國家開放大學2023年7月期末統(tǒng)一試《11254計算機組成原理》試題及答案-開放本科

試卷代號：11254國家開放大學2023年春季學期期末統(tǒng)一考試計算機組成原理試題2023年7月一、單項選擇題（本題共12小題，每小題3分，共36分。請在給出的選項中，選出最符合題目要求的一項）1.下列數(shù)中最大的數(shù)是（）。 A.(101001)2 B.(52)8 C.(2C)16 D.(OOI1100I)BCD2.下列說法正確的是（）。 A.采用雙符號位補碼進行加減運算可以避免溢出 B.只有定點數(shù)運算才有可能溢出，浮點數(shù)運算不會產(chǎn)生溢出 C.只有將兩個正數(shù)相加時才有可能產(chǎn)生溢出 D.只有帶符號數(shù)的運算才有可能產(chǎn)生溢出3.在定點運算器中，必須要有溢出判斷電路，它一般用（）來實現(xiàn)。 A.與非門 B.或非門 C.異或門 D.與或非門4.運算器由許多部件組成，其核心部分是（）。 A.多路開關(guān) B.數(shù)據(jù)總線 C.累加寄存器 D.算邏運算單元5.計算機硬件能直接識別和運行的只能是（）程序。 A.機器語言 B.匯編語言 C.高級語言 D.VHDL6.寄存器間接尋址方式中，操作數(shù)在（）中。 A.通用寄存器 B.堆棧 C.主存單元 D.外存儲器7.程序計數(shù)器PC屬于（）。 A.運算器 B.控制器 C.主存儲器 D.外存儲器8.每一條指令的執(zhí)行時通常有①讀取指令，②執(zhí)行指令、③分析指令等幾個步驟，它們的執(zhí)行順序應該是（）。 A.①讀取指令、②執(zhí)行指令、③分析指令 B.①讀取指令、③分析指令、②執(zhí)行指令 C.③分析指令、②執(zhí)行指令、①讀取指令 D.②執(zhí)行指令、①讀取指令、③分析指令9.存取周期是指（）。 A.存儲器的寫入時間 B.存儲器的讀出時間 C.存儲器進行一次讀操作和一次寫操作之間所需要的最短時間 D.存儲器進行一次完整的讀寫操作所需要的全部時間10.在CPU與主存之間加入Cache，能夠（）。 A.擴大主存容量 B.提高存取速度 C.既擴大主存容量又提高存取速度 D.解決CPU和主存之間的速度匹配問題11.在獨立編址方式下，存儲單元和I/O設備是靠（）來區(qū)分的。 A.不同的地址和指令代碼 B.不同的數(shù)據(jù)和指令代碼 C.不同的數(shù)據(jù)和地址 D.不同的地址12.CPU正在處理優(yōu)先級低的一個中斷的過程中，又可以響應更高優(yōu)先級中斷的解決中斷優(yōu)先級別問題的辦法被稱為（）。 A.中斷嵌套 B.中斷請求 C.中斷響應 D.中斷處理二、判斷題（本題共5小題，每小題3分，共15分。以下敘述中，你認為正確的打“√”，錯誤打“×”）13.長度相同但格式不同的2種浮點數(shù)，前者階碼長、尾數(shù)短，后者階碼短、尾數(shù)長，其他規(guī)定均相同，則前者可表示的數(shù)的范圍大但精度低。（）14.直接尋址是在指令字中直接給出操作數(shù)本身而不再是操作數(shù)地址。（）15.計算機中的流水線是把若干個子過程合成為一個過程，使每個子過程實現(xiàn)串行運行。（）16.在Cache的地址映像中，全相聯(lián)映像是指主存中的任意一字塊均可映像到Cache內(nèi)任意一字塊位置的一種映像方式。（）17.中斷服務程序的最后一條指令是中斷返回指令。（）三、簡答題（本題共4小題，共29分）18.什么是定點數(shù)？什么是浮點數(shù)？（7分）19.