2.答:一台机器时钟信号的频率即为主频,主频的倒数称作时钟周期,机器周期内包含若干个时钟周期。
4.(5分)答:(1) 一地址指令格式为(1分)OP M A
OP 操作码字段,共7位,可反映65种操作;M 寻址方式特征字段,共3位,可反映5种寻址方式;A 形式地址字段,共16 – 7 – 3 = 6位 (1分)
(2) 直接寻址的最大范围为26 = 64 (1分)(3) 由于存储字长为16位,故一次间址的寻址范围为216 = 65536 (1分)(4) 相对寻址的位移量为 – 32~ + 31 (1分)
六、问答题(共15分)
1.(8分)组合逻辑控制器完成SUB α指令的微操作命令及节拍安排为: 取指周期 (2分)T0 PC→MAR,1→R T1 M(MAR) →MDR,(PC) + 1→PC T2 MDR→IR,OP(IR) →ID
执行周期(2分)T0 Ad(IR) →MAR,1→R(即α→MAR) T1 M(MAR) →MDR T2 (ACC) – (MDR)→ACC 微程序控制器完成ADD α指令的微操作命令及节拍安排为: 取指周期(2分)T0 PC→MAR,1→R T1 Ad(CMDR) →CMAR
T2 M(MAR) →MDR,(PC) + 1→PC T3 Ad(CMDR) →CMAR T4 MDR→IR T5 OP(IR) →微地址形成部件→CMAR
执行周期(2分)T0 Ad(IR) →MAR,1→R(即α→MAR) T1 Ad(CMDR) →CMAR T2 M(MAR) →MDR T3 Ad(CMDR) →CMAR T4 (ACC) + (MDR) →ACC T5 Ad(CMDR) →CMAR
2.(7分)DMA传送过程包括预处理、数据传送和后处理三个阶段。传送4KB的数据长度需 4KB/2MB/s = 0.002 秒 (2分)
如果磁盘不断进行传输,每秒所需DMA辅助操作的时钟周期数为(1000 + 500)/0.002 = 750000 故DMA辅助操作占用CPU的时间比率为[750000 /(50 × 106)] ×100% = 1.5 %(3分) 七、设计题(10分) (1)二进制地址码(2分)
A15 … A11 … A7 … … A0 0~8191 8K×8位ROM 1片 8192~32767 8K×8位RAM 3片 (2)0~8191为系统程序区,选用1片8K×8位ROM芯片;(1分) 8192~32767为用户程序区,选用3片8K×8位RAM芯片。(1分)
组成原理复习题型
一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确的答案,并将其号码填在括号内。每小题2分,共30分)
1.当采用双符号位时,发生溢出的特征是: 双符号位为( C ) A) 00 C) 10
B) 11 D) 都不是
2.在下述存储器中,允许随机访问的存储器是( D )。 A) 磁带 C) 磁盘
A) 磁鼓 D) 半导体存储器
3.若二进制数为1010011.01,则相应的十进制数为( D )。 A) 191.5 C) 93.675 B) 733.25 D)都不是
4.原码加法运算是指( A ).
A) 取操作数绝对值直接相加,符号位单独处理 B) 操作数用补码表示,连同符号位一起相加 C) 操作数用补码表示,根据符号位决定实际操作 D) 将操作数转化为原码后再相加
5.零地址指令采用( B )。
A) 立即寻址 C) 间接寻址 B) 堆栈寻址 D) 变址寻址
6.目前软盘中常用的磁记录方式是( A )。 B) M2F制 C) 不归零一1制 C) 调相制 D) 调频制
7.在( D )条件下,规格化浮点数尾数的最高数位为1 A) 所有浮点数 C) 浮点数为正 B) 浮点数为负 D) 阶码以2为底的正数
8. 堆栈指针SP的内容是( D ).
