计算机组成原理期末考试试卷（1）

一．选择题（下列每题有且仅有一个正确答案，每小题2分，共20分）

1． 假设下列字符码中最后一位为校验码，如果数据没有错误，则采用偶校验的字符码的是

____。

A. 11001011 B. 11010110 C. 11000001 D. 11001001 2． 在定点二进制运算器中，减法运算一般通过______ 来实现。

A. 补码运算的二进制加法器 B. 补码运算的二进制减法器 C. 补码运算的十进制加法器 D. 原码运算的二进制减法器 3． 下列关于虚拟存储器的说法，正确的是____。

A. 提高了主存储器的存取速度

B. 扩大了主存储器的存储空间，并能进行自动管理和调度 C. 提高了外存储器的存取速度

D. 程序执行时，利用硬件完成地址映射 4． 下列说法正确的是____。

A. 存储周期就是存储器读出或写入的时间

B. 双端口存储器采用了两套相互独立的读写电路，实现并行存取 C. 双端口存储器在左右端口地址码不同时会发生读/写冲突

D. 在cache中，任意主存块均可映射到cache中任意一行，该方法称为直接映射方式 5． 单地址指令中，为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个操

作数一般采用____寻址方式。

A. 堆栈 B. 立即 C. 隐含 D. 间接 6． 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是______ 。

A．实现存储程序和程序控制 B． 提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 C．可以直接访问外存 D．缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性 7． 下列说法中，不符合RISC指令系统特点的是____。

A. 指令长度固定，指令种类少

B. 寻址方式种类尽量少，指令功能尽可能强 C. 增加寄存器的数目，以尽量减少访存的次数

D. 选取使用频率最高的一些简单指令，以及很有用但不复杂的指令

8． 指令周期是指______。

A．CPU从主存取出一条指令的时间 B．CPU执行一条指令的时间 C．CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D．时钟周期时间

9． 假设微操作控制信号用Cn表示，指令操作码译码输出用Im表示，节拍电位信号用Mk表示，节拍脉冲信号用Ti表示，状态反馈信息用Bi表示，则硬布线控制器的控制信号

Cn可描述为____。

A. Cn?f?Im,Ti? B. Cn?f?Im,Bi? C. Cn?f?Mk,Ti,Bi? D.

Cn?f?Im,Mk,Ti,Bi?

10．下列关于PCI总线的描述中，正确的是____。 A. PCI总线的基本传输机制是猝发式传送

B. 以桥连接实现的PCI总线结构不允许多条总线并行工作 C. PCI设备一定是主设备 D. 系统中允许只有一条PCI总线

二．填空题（下列每空2分，共20分）

1． IEEE754标准的32位规格化浮点数，所能表达的最大正数为___________。 2． 对存储器的要求是容量大，_______________、成本低。为了解决这方面的矛盾，计

算机采用多级存储体系结构。

3． DRAM存储器之所以需要刷新是因为____________、____________。

4． 有静态RAM与动态RAM可供选择，在构成大容量主存时，一般就选择________。 5． 在集中式总线仲裁中，_________方式响应最快，_________方式对电路故障最敏感。 6． 某CRT的分辨率为1024?1024，灰度级为256，帧频为75Hz，则刷存总带宽应为

___________MB/s。

7． Pentium系统有两类中断源：由CPU外部的硬件信号引发的称为中断，它又可分为

___________和非屏蔽中断；由指令执行引发的称为，异常，其中一种是执行异常，另一种是______________。

三．计算题（每小题8分，共24分）

1． 设浮点数的阶码为4位（补码表示，含阶符），尾数为6位（补码表示，含尾符），

x，y中的指数、小数项均为二进制真值。

x?201?0.1101，y?211?(?0.1010)，求x?y。

2． 某机器字长16位，主存容量为64K字，共64条指令，试设计单地址单字长指令格式，

要求操作数有立即数、直接、变址和相对寻址4种方式，并写出寻址模式定义和在每种寻址方式下的有效地址计算公式。

3． 一盘组共11片，每片双面记录，最上最下两个面不用。内外磁道直径分别为10、14英

寸，道密度为100道/英寸，数据传输率为983040字节/秒，磁盘组的转速为3600转/分。设每个记录块记录1024字节，现某计算机系统挂接16台这样的磁盘，试设计适当的磁盘寻址格式，并计算该系统总存储容量。

四． 问答题：（每小题6分，共12分）

1、 微程序控制的基本思想是什么？

2、 中断接口一般包含哪些基本组成？简要说明它们的作用。

五． 综合题（每小题12分，共24分）

1、假设存储器的容量为32字，字长64位，现已用若干存储芯片构成4个模块M0?M3，每个模块8个字。

i. ii.

试分别用顺序方式和交叉方式构造存储器，要求画图并说明。（4分） 设起始地址为00000，那么在交叉方式中，第26号字存储单元的地址是多少？（4分）

iii.

若存储周期为200ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期为50ns，求交叉存储器方式中，存储器的带宽是多少？（4分）

2、

流水线中有三类数据相关冲突：写后读（RAW）、读后写（WAR）和写后写（WAW）相

关，某CPU具有五段流水线IF（取指令）、ID（指令译码和取寄存器操作数）、EXE（ALU执行）、MEM（访存）和WB（结果写回寄存器），现有按以下次序流入流水线的指令组：

I1SUBANDORADDR2,R1,R3 ；R2?R1?R3 R5,R2,R4 ；R5?R2andR4 R7,R6,R2 ；R7?R6orR2 R7,R2,R2 ；R7?R2?R2

I2I3I4i. ii.

判断存在哪种类型的数据相关。（6分）

假定采用将相关指令延迟到所需操作数被写回寄存器堆后再进行ID的方式来解决上述冲突，那么处理器执行这4条指令共需要多少个时钟周期？要求用表格方式分析。（6分）