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A．某一时刻只有一个可以向总线发送数据，并且只有一个可以从总线接收数据； B．某一时刻只有一个可以向总线发送数据，但可以有多个同时从总线接收数据； C．可以有多个同时向总线发送数据，并且可以有多个同时从总线接收数据； D．可以有多个同时向总线发送数据，但可以有一个同时从总线接收数据。 16．三种集中式总线控制中，_A_____方式对电路故障最敏感。

A．链式查询；B．计数器定时查询；C．独立请求；D．以上都不对。 17．一个16K×8位的存储器，其地址线和数据线的总和是___D___。 A．48； B．46； C．17； D．22． 18．在间址周期中，____C__。

A．所有指令的间址操作都是相同的；B．凡是存储器间接寻址的指令，它们的操作都是相同的；

C．对于存储器间接寻址或寄存器间接寻址的指令，它们的操作是不同的；D．以上都不对。

19．下述说法中__B__是正确的。

A．EPROM是可改写的，因而也是随机存储器的一种； B．EPROM是可改写的，但它不能用作为随机存储器用； C．EPROM只能改写一次，故不能作为随机存储器用； D．EPROM是可改写的，但它能用作为随机存储器用。

20．打印机的分类方法很多，若按能否打印汉字来区分，可分为___C__。

A．并行式打印机和串行式打印机； B．击打式打印机和非击打式打印机； C．点阵式打印机和活字式打印机； D．激光打印机和喷墨打印机。 二、填空（共20分，每空1分）

1．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 。

2．指令寻址的基本方式有两种，一种是 A 寻址方式，其指令地址由 B 给出，另一种是 C 寻址方式，其指令地址由 D 给出。

3．在一个有四个过程段的浮点加法器流水线中，假设四个过程段的时间分别是T1 = 60ns﹑T2 = 50ns﹑T3 = 90ns﹑T4 = 80ns。则加法器流水线的时钟周期至少为 A 。如果采用同样的逻辑电路，但不是流水线方式，则浮点加法所需的时间为 B 。

4．一个浮点数，当其尾数右移时，欲使其值不变，阶码必须 A 。尾数右移1位，阶码 B 。

5．存储器由m（m＝1，2，4，8…）个模块组成，每个模块有自己的 A 和 B 寄存器，若存储器采用 C 编址，存储器带宽可增加到原来的 D 倍。

6．按序写出多重中断的中断服务程序包括 A 、 B 、 C 、 D 和中断返回几部分。 三、名词解释(共10分，每题2分) 1．微操作命令和微操作 2．快速缓冲存储器 3．基址寻址 4．流水线中的多发技术 5．指令字长 四、计算题（5分）

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设机器数字长为8位（含1位符号位），设A＝RAMOECEWE，B＝?13，计算[A?B]补，并还原成32真值。

五、简答题（共20分）

1．异步通信与同步通信的主要区别是什么，说明通信双方如何联络。（4分） 2．为什么外围设备要通过接口与CPU相连？接口有哪些功能？（6分）

3．设某机有四个中断源A、B、C、D，其硬件排队优先次序为A > B > C > D，现要求将中断处理次序改为D > A > C > B。（5分）

（1）写出每个中断源对应的屏蔽字。

（2）按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻，画出CPU执行程序的轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20?s。

程序 5 10 15 20 B D 30 A 40 50 60 C 70 80 90 t (?s) 4．某机器采用一地址格式的指令系统，允许直接和间接寻址。机器配备有如下硬件：ACC、MAR、MDR、PC、X、MQ、IR以及变址寄存器RX和基址寄存器RB，均为16位。（5分）

（1）若采用单字长指令，共能完成105种操作，则指令可直接寻址的范围是多少？一次间址的寻址范围是多少？画出其指令格式并说明各字段的含义。

（2）若采用双字长指令，操作码位数及寻址方式不变，则指令可直接寻址的范围又是多少？画出其指令格式并说明各字段的含义。

（3）若存储字长不变，可采用什么方法访问容量为8MB的主存？需增设那些硬件？ 六、问答题（共15分）

1．设CPU中各部件及其相互连接关系如下图所示。图中W是写控制标志，R是读控制标志，R1和R2是暂存器。（8分）

WR存储器MARIRPC内部总线Bus微操作命令形成部件CPUMDRACCR1ALUR2 （1）假设要求在取指周期由ALU完成 (PC) + 1→PC的操作（即ALU可以对它的一个源操作数完成加1的运算）。要求以最少的节拍写出取指周期全部微操作命令及节拍安排。

（2）写出指令ADD # α（#为立即寻址特征，隐含的操作数在ACC中）在执行阶段所需的微操作命令及节拍安排。

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2．DMA接口主要由哪些部件组成？在数据交换过程中它应完成哪些功能？画出DMA工作过程的流程图（不包括预处理和后处理） 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）。现有下列芯片及各种门电路（门电路自定），如图所示。画出CPU与存储器的连接图，要求：

（1）存储芯片地址空间分配为：最大4K地址空间为系统程序区，相邻的4K地址空间为系统程序工作区，最小16K地址空间为用户程序区；

（2）指出选用的存储芯片类型及数量； （3）详细画出片选逻辑。

AmA0AkA0G1CSROMPD/ProgrCSRAMG2AG2BCBAY7Y6WEY0DnD0DnD074138译码器G1，G G 2A，2B为控制端C, B, A为变量控制端 …… YY0为输出端7ROM: 2K×8位 8K×8位 32K×8位RAM: 1K×4位 2K×8位 8K×8位 16K×1位 4K×4位

