《计算机组成与结构》复习题及答案

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《计算机组成与结构》复习题及答案

第1章

一、一、选择题 1、 1、 计算机系统应包括（ ）。

A）运算器、存储器、控制器 B)主机与外部设备

C）硬件系统与软件系统 D）系统软件与应用软件 2、 2、 下列描述不正确的是（ ）。

A）一种计算机的机器语言就是计算机的指令系统。 B) 汇编语言是一种符号语言，是与机器有关的语言。 C）高级语言是与机器无关的，高级语言源程序编译成目标程序之后，可在各种机器上运行。 D）只有机器语言程序在计算机中才能直接运行。 3、 3、 关于冯诺依曼计算机，下列叙述不正确的是（ ）

A）计算机硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五部分组成。 B) 数据和程序在计算机中都用二进制数表示，且存放于计算机的存储器这中。 C）冯诺依曼计算机是一种虚拟计算机系统。

D）目前的大多计算机还是基于冯诺依曼计算机的。 4、 4、 硬件在功能实现上比软件强的是（ ）。

A）速度快 B)成本低 C）灵活性强 D）实现容易 5、 5、 在计算机系统的层次结构中，不属虚拟机的层次是（ ）。

A）高级语言计算机 B)OS语言计算机 C）汇编语言计算机 D）机器语言 6、 6、 把计算机的发展史划分为四代的依据是（ ）。

A）计算机规模 B) 计算机速度 C）OS D）物理器件（逻辑元件） 7、 7、 微型计算机出现在那一代（ ）

A）第一代 B) 第二代 C）第三代 D）第四代 8、 8、 下列叙述正确的是（ ）。

A）大型计算机是指大型通用计算机，它属C/S模式的。 B) 巨型计算机更适合于高速度、大容量的计算机任务。 C）VAX、PDP都属于小型计算机，二者是相兼容的。 D）工作站可以认为是一种高性能的微型计算机。 9、 9、 下列计算任务与应用领域相匹配的是（ ）

A）卫星与运载火箭轨道的计算/计算科学 B)企业信息系统/数据处理 C）程控机床加工/计算机控制 D)智能机器人/人工智能 10、 10、 对英文缩写解释正确的是（ ）

A）CPU：中央处理单元 B)ALU：算术逻辑部件

C）DBMS：数据库管理系统 D) CMD / CAD：计算机辅助制造/计算机辅助设计 11、 11、 对计算机软件硬件资源进行管理的是（ ） A）高级语言处理程序 B)操作系统 C）数据库管理系统 D)应用程序

12、 12、 计算机硬件系统直接运行的程序是（ ） A）源程序 B)目标程序 C）汇编语言程序 D)高级语言程序

13、 13、 将高级语言源程序转化目标程序的过程是（ ） A）汇编 B)编译 C）解释 D)译码 13.反映计算机基本功能的是( )。

A、操作系统 B、系统软件 C、指令系统 D、数据库系统 二、二、填空题 1、 1、 计算机硬件由 、 、 、 、 五个部分构成。

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2、 2、 计算机中各部件间来的信号分为三

种： 、 、 。它们通常通过 、 、 三种总线传输。 3、 3、 世界上的第一台电子计算机的名子是 。第一个程序存储计算机的名子是 。 4、 4、 填写下表： 起始时间 主要逻辑部件类型 代表机型 第一代 第二代 第三代 第四代 5、 5、 计算机按规模大小分为： 、 、 、 、

等。 6、 6、 单个计算机中心通过通信线路和若干个远程终端连接起来的系统

称 。著名的美国ARPA网诞生于 。1983年在ARPA网上开发了安装于 操作系统的 协议，使ARPA网演化为Internet网。 7、 7、 年 月我国颁布了《计算机软件保护条例》。 8、 8、 计算机的应用可划归为 、 、 、

和 等方面。 9、 9、 人工智能研究的主要内容包括 、 、 、 、 、 等方面的内容。

10、 10、 从计算机系统结构的发展和演变看,早期的计算机是以__

_为中心的系统结构,而近代的计算机是以_ __为中心的系统结构。 11、 11、 在下列常用术语后面,写出相应的中文名称:

VLSI__ 、MPP__ 、RISC__ _、DMA____ 。 12、 12、 计算机的指令系统是计算机 与 的接口。 答案：

1、 1、 控制器 、 运算器 、 存储器 、 输入设备 、 输出设备

2、 2、 控制信号 、 数据信号 、 地址信号 。它们通常通过 控制总线 、 数据总线 、

地址总线

3、 3、 ENIAC。 EDVAC 。 4、 4、 起始时间 主要逻辑部件类型 代表机型 第一代 第二代 第三代 1946年 1958年 1965年 电子管 晶体管 集成电路 IBM709 CDC7600 IBM360 Pentium 第四代 1971年 大规模集成电路 5、 5、 ： 大型机 、 巨型机 、 微型机 、 小型机 、 工作站 6、 6、 联机系统（面向终端的网络）。 60年代未 。 TCP/IP， 7、 7、 1991 年 5 月

8、 8、 科学计算 、 数据处理 、 计算机控制 、 CAD/CAM、 人工智能

9、 9、 知识表示 、 自动推理和搜索方法 、 机器学习和知识获取、 知识处理系统、自然语言理解、 计算机视觉、智能机器人 10、 10、 _运算器_、_存储器__ 11、 11、

VLSI_超大规模集成电路MPP大规模并行处理系统RISC精简指令集机算机_DMA_直接存储器存取 12、 12、 软件 与 硬件

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三、三、简答题 1、 1、 解释下列概念：计算机、输入设备、输出设备、存储器、CPU、运算器、控制

器、总线、计算机系统层次结构、冯诺依曼计算机、虚拟机、透明性、兼容性、兼容机、系列机、软硬件逻辑等价性、人工智能、实时处理系统、信息系统 2、 2、 简述机器语言、汇编语言、高级语言的特点、差别与联系 3、 3、 简述冯诺依曼存储程序计算机要点。 4、 4、 简述实现高级语言与机器无关的途径。 第2章

