计算机组成原理简答题及答案

.简述计算机系统

计算机系统是由硬件、软件组成的多级层次结构。

计算机硬件是由有形的电子器件等构成的，它包括运算器、存储器、控制器、适配器、输入输出设备。传统上将运算器和控制器称为ＣＰＵ，而将ＣＰＵ和存储器称为主机。 计算机软件是计算机系统结构的重要组成部分，也是计算机不同于一般电子设备的本质所在。计算机软件一般分为系统程序和应用程序两大类。系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能和用途，它包括：()各种服务程序，()语言类程序，()操作系统，()数据库管理系统。应用程序是针对某一应用课题领域开发的软件。 .冯·诺依曼型计算机设计思想、主要特点。

计算机由运算器、控制器、存储器、输入和输出设备五部分组成。 数据以二进制码表示。

采用存储程序的方式，程序和数据放在同一个存储器中并按地址顺序执行。 机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器。

已知和，用变形补码计算，同时指出运算结 果是否溢出。 () ()

解：() [ｘ]补＝, [ｙ]补＝ [ｘ

计算机组成原理简答题集锦

三、简答题（每小题8分，共16分）

1 简要总结一下，采用哪几种技术手段可以加快存储系统的访问速度？ 解：1. 增加cache，利用空间局部性和时间局部性减少内存访问时间。

2. cahe优化: 多级cache减少确实损失， 非阻塞cache，流水化cache访问。

3. 采用交叉存储方式提高内存带宽。

4. 采用虚拟内存机制降低内存缺失损失。

2 一台机器的指令系统有哪几类典型指令？列出其名称。

A.数据传送类指令 B.算术运算类指令C.逻辑运算类指令D.程序控制类指 令E.输入输出类指令F.字符串类指令 G.系统控制类指令H.特权指令

三、简答题（每小题8分，共16分）

1 存储系统中加入chche存储器的目的是什么？有哪些地址映射方式，各有什么特点？

Cache是一种高速缓冲存储器，是为了解决CPU和主存之间速度的不匹配。 地址映射方式有：A.全相联映射方式，这是一种带全部块地址一起保存的方法， 可使主存的一块直接拷贝到chche中的任意一行上，非常灵活；B.直接映射方式： 优点是硬件简单，成本低，缺点是每个主存块只有一个固定的行位置可存放；C. 组相联映射方式:它是前两者的折衷方案，适度的兼顾了二者的优点有尽量避

计算机组成原理简答题

1.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？ 答:1.硬连线控制器依靠组合逻辑电路产生微命令;组合逻辑电路的输入是产生微命令的条件，主要有：A、指令代码B、时序信号C、程序状态信息与标志位D、外部请求信号。

2.何谓中断方式？它主要应用在什么场合？请举二例。

答：A、中断方式指：CPU在接到随机产生的中断请求信号后，暂停原程序，转去执行相应的中断处理程序，以处理该随机事件，处理完毕后返回并继续执行原程序； B、谓存储总线？何谓I/O总线？各有何特点？答：（1）存储总线是连接CPU和主存储器之间的专用总线，速度高.（2）I/O总线是连接主机（CPU、M）与I/O设备之间的总线，可扩展性好。 2、在浮点数中，阶码的正负和尾数的正负各代表什么含意？对实际数值的正负与大小有何影响？答：（1）阶码为正，表示将尾数扩大（2）阶码为负，表示将尾数缩小（3）尾数的正负代表浮点数的正负

4、在CPU中，哪些寄存器属于控制用的指令部件？它们各起什么作用？ 答：（1）程序计数器PC，提供取指地址，从而控制程序执行顺序。（2）令，即以并行操作方式将两条或两条以上指令编译并执行。

超流水线（Super pipe lining）技术是将一些

2010-4

19．RAM与ROM有何异同？

RAM在断电后不能储存数据，就是说RAM断电后数据就没了，RAM存数据必须要通电 ROM在断电后可以储存数据。

一般硬盘、U盘都属于ROM类型，内存条是RAM。

20．什么是指令格式？计算机指令为什么要有一定的格式？ 21．CPU主要有哪些基本功能？CPU主要由哪些基本部件构成？ 22．总线上有哪些信息传输方式？各有哪些特点？ 23．中断的过程与子程序调用的区别是什么？

24．若CPU中寄存器内容如下，现指令中给出寄存器与其单元内容之间对应关系如下，按寄存器R1间接寻址方式读取的操作数是什么？ 寄存器 内容 单元地址 存储内容 R0 1000H 1000H 3A00H R1 3A00H 2000H 1000H R2 2000H 3A00H 2000H R3 3C00H 3C00H 3C00H

2010-7

19．简述CPU通过高速缓存Cache对主存的数据存取过程。

20．指令ADD R2，（2000）中包含了哪几种寻址方式？简述该指令的操作数的形成过程与功能。其中，源寻址为（2000），目的寻址为R2。 21．简述微程序控制的基本思想。

22．简述

一、简答题

1、试述浮点数规格化的目的和方法。

答：浮点的规格化是为了使浮点数尾数的最高数值位为有效数位。当尾数用补码表示时，若符号位与小数点后的第一位不相等，则被定义为已规格化的数，否则便是非规格化数。通过规格化，可以保证运算数据的精度。

方法：进行向左规格化，尾数左移一位，阶码减1，直到规格化完毕。 2、简述循环冗余码（CRC）的纠错原理。

答：CRC码是一种纠错能力较强的校验码。在进行校验时，先将被检数据码的多项式用生成多项式G（X）来除，若余数为0，说明数据正确；若余数不为0，则说明被检数据有错。

只要正确选择多项式G（X），余数与CRC码出错位位置的对应关系是一定的，由此可以用余数作为判断出错位置的依据而纠正出错的数据位。

3、DRAM存储器为什么要刷新？有几种刷新方式?

