第一篇：計算機組成原理本科生期末試卷

本科生期末試卷

（一）一、選擇題（每小題1分，共15分）

1從器件角度看，計算機經歷了五代變化。但從系統(tǒng)結構看，至今絕大多數計算機仍屬于（B）計算機。

A并行B馮·諾依曼C智能D串行

2某機字長32位，其中1位表示符號位。若用定點整數表示，則最小負整數為（A）。

A-(231-1)B-(230-1)C-(231+1)D-(230+1)

3以下有關運算器的描述，（C）是正確的。

A只做加法運算

B只做算術運算

C算術運算與邏輯運算

D只做邏輯運算

4EEPROM是指（D）。

A讀寫存儲器B只讀存儲器

C閃速存儲器D電擦除可編程只讀存儲器

5常用的虛擬存儲系統(tǒng)由（B）兩級存儲器組成，其中輔存是大容量的磁表面存儲器。

Acache-主存B主存-輔存Ccache-輔存D通用寄存器-cache

6RISC訪內指令中，操作數的物理位置一般安排在（D）。

A棧頂和次棧頂

B兩個主存單元

C一個主存單元和一個通用寄存器

D兩個通用寄存器

7當前的CPU由（B）組成。

A控制器

B控制器、運算器、cache

C運算器、主存

D控制器、ALU、主存

8流水CPU是由一系列叫做“段”的處理部件組成。和具備m個并行部件的CPU相比，一個m段流水CPU的吞吐能力是（D）。

A具備同等水平

B不具備同等水平

C小于前者

D大于前者

9在集中式總線仲裁中，（A）方式響應時間最快。

A獨立請求B計數器定時查詢C菊花鏈

10CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是（C）。

A地址寄存器B指令計數器

C程序計數器D指令寄存器

11從信息流的傳輸速度來看，（A）系統(tǒng)工作效率最低。

A單總線B雙總線

C三總線D多總線

12單級中斷系統(tǒng)中，CPU一旦響應中斷，立即關閉（C）標志，以防止本次中斷服務結束前同級的其他中斷源產生另一次中斷進行干擾。

A中斷允許B中斷請求

C中斷屏蔽DDMA請求

13安騰處理機的典型指令格式為（B）位。

A32位B64位C41位D48位

14下面操作中應該由特權指令完成的是（B）。

A設置定時器的初值

B從用戶模式切換到管理員模式

C開定時器中斷

D關中斷

15下列各項中，不屬于安騰體系結構基本特征的是（D）。

A超長指令字

B顯式并行指令計算

C推斷執(zhí)行

D超線程

二、填空題（每小題2分，共20分）

1字符信息是符號數據，屬于處理（非數值）領域的問題，國際上采用的字符系統(tǒng)是七單位的（ASCll）碼。

2按IEEE754標準，一個32位浮點數由符號位S（1位）、階碼E（8位）、尾數M（23位）三個域組成。其中階碼E的值等于指數的真值（e）加上一個固定的偏移值（127）。

3雙端口存儲器和多模塊交叉存儲器屬于并行存儲器結構，其中前者采用（空間）并行技術，后者采用（時間）并行技術。

4虛擬存儲器分為頁式、（段）式、（段頁）式三種。5安騰指令格式采用5個字段：除了操作碼（OP）字段和推斷字段外，還有3個7位的（通用寄存器或浮點寄存器。）字段，它們用于指定（）2個源操作數和1個目標操作數的地址。

6CPU從內存取出一條指令并執(zhí)行該指令的時間稱為（指令周期），它常用若干個（CPU周期）來表示。

7安騰CPU中的主要寄存器除了128個通用寄存器、128個浮點寄存器、128個應用寄存器、1個指令指針寄存器（即程序計數器）外，還有64個（推斷寄存器）和8個（分支寄存器）。

