概论
一、选择题:
1.1946年研制成功的第一台电子数字计算机称为_ B_o A.EDVAC B.ENIAC C.EVNAC D.EINAC
2.完整的计算机系统应包括__D ____ .A.. 运算器、存储器、控制器B. 外部设备和主机C. 主机和存储器D. 配套的硬件和软件设备
3.计算机系统中的存储器系统是指__D _____ .A.RAM存储器B.ROM存储器C.内存储器D.内存
储器和外存储器
4.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是_C ______ .
A.. 节约元件
B. 运算速度快
C. 物理器件性能所致
D. 信息处理方便
5.计算机硬件能直接执行的只有_B___.
A. 符号语言
B. 机器语言
C. 机器语言和汇编语言
D. 汇编语言
二、填空题:
1.计算机的硬件包括__运算器_._控制器_._存储器_._输入设备_._输出设备__.
2.在计算机术语中, 将运算器和控制器合在一起称为_CPU__,而将_CPU__和存储器合在一起称为__ 主机__.
3.计算机的软件一般分为两大类:一类叫_系统__软件,一类叫_应用__软件,其中,数据库管理系统属于_系统_软件, 计算机辅助教学软件属于__应用___软件.
4.计算机系统中的存储器分为_内存储器_和_外存储器_.在CPU执行程序时,必须将指令存放在_内存储器__中.
5.输入、输出设备以及辅助存储器统称为_外部设备___.
6.计算机存储器的最小单位为__位—,1KB容量的存储器能够存储_1024*8_个这样的单位.
7.在计算机系统中,多个系统部件之间信息传送的公共通路称为__总线___,就其所传送的信息的性质而言, 在公共通路上传送的信息包括_数据__、__地址__和__控制___信息.
三、衡量计算机性能的基本指标有哪些?
答:1.基本字长2.数据通路宽度3.运算速度:包括CPU时钟频率和数据传输率4.存储器的容量:包括主存储器的容量和外存储器的容量5. 外围设备及其性能6. 系统软件配置
运算方法和运算器
一、选择题:
1.在机器数中,__B __ 的零的表示形式是唯一的.
A. 原码
B. 补码
C. 反码
D. 原码和反码
3.若某数X的真值为-0.1010,在计算机中该数表示为1.0110,则该数所用的编码方法_B』.
A. 原
B. 补
C. 反
D. 移
4.运算器虽有许多部件组成, 但核心部分是__B __ .
A.数据总路线
B.算术逻辑运算单元
C.多路开关
D.通用寄存器
5.在定点二进制运算器中, 减法运算一般通过__D ___ 来实现. A. 原码运算的二进制减法器B.
补码运算的二进制减法器C. 补码运算的十进制加法器D. 补码运算的二进制加法器
6.在定点运算器中, 无论采用双符号位还是单符号位, 必须有__C___,它一般用__来实现.
A.译码电路,与非门
B.编码电路,或非门
C.溢出判断电路,异或门
D.移位电路,与或非门
7.在定点运算中产生溢出的原因是__C ______ .
A.运算过程中最高位产生了进位或借位
B.参加运算的操作数超出了机器的表示范围
C.运算的
结果的操作数超出机器的表示范围 D.寄存器的位数太少,不得不舍弃最低有效位
二、计算题:
1.把十进制数X=(+128.75) X 2-10写成浮点表示的机器数,阶码、尾数分别用原码、反码和补码表示, 设阶码4位,阶符1位,尾数15位,尾数符号1位.(原码:1 0010 0 100000001100000反码:1 1101 0 100000001100000 补码:1 1110 1 100000001100000)
2.已知X=-0.01111,Y=+0.11001,求[X]补,[Y]补,[-Y]补,X+Y=?,X-Y=?
存储系统
一、选择题:
1.存储器是计算机系统中的记忆设备,它主要用来__C _______ .