一、一、选择题

1、 1、 下列说法正确的是（ ）

A）组合逻辑电路的输出只与其输入有关。 B）时序逻辑电路的输出只与其状态有关。 C）触发器是构成时序逻辑电路的基础。 D）组合逻辑电路可构成记忆单元。 2、 2、 不属于组合逻辑电路的是（ ）

A）加法器与ALU B) 译码器与数据选择器 C）串行加法器与超前进位加法器 D）移位寄存器计数器与 3、 3、 一位半加法器可通过一个什么门来实现（ ）

A）与门 B) 或门 C）非门 D）异或门 4、 4、 一位全加法器可由几个异或门构成（ ） A）1 B) 2 C）3 D）4

5、 5、 由两个异或门构成的全加法器依据的逻辑函数是（ ） A）Hn=Xn Yn B) Fn=Xn Yn Cn-1 C）Cn=XnYnCn-1+XnYnCn-1+XnYnCn-1+XnYnCn-1 D）都不是

4.多位二进制加法器中每一位的进位传播信号P为( )。 A.Xi+Yi B.XiYi

C.Xi+Yi+Ci D.Xi?Yi?Ci 6、 6、 关于ALU的叙述不正确的是（ ） A）ALU是功能较强的组合电路。

B）ALU的基本逻辑结构是超前进位加法器。

C）ALU的输入只有参加运算的两个数，输出是两个数的和。 D）SN74181是典型的四位ALU。

7、 7、 关于译码器的叙述正确的是（ ）

A）有n个基本输入的译码器，其输出一定为2 n。 B）译码器若有m个输出，此输出将有2 m种组合。 C）译码器是由时序电路构成的。 D）SN74181是典型的四位ALU。 8、 8、 下列叙述不正确的是（ ）

A）串行加法器位数越多加法时间越长。

B）超前进位加法器位数越多高位电路越复杂。

C）串行加法器比超前进位加法器的加法时间长的原因是串行加法器进位串行传递。 D）串行加法器比超前进位加法器的加法时间长的原因是串行加法器高位电路复杂。 9、 9、 有一个数据选择器实现的逻辑功能可用下式表示： Y=（S0S1D0+S0S1D1+S0S1D2+S0S1D3）E

当E=1，S0=1，S1=0时，数据选择器选择的输入是（ ） A）D0 B）D1 C）D2 D）D3 10、 10、 半导体静态存储器SRAM的存储原理是（ ）。 A 依靠双稳态电路 B 依靠定时刷新 C 依靠读后再生 D 信息不再变化 二、二、填空题

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1、 1、 半加法器依据的逻辑函数是： 。 2、 2、 全加法器依据的逻辑函数是： 。 3、 3、 逻辑电路分为 和 两种。

4、 4、 在超前进位加法器中，进位传递函数的定义是： ；

进位产生函数的定义是： ； 每一位半加函数是： ；

5、 5、 一个ALU，其输入有： 、 、 其中 决定是算术还是逻辑运算、 决定算术或逻辑运算的类型。AIU的输出有： 、 、 、 、 。 6、 6、 电位触发器接收信息的条件是 。 7、 7、 边沿触发器接收信息的条件是 。

8、 8、 常见的阵列逻辑电路有： 、 、 、

等。 答案

1、 1、 F＝Xn Yn 2、 2、 F= Xn Yn Cn-1 3、 3、 组合逻辑电路 、 时序逻辑电路 4、 4、 在超前进位加法器中，进位传递函数的定义是： P20（2.20） ；

进位产生函数的定义是： P20（2.21） ； 每一位半加函数是： P21（2.30） ；

5、 5、 一个ALU，其输入有： 参加运算的量 、 运算选择控制信号Si、 状态控制信号M 、 状态控制信号M 、运算选择控制信号Si 、 运算结果、 位 、 P 、 G 6、 6、 同步控制信号E为约定电平 7、 7、 CP同步控制脉冲发生约定跳变 8、 8、 常见的阵列逻辑电路有： RAM 、 ROM 、 PLA 、 PAL、 GAL等。 三、三、简答题

9、 9、 列出逻辑运算的基本公式。(P15-16) 10、 10、 简述组合逻辑电路和时序逻辑电路的特点。(P18、P26) 11、 11、 以SN74181为例，简述ALU的工作原理。(P21-24、实验一) 四、四、分析设计题 1、 1、 画出主要逻辑门的图形符号及相应的真值表。 2、 2、 画出一位半加法器的逻辑图及其功能表，列出所依据的逻辑函数关系。 3、 3、 画出一位全加法器的逻辑图及其功能表，列出所依据的逻辑函数关系。 4、 4、 画出用两个异或门实现的一个全加法器的逻辑图及其真值表。 5、 5、 画出四位串行加法器的逻辑图，说明其进行加法运算的过程。 6、 6、 画出四位超前进位加法器的逻辑图，说明其进行加法运算的过程。 7、 7、 分析简述译码器、数据选择器的工作原理。 8、 8、 画出锁存器、D触发器的逻辑图、图形符号、其功能表及波形图。比较它

们的异同。 9、 9、 分析移位寄存器的工作过程。 10、 10、 分析计数器的工作原理。 11、 11、 设计用若干个全加法器、与门、或门实现的8421码十进制加法器单

元电路。 第３章

一、一、选择题

1、 1、 若二进制数表示十进制数0到999999，则最少需要的二位制数的位数是（ ）

A）6 B) 16 C）20 D）100000

2、 2、 在下列机器数中，那种表示方式中零的表示形式是唯一的（ ）

A）原码 B) 反码 C）补码 D）都不是

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3、 3、 若十进制数据为137.5则其八进制数为（）。 A 89.8 B 211.4 C 211.5 D 1011111.101 4、 4、 若[x]补=0.1101010，则[x]原=（）。 A 1.0010101 B 1.0010110 C 0.0010110 D 0.1101010

