发布时间 : 星期六 文章计算机组成原理2015 - 4期中参考答案更新完毕开始阅读42d15fec011ca300a7c39062
2014-2015学年第二学期期中考试试题
课程名称 《计算机组成原理》 任课教师
出题教师签名 题库抽题 审题教师签名 考试方式 （闭）卷 适用专业 计算机各专业 考试时间 （100）分钟
题号 一 二 三 四 总分 得分 评卷人 一、单项选择题(每小题2分,共30分)
1. 控制器、运算器和存储器合起来一般称为（ ）。 A) IO部件 B) 内存储器 C) 外存储器 D) 主机 2. 在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是（ ）。 A) MAR B) PC C) IR D) PSW 3. 将二进制数左移一位，不发生溢出时，则数值（ ）。
A) 扩大一倍 B) 减少一半 C) 扩大十倍 D) 减少到原来的十分之一 4. 若某数x的真值为-10100，在计算机中该数的8位补码表示为：（ ）。 A) 10010100 B) 11101100 C) 11101011 D) 01101100
5. 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是：（ ）。 A) 原码 B) 反码 C) 补码 D) 移码
6. 如果一个存储单元被访问，紧接着会访问相邻的存储单元，称为（ ）。 A) 时间局部性 B) 空间局部性 C) 代码局部性 D) 数据局部性
7. 设置显示器的颜色深度为24位，分辨率为1024×768，则需要用于显示的刷新存储器容量至少（ ）MB。 A) 2 B) 4 C) 16 D) 24
8. DRAM存储器的刷新一般有三种方式，下面不正确的是：（ ） A) 异步式 B) 分散式 C) 集中式 D) 同步式
9. DMA的含义是：（ ）
A) 存储器数据请求 B) 中断处理 C) 输入输出处理 D) 直接存储器访问
10. 采用串行接口进行7位ASCII码传送，带有一位奇校验位，1位起始位和2位停止位。当波特率为9600波特时，字符传送速率为（ ）。 A) 960 B) 873 C) 1371 D) 480 11. 保存当前正在访问的存储单元地址的寄存器是（ ）。 A) PC B) IR C) AR D) DR
12. 同步通信之所以比异步通信具有较高的传输速率，是因为：（ ） A) 同步通信不需要应答信号且总线长度比较短 B) 同步通信用一个公共的时钟信号进行同步 C) 同步通信中，各部件存取时间比较接近 D) 以上各项因素的综合结果
13. 系统总线中地址线的功能是（ ）。 A) 选择主存单元地址 B) 选择进行信息传输的设备 C) 选择外存地址 D) 指定主存和IO设备接口电路的地址 14. 在集中式总线仲裁中，（ ）方式对电路故障最敏感。 A) 菊花链方式 B) 独立请求方式 C) 分布式 D) 计数器定时查询方式
15. 采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用一个（ ）的时间。 A) 指令周期 B) 机器周期 C) 存储周期 D) 总线周期
二、填空题(每空1分,共20分)
1．移码表示法主要用于表示【............】数的阶码E，以利于比较两个数指数的大小和【............】操作。
2．主存与CACHE的地址映射有【............】、【............】和组相联三种方式。 3．DRAM存储器的刷新一般有【............】、【............】和异步式三种方式，之所以刷新是因为有电荷泄露、需要定期补充。
4．控制器中必须有的两个寄存器是【............】和【............】。
5．总线仲裁的方式有【............】和【............】两种。前者又分为【............】、计数器定时查询和【............】三种方式。
6．磁盘存储器的访问时间主要包括【............】时间、【............】时间和数据传输时间。 7．常见的主机与外设间的数据交换方式有程序查询方式、【............】、【............】、通道方式和外围处理机方式。
8．浮点数加减法运算的步骤大体分五步： 0操作数检查、【............】、尾数加减、【............】和舍入处理等。
