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1、精品_精品资料_中南高校网络训练课程考试（专科）复习题及参考答案运算机组成原理可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一挑选题1. 磁盘储备器的等待时间通常是指 A .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_A. 磁回旋转半周所需的时间B.磁盘转 2/3 周所需时间C. 磁盘转 1/3 周所需时间D.磁盘转一周所需时间2. CPU 包含 D .A. 运算器B.掌握器C. 运算器、掌握器和主储备器D.运算器、掌握器和cache3. CPU 的掌握总线供应 D .A. 数据信号流B.全部储备器和 I/O 设备的时序信号及掌握信号C. 来自 I/O 设备和储备器的响应信号D. B和
2、C两项可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4. 为了便于实现多级中断,储存现场信息最有效的方法是采纳A. 通用寄存器B. 堆栈C. 储备器D. 外存5. 下述 I/O 掌握方式中, B主要由程序实现.A. PPU （外围处理机）B. 中断方式C. DMA方式D. 通道方式 B.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_6. 目前的运算机中,代码形式是 C .A. 指令以二进制形式存放,数据以十进制形式存放B指令以十进制形式存放,数据以二进制形式存放C指令和数据都以二进制形式存放 D指令和数据都以十进制形式存放7. 以下数中最大的是B .A（ 10010101） 2B（ 227
3、） 8C（ 96） 16D（ 143）108. 设寄存器位数为8 位,机器数采纳补码形式（一位符号位）,对应于十进制数-27 ,寄存器内为 C .A（ 27） 16B（ 9B） 16C（ E5） 16D（ 5A） 169. 运算机的储备器系统是指 D .A. RAM储备器B ROM储备器C主储备器D主储备器和外储备器10. 由于 CPU内部的操作速度较快,而CPU拜访一次主存所花的时间较长,因此机器周期通常用 A 来规定.A. 主存中读取一个指令字的最短时间B主存中读取一个数据字的最长时间C主存中写入一个数据字的平均时间D主存中取一个数据字的平均时间11. 在定点二进制运算器中,减法运算一般通
4、过 D来实现.A. 原码运算的二进制减法器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补码运算的二进制加法器12. 指令系统中采纳不同寻址方式的目的主要是 B.A实现储备程序和程序掌握B缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程敏捷性C可以直接拜访外存D供应扩展操作码的可能并降低指令译码难度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_13. 在 CPU中跟踪指令后继的址的寄存器是 B.A主存的址寄存器B程序计数器C指令寄存器D状态条件寄存器14. 采纳 DMA方式传送数据时,每传送一个数据就要用一个 C.A指令周期B数据周期C储备周期D总线周期15. 至今为止,运算机中的全部信息以二进制方
5、式表示的理由是 C .A . 节约元件B.运算速度快C.物理器件性能打算D.信息处理便利16. 程序掌握类指令的功能是 D .A. 进行算术运算和规律运算B.进行主存于 CPU之间的数据传送C. 进行 CPU和 I/O 设备之间的数据传送D.转变程序执行的次序17. 某机字长 32 位.其中 1 位符号位, 31 位表示尾数.如用定点整数表示,就最大正整数为 A.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_A. +231-1B. +230-1C. +231+1D. +230+1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_18. 假 设 下 列 字 符 码 中 有奇 偶 位 校 验 ,