5、 5、 若定点整数64位，含1位符号位，补码表示，则所能表示的绝对值最大负数为（）。

646463 63

A -2 B -（2-1） C -2 D -（2-1） 6、 6、 多位二进制加法器中每一位的进位传播信号P为( )。 A Xi+Yi B XiYi C Xi+Yi+Ci D Xi?Yi?Ci 7、 7、 若用双符号位，则发生正溢的特征是：双符号位为（）。 A 00 B 01 C 10 D 11 8、 8、 浮点加减中的对阶应（）。

A 将较小的一个阶码调整到与较大的一个阶码相同 B 将较大的一个阶码调整到与较小的一个阶码相同 C 将被加数的阶码调整到与加数的阶码相同 D 将加数的阶码调整到与被加数的阶码相同 9、 9、 原码乘法是（）。

A 先取操作数绝对值相乘，符号位单独处理 B 用原码表示操作数，然后直接相乘

C 被乘数用原码表示，乘数取绝对值，然后相乘 D 乘数用原码表示，被乘数取绝对值，然后相乘 10、 10、 原码加减交替除法又称为不恢复余数法，因此（ ） A 不存在恢复余数的操作

B 当某一步运算不够减时，做恢复余数的操作 C 仅当最后一步余数为负时，做恢复余数的操作 D 当某一步余数为负时，做恢复余数的操作 11、 11、 某机器字长64位，其中一位符号位，定点小数补码的最大数最小数分别

为（ ）

A）1-2-64和2-64 -1 B) 1-2-63和2-63 -1 C）1-2-64和 -1 D）1-2-63和 -1 12、 12、 下列叙述正确的是（ ）

A）已知[X]原求[X]补的方法是在[X]原未尾加1. B）已知[X]补求[－X]补的方法是在[X]补未尾加1.

C）已知[X]原求[X]补的方法是将尾数连同符号位一起取反，再在未尾加1. D）已知[X]补求[－X]补的方法是将尾数连同符号位一起取反，再在未尾加1. 13、 13、 如8位定点整数10000000，若它的数值等于-128，则采用的是（ ）

A）原码 B）补码 C）反码 D）移码 14、 14、 N+1位定点整数的补码表示的范围是（ ）

A）-2N和2N -1 B) -2N+1和2N+1 -1 C）-2N-1和2N -1 D）-2N+1-1和2N+1 –1 15、 15、 定点小数反码[x]反=x0·x1…xn表示的数值范围是( )。 A -1+2-n

位为尾数符号位，下列数据已规格化的是（ ）

A）0.0011…10 B）1.1000…10 C）0.1111…10 D）1.1111…10 17、 17、 IEEE754标准规定的32位浮点数格式中，符号位1位，尾数23位，阶

码8位，它能表示规格化数的范围是(尾数、阶码都用补码表)（ ） A）[-2127，-(2-1+2-23) ×2-128]，[2-129，（1-2-23）×2127] B）[-(2-1+2-23) ×2-128，-2127]，[2-127，（1-2-23）×2127] C）[-(2-1+2-23) ×2-128，-2127]，[（1-2-23）×2127，2-127]

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D）[-(2-1+2-23) ×2-127，-2127]，[2-127，（1-2-23）×2127] 18、 18、 采用全零的形式表示机器零的浮点表示的编码方式是（ ）

A）阶码采用原码，尾数采用原码 B）阶码采用补码，尾数采用原码 C）阶码采用补码，尾数采用补码 D）阶码采用移码，尾数采用补码 19、 19、 十进制数－0.75的IEEE754标准单精度格式表示成十六进制为（阶码采

用127移码，尾数用补码、最高位为尾符、随后的8位为阶码、其余为尾数的数位）（ ） A）3F200000H B）BE200000H C）BF400000H D）BE400000H 20、 20、 原码除法运算要求（ ）

A）操作数必须是正数 B）操作数必须具有相同的符号位 C）对操作数符号没有限制 D）以上都不对。 21、 21、 进行一位乘法运算时，被乘数与乘数均用补码表示，运算时（ ）

A）首先在乘数最未位Yn后增附加位Yn+1，且Yn+1＝0，再依据Yn、Yn+1的值确定下面的运算

B）首先在乘数最未位Yn后增附加位Yn+1，且Yn+1＝1，再依据Yn、Yn+1的值确定下面的运算

C）首先观察乘数符号位，然后决定乘数最未位Yn后附加位Yn+1的值，再依据Yn、Yn+1的值确定下面的运算

D）不应在乘数最未位Yn后增附加位Yn+1，而直接观察乘数的Yn-1、Yn的值确定下面的运算 22、 22、 运算器的核心部件是（ ）

A）数据总线 B）累加寄存器 C）算术逻辑运算单元 D）多路开关 二、二、填空题

１、１、设某机器字长为8位（一位符号位），若[X]补＝ 11001001，则X的十进制真

数为 ，[1/(4X)]补＝ ；若[Y]移＝11001001，则X所表示的十进制数的真值为 ，[Y]原＝ 。

２、２、在带符数的编码中，零表示唯一的是 和 。

３、３、有16个数据位，采用海明校验至少要设置 个校验位。在循环冗余校

验码若一位发生错误，则用其生成多项式作模2除时余数为 ，发生错误的位不同， 也不同。

４、４、计算机中数值数据常采用的两种数据表示格式是 和 。 ５、５、补码进行算术右移的规则是： 。 ６、６、定点补码一位乘法器中主要部件有：ALU

器、 、 、 、 、计数器。 ７、７、在整数定点机中，机器数为补码，字长8位(含2位符号位)，则所能表示的十

进制数范围是 至 。

答案：

１、１、 55 ，11110010， 73 ， 01001001 ２、２、 补码 、 移码

３、３、 6 、 非零 ， 余数 ４、４、 定点数 、 浮点数

５、５、 符号位不变，数值部分连同符号位同时右移

加法

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６、６、定点补码一位乘法器中主要部件有：ALU加法器、 存放被乘数的寄存器、 存放

