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主程序KK+1M带返转KM+1子程序JMPIK间址特征

2．（6分）（指令系统 3）一条双字长的取数指令（LDA）存于存储器的100和101单元，其中第一个字为操作码和寻址特征M，第二个字为形式地址。假设PC当前值为100，变址寄存器XR的内容为100，基址寄存器的内容为200，存储器各单元的内容如下图所示。写出在下列寻址方式中，取数指令执行结束后，累加器AC的内容。

100 LDA M 寻址方式 B 、 、 D ，其硬件排队优先次 AC内容 3．（6分）设某机有四个中断源A、C D > A > C > B 300 序为A > B > C > D，现要求将中断处理次序改为。 101 （7） 直接寻址 （1）写出每个中断源对应的屏蔽字。 102 （2）按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻，画出CPU执（8） 立即寻址 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。 ┇ 300 程序 800 （9） 间接寻址 ┇（10） 相对寻址 5 10 15 20 700 30 40 50 60 70 80 90 400 t (?s) （11） 变址寻址 400 401 B D A C 500 402 （12） 基址寻址 七、设计题（10分） ┇ 设CPU共有16根地址线和8根数据线，并用MREQ作访存控500 200 制信号，。设计一个容WR作读写命令信号（高电平读，低电平写）量为32KB，地址范围为0000H~7FFFH，且采用低位交叉编址的 ┇四体并行存储器。要求： 800 600 （1）采用下图所列芯片，详细画出CPU和存储芯片的连接图。 （2）指出图中每个存储芯片的容量及地址范围（用十六进制表示）。

G1AiOEA0CEWERAMDjG2AG2BCBAY7Y6D0Y0

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计算机组成原理试题十一

一、选择题（共20分，每题1分）

1．零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______。 A．立即数和栈顶； B．暂存器； C．栈顶和次栈顶； D．累加器。

2．______可区分存储单元中存放的是指令还是数据。

A．存储器； B．运算器； C．控制器； D．用户。

3．所谓三总线结构的计算机是指______。

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．设备总线、主存总线和控制总线三组传输线．。

4．某计算机字长是32位，它的存储容量是256KB，按字编址，它的寻址范围是______。

A．128K； B．64K； C．64KB； D．128KB。 5．主机与设备传送数据时，采用______，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．在整数定点机中，下述第______种说法是正确的。

A．原码和反码不能表示 -1，补码可以表示 -1； B．三种机器数均可表示 -1；

C．三种机器数均可表示 -1，且三种机器数的表示范围相同； D．三种机器数均不可表示 -1。

7．变址寻址方式中，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．以上都不对。 8．向量中断是______。

A．外设提出中断；

B．由硬件形成中断服务程序入口地址；

C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中断服务程序入口地址

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D．以上都不对。

9．一个节拍信号的宽度是指______。

A．指令周期； B．机器周期； C．时钟周期； D．存储周期。

10．将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器。

A．静态微程序； B．毫微程序； C．动态微程序； D．微程序。

11．隐指令是指______。

A．操作数隐含在操作码中的指令；

B．在一个机器周期里完成全部操作的指令； C．指令系统中已有的指令；

D．指令系统中没有的指令。

12．当用一个16位的二进制数表示浮点数时，下列方案中第_____种最好。

A．阶码取4位（含阶符1位），尾数取12位（含数符1位）； B．阶码取5位（含阶符1位），尾数取11位（含数符1 位）； C．阶码取8位（含阶符1位），尾数取8位（含数符1位）；

D．阶码取6位（含阶符1位），尾数取12位（含数符1位）。

13．DMA方式______。

A．既然能用于高速外围设备的信息传送，也就能代替中断方式； B．不能取代中断方式；

C．也能向CPU请求中断处理数据传送；

D．内无中断机制。

14．在中断周期中，由______将允许中断触发器置“0”。

A．关中断指令； B．机器指令； C．开中断指令； D．中断隐指令。

15．在单总线结构的CPU中，连接在总线上的多个部件______。

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，______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______。

A．48；

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B．46； C．17； D．22．

18．在间址周期中，______。

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______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______。

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＝

139，B＝?，计算[A?B]补，并还原成

3264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） 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。

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。

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