計算機組成原理2011年4月真題試題及答案解析(02318)

計算機組成原理2011年4月真題試題及答案解析(02318)，本試卷總公共150分鐘。

一、單項選擇題

(本大題共15小題，每小題2分，共30分)在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的。請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。

1.定點小數(shù)的補碼表示范圍是( )

A.-1+2-n≤X≤1-2-n
B.-1+2-n≤X≤1+2-n
C.-1≤X≤1-2-n
D.-1≤X≤1+2-n

2.若十進制數(shù)為-80，則其對應(yīng)的8位補碼[X]_補為( )

A.11010000
B.10110000
C.10101111
D.01010000

3.在計算機中磁盤存儲器一般用作( )

A.主存
B.高速緩存
C.輔存
D.只讀存儲器

4.為了減少指令中的地址個數(shù)，采用的有效辦法是( )

A.寄存器尋址
B.立即尋址
C.變址尋址
D.隱地址

5.組合邏輯控制器與微程序控制器相比( )

A.組合邏輯控制器的時序系統(tǒng)比較簡單
B.微程序控制器的時序系統(tǒng)比較簡單
C.兩者的時序系統(tǒng)復(fù)雜程度相同
D.微程序控制器的硬件設(shè)計比較復(fù)雜

6.采用雙符號位表示帶符號數(shù)時，發(fā)生正溢的特征是雙符號位為( )

A.00
B.01
C.10
D.11

7.若八進制數(shù)為52，則其對應(yīng)的十進制數(shù)為( )

A.52
B.44
C.42
D.32

8.二進制補碼定點小數(shù)1.101表示的十進制數(shù)是( )

A.+1.625
B.-0.101
C.-0.375
D.-0.625

9.用1K×4的存儲芯片組成4KB存儲器，需要幾片這樣的芯片?( )

A.8片
B.4片
C.2片
D.1片

10.一地址指令是指( )

A.只能對單操作數(shù)進行加工處理
B.只能對雙操作數(shù)進行加工處理
C.既能處理單操作數(shù)也能處理雙操作數(shù)
D.必須隱含提供另一個操作數(shù)

11.微程序存放在( )

A.堆棧存儲器中
B.主存儲器中
C.控制存儲器中
D.輔助存儲器中

12.CPU響應(yīng)DMA請求的時間是( )

A.必須在一條指令執(zhí)行完畢時
B.必須在一個總線周期結(jié)束時
C.可在任一時鐘周期結(jié)束時
D.在判明沒有中斷請求之后

13.在同步控制方式中( )

A.每個時鐘周期長度固定
B.各指令的時鐘周期數(shù)不變
C.每個工作周期長度固定
D.各指令的工作周期數(shù)不變

14.CPU響應(yīng)中斷請求( )

A.可在任一時鐘周期結(jié)束時
B.可在任一總線周期結(jié)束時
C.可在一條指令結(jié)束時
D.必須在一段程序結(jié)束時

15.串行接口是指( )

A.接口與系統(tǒng)總線之間為串行傳送
B.接口與外設(shè)之間為串行傳送
C.接口的兩側(cè)都為串行傳送
D.接口內(nèi)部只能串行傳送

二、名詞解釋題

(本大題共3小題，每小題3分，共9分)

11.堆棧指針

12.硬連線控制器

13.并行傳輸

三、簡答題

(本大題共6小題，每小題5分，共30分)

21.與轉(zhuǎn)子指令相比，中斷方式的主要特點是什么?試舉兩列說明。

22.什么是DMA方式?在DMA的預(yù)處理階段，由CPU執(zhí)行輸入輸出指令來完成哪些操作?

23.高速緩存Cache用來存放什么內(nèi)容?設(shè)置它的主要目的是什么?

24.試解釋采用存儲器間接尋址方式讀取操作數(shù)的過程。

25.簡述I/O指令對外設(shè)的統(tǒng)一編址和單獨編址的兩種編址方式。

26.試說明一條訪存指令的執(zhí)行過程。

四、簡單應(yīng)用題

(本大題共2小題，每小題9分，共18分)

31.用Booth算法計算2×(-4)的4位補碼乘法運算，要求寫出其運算過程。

32.設(shè)計算機的CPU數(shù)據(jù)通路及其與存儲器的連接結(jié)構(gòu)如題26圖所示，其中，R0～R3為通用寄存器，IR為指令寄存器，PC為程序計數(shù)器，SP為堆棧指針，C和D為暫存器，MAR為存儲器地址寄存器，MDR為存儲器數(shù)據(jù)緩沖寄存器，AB為地址總線，DB為數(shù)據(jù)總線，CB為控制總線。試寫出指令LOAD R1，(R2)的執(zhí)行流程。指令功能為數(shù)據(jù)傳送操作，其中，R1為采用寄存器尋址的目的操作數(shù)，(R2)為采用寄存器間接尋址的源操作數(shù)。 

五、存儲器設(shè)計題

(本大題共1小題，13分)

41.用2K×16位/片的存儲芯片構(gòu)成16K×l6位的存儲器，地址線為A₁₅(高)～A₀(低)。問：(1)需要幾片這種存儲芯片?(2)存儲器共需要幾位地址線?是哪幾位地址線?(3)加至各芯片的地址線是哪幾位?(4)用于產(chǎn)生片選信號的地址線是哪幾位(譯碼法)?