計(jì)算機(jī)原理復(fù)習(xí)試卷與答案

計(jì)算機(jī)組成原理試題填空題：把正確的答案寫(xiě)進(jìn)括號(hào)內(nèi)(1)(0.21)10=(0.0011)2=(0.14)8=(0.3)16(2)X=-0.1001[X]原=(11001)[X]補(bǔ)=(10111)[-X]補(bǔ)=(01001)Y=0.0101[Y]原=(00101)[Y]補(bǔ)=(00101)[-Y]補(bǔ)=(11011)[X+Y]補(bǔ)=(11100)(3)在一個(gè)二進(jìn)制編碼的系統(tǒng)中，如果每個(gè)數(shù)據(jù)同一位上的符號(hào)“1”都代表確定的值，則該編碼系統(tǒng)屬于（有權(quán)碼），該值被稱(chēng)為這個(gè)數(shù)位的（位權(quán)），計(jì)算一個(gè)數(shù)據(jù)表示的十進(jìn)制的值時(shí)，可以通過(guò)把該數(shù)據(jù)的所有取值為1的（數(shù)位的位權(quán)）累加求和來(lái)完成。(4)原碼一位乘的實(shí)現(xiàn)算法是把相乘二數(shù)的（絕對(duì)值）相乘求得積的（絕對(duì)值），對(duì)相乘二數(shù)的符號(hào)執(zhí)行（異或）求得積的符號(hào)，故上題中的2個(gè)數(shù)X和Y的乘積等于（-0.00101101）。(5)在完成檢錯(cuò)糾錯(cuò)功能的海明碼的編碼方案中，對(duì)8位的數(shù)據(jù)位，要求它能檢查出并改正1位錯(cuò)誤，也能發(fā)現(xiàn)2位錯(cuò)誤，則要使用（5）位校驗(yàn)碼，此時(shí)的最小碼距為（4）。最小碼距是指從一個(gè)合法碼變?yōu)榱硗庖粋€(gè)合法碼時(shí)（最少）要改變幾個(gè)二進(jìn)制位的狀態(tài)，最小碼距又可以簡(jiǎn)稱(chēng)為（碼距）。(6)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，地址總線(xiàn)的位數(shù)決定了內(nèi)存儲(chǔ)器（最大的可尋址）空間，數(shù)據(jù)總線(xiàn)的位數(shù)與它的工作頻率的乘積（正比于）該總線(xiàn)最大的輸入/輸出能力。(7)使用陣列磁盤(pán)可以比較容易地增加磁盤(pán)系統(tǒng)的（存儲(chǔ)容量），提高磁盤(pán)系統(tǒng)的（讀寫(xiě)）速度，能方便地實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)系統(tǒng)的（容錯(cuò)）功能。(8)對(duì)西文輸出的字符設(shè)備，在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的是字符數(shù)據(jù)的每個(gè)字符的（ASCII）碼，輸出（包括顯示或打印）的則是每個(gè)字符的（字形），設(shè)備中的字符發(fā)生器的主要功能是解決從字符的（ASCII）和字符的（字形）間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。選擇題：把正確的選擇ABCD等寫(xiě)在給出的供選擇的回答文字之處在教學(xué)計(jì)算機(jī)中，用多片靜態(tài)存儲(chǔ)器芯片構(gòu)成完整的內(nèi)存儲(chǔ)器部件時(shí)，實(shí)現(xiàn)ROM存儲(chǔ)區(qū)時(shí)，是在相應(yīng)的器件插座上插上（A）芯片，實(shí)現(xiàn)RAM存儲(chǔ)區(qū)時(shí)，是在相應(yīng)的器件插座上插上（B）芯片；實(shí)現(xiàn)容量擴(kuò)展時(shí)，是把相關(guān)存儲(chǔ)器芯片的（C）線(xiàn)每一對(duì)應(yīng)的引腳連接在一起，用（D）信號(hào)區(qū)分其中每個(gè)存儲(chǔ)器芯片的所處的地址范圍；把地址總線(xiàn)的（E）部分送到地址譯碼器完成譯碼以產(chǎn)生內(nèi)存儲(chǔ)器芯片的片選信號(hào)，這個(gè)地址譯碼器僅在執(zhí)行內(nèi)存（F）期間才允許執(zhí)行譯碼功能。地址總線(xiàn)的（G）部分直接連接到內(nèi)存儲(chǔ)器每個(gè)芯片的（H）線(xiàn)引腳，用于選擇每個(gè)芯片內(nèi)的不同的存儲(chǔ)單元。同一個(gè)內(nèi)存儲(chǔ)器讀寫(xiě)命令（M）接到一個(gè)內(nèi)存儲(chǔ)器每個(gè)RAM芯片的/WE管腳。C數(shù)據(jù)AROMH地址M可以讀D片選讀BRAM不可以E高位G低位控制F讀/寫(xiě)運(yùn)行在教學(xué)計(jì)算機(jī)中，串行接口芯片的數(shù)據(jù)線(xiàn)與內(nèi)存儲(chǔ)器芯片的數(shù)據(jù)線(xiàn)通過(guò)外部數(shù)據(jù)總線(xiàn)連接在一起，因此一定不能同時(shí)對(duì)這兩種芯片執(zhí)行（A），否則會(huì)造成數(shù)據(jù)線(xiàn)信號(hào)沖突。串行接口與內(nèi)存儲(chǔ)器到底輪到誰(shuí)運(yùn)行，是由程序中的（B）和指令執(zhí)行（C）來(lái)決定的。A讀讀寫(xiě)寫(xiě)B(tài)指令數(shù)據(jù)控制地址次序C步驟過(guò)程讀/寫(xiě)狀態(tài)在計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中，3總線(xiàn)的結(jié)構(gòu)比單總線(xiàn)的結(jié)構(gòu)可以提供（A）的輸入/輸出性能，其中處理機(jī)總線(xiàn)的運(yùn)行脈沖頻率（B），例如（C），PCI總線(xiàn)的脈沖頻率（D），例如（E），而慢速I(mǎi)O總線(xiàn)的脈沖頻率（F），例如ISA總線(xiàn)的脈沖頻率為（G）。