武汉大学计算机组成原理考试,武汉大学2009-2010学年第一学期计算机组成原理试卷.pdf...

武汉大学 2009 2010 学年第二学期计算机组成原理试卷 一 选择题 共 20 分 每题 1 分 1 CPU 响应中断的时间是 A 中断源提出请求 B 取指周期结束 C 执行周期结束 D 间址周期结束 2 下列说法中 是正确的 A 加法指令的执行周期一定要访存 B 加法指令的执行周期一定不访存 C 指令的地址码给出存储器地址的加法指令 在执行周期一定访存 D 指令的地址码给出存储器地址的加法指令 在执行周期不一定访存 3 垂直型微指令的特点是 A 微指令格式垂直表示 B 控制信号经过编码产生 C 采用微操作码 D 采用微指令码 4 基址寻址方式中 操作数的有效地址是 A 基址寄存器内容加上形式地址 位移量 B 程序计数器内容加上形式地址 C 变址寄存器内容加上形式地址 D 寄存器内容加上形式地址 5 常用的虚拟存储器寻址系统由 两级存储器组成 A 主存 辅存 B Cache 主存 C Cache 辅存 D 主存 硬盘 6 DMA 访问主存时 让 CPU 处于等待状态 等 DMA 的一批数据访问结束后 CPU 再恢复工作 这种情况称作 A 停止 CPU 访问主存 B 周期挪用 C DMA 与 CPU 交替访问 D DMA 7 在运算器中不包含 A 状态寄存器 B 数据总线 C ALU D 地址寄存器 8 计算机操作的最小单位时间是 A 时钟周期 B 指令周期 C CPU 周期 D 中断周期 9 用以指定待执行指令所在地址的是 A 指令寄存器 B 数据计数器 C 程序计数器 D 累加器 10 下列描述中 是正确的 A 控制器能理解 解释并执行所有的指令及存储结果 B 一台计算机包括输入 输出 控制 存储及算逻运算五个单元 C 所有的数据运算都在 CPU 的控制器中完成 D 以上答案都正确 11 总线通信中的同步控制是 A 只适合于 CPU 控制的方式 B 由统一时序控制的方式 C 只适合于外围设备控制的方式 D 只适合于主存 12 一个 16K 32 位的存储器 其地址线和数据线的总和是 A 48 B 46 C 36 D 32 13 某计算机字长是 16 位 它的存储容量是 1MB 按字编址 它的寻址范围是 存储器5 A 512K B 1M C 512KB D 1MB 14 以下 是错误的 输入输出4 A 中断服务程序可以是操作系统模块 B 中断向量就是中断服务程序的入口地址 C 中断向量法可以提高识别中断源的速度 D 软件查询法和硬件法都能找到中断服务程序的入口地址 15 浮点数的表示范围和精度取决于 A 阶码的位数和尾数的机器数形式 B 阶码的机器数形式和尾数的位数 C 阶码的位数和尾数的位数 D 阶码的机器数形式和尾数的机器数形式 16 响应中断请求的条件是 A 外设提出中断 B 外设工作完成和系统允许时 C 外设工作完成和中断标记触发器为 1 时 D CPU 提出中断 17 以下叙述中 是错误的 A 取指令操作是控制器固有的功能 不需要在操作码控制下完成 B 所有指令的取指令操作都是相同的 C 在指令长度相同的情况下 所有指令的取指操作都是相同的 D 一条指令包含取指 分析 执行三个阶段 18 下列叙述中 是错误的 A 采用微程序控制器的处理器称为微处理器 B 在微指令编码中 编码效率最低的是直接编码方式 C 在各种微地址形成方式中 增量计数器法需要的顺序控制字段较短 D CMAR 是控制器中存储地址寄存器 19 中断向量可提供 A 被选中设备的地址 B 传送数据的起始地址 C 中断服务程序入口地址 D 主程序的断点地址 20 在中断周期中 将允许中断触发器置 0 的操作由 完成 A 硬件 B 关中断指令 C 开中断指令 D 软件 二 填空题 共 20 分 每空 1 分 1 在 DMA 方式中 CPU 和 DMA 控制器通常采用三种方法来分时使用主存 它们是 A B和C 2 设 n 8 不包括符号位 则原码一位乘需做A次移位和最多B次加法 补码 Booth 算法需做C次移位和最多D次加法 3 设浮点数阶码为 8 位 含 1 位阶符 尾数为 24 位 含 1 位数符 则 32 位二进制 补码浮点规格化数对应的十进制真值范围是 最大正数为A 最小正数 为B 最大负数为C 最小负数为D 4 一个总线传输周期包括A B C和 D四个阶段 5 CPU 采用同步控制方式时 控制器使用A和B组成 的多极时序系统 6 在组合逻辑控制器中 微操作控制信号由A B和 C决定 三 名词解释 共 10 分 每题 2 分 1 机器周期 2 周期挪用 3 双重分组跳跃进位 4 水平型微指令 5 超标量 四 计算题 5 分 已知 A 16 11 B 16 7 求 A B 补 五 简答题 15 分 1 某机主存容量为 4M 16 位 且存储字长等于指令字长 若该机的指令系统具备 97 种操作 操作码位数固定 且具有直接 间接 立即 相对 基址五种寻址方式 5 分 1 画出一地址指令格式并指出各字段的作用 2 该指令直接寻址的最大范围 十进制表示 3 一次间址的寻址范围 十进制表示 4 相对寻址的位移量 十进制表示 2 控制器中常采用哪些控制方式 各有何特点 3 某机有五个中断源 按中断响应的优先顺序由高到低为 L0 L1 L2 L3 L4 现要求优 先顺序改为 L4 L2 L3 L0 L1 写出各中断源的屏蔽字 5 分 中断源 屏蔽字 01234 L0 L1 L2 L3 L4 六 问答题 20 分 1 画出主机框图 要求画到寄存器级 2 若存储器容量为 64K 32 位 指出图中各寄存器的位数 3 写出组合逻辑控制器完成STAX X 为主存地址 指令发出的全部微操作命令 及节拍安排 4 若采用微程序控制 还需增加哪些微操作 七 设计题 10 分 设 CPU 共有 16 根地址线 8 根数据线 并用MREQ作访存控制信号 低电平有效 用 WR作读写控制信号 高电平为读 低电平为写 现有下列存储芯片 1K 4 位 RAM 4K 8 位 RAM 2K 8 位 ROM 以及 74138 译码器和各种门电路 如图所示 画出 CPU 与 存储器连接图 要求 1 主存地址空间分配 8000H 87FFH 为系统程序区 8800H 8BFFH 为用户程序 区 2 合理选用上述存储芯片 说明各选几片 3 详细画出存储芯片的片选逻辑 G1 2B G C B A 7 Y 6 Y 0 Y 2A G 2A G 2B G 7 Y 0 Y G1 为 控 制 端 C B A为变量控制端 为 输 出 端 74138译 码 器 1

展开阅读全文