A.存放数据
B.存放程序
C.存放数据和程序
D.存放微程序
2.存储单元是指__ B _____ . A.存放一个二进制信息的存储元 B.存放一个机器字的所有存储
元集合C.存放一个字节的所有存储元集合D.存放两个字节的所有存储元集合
3.存储周期是指__D—. A.存储器的读出时间B.存储器的写入时间 C.存储器进行连续读
和写操作所允许的最短时间D.存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔
4.和外存储器相比,内存储器的特点是_C ______ .
A.容量大,速度快,成本低
B.容量大,速度慢,成本高
C.容量小,速度快,成本高
D.容量小,速度快, 成本低
5.某计算机字长16位,其存储容量64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是
A.0 —64K
B. 0---32K
C. 0---64KB
D. 0---32KB
6.某SRAM芯片,其存储容量为64KX 16位,该芯片的地址线和数据线数目为
A. 64,16
B. 16,64
C. 64,8
D.16,16
7.某DRAM芯片,其存储容量为512KX 8位,该芯片的地址线和数据线数目为
A. 8,512
B. 512,8
C. 18,8
D. 19,8
8.某机字长32位,存储容量1MB若按字编址,它的寻址范围是__C___.
A, 0 —1M B. 0---512K C. 0---256K D. 0---256KB
9.某计算机字长32位,其存储容量为4MB若按字编址,它的寻址范围是 A .
A. 0—1M
B. 0—4MB
C. 0—4M
D. 0—1MB
10.某计算机字长32位,其存储容量为4MB若按半字编址,它的寻址范围是_C—.
A. 0---4MB
B. 0---2MB
C. 0---2M
D. 0---1MB
11.某计算机字长为32位,其存储容量为16MB若按双字编址,它的寻址范围是_C ______ .
A. 0---4MB
B. 0---2MB
C. 0---2M
D. 0---1MB
12.主存储器和CPI之间增加cache的目的是A .
A.解决CPI和主存之间的速度匹配问题
B.扩大主存储器的数量
C.扩大CPI中通用寄存器的数量
D.既扩大主存容量又扩大CPU1用寄存器数量
13.在cache的地址映射中,若主存中的任意一块可映射到cache内的任意一块的位置上,则这种方法称为A .
A.全相联映射
B.直接映射
C.组相联映射
D.混合映射
二、填空题:
1.对存储器的要求是_容量大
速度快成本低—,为了解决这三方面的矛盾,计算机采用_
多级—体系结构.
2.CPU能直接访问—主存—和_cache_,但不能直接访问—辅存—和—外设_________ .
3.广泛使用的__SRAM__ —DRAM#是半导体—随机读写—存储器.前者的速度比后者快,—集成度_不如后者高.它们的共同特点是断电后—不能—保存信息.
4.cache是一种—高速缓冲__存储器,是为了解决CPU和主存之间__速度_______ 不匹配而采用的一项
重要的硬件技术.
5.三级存储系统是由______________ Cache .主存.辅存组成.
6.半导体SRAMI靠—触发器___存储信息,半导体DRAMW是靠—电容______ 存储信息.
7.DRAM存储器的刷新一般有_集中式分散式—两种方式,刷新是因为_电荷泄漏,需定期补充
8.计算机系统的存储系统通常采用层次结构,在选择各层次所采用的器件时,应综合考虑—速度_,_ 容量_,_位价—等因素.
三、分析题:
1.设有一个具有24位地址和8位字长的存储器,问(1)该存储器能够存储多少字节的信息?(16MB)(2)如果存储器由4MX 1位的RAMS片组成,需要多少片?(4*8=32片)(3)需要多少位作芯片选择?(4位)
2.某SRAM5片有17位地址线和4位数据线,用这种芯片为32位字长的处理器构成1MX 32位的存储器,并采用模块板结构,问:(1)若每个模块板为256KX 32位,共需几块板?⑵ 每块板内共需用多少片这样芯片?(3)共需多少位地址线,各完成什么功能?