6、但 没 有 数 据 错误 , 采 用 偶 校 验 的 字 符码 是 D.A. 11001011B. 11010110C. 11000001D. 1100100119. 同步掌握是 A .A. 由统一时序信号掌握的方式B.全部指令执行时间都相同的方式C. 只适用于 CPU掌握的方式D.只适用于外围设备掌握的方式20. 邮局把信件进行自动分拣,使用的运算机技术是 D .A. 机器翻译B.自然语言懂得C.机器证明D.模式识别21. 以下数中最大数为 B .A.（ 101001） 2B.（ 52） 8C.（ 13）16D.（ 101001） BCD二填空题1. 运算机系统是一个由硬件、软件组成的多级层
7、次结构.它通常由 微程序级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级组成.2. 形成指令寻址的方式,称为指令寻址方式,有次序寻址和跳动寻址两种,使用 程序计数器来跟踪.3. 字节多路通道可答应多个设备进行传输 型操作,数据传送单位是数据块 .4. 通道是一个特别功能的处理器,它有自己的 指令和程序特的负责数据输入输出的传输掌握.5. 在机器码 补码和 移码中,零的表示形式唯独. 6微程序设计技术是利用 软件方法设计操作掌握器的一门技术.7. 对储备器的要求是 速度,容量,价格 ,为明白决这三个方面的冲突.运算机采纳多级储备器体系结构.8. RISC 的中文含义是精简指令系统运算机, CI
8、SC 的中文含义是 复杂指令系统运算机.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_9. 中断处理过程可以嵌套进行,级别低的中断服务程序. 优先级别高的设备可以中断优先可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_10. 移码常用于表示浮点数的阶码部分,移码和补码比较,它们除 符号位 外,其他各位 相同.11. 赋以规律属性值True 或 False的变量称为 规律变量,描述规律变量关系的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_函数称为 规律函数.实现规律函数的电路称为规律电路.12. 一个定点数由符号位和 数值域两部分组成.依据小数点的位置不同,定点数有纯小数和 纯整数两种表示
9、方法.三名词说明1. 运算机指令：运算机指令：是指挥运算机如何工作的命令,它通常由一串二进制数码组成,即由操作码和的址码两部分组成.操作码规定了操作的类型,即进行什么样的操作.的址码规定了要操作的数据以及操作结果存放的位置.2. CPU 周期：CPU 周期也叫机器周期.是指CPU 拜访一次主存或输入输出端口所需要的时间.一个CPU 周期由如干个时钟周期组成.3. 储备速度：储备速度表示每秒从储备器进出信息的最大数量,其单位用字/秒或字节 /秒表示.从数值上来说它是储备周期的倒数.4. 相容性微操作：相容性微操作是指在同一个CPU 周期内可以并行执行的一组微操作.5. 外围设备：外围设备俗称外部
10、设备,外围设备是相对于运算机主机来说的,凡在运算机主机处理数据前后,把数据输入运算机主机、对数据进行加工处理及输出处理结果的设备都称为外围设备,而不管它们是否受中心处理器的直接掌握.6. 同步通信：总线上的部件通过总线进行信息传送时,用一个公共的时钟信号进行同步,这种方式称为同步通信.这个公共的时钟信号可以由总线掌握部件发送到每一个部件或设备,也可以每个部件有自己的时钟发生器,但是,它们都必需由 CPU发出的时钟信号进行同步.7指令的编码格式：指令的编码格式是指指令中操作码的长度是否可以变化而形成指令的方式.指令操作码通常有两种编码格式：固定格式和可变格式.8. 存取时间：存取时间又称储备器拜
11、访时间,是指启动一次储备器操作到完成该操作所需的时间.详细的说,存取时间从储备器收到有效的址开头,经过译码、驱动,直到将被拜访的储备单元的内容读出或写入为止.9. 微程序：微指令的有序集合称为微程序,一般一条机器指令的功能由对应的一段微程序来实现.10. 储备设备数据传输率：储备设备在单位时间内向主机传送数据的二进制位数或字节数称为数据传输率.数据传输率（ Dr ）与储备设备的构造及主机接口规律有着亲密的关系,与记录密度D 和记录介质的运动速度 V 成正比.11. 指令的执行方式：指令的执行方式是指指令按何种方式执行,指令的执行方式主要有次序执行方式、重叠执行方式、流水线方式.12. 接口：接
