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1、计算机组成原理试题答案及评分参考第 1 页（共 3 页） 绝密启用前 2022 年 4 月高等教育自学考试全国统一命题考试 计算机组成原理计算机组成原理试题答案及评分参考试题答案及评分参考 （课程代码 02318） 一、单项选择题：本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分。 1C 2A 3A 4C 5C 6C 7B 8C 9B 10B 二、填空题：本大题共 15 空，每空 1 分，共 15 分。 11晶体管，集成电路 12外设单独编址，外设统一编址 13直接映射，组相联映射 14中断传输方式、DMA 传输方式。 15R，I 168，23 17可屏蔽，非屏蔽 18旋转等待 三、名词解释
2、题：本大题共 5 小题，每小题 3 分，共 15 分。 19答：指计算机一次操作处理的基本二迚制位数。如 16 位，32 位，64 位。 20答：在有效数据位中增加一位校验位，使得总编码中的“1”的个数为奇数个或偶数个。 21答：指令中给出的地址码是一个寄存器编号，该寄存器中存放的是操作数的有效地址。 22答：记录现行程序的运行状态和指示程序的工作方式。 23答：按地址访问存储器单元，每个存储单元的访问时间是一个常数，与地址大小无关。 四、简答题：本大题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。 24答：这五个部分的层次结构图如下所示： 给分说明：每一个部分 1 分，图形表示方式可以任意，只
3、要能说明各部分之间的上下层次关系，就算正确。 25答：根据补码运算的基本原理：AB补 = A补 +逻辑非（B-补） （2 分） 而逻辑非 （-B补） 即是对B补求反再加 1， 加 1 由加法器的最低迚位 Cin 置 1 来实现。 （1 分） 计算机组成原理试题答案及评分参考第 2 页（共 3 页） （2 分） 给分说明：若画出的图中没有 ZF、SF、CF、OF 和 Cout，不视为错误，不扣分。 26答：一条机器指令对应一段微程序（2 分） ，一段微程序由多条微指令构成（1 分） ，一条微指令一般产生多个微命令（1 分） ，一个微命令一般对应一个微操作（1 分） 。 27答：由于动态存储器是依
4、靠电容来存储信息，而电容容量有限，且存在漏电，不能长期保存电荷。为了保证存储的信息不丢失，需要以一定的时间间隔，定期为电容补充电荷，这就是动态存储器的刷新。 （2 分） 刷新周期安排方式有集中刷新（1 分） 、分散刷新（1 分）和异步刷新（1 分） 。 五、计算题：本大题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。 28解：41A50000H=0100 0001 1010 0101 0000 0000 0000 0000B（1 分） 根据 IEEE754 单精度浮点数格式可知： 符号 s=0 该实数为正数，尾数小数部分 f=（0.0100101）2（1 分） 阶码 e=（10000011）2=
5、（131）10（1 分） ，还原后的指数为 e-127=131-127=4（1 分） ，故该浮点数为： （1.0100101）2 24=（10100.101）2=20.625（2 分） 29解：-115补=10001101B，-100补=10011100B ， 100补=01100100B -115补-100补=-115补+100补=10001101B+01100100B=11110001B（3 分） SF=1（1 分）, CF=1（1 分）, OF=0（1 分） 30解：该程序共有 14 条指令，所含的时钟周期数为 4 1+5 2+2 3+3 4=32 CPI 为 32/14 =2.3 （3
6、 分） 执行时间为 32/1G = 32.0ns （3 分） 六、综合应用题：本大题共 2 小题，第 31 小题 12 分，第 32 小题 10 分，共 22 分。 31答： （1） 需要 4 个或 5 个节拍 （2 分） （2） 控制信号 功能 R2out, MARin MAR（R2） （2 分） MemR MDRM（MAR） （2 分） R1out, Yin Y（R1） （2 分） MDRout,AND ZY - （MDR） （2 分） Zout, R1in R1（Z） （2 分） 其中，第 2 行和第 3 行可以在一拍中完成或者各占用一个节拍。 计算机组成原理试题答案及评分参考第 3 页（共 3 页） 32答： （1）主存空间 1M 字节=220字节，故主存地址有 20 位，Cache 有32kB/512B=64 行，每4 行为1 组，共有64/4=16 组，故组号需4 位表示。 主存地址划分为块内地址、组号和标记三个部分（2 分） ，三个部分分别是： 块内地址 9 位：A8A0 （2 分） Cache 组号4 位：A12A9 （2 分） 标记20-9-4=7 位：A19A13 （2 分） （2）Cache 总容量=32KB+（7+1） 64=32KB+64B=32832B=262656 bit （2 分）