A更高不可比B最高相同F(xiàn)最低D居中更低C66MHz或更高E33MHz1000MHzG8.33MHz4.77MHz在計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中，在指令的操作數(shù)地址字段中所表示的內(nèi)存地址被稱(chēng)為（A），用它計(jì)算出來(lái)的送到內(nèi)存用以訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)存儲(chǔ)器單元的地址被稱(chēng)為（B）；在講解虛擬存儲(chǔ)器時(shí)，程序的指令中使用的是存儲(chǔ)器的（C），經(jīng)過(guò)地址變換后得到的可以用以訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)存儲(chǔ)器單元的地址被稱(chēng)為（D）；B有效地址內(nèi)存地址A形式地址文件地址D物理地址C邏輯地址虛擬地址指令地址指令地址CACHE地址回答題在教學(xué)計(jì)算機(jī)中，設(shè)計(jì)者只實(shí)現(xiàn)了約30條指令，留下另外約30條指令，交由實(shí)驗(yàn)人員選擇其中若干條自己來(lái)設(shè)計(jì)指令格式、功能和執(zhí)行流程，并在教學(xué)計(jì)算機(jī)上調(diào)試正確。請(qǐng)回答：你在設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)自己的指令過(guò)程中，是怎樣看待和處理你的指令和已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的指令的關(guān)系的？至少舉例說(shuō)明3點(diǎn)。例如：在指令格式、指令分組、尋址方式等安排上，新設(shè)計(jì)的指令的應(yīng)該和已有指令基本相同，至少不能相互沖突；對(duì)新設(shè)計(jì)的指令，只實(shí)現(xiàn)其流程中具體執(zhí)行步驟的控制信號(hào)，讀取指令、檢查中斷請(qǐng)求等共用操作部分使用在已有指令中提供的控制信號(hào)；節(jié)拍發(fā)生器可能需要變化或修改，例如增加一個(gè)節(jié)拍狀態(tài)，但不能破壞原有指令的執(zhí)行；新老指令應(yīng)該在同一個(gè)程序中正常執(zhí)行；(2)回答讀CACHE存儲(chǔ)器的過(guò)程，與讀內(nèi)存儲(chǔ)器的過(guò)程有哪些不同的方面？為什么？讀內(nèi)存儲(chǔ)器，是給出內(nèi)存儲(chǔ)器的地址，直接讀出選中單元的內(nèi)容即可；讀CACHE存儲(chǔ)器，按一定的地址變換方式給出CACHE地址，并檢查地址標(biāo)志字段部分的內(nèi)容，匹配，則該單元數(shù)據(jù)的內(nèi)容就是被讀內(nèi)容；讀CACHE存儲(chǔ)器讀內(nèi)存儲(chǔ)器的速度比快，是由于二者使用的芯片速度不同造成的；這是因?yàn)閮煞N存儲(chǔ)器的組成和工作原理不完全相同，CACHE是用關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)器原理運(yùn)行的；讀CACHE存儲(chǔ)器比讀內(nèi)存儲(chǔ)器的速度比快，是由于二者使用的芯片速度不同造成的。(3)給出浮點(diǎn)數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示格式。應(yīng)該按什么原則來(lái)分配浮點(diǎn)數(shù)的階碼的位數(shù)和尾數(shù)的位數(shù)才比較合理？通常所說(shuō)的機(jī)器零的編碼是什么？浮點(diǎn)數(shù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)的表示格式：1位尾數(shù)符號(hào)，后跟m位階碼，再跟n位尾數(shù)數(shù)值；其位數(shù)分配原則，既要保證足夠大的表示范圍（由階碼位數(shù)決定），又要有足夠的數(shù)據(jù)精度（由尾數(shù)位數(shù)決定）。通常所說(shuō)的機(jī)器零的編碼是浮點(diǎn)數(shù)所有各位全是0。（4）在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，使用直接存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)的目的是什么？在采用總線(xiàn)周期“挪用”方式把外圍設(shè)備傳送來(lái)的一個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)進(jìn)內(nèi)存儲(chǔ)器的一個(gè)單元的期間，CPU可能處于何種運(yùn)行方式？對(duì)采用直接存儲(chǔ)器訪(fǎng)問(wèn)的外圍設(shè)備，要給出中斷請(qǐng)求功能嗎？為什么？既要提高高速外圍設(shè)備與計(jì)算機(jī)主機(jī)（內(nèi)存儲(chǔ)器）之間傳送數(shù)據(jù)的速度，又要降低數(shù)據(jù)入出對(duì)CPU的時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)；在采用總線(xiàn)周期“挪用”方式把外圍設(shè)備傳送來(lái)的一個(gè)數(shù)據(jù)寫(xiě)進(jìn)內(nèi)存儲(chǔ)器的一個(gè)單元的期間，CPU可能處于等待