計(jì)算機(jī)組成原理--姚愛紅分析

1、計(jì)算機(jī)組成原理習(xí)題及答案 1. 馮諾依曼機(jī)工作方式的基本特點(diǎn)是 。2 A. 多指令流單數(shù)據(jù)流 B. 按地址訪問并順序執(zhí)行指令 C. 堆棧操作 D. 存儲(chǔ)器按內(nèi)容選擇地址 2. 迄今為止，計(jì)算機(jī)中的所有信息仍以二進(jìn)制表示的理由是 。4 A. 使用方便 B. 運(yùn)算速度快 C. 節(jié)約電子元件 D. 物理器件性能所決定 3. 有些計(jì)算機(jī)將一部分軟件存于只讀存儲(chǔ)器中，稱之為 。3 A. 硬件 B. 軟件 C固件 D.輔助存儲(chǔ)器 4. 計(jì)算機(jī)中負(fù)責(zé)指令譯碼。2 A. 算術(shù)邏輯單元 B. 控制單元 C存儲(chǔ)器譯碼電路 D.輸人輸出譯碼電路 5. 計(jì)算機(jī)軟硬件邏輯等價(jià)性是指 。 1 A. 計(jì)算機(jī)功能上的等效能力

2、 B硬件功能可用軟件實(shí)現(xiàn) C軟件功能可用硬件實(shí)現(xiàn) D程序的固化 6. 最低字節(jié)存儲(chǔ)在最小地址位置的存儲(chǔ)方式稱為 方式。2 A. 大數(shù)端 B. 小數(shù)端 C. 對齊 D. 非對齊 7. 在機(jī)器數(shù) 中，零的表示形式是唯一的。2 A. 原碼、反碼 B. 補(bǔ)碼、移碼 C. 移碼、反碼 D. 反碼、補(bǔ)碼 & 8位定點(diǎn)字長的字，采用2的補(bǔ)碼表示時(shí)，一個(gè)字所能表示的整數(shù)范圍是 。 1 A. -128127 B. -127127 C. -129128 D. T28 L 128 9. 浮點(diǎn)表示法本質(zhì)上是一種二進(jìn)制的指數(shù)記數(shù)法。在浮點(diǎn)表示中，對采用能夠了隱含約定技 術(shù)。4 A. 數(shù)符 B. 數(shù)位 C指數(shù) D.基數(shù)

3、10. 單地址指令中為了完成兩個(gè)操作數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個(gè)操作數(shù)外，另一個(gè)操作數(shù) 常采用的尋址方式是 。 3 A. 相對尋址方式 B. 立即尋址方式 C. 隱含尋址方式 D. 間接尋址方式 11. 指令操作所需的數(shù)據(jù)不會(huì)來自 。4 A. 寄存器 B. 指令本身 C. 主存中 D. 控制存儲(chǔ)器 12. 變址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于 。3 A. 基值寄存器內(nèi)容加上形式地址（位移量） B堆棧指示器內(nèi)容加上形式地址（位移量） C. 變址寄存器內(nèi)容加上形式地址（位移量） D. 程序記數(shù)器內(nèi)容加上形式地址（位移量） 13. 在向上生成（地址碼減小方向）堆棧中，若約定為實(shí)頂棧（即堆頂指針隨

4、時(shí)指向?qū)嵱袛?shù)據(jù)的堆頂）， 則正確的壓入數(shù)據(jù)操作為 。3 A. 先使（SP）+ 1再寫入數(shù)據(jù) B. 先寫入數(shù)據(jù)，再使（SP） + 1 C. 先使（SP） 1,再寫入數(shù)據(jù) D. 先寫入數(shù)據(jù)，再使（SP） 1 14. 相對尋址方式中，指令所提供的相對地址實(shí)質(zhì)上是一種 。2 A. 內(nèi)存地址 B. 以本條指令在內(nèi)存中首地址為基準(zhǔn)位置的偏移量 C. 以下條指令在內(nèi)存中首地址為基準(zhǔn)位置的偏移量 D. 立即數(shù) 15. 子程序調(diào)用指令完整的功能是 。3 A. 改變程序計(jì)數(shù)器PC的值 B. 改變地址寄存器的值 C. 改變程序計(jì)數(shù)器的值和堆棧指針SP的值 D. 改變程序計(jì)數(shù)器的值和指令寄存器IR的值 16. 下列尋

