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2000年4月全国高等教育自学考试计算机组成原理试卷

2005-06-11 00:00   【 】【我要纠错

  一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确的答案,并将其号码填在题干的括号内。每小题1分,共10分)

  1、在原码一位乘中,当乘数Yi为1时,()

  A、被乘数连同符号位与原部分积相加后,右移一位

  B、被乘数绝对值与原部分积相加后,右移一位

  C、被乘数连同符号位右移一位后,再与原部分积相加

  D、被乘数绝对值右移一位后,再与原部分积相加

  2、如果X为负数,由[X]补求[-X]补是将()。

  A、[X]补各值保持不变

  B、[X]补符号位变反,其它各位不变

  C、[X]补除符号位外,各位变反,未位加1

  D、[X]补连同符号位一起各位变反,未位加1

  3、在堆栈寻址中,设A为累加器,SP为堆栈指示器,Msp为SP指示的栈顶单元。如果进栈操作顺序是:(SP)-1→SP,(A)→Msp;那么出栈操作的顺序应是( )。

  A、(Msp)→A,(SP)+1→SP

  B、(SP)+1→SP,(Msp)→A

  C、(SP)-1→SP,(Msp)→A

  D、(Msp)→A,(SP)-1→SP

  4、在取指周期中,是按照( )的内容访问主存,以读取指令。( )

  A、指令寄存器IR

  B、程序状态寄存器PS

  C、存储器数据寄存器MDR

  D、程序计数器PC

  5、动态半导体存储器的特点是( )

  A、在工作中存储器内容会产生变化

  B、每次读出后,需要根据原存内容重新写入一遍

  C、每隔一定时间,需要根据原存内容重新写入一遍

  D、在工作中需要动态地改变访存地址

  6、在按字节编址的存储器中,每个编址单元中存放( )

  A、1位

  B、8位

  C、16位

  D、32位

  7、设置中断排队判优逻辑的目的是( )

  A、产生中断源编码

  B、使同时提出的请求中的优先级别最高者,得到及时响应

  C、使CPU能方便地转入中断服务子程序

  D、提高中断响应速度

  8、“总线忙”信号由( )建立。

  A、获得总线控制权的设备

  B、发出“总线请求”的设备

  C、总线控制器

  D、CPU

  9、在大多数磁盘中( )。

  A、各磁道的位密度相同

  B、最外圈磁道的位密度最大

  C、最内圈磁道的位密度最大

  D、写入时选择较高的位密度,以增加记录信息;读出时选择低的位密度,以提高可靠性

  10、在调频制记录方式中,是利用( )来写0或1.

  A、电平高低的变化

  B、电流幅值的变化

  C、电流相位的变化

  D、电流频率的变化

  二、填空题(每小题1分,共15分)

  1、系统软件主要包括:_____________和______________及诊断程序等。

  2、设字长8位(含1位符号位),则原码定点小数能表示的绝对值最大负数是_______________(十进制)。

  3、设字长8位(含1位符号位),真值X=-1011,则[X]原=____________________.

  4、在CPU的状态寄存器中,常设置以下状态位:零标志位(Z),负标志位(N),__________和_____________.

  5、如指令中给出形式地址为D,则间接寻址方式获得操作数的有效地址为_________________.

  6、在同步控制方式中,有固定的________________,有严格的时钟同步。

  7、在微程序控制中,一个节拍中所需要的一组微命令,被编成一条____________________.

  8、地址线A15~A0(低),若选取用16K×1存储芯片构成64KB存储器则应由地址码__________________译码产生片选信号。

  9、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___________.

  10、通道程序在内存中的首地址由_______________给出。

  11、在不改变中断响应次序的条件下,通过________________可以改变中断处理次序。

  12、系统总线是用来连接__________________的总线。

  13、如果说变址寻址方式主要是面向用户的,那么基址寻址一般是面向___________的。

  14、并行接口与I/O设备之间同时传送的位数,大多是______________位。

  15、在现有的外存储器中,启示密度最高的是_____________.

  三、改错题(请针对下列各小题的内容,改正其错误,或补充其不足。每小题2分,共20分)

  1、运算器的功能就是执行加、减、乘、除四则运算。

  2、两个定点数相减,不会产生溢出。

  3、在寄存器寻址方式中,指定寄存器中存放的是操作数地址。

  4、指令周期、机器周期和工作脉冲构成三级时序系统。

  5、1KB=1000字节。

  6、在虚拟存储器中,常将存储空间按程序模块大小划分为若干页。

  7、对I/O数据传送的控制方式,可分为程序中断控制方式和独立编址传送控制方式两种。

  8、在计算机系统中,除CPU外的其它部件和设备都称为外围设备。

  9、单总线结构系统是指:各大功能部件之间用一根信号线连接。

  10、写入硬盘时,若一个文件的长度超出一个磁道的容量,则继续写入同面的相邻磁道中。

  四、简答题(共35分)

  1、何谓存储总线?何谓I/O总线?各有何特点?(4分)

  2、在浮点数中,阶码的正负和尾数的正负各代表什么含意?对实际数值的正负与大小有何影响?(3分)

  3、若要使某些数位为1,例如让10010010变为11011010,应使用何种运算指令?如何操作?(5分)

  4、在CPU中,哪些寄存器属于控制用的指令部件?它们各起什么作用?(5分)

  5、何谓指令的重叠行方式?请举一例,以示意图描述之。(5分)

  6、静态存储器依靠什么存储信息?动态存储器又依靠什么原理存储信息?试比较它们的优缺点。(5分)

  7、以DMA方式实现传送,大致可分为哪几个阶段?(3分)

