计算机组成原理习题.doc

一、选择题
1. 计算机硬件能直接执行的只能是 。
A．符号语言 B．机器语言
C．汇编语言 D．机器语言和汇编语言
解：答案为B。
2. 运算器的核心部件是 。
A．数据总线 B．数据选择器 C．累加寄存器 D．算术逻辑运算部件
解：答案为D。
3. 存储器主要用来 。
A．存放程序 B．存放数据 C．存放微程序 D．存放程序和数据
解：答案为D。
4. 目前我们所说的个人台式商用机属于 。
A．巨型机 B．中型机
C．小型机 D．微型机
解：答案为D。
5. 对计算机软、硬件资源进行管理，是 的功能。
A．操作系统 B．数据库管理系统
C．语言处理程序 D．用户程序
解：答案为A。
6. CPU中有若干寄存器，其中存放存储器中数据和指令地址的寄存器是 ，暂存数据和指令的寄存器是 ，存放CPU将要执行的下一条指令地址的寄存器是 。
A．地址寄存器 B．程序计数器
C．数据寄存器 D．指令寄存器
解：答案依次为A，C，B。
7. 下列各种数制的数中最小的数是 。
A．(101001)2 B．（101001）BCD C．(52)8 D．(233)H
解：答案为B。
8. 下列各种数制的数中最大的数是 。
A．(1001011)2 B．75 C．(112)8 D．(4F)H
解：答案为D。
9. 1010AH是 。
A．表示一个二进制数 B．表示一个十六进制数
C．表示一个十进制数 D．表示一个错误的数
解：答案为B。
10. 设寄存器内容为80H，若它对应的真值是 – 127，则该机器数是
A．原码；
B．补码；
C．反码；
D．移码。
11. 计算机中表示地址时，采用______ 。
A．原码；
B．补码；
C．反码；

D．无符号数。

12. 在一个8位二进制数的机器中，补码表示数的范围从（1） （小）到（2） （大），这两个数在机器中的补码表示分别为（3）和（4） ，而数0的补码表示为（5） 。
（1）、（2）：
A．-256 B．-255 C．-128 D．-127 E．0
F．+127 G．+128 H．+255 I．+256
（3）、（4）、（5）：
A．00000000 B．10000000 C．01111111 D．11111111
E．00000000或10000000 F．01111111或11111111
G．00000000或11111111 H．10000000或01111111
解：答案依次为C，F，B，C，A。
13. 将十进制数15/2表示成二进制浮点规格化数（阶符1位，阶码2位，数符1位，尾数4位）是 。
A．01101111 B．01101110 C．01111111 D．11111111
解：答案为A。
14. 能发现两位错误并能纠正一位错的编码是 。
A．CRC码 B．海明码 C．偶校验码 D．奇校验码
解：答案为B。
15. 主（内）存用来存放 。
A．程序 B．数据 C．微程序 D．程序和数据
解：答案为D。
16. 下列存储器中，速度最慢的是 。
A．半导体存储器 B．光盘存储器 C．磁带存储器 D．硬盘存储器
解：答案为C。
17. 某一SRAM芯片，容量为16K×1位，则其地址线有 。
A．14根 B．16K根 C．16根 D．32根
解：答案为A。
18. 设机器数字长为32位，一个容量为16MB的存储器，CPU按半字寻址，其寻址范围是 。
A．224；
B．223；
C．222；
D．221。

19. 下列部件（设备）中，存取速度最快的是 。
A．光盘存储器 B．CPU的寄存器 C．软盘存储器 D．硬盘存储器
解：答案为B。
20. 在主存和CPU之间增加Cache的目的是 。
A．扩大主存的容量
B．增加CPU中通用寄存器的数量
C．解决CPU和主存之间的速度匹配
D．代替CPU中的寄存器工作
解：答案为C。

21. 计算机的存储器采用分级存储体系的目的是 。
A．便于读写数据 B．减小机箱的体积
C．便于系统升级 D．解决存储容量、价格与存取速度间的矛盾
解：答案为D。
22. 某SRAM芯片，其容量为1K×8位，加上电源端和接地端后，该芯片的引出线的最少数目应为 。
A．23 B．25 C．50 D．20
解：答案为D。
23. 在Cache的地址映射中，若主存中的任意一块均可映射到Cache内的任意一快的位置上，则这种方法称为 。
A．全相联映射 B．直接映射 C．组相联映射 D．混合映射
解：答案为A。
24. 指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是 。
A. 实现程序控制和快速查找存储器地址
B. 可以直接访问主存和外存
C. 缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性
D. 降低指令译码难度
解：答案为C。
25. 直接、间接、立即三种寻址方式指令的执行速度，由快至慢的排序是______。
A．直接、立即、间接；
B．直接、间接、立即；
C．立即、直接、间接；
D．立即、间接、直接。