5、址方式中，一旦指令從內(nèi)存讀出后，能夠較快地獲取操作數(shù)據(jù)的尋址方式是。1 A. 寄存器尋址 B. 直接尋址 C. 間接尋址 D. 變址尋址 17. 對用戶來說，CPU內(nèi)部有三個(gè)最重要的寄存器，它們是 。2 A. IR , A, B B. PC , A , PSW C. IR, PC, PSW D. PC, ALU , BUS 18. 運(yùn)算器由許多部件組成，但核心部件應(yīng)該是 。3 A. 組內(nèi)總線 B. 數(shù)據(jù)選擇器/鎖存器 C算術(shù)邏輯運(yùn)算單元 D.通用寄存器組 19. 下列說法中正確的是 。3 A. 微程序控制方式與硬聯(lián)線控制方式相比較，前者可以使指令的執(zhí)行速度更快 B若采用微程序控制方式，則可用林

6、Pc取代PC C. 控制存儲(chǔ)器可以用掩模ROM、 EPROM或閃速存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn) D. 指令周期也稱為 CPU周期 20. 在同步控制的時(shí)序系統(tǒng)中，一般不將 視為時(shí)序的一級(jí)。1 A. 指令周期 B. 工作周期 C時(shí)鐘周期 D. 工作脈沖 21. 原碼不恢復(fù)余數(shù)定點(diǎn)小數(shù)除法，要求被除數(shù)絕對值小于除數(shù)絕對值，其目的是。3 A. 商為規(guī)格化小數(shù) B. 商為正數(shù) C. 商不溢出 D. 不必恢復(fù)余數(shù) 22. 補(bǔ)碼一位乘算法中，若判斷位乂匕1 =10，則決定操作為 。3 A. 部分積加0后，右移一位 B. 部分積加X 補(bǔ)后，右移一位 C. 部分積加丨-X補(bǔ)后，右移一位 D. 部分積加X補(bǔ)后，左移一位 23.

7、若采用雙符號(hào)位判溢方法，則當(dāng)結(jié)果的雙符號(hào)位為 組合時(shí)，表明結(jié)果發(fā)生了負(fù)溢。3 A. 00 B. 01 C. 10 D. 11 24. 為解決CPU和主存的速度匹配問題，可采用 。2 A. 輔存 B. 高速緩存 C. 緩沖區(qū) D. 通用寄存器 25. 在三級(jí)存儲(chǔ)體系結(jié)構(gòu)中，主存與Cache之間的信息調(diào)度過程，對 是不透明的。4 A. 應(yīng)用程序員 B. 系統(tǒng)程序員 C. 操作系統(tǒng) D. 硬件設(shè)計(jì)人員 26. 關(guān)于主存，以下敘述中正確的是 。 1 A. 主存比輔存小，但存取速度快 B. 主存比輔存大，且存取速度快 C. 主存比輔存小，值存取速度慢 D. 主存比輔存大，但存取速度慢 27. 存儲(chǔ)周期是

8、指。 4 A. 存儲(chǔ)器的讀出時(shí)間 B存儲(chǔ)器的寫入時(shí)間 C存儲(chǔ)器進(jìn)行連續(xù)寫操作所允許的最短時(shí)間間隔 D.存儲(chǔ)器進(jìn)行連續(xù)讀或?qū)懖僮魉试S的最短時(shí)間間隔 28. 下列說法正確的是。3 A. 半導(dǎo)體RAM信息是可讀寫的，且斷電后能夠保持 B. 半導(dǎo)體RAM是易失性RAM，而靜態(tài)RAM中的信息不易失 C. 半導(dǎo)體RAM是易失性RAM，而靜態(tài)RAM只有在不掉電時(shí)信息才不丟失 D. 三者均錯(cuò)誤 29. 相聯(lián)存儲(chǔ)器與傳統(tǒng)存儲(chǔ)器的主要區(qū)別是前者又叫按 尋址的存儲(chǔ)器。2 A. 地址 B. 內(nèi)容 C堆棧 D.順序 30. 動(dòng)態(tài)RAM的刷新是以 為單位進(jìn)行的。 2 A.存儲(chǔ)單元 B行 C塊 D.字節(jié) 31. 關(guān)于奇偶