  8、在字符显示器中,何时访问一次字符发生器?其地址码如何形成?(5分)

  五、计算题(7分)

  x=-0.1001,y=0.1101,试用原码加减交替除法求x/y=?写出分步运算过程及运算结果。

  六、设计题(共13分)

  1、用16K×8存储芯片构成64KB存储器,请画出逻辑图,并注明地址线、数据线、片选线、读写控制线等。(6分)

  2、模型机数据通路如图所示,其中:MAR存储器地址寄存器,MDR存储器数据寄存器,MM主存储器,R0~R3通用寄存器,Y、Z暂存寄存器,PC程序计数器,IR指令寄存器,ID指令译码器。

  欲取出并执行逻辑乘指令AND R0,ADDR;指令含意是:将以ADDR为直接地址的存储单元的内容读出,并与R0内容进行逻辑乘,结果存入R0中。请和寄存器级传送形式,设计其分步流程。(7分)

  计算机组成原理试卷参考答案

  一、单项选择题(每小题1分,共10分)

  1、B

  2、D

  3、A

  4、D

  5、C

  6、B

  7、B

  8、A

  9、C

  10、D

  二、填空题(每小题1分,共15分)

  1、操作系统语言处理程序(编译、解释)

  2、-(1-2-7)

  3、10001011

  4、溢出标志位(V)进位或借位标志位(C)

  5、以D为地址的存储单元的内容

  6、周期、节拍划分

  7、微指令

  8、A15A14

  9、动态RAM

  10、通道地址字

  11、改写中断屏蔽字

  12、系统内部各大部件,如CPU、M、I/O

  13、系统

  14、8

  15、光盘存储器

  三、改错题(以下各小题均需改正,若仅作正、误判别则不给分。每小题2分,共20分)

  1、运算器的功能一般包含:算术运算、逻辑运算、移位等。

  2、两定点数相减,若是异号相减,也有可能溢出。

  3、在寄存器寻址方式中,指定寄存器中存放着操作数。

  4、机器周期、节拍电位和工作脉冲,构成三级时序系统。

  5、1KB=1024字节

  6、在虚拟存储器中,常将存储空间按程序模块大小划分为若干段(或:常将存储空间划分为若干大小相同的页)。

  7、对I/O数据传送的控制方式,可分为:程序直接控制方式,程序中断方式,DMA方式,通道控制方式。

  8、在计算机系统中,除CPU和主存之外的其它部件和设备,常被称为外围设备。

  9、单总线结构系统是指:各大功能部件之间用一组总线连接。

  10、写入硬盘时,若一个文件的长度超过一个磁道的容量,则继续写入同一柱面的相邻面的磁道中。

  四、简答题(共35分)

  1、(1)存储总线是连接CPU和主存储器之间的专用总线,速度高。(2分)

  (2)I/O总线是连接主机(CPU、M)与I/O设备之间的总线,可扩展性好。(2分)

  2、(1)阶码为正,表示将尾数扩大(1分)

  (2)阶码为负,表示将尾数缩小(1分)

  (3)尾数的正负代表浮点数的正负(1分)

  3、应选用逻辑或指令,例如设置屏蔽字01001000,则

  10010010

  01001000

  _________

  11011010

  参考标准:指令2分,屏蔽字1分,或运算2分

  4、(1)程序计数器PC,提供取指地址,从而控制程序执行顺序。(2分)

  (2)指令寄存器IR,存放现行指令,作为产生各种微操作命令的基本逻辑依据。(2分)

  (3)程序状态寄存器PS,记录程序运行结果的某些特征标志,或用来设置程序运行方式与优先级。参与形成某些微操作命令。(1分)

  重叠方式是指:当一条指令的操作尚未完成之前,就开始预取与执行下一条指令。

  参考标准:例3分,定义2分。

  6、(1)静态存储器以双稳态触发器为存储信息的物理单元,依靠内部交叉反馈保存信息。速度较快,不需动态刷新,但集成度稍低,功耗大。(2.5分)

  (2)动态存储器依靠电容上暂存电荷来存储信息,电容上有电荷为1,无电荷为0.集成度高,功耗小,速度悄慢,需定时刷新。(2.5分)

  7、(1)DMA传送前的预置阶段(DMA初始化)(1分)

  (2)数据传送阶段(DMA传送)(1分)

  (3)传送后的结束处理(1分)

  8、(1)每当点(列)计数器一个计数循环后,就访问一次缓冲存储器,然后紧跟着访问一次字符发生器。(2分)

  (2)由缓冲存储器读出的字符代码作为高位地址。(2分)

  (3)线(行)计数器的计数值作为低位地址。(1分)

  五、计算题(7分)

  x原=1.1001,y原=0.1101

  Qf=Xf?yf=1?0=1

  /x/=0.1001 /y/=0.1101

  -/y/=1.0011

  操作 A 商

  0.1001

  /x/-/y/ 1.0011

  _________

  1.1100 0.

  ← 1.1000

  ①+/y/ 0.1101

  _________

  0.0101 0.1

  ← 0.1010

  ②-/y/ 1.0011

  _________

  1.1101 0.10

  ← 0.1010

  ③+/y/ 0.1101

  _________

  0.0111 0.101

  ← 0.1110

  ④-/y/ 1.0011

  _________

  0.0001 0.1011

  x 0.0001×2-4

  _ =-(0.1011+____________)

  y 0.1101

  参考标准:初值与/x/-/y/(2分)

  4步(4分)

  结果(商、余数)(1分)

  参考标准:芯片用片数(1分),地址(2分),片选(1分),数据(2分)

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