C) 栈底单元内容 C) 栈底单元地址 D) 栈顶单元内容 D) 栈顶单元地址
二、判断改错题(先判断其描述有无错误。若有错误,将错误描述部分予以改正。每小题3分,共15分)
1.集中刷新方式在刷新时间内并不影响CPU的读写操作。
?2009-1-7 06:40 ?回复
125.65.178.* 2楼
错误 ,异部刷新方式刷新时间内并不影响CPU的读写操作。 2.EPROM中的内容一旦写入,就不能再修改。 错误,EPROM中的内容一旦写入,能再修改。
三、名词解释(每小题4分,共20分)
1.总线:是一组可为多个功能部件共享都公共信息传送路线
2.随机存储器:存储器任何单元的内容可按其地址随机的读取或写入,而且存取时间与单元都物理位置无关。 四、某信息为“0110010”,请编制其海明校验码,并给出步骤。(8分)解: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
P1 P2 0 P3 1 1 0 P4 0 1 0 四组 P4=0 1 0=1 三组 P3=1 1 0=0 二组 P2=01010=0 一组 P1=01000=1 则 10001101010
五、Intel 8086指令: MOV AL,[BX+6] ,设BX的内容为2F0AH。 其中:BX为基址寻址方式,指令执行的功能为:AL←(BX+4) 请给出操作数寻址图,并且给出指令执行过程解释。(6分) 解 :Disp=6,Rb=BX
六、某微机系统有16根地址线,8根数据线,地址空间安排为:8K系统程序存储区,用ROM芯片,安排在地址最低区;接着24K作为用户程序区,采用RAM芯片;其后的16K空间为设备区。给定芯片如下:ROM和RAM芯片为16K×8,有R/W#控制线,CS#片选信号线,M/IO#选择线,(其中#表示低电平有效)。请给出各存储区的地址空间,并画出连线图。 (11分) 解:
第一片:0000H到1FFFH 第二片:2000H到 7FFFH 第三片:8000H到BFFFH
七、分析单总线结构的CPU中,指令 ADD (R0)+,(R1)的指令流程。数据通路结构如下图所示。 指令功能为:((R0))+ (( R1))→R1 (10分)
? 解:解:指令功能: ? ((R1))+ ( R0)→R0 ? 指令流程如下:
? (1)(PC)→MAR,Read,(PC)+1→Z
;送指令地址,读主存 ? (2) (Z)→PC ;PC+1→PC ? (3) M→MDR→IR ;取指令到IR ? (4)(R1)→MAR,Read ;送源操作数地址
? (5) M→MDR→Y ;取出源操作数到Y中 ? (6)(Y)+(R0)→Z ;执行加法运算,结果暂存Z
? (7)(Z)→R0 ;加法结果送回目标寄存器
得分 评卷人 一、 选择题(每小题2分,共20分) 1. 算术/逻辑运算单元74181ALU可完成______。
A. 16种算术运算功能
B. 16种逻辑运算功能
C. 16种算术运算功能和16种逻辑运算功能
D.4位乘法运算和除法运算功能
2. 假定下列字符码中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校验的字符码是______。
A.11001011 B.11010110 C.11000001 D.1101100
3. 四片74181ALU和一片74182CLA器件相配合,具有如下进位传送功能______。
A. 行波进位
B. 组内先行进位,组间先行进位 C.组内先行进位,组间行波进位 D.组内行波进位,组间先行进位
4. 用于对某个寄存器中操作数的寻址方式称为______寻址。
A.直接 B.间接 C.寄存器直接 D.寄存器间接
5. 就微命令的编码方式而言,若微命令的个数已经确定,则______。
A. 编码表示法与直接表示法的微指令字长大小关系不确定。
B. 编码表示法与直接表示法的微指令字长相等 C. 直接表示法比编码表示法的微指令字长短。 D.编码表示法比直接表示法的微指令字长短。 6. 相联存贮器是按______进行寻址的存贮器。
A.地址指定方式 B.堆栈存取方式 C.内容指定方式 D.地址指定与堆栈 7. 操作控制器的功能是______。
A.产生时序信号 B.从主存取出一条指令 C.完成指令操作的译码
D.从主存取出指令,完成指令操作码译码,并产生有关的操作控制信号,以解释执行该指令 8. 采用串行接口进行七位ASCⅡ码传送,带有1位奇偶校验位、1位起始位和1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 9. 发生中断请求的条件是______。 A.一条指令执行结束 B.一次I/O操作结束 C.机器内部发生故障 D.一次DMA操作结束
10. CRT的分辨率为1024*1024像素,像素的颜色数为64K,则刷新存储器的容量为
______。
A.512KB B.1MB C.256KB D.2MB
得分 评卷人
二、 填空题(每空1分,共24分)
1. 对存储器的要求
是 , , 。为了解决这方面的矛盾,计算机采用多级
存储体系结构。
2. 主存与cache的地址映射有 、 、
三种方式。其中最后一种方式适度地兼顾了前二者的优点,又尽量避免其
缺点,从灵活性、命中率、硬件投资来说较为理想。
3. CPU中至少有如下六类寄存器: 寄存器, 计数器,
寄存器,缓冲寄存器,累加寄存器,状态条件寄存器。
4. CPU周期也称为 ;一个CPU周期包含若干个 。任何一条指
令的指令周期至少需要______个CPU周期。
5. 若[X]补 = 11001100,则数X的十进制数真值是 。
6. 一位全加器本位和Si的逻辑表达式是 ,进位位Ci+1的逻辑表
达式是 。
7. 微程序控制器主要由 、 和 三大部分组成。 8. 中断处理过程可以 进行。优先级 的设备可以中断优先级比它
的设备的中断服务程序。
9. 动态存储器的刷新方式有以下三种 , 和 。
三. 简答题(共23分)
1. (12分)冯·诺依曼型计算机的主要设计思想是什么?它的硬件系统包含哪些主要组成部分?各部分功能是什么?