DRAM存储元是通过栅极电容存储电荷来暂存信息。由于存储的信息电荷终究是有泄漏的，电荷数又不能像SRAM存储元那样由电源经负载管来补充，时间一长，信息就会丢失。为此必须设法由外界按一定规律给栅极充电，按需要补给栅极电容的信息电荷，此过程叫“刷新”。

① 集中式---正常读/写操作与刷新操作分开进行，刷新集中完成。

② 分散式---将一个存储系统周期分成两个时间

习题解答（唐朔飞版）

第一章 思考题与习题

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？ 2．如何理解计算机系统的层次结构？

3．说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别和联系。 4．如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 5．冯·诺依曼计算机的特点是什么？

6．画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。 7．解释下列概念：

主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。 8．解释下列英文代号：

CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。

x?1x(yn?)2yn，设初态y0=1，要求精度为ε，试编制求x的解题程序

9．根据迭代公式

（指令系统自定），并结合所编程序简述计算机的解题过程。 10．指令和数据都存于存储器中，计算机如何区分它们？

第一章 计算机系统概论习题答案

1、答：

计算机系统由硬件和软件两大部分组成。

硬件即指计算机的实体部分，它由看得见摸的着的各种电子元器件，各类光电、机设备的实物组成，如主机、外设等。

软件时看不见摸不着的，由人们事先编制成具有各类特殊功

第二章运算方法和运算器练习 一、填空题

1. 补码加减法中，（符号位）作为数的一部分参加运算，（符号位产生的进位）要丢掉。

2. 为判断溢出，可采用双符号位补码，此时正数的符号用（00）表示，负数的符号用（11）表示。

3. 采用双符号位的方法进行溢出检测时，若运算结果中两个符号位（不相同），则表明发生了溢出。若结果的符号位为（01），表示发生正溢出；若为（10），表示发生负溢出。

4. 采用单符号位进行溢出检测时，若加数与被加数符号相同，而运算结果的符号与操作数的符号（不一致），则表示溢出；当加数与被加数符号不同时，相加运算的结果（不会产生溢出）。

5. 利用数据的数值位最高位进位C和符号位进位Cf的状况来判断溢出，则其表达式为over=（C⊕Cf）。

6. 在减法运算中，正数减（负数）可能产生溢出，此时的溢出为（正）溢出；负数减（正数）可能产生溢出，此时的溢出为（负）溢出。

7. 补码一位乘法运算法则通过判断乘数最末位Yi和Yi-1的值决定下步操作，当YiYi-1=（10）时，执行部分积加【-x】补，再右移一位；当YiYi-1=（01）时，执行部分积加

【x】补，再右移一位。

8. 浮点加减运算在（阶码运算溢出）情况下会发生溢出。

9.

习题解答（唐朔飞版）

第一章 思考题与习题

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？ 2．如何理解计算机系统的层次结构？

3．说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别和联系。 4．如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 5．冯·诺依曼计算机的特点是什么？

6．画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。 7．解释下列概念：

主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。 8．解释下列英文代号：

CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。

x?1x(yn?)2yn，设初态y0=1，要求精度为ε，试编制求x的解题程序

9．根据迭代公式

（指令系统自定），并结合所编程序简述计算机的解题过程。 10．指令和数据都存于存储器中，计算机如何区分它们？

第一章 计算机系统概论习题答案

1、答：

计算机系统由硬件和软件两大部分组成。

硬件即指计算机的实体部分，它由看得见摸的着的各种电子元器件，各类光电、机设备的实物组成，如主机、外设等。

软件时看不见摸不着的，由人们事先编制成具有各类特殊功

习题解答（唐朔飞版）

第一章 思考题与习题

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？ 2．如何理解计算机系统的层次结构？

3．说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别和联系。 4．如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 5．冯·诺依曼计算机的特点是什么？

6．画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。 7．解释下列概念：

主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。 8．解释下列英文代号：

CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。

x?1x(yn?)2yn，设初态y0=1，要求精度为ε，试编制求x的解题程序

9．根据迭代公式

（指令系统自定），并结合所编程序简述计算机的解题过程。 10．指令和数据都存于存储器中，计算机如何区分它们？

第一章 计算机系统概论习题答案

1、答：

计算机系统由硬件和软件两大部分组成。

硬件即指计算机的实体部分，它由看得见摸的着的各种电子元器件，各类光电、机设备的实物组成，如主机、外设等。

软件时看不见摸不着的，由人们事先编制成具有各类特殊功

计算机组成原理试题及答案

一、填空（12分）

1. 某浮点数基值为2，阶符1位，阶码3位，数符1位，尾数7位，阶码

和尾数均用补码表示，尾数采用规格化形式，用十进制数写出它所能表示的最大正数 ，非0最小正数 ，最大负数 ，最小负数 。 2. 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 。

3. 影响流水线性能的因素主要反映在 和 两个方面。

4. 设机器数字长为16位（含1位符号位）。若1次移位需10ns，一次加

法需10ns，则补码除法需 时间，补码BOOTH算法最

多需要 时间。

5. CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间

叫 ，它通常包含若干个 ，而后者

又包含若干个