乘数的右移寄存器、 存放部分积的右移寄存器 、 移位电路 、计数器。 ７、７、－64_、63

三、三、问答题

１、１、计算机中采用二进制数的原因是什么？ ２、２、定点数中小数点的位置是如何规定的？

３、３、移码的主要用途是什么？（用作浮点数阶码的编码） ４、４、为什么加、减运算要用补码？ ５、５、综述计算机运算中溢出检测的方法。

６、６、什么是校验码？常用的校验码有哪些？各种进行校验和纠错的原理是什么？ ７、７、简述运算器的组成和功能。 四、四、计算题

１、１、将（85.375）10转换为二、八、十六进制数。（1010101.011、215.3、55.6） ２、２、已知x=(-0.8125)10，设机器字长为8位，求x的原码、反码、补码和移码。

(11101000、10010111、10011000、00011000)

３、３、已知x=-0.1101、y=-0.1011，用原码一位乘法计算x×y=？（0.10001111） ４、４、已知x=-0.1011、y=+0.1101，用原码一位除法计算x/y=？(-0.1101) ５、５、已知x=-0.1101、y=-0.1011，用补码一位乘法计算x×y=？（0.10001111） ６、６、已知x=-0.1011、y=+0.1101，用补码一位除法计算x/y=？(-0.1101)

７、７、请用补码一位乘中的Booth算法计算x·y=？x=0101，y=-0101，列出计算过

程。(-00011001,-25)

五、五、分析设计题

１、１、求信息码10010001的海明校验码。

２、２、利用多项式G(X)=X3+X+1，求 1001和1111的CRC码。

第4章

四、一、选择题 1、 1、 关于主存下列叙述正确的是（ ） A 主存的速度可与CPU匹配。 B 内存是ＲＡＭ，不包括ROM C 辅存的程序调入主存中才能执行

D 辅存中不能存放程序，只能存放数据 2、 2、 断电后将丢失信息的是（ ）

A）ROM B）RAM C）磁盘 D）光盘 3、 3、 某存储器按字节编址，要求数据传输率达到8×106字节/秒，则应选用存储周

为（ ）。

A）800ns的存储芯片 B）250ns的存储芯片 C）200ns的存储芯片 D）125ns的存储芯片

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4、 4、 关于主存下列叙述正确的是（ ） A ＣＰＵ可直接访问主存，但不能直接访问辅存 B ＣＰＵ可直接访问主存，也直接访问辅存

C ＣＰＵ不能直接访问主存，也不能直接访问辅存 D ＣＰＵ不能直接访问主存，但能直接访问辅存 5、 5、 16K×32位存储芯片的数据线有（ ） A）5条 B）14条 C）32条 D）46条 6、 6、 16K×32位存储芯片的地址线有（ ） A）5条 B）14条 C）32条 D）46条 7、 7、 半导体静态存储器SRAM的存储原理是（ ） A）依靠双稳态电路保存信息 B) 依靠定时刷新保存信息 C）依靠读后再生保存信息 D）信息存入后不在变化 8、 8、 动态RAM是指（ ）

A）存储内容动态变化 B) 需动态改变访问地址 C）需对存储内容定时动态刷新 D）每次读都要重写 9、 9、 计算机主存储器读写的时间数量级为（ ） A）秒 B）毫秒 C）微秒 D）纳秒 10、 10、 计算机主存由（ ）

A）RAM组成 B) ROM组成

C）ROM与RAM组成 D）内存与外存组成 11、 11、 用户程序所放的主存空间属于（ ） A）RAM B) ROM

C）ROM与RAM D）内存与外存

12、 12、 为组成2K×8位的主存，可用两片（ ） A）1K×4位芯片串联 B) 1K×8位芯片并联 C）2K×4位芯片串联 D）2K×4位芯片并联

13、 13、 在下列存储器中，( )可以作为主存储器。 A 半导体存储器 B 硬盘 C 光盘 D 磁带 14、 14、 关于主存，以下叙述正确的是（ ）

A 主存比辅存小，但速度快。 B 主存比辅存大，且速度快。 C 主存比辅存小，且速度慢。 D 主存比辅存大，但速度慢。

15、 15、 某计算机字长为16位，主存有1MB，按字编址，寻址范围是（ ） A 512K B 1M C 2M D 16M 五、二、填空题 1、 1、 1GB= MB KB B. 2、 2、 存储芯片由 、 、 和控制电路构成。 3、 3、 计算机中的存储器用于存放 和 。 4、 4、 主存储器的主要性能指标

有 、 、 、 、 。 答案：

1、 1、 1GB=1024 MB1024×1024KB 1024×1024×1024 B. 2、 2、 存储芯片由 存储体 、 读写电路 、 地址译码部件 和控制电路构成。 3、 3、 计算机中的存储器用于存放 程序 和 数据 。

4、 4、 主存储器的主要性能指标有 容量 、存取时间 、存取周期。 六、三、简答题 1、 1、 说明主存器的组成。 2、 2、 简述SRAM与DRAM的主要区别。 3、 3、 在已有的芯片基础上，如何进行位扩充、如何进行字扩充。 七、四、分析设计题 12、 1、 为组成16M×32 位的主存，如用8M×8位芯片，需要多少块？如何组成？ 13、 2、 用4K×8的存储芯片构成8K×16位的存储器，其需多少片？如果地址线

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为A15~A0，存储芯片的控制信号有CS和WE，画出此存储器逻辑连接图。 14、 3、 某ＣＰＵ字长８位，地址线１６条，采用８Ｋ×４位芯片多少片才能满足

ＣＰＵ的寻址空间要求？ 15、 4、 若存储芯片容量为128K×8位，求 （1）访问该芯片需要多少位地址

（2）假定该芯片在存储器中首地址为A0000H，求地址范围应为多少？ 第5章

六、一、选择题 23、 1、 指令系统采用不同寻址方式的目的是（ ）

A）增加内存容量 B) 缩短指令长度、扩大寻址空间 C）提高访问内存的速度 D）简化指令译码电路 24、 2、 计算机系统中仅由硬件设计者使用的指令是（ ） A）机器指令 B) 汇编指令 C）特权指令 D）微指令 25、 3、 指令操作所需的数据不会来自（ ）