26. CPU组成中不包括 。
A．指令寄存器 B．地址寄存器
C．指令译码器 D．地址译码器
解：答案为D。
27. 程序计数器PC在 中。
A．运算器 B．控制器
C．存储器 D．I/O接口
解：答案为B。
28. 计算机主频的周期是指 。
A．指令周期 B．时钟周期
C．CPU周期 D．存取周期
解：答案为B。
29. CPU内通用寄存器的位数取决于 。
A．存储器容量 B．机器字长
C．指令的长度 D．CPU的管脚数
解：答案为B。
30. 以硬布线方式构成的控制器也叫 。
A．组合逻辑型控制器 B．微程序控制器
C．存储逻辑型控制器 D．运算器
解：答案为A。

31. 一个节拍脉冲持续的时间长短是 。
A．指令周期 B．机器周期
C．时钟周期 D．以上都不是
解：答案为C。
32. 直接转移指令的功能是将指令中的地址代码送入 。
A．累加器 B．地址寄存器
C．PC D．存储器
解：答案为C。
33. 微程序放在 中。
A．指令寄存器 B．RAM
C．控制存储器 D．内存
解：答案为C。
34. 微指令格式分成水平型和垂直型，前者的位数 ，用它编写的微程序 。
A．较少 B．较多
C．较长 D．较短
解：答案为B、D。
35. 在采用增量计数器法的微指令中，下一条微指令的地址______。
A．在当前的微指令中；
B．在微指令地址计数器中；
C．在程序计数器；
D．在CPU中。
36. 直接寻址的无条件转移指令功能是将指令中的地址码送入______。
A．PC；
B．地址寄存器；
C．累加器；
D．ALU。

37. 与微指令的执行周期对应的是 。
A．指令周期 B．机器周期
C．节拍周期 D．时钟周期
解：答案为B。
38. 使主机从外部获取信息的设备称为 。
A．外部存储器 B．外部设备 C．输入设备 D．输出设备
解：答案为C
39. 计算机外部设备是指 。
A．输入输出设备 B．外存设备
C．远程通信设备 D．除CPU和内存以外的其他设备
解：答案为D
40. D/A转换器是 。
A．把数字量转为模拟量，并把转化结果输入到计算机。
B．把模拟量转为数字量，并把转化结果输入到计算机。
C．把计算机输出的模拟量转换成数字量。
D．把计算机输出的数字量转换成模拟量。

解：答案为D
41. 主机、外设不能并行工作的方式 。
A．程序查询方式 B．中断方式 C．通道方式
解：答案为A
42. 在单独（独立）编址下，下面的说法是 是对的。
A．一个具体地址只能对应输入输出设备
B．一个具体地址只能对应内存单元
C．一个具体地址既可对应输入输出设备，也可对应内存单元
D．只对应内存单元或只对应I/O设备
解：答案为C
43. 在关中断状态，不可响应的中断是 。
A．硬件中断 B．软件中断
C．可屏蔽中断 D．不可屏蔽中断
解：答案为C
44. 禁止中断的功能可由 来完成。
A．中断触发器 B．中断允许触发器
C．中断屏蔽触发器 D．中断禁止触发器
解：答案为B
45. DMA数据的传送是以 为单位进行的。
A．字节 B．字
C．数据块 D．位
解：答案为C
46. CPU的芯片中的总线属于 。
解：答案为A
A．内部 B．局部
C．系统 D．板级
47. 下面所列的 不属于系统总线接口的功能。
A．数据缓冲 B．数据转换
C．状态设置 D．完成算术和逻辑运算
解：答案为D
48. 系统总线中地址线的功能是 。
A．用于选择主存单元地址 B．用于选择进行信息传输的设备
C．用于选择外存地址 D．用于指定主存和I/O设备接口电路的地址
解：答案为D
49. 同步通信比异步通信具有较高的传输频率，这是因为 。
A．同步通信不需要应答信号。
B．同步通信方式的总线长度较短。
C．同步通信一个公共时钟信号进行同步。
D．同步通信中各部件存取时间比较短。
解：答案为C
50. 在独立方式下，若有几个设备，则 。
A．有几个总线请求信号和几个总线响应信号
B．有一个总线请求信号和一个总线响应信号
C．总线请求信号多于总线响应信号

D．总线请求信号少于总线响应信号
解：答案为A
51. 在链式查询方式下，若有n个设备，则 。
A．有几条总线请求信号
B．公用一条总线请求信号
C．有n－1条总线请求信号
D．无法确定
解：答案为B
二、填空题
1. 冯．诺依曼结构计算机的基本特点是 。
解：答案为程序存储。
2. 计算机的硬件包括 、 、 、 、 五部分。
解：答案为运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。
3. 存储器分为 和 。在CPU运行程序时，必须把程序放在 。
解：答案为内（主）存储器，外（辅助）存储器，内存。

4. 总线一般可分为三类，它们分别是数据总线， 和 。
解：答案为数据总线、地址总线、控制总线。
5. 对存储器的要求是 、 、 ，为解决这三者的矛盾，计算机、采用 体系结构。
答：速度快、容量大、成本低，分级存储体系。
6. 总线控制主要解决 问题。集中式仲裁有 、 和 。
答：总线控制权，链式查询方式，计数器定时查询方式，独立请求方式。