8衡量總線性能的重要指標是（總線帶寬），它定義為總線本身所能達到的最高傳輸速率，單位是（MB/s）。

9DMA控制器按其結構，分為（選擇型）DMA控制器和（多路型）DMA控制器。前者適用于高速設備，后者適用于慢速設備。

1064位處理機的兩種典型體系結構是（英特爾64體系結構）和（安騰體系結構）。前者保持了與IA-32的完全兼容，后者則是一種全新的體系結構。

三、簡答題（每小題8分，共16分）

1CPU中有哪幾類主要寄存器，用一句話回答其功能。

1數據緩沖寄存器暫時存放ALU的運算結果指令寄存器保存當前正在執(zhí)行的一條指令程序計數器保證程序連續(xù)的執(zhí)行數據地址寄存器保存當前CPU所訪問的數據cache存儲器中的單元地址 5 通用寄存器為ALU提供一個工作區(qū)

6狀態(tài)寄存器保存有算術指令和邏輯指令運算或測試的結果建立的各種條件代碼

2指令和數據都用二進制代碼存放在內存中，從時空觀角度回答CPU如何區(qū)分讀出的代碼是指令還是數據。

數據，內存中存在的都是數據沒有指令，內存本身就是為了緩解處理器的高速和硬盤的低速之間的緩沖，因此全是數據，指令是存在緩存中的，另外指令還存在于專門的寄存器中，因此是不會存在在內存里的。

四、計算題（10分）

設x=-15，y=+13，數據用補碼表示，用帶求補器的陣列乘法器求出乘積x×y，并用十進制數乘法進行驗證。

五、證明題（12分）

用定量分析方法證明多模塊交叉存儲器帶寬大于順序存儲器帶寬。

1）存儲器模塊字長等于數據總線寬度；

（2）模塊存取一個字的存儲周期等于T；

（3）總線傳送周期為τ；

（4）交叉存儲器的交叉模塊數為m.。

交叉存儲器為了實現流水線方式存儲，即每經過τ時間延遲后啟動下一模快，應滿足 T = mτ,(1)

交叉存儲器要求其模快數≥m,以保證啟動某模快后經過mτ時間后再次啟動該模快時，它的上次存取操作已經完成。這樣連續(xù)讀取m個字所需要時間為

t1 = T +(m – 1)τ= mτ+ mτ–τ=(2m – 1)τ(2)

故存儲器帶寬為W1 = 1/t1 = 1/(2m-1)τ(3)

而順序方式存儲器連續(xù)讀取m個字所需時間為

t2 = mT = m2×τ(4)

存儲器帶寬為W2 = 1/t2 = 1/m2×τ(5)