A）寄存器 B) 指令本身 C）主存中 D）控制存储器 26、 4、 关于机器指令的叙述不正确的是（ ） A）机器指令系统是计算机所具有的全部指令的集合。

B) 机器指令通常包括操作码、地址码两部分，按地址个数分为零地址指令、一地址指令、二地址指令、三地址指令。

C）机器指令的长度取决于操作码长度、操作数地址长度、操作数个数。

D）系列计算机是指指令系统完全相同、基本体系结构相同的一系列计算机。 27、 5、 下列说法不正确的是（ ） A）变址寻址时，有效数据存放在主存。 B) 堆栈是先进后出的随机存储器。

C）堆栈指针ＳＰ的内容表示当前堆栈内所存放的数据个数。 D）内存中指令的寻址和数据的寻址寻址是交替进行的。 28、 6、 关于寻址方式的叙述不正确的是（ ）

A）寻址方式是指确定本条指令中数据的地址或下一条指令地址的方法。 B) 在指令的地址字段中直接指出操作数本身的寻址方式称为立即寻址方式 C）基址寻址用于为数据和程序分配存储区域，支持多道程序和程序浮动。 D）变址寻址与基址寻址类似，没有本质的区别。 29、 7、 在相对寻址方式中，若指令中的地址码为X，则操作数的地址为（ ） A）X B) （PC）+X C）X+段地址 D）X+变址寄存器 30、 8、 堆栈中保持不变的是（ ）

A）栈顶 B) 栈底 C）堆栈指针 D）栈中的数据 31、 9、 设变址寄存器为X，形式地址为D，（X）表示寄存器中的内容，变址寻址方

式的有效地址可表示为（ ）

A）EA=（X）+D B) EA=（X）+（D）C）EA=（（X）+D）D）EA=（（X）+（D）） 32、 10、 程序控制类的指令的功能是（ ） A）算术运算和逻辑运算。

B) 主存和ＣＰＵ之间的数据交换。 C）Ｉ／Ｏ和ＣＰＵ之间的数据交换。 D）改变程序执行顺序。 33、 11、 设寄存器R的内容(R)=1000H，内存单元1000H的内容为2000H，内存

单元2000H的内容为3000H，PC的值为4000H，采用相对对址方式，形式地址为-2000H的操作数是（ ）

A）1000H B) 2000H C）3000H D）4000H 34、 12、 ＣＰＵ组成中不包括（ ）

A）地址译码器 B) 指令地址寄存器 C）指令译码器 D）指令寄存器 35、 13、 下列几项不符合RISC特点的是（ ） A）指令长度固定，指令种类少。

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B) 寻址方式种类尽量多，指令功能尽可能强。

C）选取使用率高的一些简单指令，以及很有用但不复杂的指令。 D）增加寄存器数目，尽量减少访存操作。 36、 14、 移位操作中移出的位存入（ ）

A零标志位 B 溢出标志位 C 进位标志位 D 符号位 37、 15、 零地址指令的操作数一般隐含在( )中。 A 磁盘 B 磁带 C 寄存器 D 光盘 38、 16、 为了缩短指令中某个地址段的位数，有效的方法是采取（ ）。 A 立即寻址 B 变址寻址 C 间接寻址 D 寄存器寻址 39、 17、 堆栈指针SP的内容是（）。 A 栈顶单元内容 B 栈顶单元地址 C 栈底单元内容 D 栈底单元地址 40、 18、 假设寄存器R中的数为200，主存地址为200和300的存储单元中存放

的内容分别是300和400，若访问到的操作数为200，则所采用的寻址方式为( )。 A 立即寻址#200 B 寄存器间接寻址(R) C 存储器间接寻址(200) D 直接寻址200 41、 19、 算术右移指令的操作是( )。

A 符号位填0，并顺序右移一位，最低位移入进位标志位。 B 符号位不变，并顺序右移一位，最低位移入进位标志位。 C 符号位填1，并顺序右移一位，最低位移入进位标志位。 D 进位标志位填至符号位，并顺序右移一位，最低位移入进位标志位。 42、 20、 下列指令中，哪种指令执行时间最长（ ）。 A 转移指令 B 寄存器间传送数据的指令 C 内存取数指令 D 退出中断处理近回被中断的程序指令 七、二、填空题

1. 1. 一台计算机所具有的所有机器指令的集合称为 。它是计算机 与 的

接口。

2. 2. 转移指令执行结束后，目标地址可放在任意寄存器中。 (是/否)。

3. 3. 补码进行算术右移的规则是： 。 4. 4. Ｎ位操作码最多可表示 条指令

5. 5. 根据指令中地址字段的数目，指令可分为： 、 、 、 、 。 答案:

1. 1. 指令系统、软件、硬件。 2. 2. 否（只能放到PC中）。

3. 3. 符号位不变，并顺序右移一位，最低位移入进位标志位。 4. 4. 2N

5. 5. 零地址指令、 一地址指令、 二地址指令、 三地址指令。 八、三、问答题

１、１、什么是指令？

２、２、固定长度操作码与变长操作码各有什么优缺点？ ３、３、什么是指令格式？

４、４、什么是扩展指令操作码技术？ ５、５、基址寻址与变址寻址有什么不同之处？ ６、６、简述相对寻址、立即寻址的特点。 ７、７、比较寄存器寻址与寄存器间接寻址的区别。 ８、８、一个完整的指令系统应包括哪些指令类型？ ９、９、简述ＣＩＳＣ的主要特点？

１０、 １０、 简述ＲＩＳＣ的主要特点？

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九、四、分析设计题

１、１、设系统指令长16位，每个操作数的地址码长４位，共有11条三地址指令，７

２条二地址指令，６４条零地址指令。问最多还有多少条一地址指令。

２、２、某指令系统指令长16位，每个操作数的地址吗长6位，指令分为无操作数、

单操作数和双操作数三类。若双操作数指令有K条，无操作数指令有L条，问单操作数指令最多能有多少条？

第6章

八、一、选择题 1、 1、 控制器的功能描述完整的是（ ）

A）产生时序信号 B) 从主存取出一条指令 C）完成指令译码

D）从主存取出一条指令、完成指令译码、产生时序信号、指挥各部件完成指令指定的操作 2、 2、 存储微程序的存储器称为（ ）

A）主存 B) Cache C）控存 D）辅存 3、 3、 CPU存放当前正在执行的指令并为译码部件提供信息的部件是（ ） A）指令译码器 B) 程序计数器 C）指令寄存器 D）地址寄存器 4、 4、 微程序是在以下哪个时间被指行的（ ）