7. Cache的映射方式有 、 和直接映象三种。其中 方式，适度地兼顾了前两者的优点又尽量避免其缺点，比较理想。
答：全相联映象、组相联映象，组相联映象。
8. 缓存是设在 和 之间的一种存储器，其速度与 匹配，其容量与 有关。
答：A．CPU B．主存 C．CPU速度 D．缓存中数据的命中率
9. 一个定点数由符号位和 两部分组成。根据小数点位置不同，定点数据有纯小数和 两种表示方法。
答：数值域，纯整数。
10. 设24位长的浮点数，其中阶符1位，阶码5位，数符1位，尾数17位，阶码和尾数均用补码表示，且尾数采用规格化形式，则它能表示最大正数真值是 ，非零最小正数真值是 ，绝对值最大的负数真值是 ，绝对值最小的负数真值是 （均用十进制表示）。

答：A．231(1-2－17) B．2－33 C．-231 D．2－31(-2－1-2－17)

11. 移码常用来表示浮点数的 部分，移码和补码比较，它们除 外，其他各位都 。
答：阶码，符号位，相同。
12. 在浮点加减法运算中，当运算结果的尾数的绝对值大于1时，需要对结果进行

，其操作是 。
答：向右规格化，尾数右移一位，右边补一个0，阶码减1，直到尾数绝对值≥0.5。

13. 任何指令的第一个周期一定是 。
答：取指令。
14. 运算器的技术指标一般用 和 表示。
答：A．机器字长 B．运算速度
15. 内部中断是由 引起的，如运算溢出等。
答：CPU的某种内部因素。
16. 外部中断是由 引起的，如输入输出设备产生的中断。
答：主机外部的中断信号。

17. DMA的含义是 ，用于解决数据块传送。
答：直接存储器访问
18. CPU响应中断时要保护现场，包括对 和 的保护，前者通过 实现，后者可通过 实现。
答：A．PC内容 B．寄存器内容 C．硬件自动（或中断隐指令）D．软件编程
19. 变址寻址和基址寻址的区别是：在基址寻址中，基址寄存器提供 ， 指令提供
； 而在变址寻址中，变址寄存器提供 ，指令提供 。
答：A．基地址 B．偏移量 C．偏移量 D．基地址

20. 微指令格式可分为 型和 型两类。
答：A．垂直 B．水平

21. CPU中保存当前正在执行的指令的寄存器为 ，保存下一条指令地址的寄存器为 。
答：指令寄存器IR，程序计数器PC。
22. CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫 ，它常用若干个 来表示，而后者又包含若干个 。
答：指令周期，机器周期，时钟周期。
23. 微程序控制器的核心部件是 ，它一般用 构成。
答：控制存储器，只读存储器。
三、简答题

1、什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？
计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。
2、什么是总线？总线传输有何特点？为了减轻总线负载，总线上的部件应具备什么特点？
总线是多个部件共享的传输部件。
总线传输的特点是：某一时刻只能有一路信息在总线上传输，即分时使用。
为了减轻总线负载，总线上的部件应通过三态驱动缓冲电路与总线连通。
3、存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？

存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。
Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。
主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。
综合上述两个存储层次的作用，从整个存储系统来看，就达到了速度快、容量大、位价低的优化效果。

4、什么是指令周期、机器周期和时钟周期？三者有何关系？
CPU每取出并执行一条指令所需的全部时间叫指令周期；
机器周期是在同步控制的机器中，执行指令周期中一步相对完整的操作（指令步）所需时间，通常安排机器周期长度等于主存周期；
时钟周期是指计算机主时钟的周期时间，它是计算机运行时最基本的时序单位，对应完成一个微操作所需时间，通常时钟周期等于计算机主频的倒数。
5、控制单元的功能是什么？其输入受什么控制？
答：控制单元的主要功能是发出各种不同的控制信号。其输入受时钟信号、指令寄存器的操作码字段、标志和来自系统总线的控制信号的控制。

6、解释英文缩写的中文含义：IR、CU、ALU、MAR、MDR、PC、ACC
全面的回答应分英文全称、中文名、功能三部分。
IR：Instruction Register，指令寄存器，其功能是存放当前正在执行的指令。
CU：Control Unit，控制单元（部件），为控制器的核心部件，其功能是产生微操作命令序列。
ALU：Arithmetic Logic Unit，算术逻辑运算单元，为运算器的核心部件，其功能是进行算术、逻辑运算。
MAR：Memory Address Register，存储器地址寄存器，在主存中用来存放欲访问的存储单元的地址。
MDR：Memory Data Register，存储器数据缓冲寄存器，在主存中用来存放从某单元读出、或要写入某存储单元的数据
PC：Program Counter，程序计数器，其功能是存放当前欲执行指令的地址，并可自动计数形成下一条指令地址。
ACC：Accumulator，累加器，是运算器中既能存放运算前的操作数，又能存放运算结果的寄存器。

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