比較(3)和(5)式可知，交叉存儲器帶寬W1 大于順序存儲器帶寬W2。

第二篇：計算機組成原理 本科生期末試卷1~5選擇填空答案

本科生期末試卷

（一）一、選擇題（每小題1分，共15分）

1從器件角度看，計算機經歷了五代變化。但從系統(tǒng)結構看，至今絕大多數計算機仍屬于（馮.諾依曼）計算機。

2某機字長32位，其中1位表示符號位。若用定點整數表示，則最小負整數為（-(231-1)）。3以下有關運算器的描述，（算術運算與邏輯運算）是正確的。

4EEPROM是指（電擦除可編程只讀存儲器）。

5常用的虛擬存儲系統(tǒng)由（主存-輔存）兩級存儲器組成，其中輔存是大容量的磁表面存儲器。

6RISC訪內指令中，操作數的物理位置一般安排在（兩個通用寄存器）。7當前的CPU由（控制器、運算器、cache）組成。

8流水CPU是由一系列叫做“段”的處理部件組成。和具備m個并行部件的CPU相比，一個m段流水CPU的吞吐能力是（具備同等水平）。

9在集中式總線仲裁中，（獨立請求）方式響應時間最快。

10CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是（程序計數器）。

11從信息流的傳輸速度來看，（單總線）系統(tǒng)工作效率最低。

12單級中斷系統(tǒng)中，CPU一旦響應中斷，立即關閉（中斷屏蔽）標志，以防止本次中斷服務結束前同級的其他中斷源產生另一次中斷進行干擾。

13安騰處理機的典型指令格式為（41位）位。

14下面操作中應該由特權指令完成的是（從用戶模式切換到管理員模式）。15下列各項中，不屬于安騰體系結構基本特征的是（超線程）。

二、填空題（每小題2分，共20分）

1字符信息是符號數據，屬于處理（非數值）領域的問題，國際上采用的字符系統(tǒng)是七單位的（IRA）碼。

2按IEEE754標準，一個32位浮點數由符號位S（1位）、階碼E（8位）、尾數M（23位）三個域組成。其中階碼E的值等于指數的真值（e）加上一個固定的偏移值（127）。3雙端口存儲器和多模塊交叉存儲器屬于并行存儲器結構，其中前者采用（空間）并行技術，后者采用（時間）并行技術。

4虛擬存儲器分為頁式、（段）式、（段頁）式三種。

5安騰指令格式采用5個字段：除了操作碼（OP）字段和推斷字段外，還有3個7位的（地址碼）字段，它們用于指定（寄存器）2個源操作數和1個目標操作數的地址。6CPU從內存取出一條指令并執(zhí)行該指令的時間稱為（指令周期），它常用若干個（CPU周期）來表示。

7安騰CPU中的主要寄存器除了128個通用寄存器、128個浮點寄存器、128個應用寄存器、1個指令指針寄存器（即程序計數器）外，還有64個（推斷寄存器）和8個（分支寄存器）。

8衡量總線性能的重要指標是（總線帶寬），它定義為總線本身所能達到的最高傳輸速率，單位是（MB/s）。

9DMA控制器按其結構，分為（選擇型）DMA控制器和（多路型）DMA控制器。前者適用于高速設備，后者適用于慢速設備。64位處理機的兩種典型體系結構是（英特爾64體系結構）和（安騰體系結構）。前者保持了與IA-32的完全兼容，后者則是一種全新的體系結構.本科生期末試卷

（二）一、選擇題（每小題1分，共15分）

1馮?諾依曼機工作的基本方式的特點是（按地址訪問并順序執(zhí)行指令）。

2在機器數（補碼）中，零的表示形式是唯一的。

3在定點二進制運算器中，減法運算一般通過（補碼運算的二進制加法器）來實現。4某計算機字長32位，其存儲容量為256MB，若按單字編址，它的尋址范圍是（0—64M）。5主存貯器和CPU之間增加cache的目的是（解決CPU和主存之間的速度匹配問題）。6單地址指令中為了完成兩個數的算術運算，除地址碼指明的一個操作數外，另一個常需采用（隱含尋址方式）。