12、口是运算机系统总线与外围设备之间的一个规律部件,它的基本功能有两点：一是为信息传输操作挑选外围设备.二是在选定的外围设备和主机之间交换信息,保证外围设备用运算机系统特性所要求的形式发送或接收信息.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_四解答以下问题1. 试述指令周期、 CPU周期和时钟周期之间的关系解答：指令周期是执行一条指令所需要的时间.也就是从取指令开头到执行完这条指令为止的全部时间.一个指令周期由如干个机器周期组成.CPU 周期也叫机器周期.是指CPU 拜访一次主存或输入输出端口所需要的时间.一个CPU周期由如干个时钟周期组成.时钟周期是 CPU处理操作的最小时间单位,也叫T
13、周期.指令周期、 CPU周期和时钟周期之间的关系如下图所示.2. 用补码运算方法求x+y= ？ x-y=.（ 1） x=0.1001y=0.1100（ 2） x=-0.0100y=0.1001解答：（1）X补 = 00.1001X补 = 00.1001+ Y补 = 00.1100+ -Y补 = 11.0100 X+Y补 = 01.0101X-Y补 = 11.1101由于双符号位相异,结果发生溢出.X-Y = -0.0011（ 2）X补 = 11.1100X补 = 11.1100+ Y补 = 00.1001+ -Y补 = 11.0111 X+Y补 = 00.0101X-Y补 = 11.0011
14、X+Y = +0.0101X-Y = -0.11013. 比较水平微指令与垂直微指令的优缺点.解答：（ 1）水平型微指令并行操作才能强、效率高、敏捷性强,垂直型微指令就较差.（ 2）水平型微指令执行一条指令的时间短,垂直型微指令执行时间长.（ 3 ）由水平型微指令说明指令的微程序,具有微指令字比较长,但微程序短的特点,而垂直型微指令正好相反.（ 4）水平型微指令用户难以把握,而垂直型微指令与指令比较相像,相对来说比较简洁把握4. 设机器字长为 16 位,定点表示时,尾数15 位,阶符 1 位.(1) 定点原码整数表示时,最大正数为多少？最小负数为多少？(2) 定点原码小数表示时,最大正数为多少
15、？最小负数为多少？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解答：（ 1）定点原码整数表示时15最大正数：（ 2 -1 ） 10 =（32767）1015最小负数： - （ 2 -1 ） 10=（-32767 ）10（ 2）定点原码小数表示时-15最大正数：（ 1-2） 10-15最小负数： - （ 1-2） 105. 外围设备的 I/O 掌握分哪几类？各有何特点？ 解答：外围设备的 I/O 掌握方式分类及特点：（ 1） 程序查询方式： CPU的操作和外围设备的操作能够同步,而且硬件结构比较简洁（ 2） 程序中断方式：一般适用于随机显现的服务,且一旦提出要求应立刻进行,节约了 CPU的时
16、间,但硬件结构相对复杂一些.（ 3） 直接内存拜访（ DMA）方式：数据传输速度很高,传输速率仅受内存拜访时间的限制.需更多硬件,适用于内存和高速外设之间大批交换数据的场合.（ 4） 通道方式：可以实现对外设的统一治理和外设与内存之间的数据传送,大大提高了 CPU的工作效率.外围处理机方式：通道方式的进一步进展,基本上独立于主机工作,结果更接近一般处理机.6. 分析集中式总线掌握的三种方式各自的优缺点.解答：集中式总线的掌握方式主要有以下三种：链式查询方式、计数器定时查询方式和独立恳求总线掌握方式.链式查询方式的优点是只用很少几根线就能按肯定的优先次序实现总线掌握,并且这种链式结构很简洁扩充设
17、备.其缺点是对询问链的电路故障很敏锐.计数器定时查询方式的优点是：查询被程序掌握,优先次序可以便利的转变.另外, 当某个设备的接口中有关键的电路显现故障时,不会影响其他设备使用总线.其缺点是： 要有一组设备的址线,从而增加了掌握线的数量,而且掌握也较为复杂.7. 通道具有哪些功能？ 解答：通道的基本功能是执行通道指令,组织外围设备和内存之间的数据传输,按I/O指令要求启动外围设备,向CPU报告中断等,详细有以下5 项功能.（ 1）接收 CPU的 I/O指令,按指令要求与指定的外围设备进行通信.（ 2）从内存取出属于该通道程序的通道指令,经译码后向设备掌握器或外围设备发出各种命令.（ 3）组织外