9、校驗(yàn)功能的正確描述是 。1 A. 均能檢測奇數(shù)個(gè)錯(cuò) B. 均能檢測偶數(shù)個(gè)錯(cuò) C. 奇校驗(yàn)檢測奇數(shù)個(gè)錯(cuò)，偶校驗(yàn)檢測偶數(shù)個(gè)錯(cuò) D. 能檢算出奇數(shù)個(gè)錯(cuò)的個(gè)數(shù) 32. 在大量數(shù)據(jù)傳送中常用的且有效的檢驗(yàn)法是 。1 A. CRC 碼 B. 海明碼 C. 偶校驗(yàn)碼 D. 奇校驗(yàn)碼 33. 能發(fā)現(xiàn)兩位錯(cuò)誤并能糾正一位錯(cuò)的編碼是 。2 A. CRC 碼 B. 海明碼 C. 偶校驗(yàn)碼 D. 奇校驗(yàn)碼 34. 計(jì)算機(jī)使用總線結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是便于實(shí)現(xiàn)積木化，同時(shí) 。3 A.減少了信息傳輸量 B. 加大了 CPU的工作量 C. 減少了信息傳輸線的條數(shù) D. 提高了信息傳輸?shù)乃俣?35. 總線復(fù)用方式可以 。 3 A.

10、 提高總線的傳輸帶寬 B. 增加總線的功能 C減少總線中信號(hào)線的數(shù)量 D.提高總線上的信息傳輸速度 36. 異步控制方式常用于 ，作為其主要控制方式。 1 A. 單總線結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)在訪問主存與外設(shè)時(shí) B. 微型機(jī)的CPU控制中 C. 硬布線控制的CPU中 D. 微程序控制器中 37. 下列 指令不屬于程序控制指令。 3 A. 無條件轉(zhuǎn)移指令 B .條件轉(zhuǎn)移指令 C. 中斷隱指令 D .循環(huán)指令 38. 在中斷響應(yīng)周期， CPU 主要完成 工作。 1 A. 關(guān)中斷，保存斷點(diǎn)，發(fā)中斷響應(yīng)信號(hào)并形成能轉(zhuǎn)移地址 B. 開中斷，保存斷點(diǎn)，發(fā)中斷響應(yīng)信號(hào)并形成能轉(zhuǎn)移地址 C. 關(guān)中斷，執(zhí)行中斷服務(wù)程序 D.

11、 開中斷，執(zhí)行中斷服務(wù)程序 39. 馮諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是什么？它有哪些局限性？ 答：馮諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)是一種典型的計(jì)算機(jī)組織結(jié)構(gòu)，將計(jì)算機(jī)硬件分為運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控 制器、輸入部件和輸出部件，采用存儲(chǔ)程序的工作方式。馮諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的主要外部特征是： （1）指令和數(shù)據(jù)都以字的方式存放在同存儲(chǔ)器中，沒有區(qū)別，由計(jì)算機(jī)的狀態(tài)來確定從存儲(chǔ)器 讀出的字是指令還是數(shù)據(jù)。指令送往控制單元譯碼，數(shù)據(jù)送往運(yùn)算器進(jìn)行運(yùn)算。 （2） 指令按順序串行地執(zhí)行，并由控制單元集中控制，采用一個(gè)PC 計(jì)數(shù)器對指令進(jìn)行尋址。 （3）存儲(chǔ)器是一個(gè)單元定長的一維線性空間。 （4）使用低級(jí)機(jī)器語言，數(shù)據(jù)以二進(jìn)制形式表示。指

12、令中包括操作碼和地址碼兩部分。操作數(shù) 的編碼格式從數(shù)據(jù)本身不能進(jìn)行區(qū)別。 （5）單處理機(jī)結(jié)構(gòu)，以運(yùn)算器為中心，只有一個(gè)數(shù)據(jù)流和一個(gè)指令流。 馮諾依曼結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)的局限性在于它的并行性十分有限，不適合于人工智能和模式識(shí)別等應(yīng)用場 合。 40. 計(jì)算機(jī)內(nèi)部有哪兩種信息流？它們之間有什么關(guān)系？ 答：計(jì)算機(jī)內(nèi)部有控制信息流和數(shù)據(jù)信息流?？刂菩畔ㄖ噶钚畔ⅰ顟B(tài)信息和時(shí)序信息，這些 信息的組合產(chǎn)生各類控制信號(hào)，對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行 加工處理，并控制數(shù)據(jù)信息的流向，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的各項(xiàng)功能。 41. 什么是大數(shù)端存儲(chǔ)方式？什么是小數(shù)端存儲(chǔ)方式？ 答：當(dāng)數(shù)據(jù)的位數(shù)超過一個(gè)字節(jié)時(shí)，將低位字節(jié)存放在低位地址的存儲(chǔ)方式為小