7同步控制是（由統(tǒng)一時序信號控制的方式）。

8描述PCI總線中基本概念不正確的句子是（PCI設備一定是主設備；

系統(tǒng)中只允許有一條PCI總線）。

9CRT的分辨率為1024×1024像素，像素的顏色數為256，則刷新存儲器的容量為（1MB）。

10為了便于實現多級中斷，保存現場信息最有效的辦法是采用（堆棧）。

11特權指令是由（操作系統(tǒng)核心程序）執(zhí)行的機器指令。

12虛擬存儲技術主要解決存儲器的（擴大存儲容量）問題。

13引入多道程序的目的在于（充分利用CPU，減少等待CPU時間）。

1464位雙核安騰處理機采用了（流水）技術。

15在安騰處理機中，控制推測技術主要用于解決（與取數指令有關的控制相關）問題。

二、填空題（每小題2分，共20分）

1在計算機術語中，將ALU控制器和（內）存儲器合在一起稱為（主機）。

2數的真值變成機器碼可采用原碼表示法，反碼表示法，（補碼）表示法，（移碼）表示法。

3廣泛使用的（SRAM）和（DRAM）都是半導體隨機讀寫存儲器。前者的速度比后者快，但集成度不如后者高。

4反映主存速度指標的三個術語是存取時間、（存儲器帶寬）和（存儲周期）。5形成指令地址的方法稱為指令尋址，通常是（順序）尋址，遇到轉移指令時（跳躍）尋址。

6CPU從（內存）取出一條指令并執(zhí)行這條指令的時間和稱為（指令周期）。

7RISC指令系統(tǒng)的最大特點是：只有（取數）指令和（存數）指令訪問存儲器，其余指令的操作均在寄存器之間進行。

8微型機的標準總線，從帶寬132MB/S的32位（字長）總線發(fā)展到64位的（指令）總線。

9IA-32表示（Intel）公司的（32）位處理機體系結構。

10安騰體系機構采用顯示并行指令計算技術，在指令中設計了（屬性）字段，用以指明哪些指令可以（并行）執(zhí)行。

本科生期末試卷

（三）一、選擇題（每小題1分，共15分）

1下列數中最小的數是（（101001）BCD）。

2某DRAM芯片，其存儲容量為512×8位，該芯片的地址線和數據線的數目是（19，8）。

3在下面描述的匯編語言基本概念中，不正確的表述是（匯編語言編寫的程序執(zhí)行速度比高級語言慢）。

4交叉存儲器實質上是一種多模塊存儲器，它用（流水）方式執(zhí)行多個獨立的讀寫操作。5寄存器間接尋址方式中，操作數在（主存單元）。

6機器指令與微指令之間的關系是（用若干條微指令實現一條機器指令）。

7描述多媒體CPU基本概念中，不正確的是（MMX指令集是一種多指令流多數據流的并行處理指令；多媒體CPU是以超標量結構為基礎的CISC機器）。

8在集中式總線仲裁中，（菊花鏈）方式對電路故障最敏感。

9流水線中造成控制相關的原因是執(zhí)行（條件轉移）指令而引起。

10PCI總線是一個高帶寬且與處理器無關的標準總線。下面描述中不正確的是（采用分布式仲裁策略）。

11下面陳述中，不屬于外圍設備三個基本組成部分的是（計數器）。

12中斷處理過程中，（開中斷）項是由硬件完成。

13IEEE1394是一種高速串行I/O標準接口。以下選項中，（串行總線管理）項不屬于IEEE1394的協(xié)議集。

14下面陳述中，（分區(qū)式存儲管理）項屬于存儲管理部件MMU的職能。

1564位的安騰處理機設置了四類執(zhí)行單元。下面陳述中，（定點執(zhí)行單元）項不屬于安騰的執(zhí)行單元。

二、填空題（每小題2分，共20分）

1定點32位字長的字，采用2的補碼形式表示時，一個字所能表示的整數范圍是（-2 ,2-1）。

2IEEE754標準規(guī)定的64位浮點數格式中，符號位為1位，階碼為11位，尾數為52位，則它能表示的最大規(guī)格化正數為（[(1+(1-2)]*2）。

3浮點加、減法運算的步驟是（0操作數檢查）、（比較階碼大小并完成對階）、（尾數進行加或減操作）、（結果規(guī)格化）、（舍入處理）。

4某計算機字長32位，其存儲容量為64MB，若按字編址，它的存儲系統(tǒng)的地址線至少需要（14）條。

5一個組相聯(lián)映射的Cache，有128塊，每組4塊，主存共有16384塊，每塊64個字，則主存地址共（20）位，其中主存字塊標記應為（14）位，組地址應為（5）位，Cache地址共（7）位。