A）安装硬件时 B) 安装软件时 C）执行指令时 D）故障诊断时 5、 5、 构成控制信号序列的最小单位是（ ）

A）微程序 B) 微指令 C）微命令 D）机器指令 6、 6、 下列说法正确的是（ ）

A）微程序控制方式和硬连线方式相比较，前者可以使指令的执行速度更快。 B) 若采用微程序控制方式，则可用μPC取代PC。 C）控制存储器通常用ＲＡＭ。 D）机器周期也称为CPU周期。 7、 7、 微程序控制器比硬布线控制器慢，原因是（ ） A）增加了从外存读微指令的时间。 B) 增加了从主存读微指令的时间。 C）增加了从IR中读微指令的时间。 D）增加了从控存读微指令的时间。 8、 8、 控制器同步控方式是指（ ） A）由统一时序信号控制的方式。 B) 由握手信号控制的方式。 C）由中断控制的方式。 D）程序查询控制方式。 9、 9、 指令流水线中，不同的指令在指令流水的不同功能段中可以（ ） A）顺序 B) 选择 C）循环 D）并行 10、 10、 设计微程序的人员是（ ）

A）硬件设计人员 B) 软件设计人员 C）用户 D）管理员 11、 11、 微程序存放在( )。 A 主存中 B 堆栈中 C 只读存储器中 D 磁盘中 12、 12、 微指令中的微地址表示（ ） A 微操作的对象 B 存放微操作结果的地址 C 微操作数地址 D 后继微指令地址

13、 13、 在微程序控制方式中，机器指令和微指令的关系是( )。 A 每一条机器指令由一条微指令来解释执行

B 每一条机器指令由一段(或一个)微程序来解释执行

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C 一段机器指令组成的工作程序可由一条微指令来解释执行 D 一条微指令由若干条机器指令组成

14、 14、 同步控制方式是指（ ） A 由统一时序信号控制的方式 B 所有指令执行时间都是相同的 C 只适用于ＣＰＵ的控制方式 D 只适用于外围设备控制方式 15、 15、 异步传送方式常用于( )中，作为主要控制方式。 A 微型机的CPU内部控制 B 硬连线控制器 C 微程序控制器 D 串行I/O总线 16、 16、 在一个微指令周期中（ ） A 只能执行一个微操作 B 能顺序执行多个微操作 C 只能执行多个互斥微操作 D 能并行执行多个微操作

17、 17、 在微程序控制中，把操作控制信号编成( )。 A 微指令 B 微地址 C 操作码 D 程序

18、 18、 从一条指令的启动到下一条指令的启动的间隔时间称为( )。 A 时钟周期 B 机器周期 C 工作周期 D 指令周期 19、 19、 指令流水中不同功能段的执行时间最好（ ） A 相等 B 不等 C 为零 D 与指令周期一致 九、二、填空题 1、 1、 根据设计方法不同，控制器分为 和 两种。 2、 2、 在硬布线控制器中，微操作控制信号是 的译码输出信号、

信号、 信号的逻辑函数。 3、 3、 计算机在执行程序的过程中，控制器控制程序的运行总是处于 、

分析指令和 的循环这中。 4、 4、 在微程序控制器中，一条机器指令对应于一个 ，一个微程序对应

若干条 ，一条微指令包含若干个 。 5、 5、 微程序控制的核心部件是存储微程序的 ，它一般用

构成。 6、 6、 硬连线方式是用时序电路产生时间控制信号，用存储逻辑电路实现各种控制功

能。此叙述是否正确： （是/否）。 7、 7、 计算机系统中实现并行处理的技术的主要有三种形式： 、

和 。 8、 8、 在垂直型微指令中，n位的控制字段只能定义 种微操作。 9、 9、 一条微指令可划分为 字段和 字段;微指令的基本格式可分为

和 。

10、 10、 在CPU中，指令寄存器的作用是_______，其位数取决于_______，程序

计数器的作用指示现行指令的地址并跟踪后继指令地址，其位数取决于_______。 答案:

1、 1、 微程序控制器 、 硬布线控制器 。 2、 2、 指令操作码、 节拍、 标志 3、 3、 取指令、执行指令 4、 4、 微程序，微指令，微命令 5、 5、 控制存储器，只读存储器 6、 6、 否

7、 7、 时间重叠、资源重复、资源共享 8、 8、 1~2 9、 9、 控制、下址、水平型、 垂直型 10、 10、 暂存CPU正在指行的指令，字令宽度，地址宽度 十、三、简答题

1、 1、 简述控制器的组成和功能。 2、 2、 CPU的四项基本功能是什么？

3、 3、 什么是指令周期、什么是机器周期？什么是时钟周期？三者之间的关系如何？

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4、 4、 能否说主频最快的机器，运算速度也最快？为什么？

5、 5、 控制器有那几种基本控制方式？各控制方式的特点是什么？

6、 6、 什么是微指令？什么是微程序？指令、微程序、微指令三者的关系是什么？ 7、 7、 微指令包括哪些基本要素？

8、 8、 硬连线控制器如何产生微命令？产生微命令的主要条件是哪些？ 9、 9、 简述流水线技术的特点。 十一、 四、计算题、设计题

1、 1、 某机采用微程序控制方式，微指令字长29位，采用水平型编码控制的微指令格式，

采用断定方式，其有40个微命令，分为4个互斥类，各包括7个、13个、14个和6个微命令，测试条件共3个。

（１） （１） 控制存储器的容量至少应为多少位。 （２） （２） 设计出微指令的具体格式。

2、 2、 CPU的主要部件如下图。其中R0~R3为通用寄存器，A、B为暂存寄存器，采用单

总线结构。

（１） （１） 出CPU的数据通路，标明数据流向。 （２） （２） 出下列指令的指令流程。

ADD R2，（R1）；（（R1））+（R2）→（R1）

3、 3、 单总线CPU结构如图所示，图中有运算部件ALU，寄存器Y和Z，通用寄存

器R0～R3，状态寄存器SR，指令寄存器IR，程序计数器PC，主存地址寄存器MAR，主存数据寄存器MDR等部件。试拟出CPU读取和执行存储指令STORE R1，(A) 的流程。指令中R1表示源寻址为寄存器寻址，(A)表示目的寻址为存储器间接寻址。