13、數(shù)端存儲(chǔ)方式；將 低位字節(jié)存放在高位地址的存儲(chǔ)方式為大數(shù)端存儲(chǔ)方式。 42. 若按指令功能分類，則指令系統(tǒng)可分為哪幾類指令？ 答：按指令功能分，可分為數(shù)據(jù)傳送類指令、算邏運(yùn)算類指令、程控類指令和I/O 類指令等。這是 最常用的分類方法。 43. 浮點(diǎn)加減運(yùn)算為什么首先要對階？對階的原則是什么？對階時(shí)，對其尾數(shù)和階碼分別什么操 作？ 答：對階的目的：使被加數(shù)（或被減數(shù)） x 和加數(shù)（或減數(shù)） y 的小數(shù)點(diǎn)對齊，即使其階碼相等。 對階的原則：小階向大階看齊。 對階的方法：階碼小的數(shù)每次階碼加1，尾數(shù)右移 1 位，直到兩數(shù)的階碼相等。 44. 微程序控制的基本思想是什么？ 答：把指令執(zhí)行所需要的所有

14、控制信號(hào)存放在控制存儲(chǔ)器中，需要時(shí)從這個(gè)存儲(chǔ)器中讀取。也就是 把操作控制信號(hào)編成微指令，存放到一個(gè)專門的存儲(chǔ)器中。這樣，指令的控制器設(shè)計(jì)就變成微程序 的設(shè)計(jì)，從而可用類似于軟件的設(shè)計(jì)技術(shù)來設(shè)計(jì)控制器部件。 45. 指令執(zhí)行過程應(yīng)如何劃分？指令的各階段決定了哪些周期時(shí)間？ 答：一條指令的執(zhí)行過程可分為取指令、指令譯碼，取操作數(shù)和執(zhí)行指令等步驟。指令譯碼與取操 作數(shù)可以并行操作，因此將指令執(zhí)行過程分為取指令、取操作數(shù)和執(zhí)行指令階段。由于大多數(shù)指令 有兩個(gè)操作數(shù)，因此取操作數(shù)階段分為取源操作數(shù)階段和取目的操作數(shù)階段。每個(gè)階段對應(yīng)一個(gè)機(jī) 器周期，因此一個(gè)指令周期包含 3 4 個(gè)機(jī)器周期，每個(gè)機(jī)器周期又

15、包含若干個(gè)時(shí)鐘周期。為了 便于控制，取最長的機(jī)器周期作為計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器周期。 46. 什么是“程序訪問的局部性”？存儲(chǔ)系統(tǒng)中哪一級(jí)采用了程序訪問的局部性原理？ 答：所謂程序訪問的局部性即程序執(zhí)行時(shí)對存儲(chǔ)器的訪問是不均勻的，這是由于指令和數(shù)據(jù)在主存 的地址分布不是隨機(jī)的，而是相對地簇聚。存儲(chǔ)系統(tǒng)的Cache -主存級(jí)和主存-輔存級(jí)都用到程序 訪問的局部性原理。對Cache-主存級(jí)而言，把 CPU最近期執(zhí)行的程序放在容量較小、速度較高的 Cache 中。對主存輔存級(jí)而言，把程序中訪問頻度高、比較活躍的部分放在主存中，這樣既提高 了訪存的速度又?jǐn)U大了存儲(chǔ)器的容量。 47. 動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器為什么需要刷新？

16、怎樣進(jìn)行刷新？ 答：動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器依據(jù)柵極電容上有無電荷來表示信息 1 和 0。由于電路中存在漏電流，電容上的電 荷會(huì)逐漸瀉放，因此必須在電荷未消失前予以補(bǔ)充，這一過程稱為刷新。刷新過程是一個(gè)數(shù)據(jù)的讀 寫過程，將信息讀出放大后再寫回存儲(chǔ)元，對柵極電容進(jìn)行充電。 48. 簡述主存與高速緩存之間的地址映像方式。 答：主存與高速緩存之間的地址映像方式有直接映像、全相聯(lián)映像和組相聯(lián)映像。直接映像方式下 主存中的塊只能映像到高速緩存中的指定塊。直接映像的地址轉(zhuǎn)換速度快，但塊的沖突概率較高。 在大容量高速 Cache 系統(tǒng)中使用直接映像方式，即可以發(fā)揮 Cache 的高速度，又可以減少塊的沖突 概率。全相聯(lián)映像下主存中的塊可以映像到高速緩存中的任意塊。而組相聯(lián)映像是二者的組合，它 將主存與高速緩存分組，組間采用直接映像，組內(nèi)采用全相聯(lián)映像。組相聯(lián)映像和全相聯(lián)映像速度 較低，通常適合于小容量 Cache。 49. Cache 與虛擬存儲(chǔ)器在原理和功能等方面有何相同與不同之處？ 答：二者的原理是相同的，都是基于程序的局部性原理。二者在功能上相同點(diǎn)是為了提高存儲(chǔ)系統(tǒng)