6CPU從主存取出一條指令并執(zhí)行該指令的時間叫（指令周期），它通常包含若干個（CPU周期），而后者又包含若干個（時鐘周期）。

7某中斷系統(tǒng)中，每抽取一個輸入數據就要中斷CPU一次，中斷處理程序接收取樣的數據，并將其保存到主存緩沖區(qū)內。該中斷處理需要X秒。另一方面，緩沖區(qū)內每存儲N個數據，主程序就將其取出進行處理，這種處理需要Y秒，因此該系統(tǒng)可以跟蹤到每秒（n(n*x+y)）次中斷請求。

8在計算機系統(tǒng)中，多個系統(tǒng)部件之間信息傳送的公共通路稱為（總線）。就其所傳送信息的性質而言，在公共通路上傳送的信息包括（數據信息）、（地址信息）、（控制）。9在虛存系統(tǒng)中，通常采用頁表保護、段表保護和鍵保護方法實現（存儲區(qū)域）保護。10安騰體系結構采用推測技術，利用（控制）推測方法和（數據）推測方法提高指令執(zhí)行的并行度。

本科生期末試卷

（四）一、選擇題（每小題1分，共15分）

1運算器的核心功能部件是（ALU）。

2某單片機字長32位，其存儲容量為4MB。若按字編址，它的尋址范圍是（1M）。3某SRAM芯片，其容量為1M×8位，除電源和接地端外，控制端有E和R/W#，該芯片的管腳引出線數目是（32）。

4雙端口存儲器所以能進行高速讀/寫操作，是因為采用（兩套相互獨立的讀寫電路）。5單地址指令中為了完成兩個數的算術運算，除地址碼指明的一個操作數以外，另一個數常需采用（隱含尋址方式）。

6為確定下一條微指令的地址，通常采用斷定方式，其基本思想是（通過微指令順序控制字段由設計者指定或由設計者指定的判別字段控制產生后繼微指令地址

7微程序控制器中，機器指令與微指令的關系是（每一條機器指令由一段用微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行）。

8CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是（程序計數器）。

9某寄存器中的數值為指令碼，只有CPU的（指令譯碼器）才能識別它。

10為實現多級中斷，保存現場信息最有效的方法是采用（堆棧）。

11采用DMA方式傳送數據時，每傳送一個數據，就要占用一個（存儲周期）的時間。12將IEEE1394串行標準接口與SCSI并行標準接口進行比較，指出下面陳述中不正確的項是（前者不具有熱插拔能力）。

13下面陳述中，不屬于虛存機制要解決的問題項是（擴大物理主存的存儲容量和字長）。14進程從運行狀態(tài)轉入就緒狀態(tài)的可能原因是（時間片已用完）。

二、填空題（每小題2分，共20分）

1計算機系統(tǒng)的層次結構從下至上可分為五級，即微程序設計級（或邏輯電路級）、一般機器級、操作系統(tǒng)級、（匯編語言）級、（高級語言）級。

2十進制數在計算機內有兩種表示形式：（字符串）形式和（壓縮的十進制數串）形式。前者主要用在非數值計算的應用領域，后者用于直接完成十進制數的算術運算。

3一個定點數由符號位和數值域兩部分組成。按小數點位置不同，定點數有（純小數）和（純整數）兩種表示方法。

4對存儲器的要求是容量大、速度快、成本低，為了解決這三方面的矛盾，計算機采用多級存儲體系結構，即（cache）、（主存）、（外存）。

5高級的DRAM芯片增強了基本DRAM的功能，存取周期縮短至20ns以下。舉出三種高級DRAM芯片，它們是（FPM-DRAM）、（CDRAM）、（SDRAM）。

6一個較完善的指令系統(tǒng)，應當有（數據處理）、（數據存儲）、（數據傳送）、（程序控制）四大類指令。

7機器指令對四種類型的數據進行操作。這四種數據類型包括（地址）型數據、（數值）型數據、（字符）型數據、（邏輯）型數據。

8CPU中保存當前正在執(zhí)行的指令的寄存器是（指令寄存器），指示下一條指令地址的寄存器是（程序計數器），保存算術邏輯運算結果的寄存器是（通用寄存器）和（狀態(tài)字寄存器）。