第7、8章

五、一、选择题

1、 1、 计算机系统采用层次化存储结构是为了（ ）

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A）便于保存大量数据 B) 减小主机箱体积

C）便于读写操作 D）解决容量、速度、价格之间的矛盾 2、 2、 为解决CPU与主存的速度匹配，可采用（ ） A）辅存 B) Cache C）控存 D）闪存 3、 3、 Cache与主存之间的信息交换是通过（ ）

A）软件实现的 B) 硬件实现的 C）软件硬件结合实现的 D）用户调度实现的 4、 4、 虚拟存储是为了解决（ ）

A）主存容量不足采用的技术 B) 辅存容量不足采用的技术 C）控存容量不足采用的技术 D）Cache容量不足采用的技术 5、 5、 采用虚存的目的是（ ）

A）提高程序运行速度 B) 扩大寻址空间 C）扩大主存空间 D）提高主存速度 6、 6、 关于辅存的叙述不正确的是（ ）

A）硬盘驱动器主要由定位驱动系统、数据控制系统、盘片组、硬磁盘控制器等构成。 B) 软盘的格式化容量为：磁道数/盘片×扇区数/磁道×数据字节数/扇区 C）磁带只能顺序读取，不能随机读取。

D）光盘存储器存储容量大、价格低，且是读定速度最快的辅存 7、 7、 一般来讲，直接映象常用在( )。

A 小容量高速Cache B 大容量高速Cache C 小容量低速Cache D 大容量低速Cache 8、 8、 高速缓冲存储器Cache一般采取（ ）。

A 随机存取方式 B 顺序存取方式 C 半顺序存取方式 D 只读不写方式

9、 9、 若存储周期250ns，每次读出16位，则该存储器的数据传送率为（）。 A 4×106字节/秒 B 4M字节/秒 C 8×106字节/秒 D 8M字节/秒 10、 10、 在常用磁盘中( )。

A 外圈磁道容量大于内圈磁道容量 B 各道容量不等 C 各磁道容量相同

D 内圈磁道容量大于外圈磁道容量 六、二、填空题 1、 1、 多级层次存储结构及及到的存储器件有： 、 、 。 2、 2、 Cache介于CPU之间，其速度比主存 、容量比主存 。

其作用是 。

3、 3、 存储芯片由 、 、 和控制电路构成。

4、 4、 闪存是20世纪80年代研制的一种新型ＥＥＰＲＯＭ，它具备

和 的所有功能，且 、 。 5、 5、 常见的主存到Cache的地址映像方式有： 、 、 三种。 6、 6、

7、 7、 硬盘的存储容量常用GB表示，1GB= MB。

8、 8、 Cache存储系统基本的映像方式有 、 、 。

9、 9、 在主存到Cache的直接映像方式中，一个主存块可以映像到Cache中的

个指定块，这种方法的特点是地址变换速度 ，但容易产生 。 10、 10、 虚存系统中，ＣＰＵ根据程序指令生成的地址

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是 ，该地址经转换形成 。 答案

1、 1、 Cache 、 主存 、 辅存 。 2、 2、 快（高）、 小 、 解决CPU与主存的速度匹配问题，提高系统速度。 3、 3、 存储体 、 地址部件 、 读写电路。 4、 4、 ROM 、 RAM 、功耗低、集成度高 5、 5、 直接映像 、全相联映像、 组相联映像 6、 6、 1024 7、 7、 直接映像 、全相联映像、 组相联映像 8、 8、 一 ， 快 ，块重突

9、 9、 虚存系统中，ＣＰＵ根据程序指令生成的地址是 逻辑地址（虚地址）， 实际地址（物理地址） 七、三、简答题

9、 1、 （不算CPU中的寄存器级）存储系统一般由哪三级组成？请分别简述各层存储器

的作用（存放什么内容）及对速度、容量的要求。 10、 2、 主存――辅存结构与Ｃａｃｈｅ――主存结构有什么区别。 11、 3、 虚存技术中常用的地址映身方式有哪几种？简述各种方法的优缺点。 八、四、计算题、设计题

1、 1、 计算机的主存为1ＭＢ，字长32位，直接映像的Cache为512字。计算主存地址格

式中的区号、块号和块内地址字段的位数。 （１） （１） Ｃａｃｈｅ块长为1字。 （２） （２） Ｃａｃｈｅ块长为８字。

2、 2、 某磁盘组有6片磁盘，每片有两个记录面，最上最下两个面不用，存储区域内半径

20mm，外半径为41.5mm，道密度为10道/mm，最内道位密度250位/mm，转速4800转/分。计算机其柱面数、总容量、数据传输率。 3、 3、 若存储芯片容量为128K×8位，求

（1）访问该芯片需要多少位地址

（2）假定该芯片在存储器中首地址为A0000H，求地址范围应为多少？

第9、10章 一、一、选择题

1、 1、 计算机的外围设备是指（ ）

A 输入输出设备 B 外存储器 C 远程通信设备 D CPU和内存以外的其它设备 2、 2、 下列不是输入设备的是（ ）

A）扫描仪 B) 触摸屏 C）摄像机 D）CRT 3、 3、 CRT显示器显示图型图像的原理是图型图像（ ）

A）由点阵组成 B) 由线条组成 C）由色块组成 D）由方格组成 4、 4、 32位真彩色显示器可显示的颜色种数为（ ） A）32种 B) 4K种 C）4M种 D）4G种 5、 5、 激光打印机的打印原理是（ ）