总线部分:
一、填空题:
1.计算机中各个功能部件是通过(总线)连接的,它是各部件之间进行信息传输的公共线路。
2.根据连线的数量,总线可分为(串行)总线和(并行)总线,其中(串行总线)一般用于长距离
的数据传送。
3.总线控制方式可分为(集中)式和(分布)式两种。
4.总线数据通信方式按照传输定时的方法可分为(同步式)和(异步式)两类。
5.同步方式下,总线操作有固定的时序,设备之间(没有)应答信号,数据的传输在(一个公共)
的时钟信号控制下进行。
6.异步方式下,总线操作周期时间不固定,通过(应答)信号相互联络。
7.衡量总线性能的一个重要指标是总线的(数据传输数率),即单位时间内总线传输数据的能
力
I/O 系统部分:
一、
填空题:
1.
实现输入输出数据传送的方式分为三种: 程序查询方
式、(DMA 方式)和(中断控制方式)。
2. 堆栈结构往往用于中断处理中保护现场,它的存取方式是(先进后出)
。
3.
在数据传送方式中,若主机与设备串行工作,则采用(
程序查询)方式;若主机与设备 并
行工作,则采用(中断)方式;若主程序与设备并行工作,则采用(DMA )方式。
4. 输入输出设备统称为(外设),通常通过(I/O 接口)与主机相连。
5. 鼠标器主要有(机械)式和(光电)式两种。
6 ?按显示器件分类,显示器有(阴极射线管显示器)、(液晶显示器)。 7. D/A 转换器是将(数字)信号转换成(模拟)信号。 8. A/D 转换器是将(模拟)信号转换成(数字)信号。
二、
选择题:
1 .主机、外设不能并行工作的方式是( A ) A 程序查询方式 B 中断方式 C 通道方式
2. 微型机系统中,主机与高速硬盘进行数据交换一般
采用(
A 程序中断控制
B DMA 控制
C 程序直接控制 3?中断系统是由(C )实现的。 A 仅用硬件 4. DMA 数据的传送是以(C )为单位进行的。
指令系统部分: 一、 填空题:
1 ?一台计算机所有的各种机器指令的集合称为该计算机的—指令系统 _________ . 2. 指令的编码将指令分成—操作码—和—地址码—字段.
3. 寄存器寻址方式中,指令的地址码部分给出—寄存器号—,而操作数在—该寄存器中
4. 寄存器间接寻址方式指令中,给出的是—操作数地址—所在的寄存器号.
5. 从计算机指令系统设计的角度,可将计算机分为复杂指令系统计算机 (CISC )和_精简指令系 统
D I/O 处理机方式
)方式。
B D 通道控制 B 仅用软件
A 字节
B 字
C 软、硬件结合
C 数据块
D 位 5. DMA 方式是在(B )之间建立直接的数据通路。 A CPU 与外设 B 主存与外设 C 外设与外设
判断题:
1. DMA 控制器和CPU 可以同时使用总线。
2. DMA 是主存与外设之间交换数据的方式, D CPU 与主存
(错)
它也可用于主存与主存之间的数据交
换。 (对)
3. DMA 设备的中断级别比其他外设高,否则可能引起数据丢失。
4. CPU 响应中断时暂停运行当前程序,自动转移到中断服务程序。
(错
(RISC)__.
6.计算机对信息进行处理是通过_执行指令—来实现的.