9虛存系統(tǒng)中，通常采用頁表保護、段表保護和鍵保護以實現（存儲區(qū)域）保護。10安騰體系結構采用分支推斷技術，將傳統(tǒng)的（if then else）分支結構轉變?yōu)闊o分支的（順序/并行）代碼，避免了錯誤預測分支而付出的代價。

本科生期末試卷

（五）一、選擇題（每小題1分，共15分）

1某機字長64位，1位符號位，63位表示尾數，若用定點整數表示，則最大正整數位（+(263-1)）。

2請從下面浮點運算器中的描述中選出兩個描述正確的句子（浮點運算器可用兩個松散連接的定點運算部件一階碼和尾數部件來實現；階碼部件只進行階碼相加，相減和比較操作）。3存儲單元是指（存放1個字節(jié)的所有存儲元集合）。

4某機字長32位，存儲容量1MB，若按字編址，它的尋址范圍是（0—256KB）。5用于對某個寄存器中操作數的尋址方式為（寄存器直接）。

6程序控制類的指令功能是（改變程序執(zhí)行的順序）。

7指令周期是指（CPU從主存取出一條指令加上執(zhí)行一條指令的時間）。

8描述當代流行總線結構中基本概念不正確的句子是（當代流行的總線不是標準總線；系統(tǒng)中允許有一個這樣的CPU模塊）。

9CRT的顏色為256色，則刷新存儲器每個單元的字長是（8位）。

10發(fā)生中斷請求的條件是（機器內部發(fā)生故障）。

11中斷向量地址是（中斷服務程序入口地址指示器）。

12IEEE1394所以能實現數據傳送的實時性，是因為（除優(yōu)先權仲裁外，還提供均等仲裁,緊急仲裁兩種總線仲裁方式）。

13直接映射cache的主要優(yōu)點是實現簡單。這種方式的主要缺點是（如果使用中的2個或多個塊映射到cache同一行，命中率則下降）。

14虛擬存儲器中段頁式存儲管理方案的特性為（空間浪費小，存儲共享容易，存儲保護容易，能動態(tài)連接）。

15安騰處理機的指令格式中，操作數尋址采用（R-R-R型）。

二、填空題（每小題2分，共20分）

1IEEE6754標準規(guī)定的64位浮點數格式中，符號位為1位，階碼為11位，尾數為52位。則它所能表示的最大規(guī)格化正數為（2的10此方*（2-2的負52此方））。

2直接使用西文鍵盤輸入漢字，進行處理，并顯示打印漢字，要解決漢字的（輸入編碼）、（漢字內碼）和（字模碼）三種不同用途的編碼。

3數的真值變成機器碼時有四種表示方法，即（原碼）表示法，（反碼）表示法，（補碼）表示法，（移碼）表示法。

4主存儲器的技術指標有（存儲容量），（存儲時間）（存儲周期），（存儲器帶寬）。5cache和主存構成了（地址映射），全由（硬件）來實現。

6根據通道的工作方式，通道分為（選擇）通道和（多路）通道兩種類型。7SCSI是（并行）I/O標準接口，IEEE1394是（串行）I/O標準接口。

8某系統(tǒng)總線的一個存取周期最快為3個總線時鐘周期，總線在一個總線周期中可以存取32位數據。如總線的時鐘頻率為8.33MHz，則總線的帶寬是（）。

9操作系統(tǒng)是計算機硬件資源管理器，其主要管理功能有（處理機）管理、（存儲）管理和（設備）管理。

10安騰處理機采用VLIW技術，編譯器經過優(yōu)化，將多條能并行執(zhí)行的指令合并成一個具有（多個操作碼）的超長指令字，控制多個獨立的（功能部件）同時工作。

第三篇：計算機組成原理

《計算機組成原理》實驗任務

計

識。算機原理是計算機科學與技術及相關專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，是一門重點科，在計算機硬件的各個領域中運會用到計算計原理的有關知

本實驗課程的教學目的和要求是使學生通過實驗手段掌握計算機硬件的組成與設計、制造﹑調試﹑制造﹑維護等多方面的技能同時訓練動手的能力，也使學生系統(tǒng)科學地受到分析問題和解決問題的訓練.