微程序控制器和硬連線控制器在組成和運行原理方面有何不同之處？（7分）20.什么是虛擬存儲器？它有什么特點？（8分）21.什么是總線仲裁？（7分）四、計算題（本題共2小題，每小題10分，共20分）22.將十進制數(shù)38和-0.267化成二進制數(shù)，再寫出各自的原碼、反碼、補碼表示（符號位和數(shù)值位共8位）。23.寫出X=10111001，Y=-00101011的原碼和補碼表示，并計算[X-Y]補。試卷代號:11254國家開放大學2023年春季學期期末統(tǒng)一考試計算機組成原理試題答案及評分標準(供參考)2023年7月一、單項選擇題(本題共12小題,每小題3分,共36分。請在給出的選項中,選出最符合題目要求的一項) 1.C 2.D 3.C 4.D 5.A 6.C 7.B 8.B 9.D 10.D 11.A 12.A二、判斷題(本題共5小題,每小題3分,共15分。以下敘述中,你認為正確的打“√”,錯誤打“×”) 13.√ 14.× 15.× 16.√ 17.√三、簡答題(本題共4小題,共29分)18.什么是定點數(shù)?什么是浮點數(shù)?(7分)答:小數(shù)點位置固定不變的數(shù)為定點數(shù),它可分為定點整數(shù)和定點小數(shù)。定點整數(shù)的小數(shù)點固定在最低位的右側(cè),定點小數(shù)的小數(shù)點則固定在符號位之后。浮點數(shù)用階碼和尾數(shù)表示數(shù)據(jù),階碼不同則小數(shù)點的位置不同。19.微程序控制器和硬連線控制器在組成和運行原理方面有何不同之處?(7分)答:主要表現(xiàn)在處理指令執(zhí)行步驟的辦法,提供控制信號的方案不一樣。微程序的控制器是通過微指令地址的銜接區(qū)分指令執(zhí)行步驟,應提供的控制信號從控制存儲器中讀出,并經(jīng)過一個微指令寄存器送到被控制部件。硬連線控制器是用節(jié)拍發(fā)生器指明指令執(zhí)行步驟,用組合邏輯電路直接給出應提供的控制信號。20.什么是虛擬存儲器?它有什么特點?(8分)答:虛擬存儲器是計算機的存儲區(qū)系統(tǒng)中用一部分硬盤空間實現(xiàn)擴展虛擬內(nèi)存空間的技術(shù),當實際的內(nèi)存不足時,利用虛擬存儲器技術(shù)能夠使內(nèi)存不足的問題得到緩解。在計算機的存儲器系統(tǒng)中,虛擬存儲器屬于主存-外存層次,它由存儲器管理硬件和操作系統(tǒng)中存儲器管理軟件支持,借助于硬盤等輔助存儲器,以透明方式向用戶提供速度接近主存、容量和成本與輔存差不多的存儲器。21.什么是總線仲裁?(7分)答:數(shù)據(jù)傳輸總要在計算機的兩個部件之間進行,必須由總線主設備首先啟動這次傳輸過程,即申請總線使用權(quán)并發(fā)出命令控制總線運行,而總線從設備則只能響應由主設備發(fā)出的命令并執(zhí)行讀寫操作。當有多個總線主設備同時發(fā)出總線使用權(quán)的請求時,為了確保在任何時刻只有一個總線主設備使用總線傳輸數(shù)據(jù),需要決定由其中某個設備獲得總線使用權(quán),這就是進行總線仲裁。與中斷請求相似,這些主設備使用總線的優(yōu)先級高低是不同的,總線仲裁器一定是把總線使用權(quán)優(yōu)先分配給優(yōu)先級高的主設備使用。四、計算題(本題共2小題,每小題10分,共20分)22.(10分)(38)10=(0100110)2(-0.267)10=(-0.0100010)2原碼010011010100010反碼010011011011101補碼0