A 激光直接打在纸上 B 利用静电转印 C 激光控制墨粉运动方向 D 激光照射样稿 6、 6、 磁盘上的0磁道是指磁盘上的（ ）

A）最外道 B) 最内道 C）中间道 D）不一定 7、 7、 磁盘上靠内的磁道比靠外的磁道（ ）

A）存储信息少 B) 存储信息多 C）存储信息一样多 D）扇区数少

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8、 8、 下面关于Ｉ／Ｏ控制方式叙述正确的是（ ）

A 程序查询方式的CPU效率较高 B 中断方式适于批量数据传送

C 中断方式需要ＣＰＵ的较多干预 D ＤＭＡ方式完成Ｉ／Ｏ处理比较慢 9、 9、 主机与I/O设备传送数据时，CPU效率最低的是（ ）

A）程序查询方式 B) 中断方式 C）DMA方式 D）通道方式 10、 10、 字节多路通道的数据传输率为该通道所接设备的数据传输率（ ） A）其中最大一个 B) 其中最小一个 C）之和 D）之积 11、 11、 中断系统的实现是依靠（ ）实现的 A）硬件 B) 软件 C）软、硬结合 D）程序调度 12、 12、 中断响应过程中，保护程序计数器ＰＣ的作用是（ ） A 使ＣＰＵ与外设能并行工作 B 为了实现中断嵌套

C 使ＣＰＵ能找到中断服务程序入口地址

D 使中断返回时，ＣＰＵ能回到断点处进行原程序执行 13、 13、 通道程序是由（ ）组成的

A）机器指令 B) Ｉ／Ｏ指令 C）通道指令 D）通道状态字 14、 14、 在不同速度的设备之间传送数据（ ）。 A 必须采用同步控制方式 B 必须采用异步控制方式

C 可以选用同步方式，也可选用异步方式 D 必须采用应答方式 15、 15、 根据传送信息的种类不同，系统总线可分为（ ） A 地址总线、数据总线、控制总线 B 单总线、多总线 C 内部总线、外部总线 D PCI、ISA、EISA、VESA 16、 16、 串行总线主要用于( )。 A 连接主机与外围设备 B 连接主存与CPU C 连接运算器与控制器 D 连接CPU内部各部件 17、 17、 可以再两个方向上同时传输信息的总线属于（ ） A 单向总线 B双向总线 C 全双工总线 D 半双工总线 18、 18、 周期挪用方式常用于( )方式的输入/输出中。 A 通道 B中断 C DMA 19、 19、 ＰＣＩ总线是一种（ ）

D 程序传送

A 与ＣＰＵ直接相连的系统总线 B 时钟同步型输入输出总线 C 高速串行总线 D 局部总线 20、 20、 系统级的总线是用来连接( )。

A CPU内部的运算器和寄存器 B 主机系统板上的所有部件 C 主机系统板上的各个芯片

D 系统中的各个功能模块或设备 二、二、填空题

1、 1、 计算机外围设备大致分为：输入设备、输出设备、 、 、

和其他辅助设备。

2、 2、 通道的主要类型有 、 、 。 3、 3、 内部中断是由 引起的，外部中断是由 引起的。

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4、 4、 在中断服务中，开中断的目的是 、关中断的目的

是 。

5、 5、 通道是一种具有特殊功能的 ，它利用 ，专门负责数据的输

入输出的传输控制。

6、 6、 为了实现CPU对主存储器的读写访问,他们之间的连线按功能划分应当包括

， ， 。

7、 7、 Ｉ／Ｏ处理机是一种 ，具有自身的 ，能够与ＣＰＵ并行工

作，控制进行 工作。

8、 8、 Ｉ／Ｏ设备的编址有 和 两种方式。

9、 9、 在统一编址方式下，ＣＰＵ用 方式与Ｉ／Ｏ设备交换数据。在单独编址

方式下，输入输出操作使用 指令实现。 10、 10、 按读写性质光盘分为 、 、 。 答案:

1、 1、 计算机外围设备大致分为：输入设备、输出设备、辅助存储器、 通信设备、 A/D和D/A设备

2、 2、 字节多路通道 、选择通道 、数组多路通道 3、 3、 CPU的内部因素，主机外部的中断信号 4、 4、 允许响应更高级的中断，禁止CPU响应中断 5、 5、 专用处理器，通道指令和通道程序 6、 6、 控制总线 ， 数据总线 ， 地址总线 7、 7、 专用处理器，具有自身的指令系统 8、 8、 与内存统一编址、 独立编址

9、 9、 与访问主存相同的方式 、 专门的I/O指令 10、 10、 只读 、 一次性写入 、 可擦写 。 三、三、问答题

1、 1、 什么是总线？有哪些用途？ 2、 2、 总线周期是指的是什么？

3、 3、 何谓中断方式？它主要应用在什么场合？请举二例。

4、 4、 在DMA方式预处理（初始化）阶段，CPU通过程序送出哪些信息 5、 5、 什么是通道？试述通道的分类。

6、 6、 Ｉ／Ｏ与主机交换信息有哪几种方式，各有什么特点？ 7、 7、 简述ＣＲＴ的工作原理。

8、 8、 打印机的主要性能指标是什么？

9、 9、 什么是ＤＭＡ方式，简述ＤＭＡ方式的优点及适用范围。 10、 10、 比较磁盘记录方式中归零制与不归零制的差异。 四、四、计算题、设计题

1、 1、 某双面磁盘，每面有２２０道，磁盘转速３０００转/分，数据传输率为175000B/s。

求磁盘总容量。

2、 2、 某数组多路通道连接３台磁盘设备，每台终端设备的数据传输率分别为５ＭＢ/s、

６ＭＢ/s、８ＭＢ/s。问该通道的传输率至少应为多少？ 3、 3、 某计算机系统中包括以下模块：

CPU 主存 DMA 控制器 硬盘 适配器 硬盘

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（１） （１） 这些模块连成一个单总线结构的计算机，并标明各模块与地址、数据和控

制总线的连接方向。

（２） （２） 计算机采用DMA方式将硬盘中的多块数据读入内存，每读入一个数据块之

前，均需对DMA控制器进行重新初始化。说明将硬盘中的多块数据读入内存的操作过程。

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