第四篇：計算機組成原理練習題

計算機組成原理練習題--第一章

第一章習題

一、名詞解釋：

ALU ： ALU稱為算術邏輯單元，它由組合電路構成，是計算機中進行算術運算和邏輯運算的電路。

CPU：CPU稱為中央處理器，它是計算機的核心部件，由運算器和控制器構成。存儲器： 存儲器是計算機中存儲程序和數據的部件，分為內存和外存兩種。操作系統(tǒng)：操作系統(tǒng)是管理系統(tǒng)資源、控制其他程序的運行，并且為用戶提供操作界面的系統(tǒng)軟件

二、選擇題

1.馮·諾依曼機工作方式的基本特點是(B)。

A、多指令流單數據流 B、按地址訪問并順序執(zhí)行指令 C、堆棧操作 D、存儲器按內部選擇地址 2.計算機硬件能直接執(zhí)行的只有(B)。

A、符號語言 B、機器語言 C、機器語言和匯編語言 D、匯編語言

3.輸入、輸出裝置以及外接的輔助存儲器稱為（D）。A.操作系統(tǒng)； B.存貯器； C.主機； D.外圍設備。

4.至今為止，計算機中的所有信息仍以二進制方式表示的理由主要是（C）A.節(jié)約元件； B.運算速度快； C.物理器件性能所致； D.信息處理方便。5.下列（D）屬于應用軟件。

A.操作系統(tǒng)； B.編譯程序； C.連接程序； D.文本處理。6.下列設備中（C）不屬于輸出設備。A.打印機； B.磁帶機；

C.光筆； D.磁盤驅動器。7.只有當程序要執(zhí)行時，它才會將原程序翻譯成機器語言，并且一次只能讀取、翻譯并執(zhí)行原程序中的一行語句，此程序稱為（C）A.目標程序； B.編輯程序； C.解釋程序； D.匯編程序。8.“計算機輔助設計”英文縮寫為（C）

A.CAI;B.CAM;C.CAD;D.CAE.9.計算機系統(tǒng)中的存儲系統(tǒng)是指（D）

A.RAM存儲器；B.ROM存儲器；C.主存；D.主存和輔存。10.下列（D）不是輸入設備。

A.硬盤驅動器；B.鍵盤；C.鼠標器；D.打印機。

三、填空題

1.計算機的硬件包括 運算器 存儲器 控制器 適配器 輸入/輸出設備。

2.在計算機術語中，將運算器和控制器合在一起稱為 CPU，而將 CPU 和存儲器合在一起稱為 主機。3.存儲 程序 并按 地址 順序執(zhí)行。這是 馮·諾依曼 型計算機的工作原理，也是計算機 自動化

工作的關鍵。

4.計算機軟件的一般分為兩大類：一類叫 系統(tǒng) 軟件，一類叫 應用 軟件。其中，數據庫管理系統(tǒng)屬于 系統(tǒng) 軟件，計算機輔助教學軟件屬于 應用 軟件。

5.計算機系統(tǒng)中的存儲器分為內存 和B外存。在CPU執(zhí)行程序時，必須將指令存放在 內存 中。

6.輸入、輸出設備以及輔助存儲器統(tǒng)稱為 外圍設備。

7.在計算機系統(tǒng)中，多個系統(tǒng)部件之間信息傳送的公共通路稱為 總線。8.匯編語言是一種面向 機器 的語言，對 機器 依賴性強，用匯編語言編制程序執(zhí)行速度比高級語言 快。9.數字 計算機用來處理離散的數據，而模擬 計算機用來處理連續(xù)性的數據。

