（将正确“√”或者错误“×”填入下表）

总分 题号 1 答案 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1. 一个浮点数一般由符号、阶码和尾数三个域组成。 2. 微程序控制器的优点有规整性、灵活性、可维护性强等。 3. 引入浮点数的目的是在位数有限的前提下，扩大数值表示的范围。 4. 位密度是指磁道单位长度上能记录的二进制位数。 5. 标准ASCII码占6位二进制位，共可表示64种字符。 6. 若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称数据字。 7. 指令寻址主要有顺序方式和跳跃方式两种。

8. Cache主要强调大的存储容量，以满足计算机的大容量存储要求。 9. 指令流水线中主要存在三种相关冲突：资源相关、数据相关及控制相

关。

10. 根据国标规定，每个汉字在计算机内占用一个字节存储。

四、简答题(每小题5分,共20分)

1. 简述计算机为什么采用二进制。

2. 什么是指令流水线？简述其能加速CPU程序执行时间的原因。

3. 存储系统中有Cache、主存和辅存等，请分别简述它们各自的作用及

对速度、容量的要求。

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注意事项：

1. 考生将姓名、学号等信息写在试卷相应位置； 2. 必须使用蓝(黑)色钢笔或签字笔在规定位置答题； 3. 注意字迹清楚，保持卷面整洁。

4. 32位计算机指令格式结构如下所示，试分析指令格式及寻址方式特点

（OP为操作码、I为间接寻址标志）。

位置： 含义： 31… 25 OP 24…21 目标寄存器编号 20 I 19… 0 存储单元20位地址

五、计算题及应用题(每小题10分,共30分)

1. 用8位变形补码（即双符号位补码）计算X+Y, 判断运算结果是否溢出。

（1）X、Y的真值分别为： X=-0.110010 ，Y=-0.100001 （2）X、Y的真值分别为： X=+0.101010 ，Y=-0.111101

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2. 某机器中，地址空间由0000H-1FFFH的ROM区域和起始地址为6000H的40K×8位RAM区域构成。现有8K×4位的RAM芯片（有/CS和/WE控制端，均低有效）、8K×8位的ROM芯片（有/CS控制端，低有效）和74LS138（3-8译码器，输出低有效；有/E使能端，低有效）；CPU的地址总线为A15-A0，数据总线为D7-D0，控制信号为R/W (高为读，低为写)，/MREQ (访存，低有效)。要求： （1） 画出地址空间示意图。

（2） 画出ROM与RAM同CPU连线图。

3. 运算器结构如图所示。R1 ，R2，R3 是三个寄存器；A和B是两个三选一的多路开关，通路的选择由AS0 ,AS1 和BS0 ，BS1端控制（例如BS0BS1 = 11时，选择R3 ，BS0BS1 = 01时，选择R1等）；ALU是算术逻辑单元，S1S2为它的两个操作控制端。其功能如下： S1S2 = 00时，ALU输出 = A S1S2 = 01时，ALU输出 = A + B

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注意事项：

1. 考生将姓名、学号等信息写在试卷相应位置； 2. 必须使用蓝(黑)色钢笔或签字笔在规定位置答题； 3. 注意字迹清楚，保持卷面整洁。

S1S2 = 10时，ALU输出 = A – B S1S2 = 11时，ALU输出 = A⊕B

请画出如下指令执行阶段的指令流程图： （1）ADD R1，R2；R1 +R2-> R1 （2）SUB R2，R3；R2 -R3-> R2

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