​计算机组成原理2017年10月真题试题(02318)

计算机组成原理2017年10月真题试题及答案解析(02318)

计算机组成原理2017年10月真题试题及答案解析(02318)，本试卷总公共150分钟。

一、单项选择题

(本大题共15小题，每小题1分，共15分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.计算机中执行指令的部件是

A.CPU
B.存储器
C.输入设备
D.输出设备

2.若十进制数为92，则其对应的8位补码[X]_补为

A.00011101
B.01011100
C.10011101
D.11011100

3.—个16KB的存储器，按字节编址需要地址线

A.12条
B.14条
C.16条
D.20条

4.在采用偶校验编码时，一组数据位与校验位中共包含有

A.奇数个“0”
B.奇数个“1”
C.偶数个“0”
D.偶数个“1”

5.对主存储器上信息的访问方式是

A.SAM
B.DAM
C.DMA
D.RAM

6.MIPS计算机的汇编指令“sub$s1，$s2，$s3”的功能是：

A.$s1=$s2-$s3
B.$s2=$s3-$s1
C.$s3=$s1-$s2
D.$s1=$s3&-$s2

7.在采用寄存器间接寻址方式的指令中，操作数在

A.指令中
B.通用寄存器中
C.内存中
D.外存中

8.下列寻址方式中，获取操作数最慢的是

A.立即寻址
B.直接寻址
C.寄存器直接寻址
D.变址寻址

9.下列部件中，不属于输入输出设备的是

A.打印机
B.键盘
C.运算器
D.鼠标

10.在计算机的存储器层次结构中，属于辅助存储器的是

A.寄存器
B.硬盘
C.高速缓存
D.主存

11.串行接口指接口与系统总线之间、接1：3与外设之间采用的数据总线传送方式分别是

A.串行、串行
B.并行、串行
C.并行、并行
D.串行、并行

12.设置中断屏蔽字的作用是

A.暂停CPU对主存的访问
B.暂停对一切中断的响应
C.暂停对某些中断的响应
D.暂停外设对主存的访问

13.指令格式中的地址结构是指

A.地址段占多少位
B.指令中如何指明寻址方式
C.指令中采用几种寻址方式
D.指令中给出几个地址

14.键盘接口应选

A.程序直接控制传送接口
B.中断接口
C.DMA接口
D.既可选用中断接口，也可选用DMA接121

15.中断的响应时机是

A.在任一时钟周期结束时
B.在任一工作周期结束时
C.在当前指令执行完毕时
D.必须在执行完当前程序段时

二、填空题

(本大题共19空，每空1分，共19分)

11.存储器分为内存和外存，而外存包括_________和_________。

12.按照在计算机上完成任务的不同，可以把使用计算机的用户分成_________、_________、_________和_________四类。

13.表示—个数值数据要确定_________、_________和_________三个要素。

14.计算机内部常用的数据校验码有_________、_________和_________。

15.运算部件的组成主要由_________、_________和_________三部分构成。

16.指令执行所用到的元件有_________和_________两类。

17.按照控制描述方式，控制器可分为_________和_________两类。

三、名词解释题

(本大题共4小题，每小题3分，共12分)

21.总线

22.机器数

23.操作码

24.程序计数器(PC)

四、简答题

(本大题共3小题，每小题5分，共15分)请在答题卡上作答。

31.通常一条指令的执行要经过哪些步骤?什么是指令周期?

32.什么是页表?什么是快表(TLB)?

33.I/O接口的基本功能有哪些?

五、计算题

(本大题共3小题，每小题5分，共15分)

41.假设计算机M的指令集中包含A、B、C三类指令，其CPI分别为2、3、4。某个程序P在M上被编译成两个不同的目标代码序列P1和P2，P1所含A、B、C三类指令的条数分别为8、5、6，P2所含A、B、C三类指令的条数分别为7、7、8。请问：(1)哪个代码序列指令条数少?(2)哪个执行速度快?(3)它们的CPI分别是多少?

42.将十进制数-0.625转换为IEEE754的单精度(32位)浮点数格式，要求最后格式用十六进制数表示。注：IEEE74单精度浮点数的计数公式为(-1)^s×1.f×2^e-127

43.设有同步总线宽度为32位，时钟频率为60MHz，一个时钟周期传送一次数据，该总线的带宽是多少MB/s?如果对总线进行改进让其一个时钟周期能传送3次数据，时钟频率降低到40MHz，则总线的带宽是多少MB/s?

六、综合题

(本大题共2小题，每小题12分，共24分)

51.某计算机字长16位，采用16位定长指令格式，部分数据通路结构如图所示。假设MAR的输出一直处于使能状态。(1)减法指令“SUB(R2)，R”在执行阶段需要多少个节拍?注：该指令功能为R1的内容减去R2指定的存储器单元内容，结果送入R2指定的存储器单元中。(2)写出每个节拍的功能和有效控制信号。

52.某计算机主存地址空间大小8MB，按字节编址。主存与 Cache之间采用直接映射方式，块大小为256字节。Cache数据区大小为8KB。问cache共有多少行?主存地址如何划分?要求说明每个字段的含义、位数和在主存地址中的位置。