安徽工业大学2012~ 2013学年第 二 学期末考试《 计算机组成原理》 试卷(A)

2012 ~ 2013学年第 二 学期末考试《 计算机组成原理》 试卷（A）

一、单选题（每题2分，共30分）

1、在串行进位的并行加法器中，影响加法器运算速度的关键因素是（ C ）。 A、门电路的级延时 B、元器件速度 C、进位传递延时 D、各位加法器速度的不同 2、补码的加减法是指（ C ）

A、操作数用补码表示，两数相加减，符号位单独处理，减法用加法代替

B、操作数用补码表示，符号位和数值位一起参加运算，结果的符号与加减相同 C、操作数用补码表示，连同符号位直接相加减，减某数用加某负数的补码代替，结果的符号在运算中形成

D、操作数用补码表示，由数符决定两数的操作，符号位单独处理 3、在定点机中执行算术运算时会产生溢出，其原因是（ D ）

A、主存容量不够 B、操作数过大 C、操作数地址过大 D、运算结果无法表示 4、4片74181ALU和1片74182CLA相配合，具有（ D ）传递功能。

A、串行进位 B、组内并行进位，组间串行进位 C、组内串行进位，组件并行进位 D、组内、组间均为并行进位

5、某计算机存储器按字（16位）编址，每取出一条指令后PC值自动加1，说明其指令长度是（ B ）

A、1字节 B、2字节 C、3字节 D、4字节 6、在寄存器间接寻址方式中，操作数应在（ D ）中。

A、寄存器 B、堆栈栈顶 C、累加器 D、主存单元 7、程序控制类指令的功能是（ A ）

A、改变程序执行顺序 B、进行主存和CPU之间的数据传送 C、进行CPU和外设之间的数据传送 D、控制进、出栈操作 8、以下器件中存取速度最快的是（ A ）

A、Cache B、主存 C、寄存器 D、磁盘 9、存储器容量为32K×16，则（ C ）

A、地址线为16根，数据线为32根 B、地址线为32根，数据线为16根 C、地址线为15根，数据线为16根 D、地址线为16根，数据线为15根 10、通常计算机的主存储器可采用（ A ）

A、RAM和ROM B、ROM C、RAM D、RAM或ROM 11、指令寄存器的位数取决于（ B ）

A、存储器的容量 B、指令字长 C、机器字长 D、存储字长 12、微操作信号发生器的作用是（ D ）

A、从主存中取出指令 B、完成指令操作码的分析功能 C、产生控制时序 D、产生各种微操作控制信号 13、在微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是（ B ） A、每一条机器指令由一条微指令来执行 B、一条机器指令需要若干条微指令来解释执行

C、一段机器指令组成的程序可由一个微程序来执行 D、每一条微指令由一条机器指令来解释执行

14、DMA方式是在（ A ）之间建立一条直接数据通路。 A、I/O设备和主存 B、两个I/O设备

C、I/O设备和CPU D、CPU和主存 15、在集中式总线控制中，（ C ）方式响应时间最快。

A、链式查询 B、计数器定时查询 C、独立请求 D、不能确定 二、填空题（每空1分，共10分） 1、主机由CPU和 内存储器 组成。

2、8位补码定点整数所能表示的绝对值最大的负数的值是 -128 。

3、在浮点数中，当数据的绝对值太小，以至于小于所能表示的数据时，称为浮点数的 下溢 。

4、在变址寻址方式中，若变址寄存器的内容是4E3CH，指令中的形式地址是63H，则它对应的有效地址是 4E9FH 。

5、在双符号位判断溢出的方案中，出现正溢出时，双符号位应当为 01 。 6、动态半导体存储器的刷新一般有 集中刷新 、 分散刷新 和 异步刷新 三种方式。

7、微程序控制的计算机中，控制存储器CM是用来存放 微程序 的。 8、微指令分为垂直型微指令和 水平微指令 。 三、判断题（每题1分，共10分）

1、存储程序的基本含义是将编好的程序和原始数据事先存入主存中。（ y ） 2、利用大规模集成电路技术把计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上，这样的芯片叫做单片机。（ x ）

3、若[X]补>[Y]补，则|X|>|Y|。 （ x ）

4、浮点数的取值范围由阶码的位数决定，而浮点数的精度由尾数的位数决定。 （ y ）

5、在一条机器指令中可能出现不止一种寻址方式。 （ y ） 6、浮点数对阶的原则是：大阶向小阶看齐。 （ x ） 7、存储周期是指启动一次存储器操作到完成该操作所需的时间。 （ x ） 8、断电后，RAM中的数据不会丢失。 （ x ） 9、指令周期又称为CPU周期。 （ y ） 10、微指令的操作控制字段采用字段编码时，相容的微命令应安排在同一段中。 （ x ）

四、简答题（每题5分，共20分）

1、什么是微命令？什么是微操作？（5分）

答：微命令 控制部件通过控制线向执行部件发出的各种控制命令

微操作 执行部件接受微命令后所进行的操作 2、简述RISC的设计思想？（5分）

答：RISC构架的指令格式和长度通常是固定的、且指令和寻址方式少而简单、大多数指令

在一个周期内就可以执行完毕，RISC在结构设计上是一个载入/存储的构架，只有载入和存储指令可以访问存储器，数据处理指令只对寄存器的内容进行操作。为了加速程序的运算，RISC会设定多组的寄存器，并且指定特殊用途的寄存器。

3、微程序控制器和硬布线控制器哪一种速度更快？为什么？（5分） 答：硬布线控制器比微程序控制器快，因为硬布线控制器减少了从控制存储器读取微指令的时间。

4、串行总线和并行总线有什么区别？各适用于什么场合？（5分） 答：并行总线，速度快，传输距离很短。

串行总线，速度相对来说慢，但是传输距离很长。

可以选择串性的话一般选择串行，现在的技术串行的传输速率还是相当的快的，都可以满足使用。特殊设备除外，例如12864液晶屏和单片机的数据接口。 五、综合题（每题10分，共30分）

1、设 X=11000，Y=-11111，用补码阵列乘法器计算[X*Y]补=？（请写明运算过程）

2、有若干片1M×8位的SRAM芯片，采用字扩展方法构成4MB存储器，问：

(1) 需要多少片RAM芯片？ (2) 该存储器需要多少地址位？

(3) 画出该存储器与CPU连接的结构图，设CPU的接口信号有地址信号、数据信号、控制信号MREQ（低电平表示访问存储器）和R/ W（高电平表示读，低电平表示写）。 （4）给出地址译码器的逻辑表达式。 答：（1）需要4M/1M=4片SRAM芯片。 （2）需要22条地址

3、某模型机的数据通路如下图所示：指令ADD @R2，R1的功能是把R2的内容作为地址送到主存以取得一个操作数，再与R1中的内容相加，最后将结果送回R2指定的内存单元中，即实现（（R2））+（R1）→（（R2））。试分析该指令的指令流程和控制信号。（假定该指令的地址已经在PC中）

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