9．CACHE的写操作策略有【............】和【............】、写一次法三种。
复8次，问命中率是多少？
3）若Cache速度是主存的6倍，求使用Cache和无Cache相比，存储速度提高了多少。
三、计算题 (每小题5分,共20分)
1. 用8位变形补码（即双符号位补码）计算X+Y, 判断运算结果是否溢出。（1）X、
Y的真值分别为： X=-0.110010 ，Y=-0.100001 （2）X、Y的真值分别为： X=+0.101010 ，Y=-0.111101
2. 设某总线在一个总线周期中并行传送8个字节的数据，假设一个总线周期等于五个总线时钟周期，总线时钟频率为60MHz，求总线带宽等于多少？
3. 设某计算机数据线、地址线均是8位，有一条相对寻址的无条件转移指令存于内存的20H单元中，指令给出的位移量D=00010101B，该指令占用2个字节，试计算该指令执行结束时PC的内容。
4. CPU执行一段程序时，Cache完成存取的次数为2900次，主存完成存取的次数为100次，已知Cache存取周期为5ns，主存为20ns，求Cache -主存系统的效率和平均访问时间。
四、分析题及应用题(每小题10分,共30分)
1. 采用串行异步通信方式传送字符，假设每秒传输120个数据帧，每帧包括7位数据位，偶校验1 位，起始位1位, 停止位l位。 1）求传输波特率
2）要传输字符A和8，请分别画出波形图。
2. 某机器中，地址空间由0000H-1FFFH的ROM区域和起始地址为6000H的40K×8位RAM区域构成。现有8K×4位的RAM芯片（有/CS和/WE控制端，均低有效）、8K×8位的ROM芯片（有/CS控制端，低有效）和74LS138（3-8译码器，输出低有效；有/E使能端，低有效）；CPU的地址总线为A15-A0，数据总线为D7-D0，控制信号为R/W (高为读，低为写)，/MREQ (访存，低有效)。要求： 1） 画出地址空间示意图。
2） 画出ROM与RAM同CPU连线图。
3. 设某机主存容量为4MB，Cache为16KB，每字块有8个字，机器字长为32位。设计一个四路组相联映射的Cache组织。 1）画出主存地址字段中各段的位数
2）设Cache初态为空，CPU依次从主存第0,1,2，……89号单元读出90个字，并重
参 考 答 案
一、单项选择题(15*2=30分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D B A B C B B D D B 11 12 13 14 15 C D D A C 二、填空题（20*1=20分）
1 浮点数 对阶 2 直接映射 全相联映射 3 集中式 分散式 4 IR PC 5 集中式仲裁 分散式仲裁 链式查询 独立请求 6 找道时间 等待时间 7 中断方式 DMA方式
8 对阶 规格化 9 全写法（写直达法） 写回法 三、计算题(4*5=20分)
1. (1)[x]补’=11.001110 [y]补’=11.011111
11.001110 + 11.011111
110.101101 负溢出
(2)[x]补’=00.101010 [y]补’=11.000011
00.101010 + 11.000011
11.101101 不溢出
x+y=-0.010011 2. 60*8/5=96MBps
3. 20H+15H+2=37H (第七章 指令系统内容）ttc?2900?tm?100a??5.54. 2900?100ns
e?tct?5?90.9￥.5四、应用题(3*10=30分)
1. 120*（7+1+1+1）=1200Baud
字符A 0 1000001 01
字符8 0 0001110 11（波形图省略） 2. 答：1）
ROM 8K×8 0000H 1FFFH 2） 90个 90/8=11.25>11, 12次Miss。重复全部命中
命中率 1-12/（90*8）=98.3%
3）
1198.3%??(1?98.3%)?1?4.52
空 2000H 16K×8 5FFFH RAM 6000H 40K×8 0FFFFH
2） A111A15110A1413101 3-8100译码器011010001/E000 /MREQCPU/CS/CS/CS/CS/CS/CS A12-A0ROMRAMRAMRAMRAMRAM8K8Kx4x28K8K8K8K D7-D0/WED7-D0/WED7-D0/WED7-D0/WED7-D0/WED7-D0R/WD7-D0
3. 1）
标记 Cache组号 块内地址 10 7 5 6