18、围设备与内存之间进行数据传输,并依据需要供应数据传输的缓存空间, 供应数据存入内存的的址和传输的数据量.（ 4）从外围设备得到状态信息,形成并储存通道本身的状态信息,依据要求将这些状态信息送到内存的指定单元,供CPU使用.（ 5）将外围设备的中断恳求和通道本身的中断恳求,按次序向CPU报告.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_8. 某运算机指令字长16 位,每个的址码是6 位,指令有无的址、一的址和二的址三种格式设有 N 条二的址指令,无的址指令M条,试问 1 的址指令最多有多少条？解答：设 1 的址指令有 X 条,就有下式成立：（ 24-N） *2 6-X） *2 6=M得： X
19、=（ 24-N ）*2 6-M*2 -69. 磁记录设备的写电流波形主要有哪几种方式,各自的记录特点分别是什么？10. 指令和数据都以二进制代码存放在内存中,CPU如何区分它们是指令仍是数据？11. 已知 x 和 y,用变形补码运算x-y ,同时指出运算结果是否溢出.（1） x=+0.11011y=-0.111112x=+0.10111y=+0.1101112已知 x=-0.01111,y=+0.11001,求 x+y= ？ x-y= ？五运算题1. 某双面磁盘,每面有220 道,内层磁道周长为70cm,内层位密度 400 位/cm,转速 3000转/ 分,问：（ 1）磁盘储备容量是多少？（
20、2）数据传输率是多少？ 解答：（ 1）每道信息量 =400 位/cm 70cm=28000位 =3500B每面信息量 =3500B 220=770000B磁盘总容量 =770000B 2=1540000B（ 2）磁盘数据传输率,也即磁盘的带宽Dr=r N N为每条磁道容量,N=3500Br为磁盘转速 r=3000 转/60S=50 转/S所以, Dr=r N=50/S 3500B=175000B/S2. 用 16k 8 位的 SRAM芯片构成64K 16 位的储备器,要求画出该储备器的组成规律框图.解答：储备器容量为64K 16 位,其的址线为16 位（ A15 A0）,数据线也是16 位（
21、D15D0）SRAM芯片容量为 16K 8 位,其的址线为 14 位,数据线为 8 位,因此组成储备器时须字位同时扩展.字扩展采纳2 ： 4 译码器,以 16K 为一个模块,共 4 个模块.位扩展采纳两片串接.规律框图如下图所示.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3已知 X=-0.1101 , Y=0.1011 ,利用补码一位乘法运算Z=X*Y .X 补=11.0011 , Y 补=0.1011 ,-X补=00.1101乘积的数值部分是两数的肯定值相乘.开头时,部分积为全“0”.所以 X*Y 补=11.01110001 ,结果 Z=X*Y=-0.10001111 .求解过程用竖式
22、表示如下：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4已知 X=+1011, Y=+1101,用补码加减交替除法求X Y.解答：X 补=00 1011 , Y补=00 1101 , -Y补=11 0011 ,运算过程如下：运算结果：商的补码5已知两个浮点数A=210-0.110100, B=2100+0.101011,求 A+B=？解答：（ 1）对阶先把 A、B 两数用补码表示：A 补=00.010 .11.001100B补=00.100 .00.101011可以看出, A 补的阶码小,应向 B 补阶码看齐, A 补阶码增 2,尾数向右移2 位.（ 2）尾数求和11 110011 00 101011100.011110（ 3）规格化上述结果为：A+B=2100（ +0.011110 ）,这是一个非规格化的数,对上述结果规格可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_化 , 即 进 行 左 规 ： 尾 数 向 左 移 1位 , 阶 码 减 1 . 得 到 最 后 结 果 ： A+B=2022（+0.111100 ）.可编辑资料 - - - 欢迎下载