答：同：都可實現(xiàn)主存與高速外設(shè)的數(shù)據(jù)傳送。

異：通道管理的設(shè)備數(shù)量一般比DMA方式管理的多。DMA方式依靠

硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，通道方式要執(zhí)行

通道程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。

35.某機指令字長12位，每個地址段3位，試提出一種字段分配方案，

使該機指令系統(tǒng)有6條三地址指令和16條二地址指令。

三地址指令格式為：

IRlllR10IR9=000—101指定6條三地址指令，其中Rd為目的地址，

Rsl、Rs2為源地址。

二地址指令格式為：

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IR11IR10IR9IR8IR7IR6=110000-llllll指定16條二地址指令，其中

Rd為目的地址，Rs為源地址。

41.比較水平微指令與垂直微指令的優(yōu)缺點。

（1）水平型微指令并行操作能力強、效率高、靈活性強，垂直型微

指令則較差。

（2）水平型微指令執(zhí)行一條指令的時間短，垂直型微指令執(zhí)行時間

長。

（3）由水平型微指令解釋指令的微程序，具有微指令字比較長，但

微程序短的特點，而垂直型微指令正好相反。

（4）水平型微指令用戶難以掌握，而垂直型微指令與指令比較相似，

相對來說比較容易掌握

42.外圍設(shè)備的I/O控制分哪幾類？各有什么特點？

外圍設(shè)備的I/O控制方式分類及特點：

（1）程序查詢方式：CPU的操作和外圍設(shè)備的操作能夠同步，而且

硬件結(jié)構(gòu)比較簡單

（2）程序中斷方式：一般適用于隨機出現(xiàn)的服務(wù)，且一旦提出要求

應(yīng)立即進行，節(jié)省了CPU的時間，

但硬件結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜一些。

（3）直接內(nèi)存訪問（DMA）方式：數(shù)據(jù)傳輸速度很高，傳輸速率僅

受內(nèi)存訪問時間的限制。需更多硬件，

適用于內(nèi)存和高速外設(shè)之間大批交換數(shù)據(jù)的場合。

（4）通道方式：可以實現(xiàn)對外設(shè)的統(tǒng)一管理和外設(shè)與內(nèi)存之間的數(shù)

據(jù)傳送，大大提高了CPU的工作效

率。

外圍處理機方式：通道方式的進一步發(fā)展，基本上獨立于主機工作,

結(jié)果更接近一般處理機。

四.計算題

1.用補碼運算方法求x+y=?x-y=?

(1)x=0.1001y=0.1100(2)x=-0,0100y=0.1001

解：

(1)兇補=00.1001兇補=00.1001

+［Y］補=00.1100+［-Y］補=11.0100

［X+Y］補=01,0101［X-Y］補=11.1101

因為雙符號位相異，結(jié)果發(fā)生溢出。X-Y=-0.0011

(2)

兇補=11.1100兇補=11.1100

+［Y］補=00,1001+卜Y］補=11.0111

［X+Y］補=00,0101［X-Y］補=11.0011

所以X+Y=+0.0101X-Y=-0.1101

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2.A=(59)10,B=(18)10,用十進制加法求A+B,要求寫出BCD碼執(zhí)行相力口的

過程。01011001

+00011000[A+B]=01110001(低4位之

和大于9)

+00000110

［A+B］修正=01110111

所以(59)10+(18)10=(77)10

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3.(1)用原碼恢復(fù)余數(shù)法和原碼加減交替一位除法分別進行7/2運

算。要求寫出

每一步運算過程及運算結(jié)果。

解：兩種方法初始狀態(tài)一樣：R0Rl=00000111;R2=0010運算過

程中R2不變；運算結(jié)果：R0為余數(shù)；R1為商

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3.(2)用原碼恢復(fù)余數(shù)法和加減交替一位除法分別進行9/2運算。要

求寫出每一步運算過程及運算結(jié)果。

解：兩種方法初始狀態(tài)一樣：R0Rl=00001001;R2=0010運算過

程中R2不變；運算結(jié)果：R0為余數(shù)；R1為商

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4.用原碼一位