（1）主存地址空间分配：6000H～67FFH为系统程序区；6800H～6BFFH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图。

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计算机组成原理试题十

一、选择题（共20分，每题1分）

1．用户与计算机通信的界面是___B___。

A．CPU；B．外围设备；C．应用程序；D．系统程序。

2．零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址，它的操作数来自_C_____。 A．立即数和栈顶； B．暂存器； C．栈顶和次栈顶； D．程序计数器自动加+1。

3．水平型微指令的特点是__A____。

A．一次可以完成多个操作； B．微指令的操作控制字段不进行编码； C．微指令的格式简短； D．微指令的格式较长。

4．有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中，称之为___C___。 A．硬件； B．软件； C．固件； D．辅助存储器。

5．主机与设备传送数据时，采用___A___，主机与设备是串行工作的。 A．程序查询方式；B．中断方式；C．DMA方式；D．通道。 6．计算机中有关ALU的描述，__D___是正确的。

A．只做算术运算，不做逻辑运算； B．只做加法； C．能存放运算结果； D．以上答案都不对。

7．所谓三总线结构的计算机是指____B__。

A．地址线、数据线和控制线三组传输线。 B．I/O总线、主存总统和 DMA总线三组传输线；

C．I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线； D．以上都不对。 8．集中式总线控制中，__A____方式对电路故障最敏感。

A．链式查询；B．计数器定时查询；C．独立请求；D．总线式。

9．某一RAM芯片，其容量为512×8位，除电源和接地端外，该芯片引出线的最少数目是___C___。

A．21； B．17；C．19；D．20。

10．活动头磁盘存储中，信息写入或读出磁盘是__B____进行的。 A．并行方式；B．串行方式；C．串并方式；D．并串方式。 11．以下叙述__C____是正确的。

A．外部设备一旦发出中断请求，便立即得到CPU的响应； B．外部设备一旦发出中断请求，CPU应立即响应；

C．中断方式一般用于处理随机出现的服务请求； D．程序查询用于键盘中断。 12．下列_____D_种说法有误差。 A．任何二进制整数都可用十进制表示； B．任何二进制小数都可用十进制表示； C．任何十进制整数都可用二进制表示； D．任何十进制小数都可用二进制表示。 13．堆栈寻址方式中，设A为累加器，SP为堆栈指示器，MSP为SP指示的栈顶单元，如果进栈操作的动作顺序是(SP – 1) → SP，(A) → MSP，那么出栈操作的动作顺序应为__A___。 A．(MSP) → A，(SP) + 1 → SP； B．(SP) + l → SP，(MSP) → A； C．(SP) – 1 → SP，(MSP) → A； D．以上都不对。 14．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。

15．在控制器的控制方式中，机器周期内的时钟周期个数可以不相同，这属于__A____。

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A．同步控制；B．异步控制；C．联合控制；D．人工控制。 16．下列叙述中___B___是正确的。 A．控制器产生的所有控制信号称为微指令；B．微程序控制器比硬连线控制器更加灵活； C．微处理器的程序称为微程序；D．指令就是微指令。 17．CPU中的译码器主要用于_B_____ 。

A．地址译码；B．指令译码；C．选择多路数据至ALU；D．数据译码。 18．直接寻址的无条件转移指令功能是将指令中的地址码送入____A__。 A．PC； B．地址寄存器；C．累加器；D．ALU。 19．通道程序是由__B____组成。

A．I/O指令；B．通道控制字（或称通道指令）；C．通道状态字；D．微程序。

20．在磁盘和磁带两种磁表面存储器中，存取时间与存储单元的物理位置有关，按存储方式分，__B___。

A．二者都是串行存取； B．磁盘是部分串行存取，磁带是串行存取；

C．磁带是部分串行存取，磁盘是串行存取； D．二者都是并行存取。 二、填空题（共20分，每题1分）

1．完成一条指令一般分为 A 周期和 B 周期，前者完成 C 操作，后者完成 D 操作。 2．常见的数据传送类指令的功能可实现 A 和 B 之间，或 C 和 D 之间的数据传送。

3．微指令格式可分为 A 型和 B 型两类，其中 C 型微指令用较长的微程序结构换取较短的微指令结构。

4．在Cache－主存的地址映象中， A 灵活性强， B 成本最高。

5．若采用硬件向量法形成中断服务程序的入口地址，则CPU在中断周期需完成 A 、

B 和 C 操作。 6．某小数定点机，字长8位（含1位符号位），当机器数分别采用原码、补码和反码时，其对应的真值范围分别是 A 、 B 、 C （均用十进制表示）。

三、名词解释（共10分，每题2分）

1．时钟周期 2．刷新 3．总线仲裁 4．机器指令 5．超流水线 四、计算题（5分） 设浮点数字长为32位，欲表示±6万的十进制数，在保证数的最大精度条件下，除阶符、数符各取1位外，阶码和尾数各取几位？按这样分配，该浮点数溢出的条件是什么？

五、简答题（共15分）

1．“在计算机中，原码和反码不能表示 -1。”这种说法是否正确，为什么？（2分） 2．除了采用高速芯片外，分别指出存储器、运算器、控制器和I/O系统各自可采用什么方法提高机器速度，各举一例简要说明。（4分）

3．异步通信与同步通信的主要区别是什么，说明通信双方如何联络。（4分）

4．在DMA方式中，CPU和DMA接口分时使用主存有几种方法？简要说明之。（5分）

六、问答题（共20分）

1．已知带返转指令的含义如下图所示，写出机器在完成带返转指令时，取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排。如果采用微程序控制，需增加哪些微操作命令？（8分）

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