7.指令系统是计算机的__硬—件语言系统,也称为_机器— 言. 二、 选择题:
1.人们根据特定需要预先为计算机编制的指令序列称为 __D ________ . A 软件B 文件C 集合D 程序
2. 程序控制类指令的功能是—D ___________ A 进行算术运算和逻辑运算 B 进行主存和CPU 之 间的数据传送C 进行CPU 和I/O 设备之间的数据传送 D 改变程序的执行顺序 判断题: 执行指令时,指令在内存中的地址存放在指令寄存器中。 (错) 没有设置乘除指令的计算机系统中,就不能实现乘、除法运算。 (错) 程序计数器PC 用来指示从内存中取指令。(对) 内存地址寄存器用来指示从内存中取数据。(对) 计算机指令是指挥CPU ?行操作的命令,指令通常由操作码和操作数地址码组成。 (对) 不设置浮点运算指令的计算机,就不能用于科学计算。 (错) 一个系列中的不同型号计算机,保持软件向上兼容的特点。 (对) 转移类指令能改变指令执行顺序,因此,执行这类指令时,PC 和SP 的值都将发生变化。(错) 新设计的RISC 为了实现其兼容性,是从原来CISC 系统的指令系统中挑选一部分简单指令 实现的。(错) 10. 采用RISC 技术后,计算机的体系结构又恢复到早期的比较简单的情况。 (错) 四、 简答题: 1. 什么是指令周期?什么是机器周期?什么是时钟周期?三者有什么关系? 指令周期是取出并执行一条指令的时间; 时钟周期是一个节拍,是最小的时间单位; 周期由若干个机器周期组成
2. 简述RISC 的主要特点?
选取使用频率高且不复杂的简单指令
(2)
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 机器周期也称CPU 周期,是指访问一次存储器的时间; 一个机器周期由若干个时钟周期组成,一个指令
指令长度固定、格式种类少、寻址方式少(3) 大
多指令都在寄存器之间进行 (4) CPU 中通用寄存器数量多(5)大部分指令在一个机器周期 内完成(6)以硬布线控制,不用微程序控制 (7) —般用高级语言编程
3. 某指令系统字长为16位,地址码取4位,试提出一种方案,使该指令系统有8条三地址指
令、 16条二地址指令、100条一地址指令。 解:三地址指令格式如下:
4 4 4 4 采用扩展操作码技术
(答案不唯
一)
A 牡 % 16条二地址指令
中央处理器部分: 一、
选择题:
1 .计算机主频的周期是指(B )。A 指令周期B 时钟周期C CPU 周期D 存取周期 2?—节拍脉冲持续的时间长短是(C )0 A 指令周期B 机器周期C 时钟周期D 以上都不对 3. 指令周期是指(C )0 A CPU 从主存取出一条指令的时间 B CPU 执行一条指令的时间 C CPU 从
主存出一条指令加上执行这条指令的时间。
4. 在CPU 中,跟踪后继指令地址的寄存器是(B ) A 指令寄存器B 程序计数器C 地址寄存 器D 状
态条件寄存器
二、
判断题:
1.在主机中,只有内存能存放数据。
(错)
2 .一个指令周期由若干个机器周期组成。
(对)
3. 非访存指令不需从内存中取操作数,也不需将目的操作数放到内存,因此这类指令的执行 不需地址寄存器参与工作。
(错)
4.
在CPU 中,译
码器主要用在运算器中挑选多路输入数据中的某一路数据送到
ALU (错)
5.
机器的主频最快,机器的速度就最快。 (错)
三、 简答题:
1. C PU 通常有哪几部分构成的?
答:(1)控制器:完成取指令、分析指令和执行指令的操作 (2)算术逻辑部件ALU
指定的各种算术和逻辑运算
(3)各种寄存器:存放指令、指令地址、操作数及运算结果
CPU 内部总线:连接CPU 内部各部件,为信息传送提供通路。
4椅OP
0000, 指令操作码分配方案
0111, 1000>
卜1, Aj, Aji 8条三地址指令
0000>
1000, 1001, 1001, 1001, 1001,
1010,
11111. J
0000, 0000t )
A3: 100条一地址指令
U 余编码
J 可用来扩充一、零地扯指令条数 0110, 0011t 0110. 0100,
1111, 沉余编码
J 可用来扩充三,二.一.零地址指令条数
实现
(4
2.拟出指令“ MOV (R0),-(RI)”的读取与指令流程,其中源操作数寻址方式为-(RI) 0 解:FTO:PC->MAR FT1:M->MDR->IR, PC+1->PC
STO: R1-1->Z ST1: Z->MAR ST2: M->MDR->C
DTO: R0->MAR
ETO: C->MDR ET1: MDR->M