10.計算機唯一能直接執(zhí)行的語言是 機器 語言。

四、問答題：

什么是CPU？什么是主機？

答：在計算機中，通常把運算器和控制器合在一起稱為中央處理器（CPU）。把CPU、存儲器和輸入輸出接口電路合在一起構成的處理系統(tǒng)稱為主機，存儲器中存儲的數據和程序是怎么區(qū)分的？

答：在存儲程序的計算機中，指令和數據都以二進制的形式存儲在存儲器中。從儲器中存儲的內容本身看不出它是指令還是數據，因為它們都是二進制的代碼。計算機在讀取指令時把從存儲器中讀到的信息都看作是指令，而在讀取數據時則把從存儲器中讀到的信息都看作是操作數，所以為了不產生混亂，在軟件的編制中要注意區(qū)分存儲器中的信息是程序還是數據。特別是在匯編程序設計時，用高級語言設計程序一般不會產生上述的問題。有些計算機程序是專門對程序進行操作的，如編譯程序和匯編程序。所以指令也可以是計算機的操作對象。有時我們把存儲在計算機中的指令和數據統(tǒng)稱為數據，因為它們都是存儲在存儲器中的二進制代碼，都可以作為指令的操作對象。

馮·諾依曼結構計算機的特點是什么？

答：馮·諾依曼結構計算機是一種典型的計算機組織結構，將計算機硬件分為運算器、存儲器、控制器、輸入部件和輸出部件，采用存儲程序的工作方式。馮·諾依曼結構計算機的主要外部特征是：

指令和數據都以字的方式存放在同一存儲器中，沒有區(qū)別，由計算機的狀態(tài)來確定從存儲器讀出的字是指令還是數據。指令送往控制單元譯碼，數據送往運算器進行運算。

指令按順序串行地執(zhí)行，并由控制單元集中控制，采用一個PC計數器對指令進行尋址。

存儲器是一個單元定長的一維線性空間。使用低級機器語言，數據以二進制形式表示。指令中包括操作碼和地址碼兩部分。操作數的編碼格式從數據本身不能進行區(qū)別。

單處理機結構，以運算器為中心，只有一個數據流和一個指令流。

什么是指令？什么是程序？

答：指令是機器完成某種操作的命令，典型的指令通常包含操作碼和地址碼兩部分內容。操作碼用來指定所執(zhí)行的某種操作（如加、傳送），地址碼用來表示參加操作的數的位置或運算結果應存到何處。程序是有序指令的集合，用來解決某一特定問題。

計算機組成原理練習題--第二章

第二章習題

一、名詞解釋

1、原碼：帶符號數據表示方法之一，用一個符號位表示數據的正負，0代表正號，1代表負號，其余的代碼表示數據的絕對值。

2、補碼：帶符號數據表示方法之一，正數的補碼與原碼相同；負數的補碼是將二進制位按位取反后再在最低位上加1。

3、反碼：帶符號數據表示方法之一，正數的反碼與原碼相同；負數的反碼是將二進制位按位取反。也就是做按位求反運算。

二、選擇題

1.下列數中最小的數為（C）。

A、（101001）2 B、（52）8 C、（101001）BCD D、（233）16 2.下列數中最大的數為（B）。

A、（10010101）2 B、（227）8 C、（96）16 D、（143）5 3.某數在計算機中用8421BCD碼表示為0111 1000 1001，其真值為（A）。A、789 B、789H C、1929 D、11110001001B、4.“與非門”中的一個輸入為“0”，那么它的輸出值是（B）。A.“0”； B.“1”；

C.要取決于其他輸入端的值； D.取決于正邏輯還是負邏輯。

5.下列布爾代數運算中，（C）答案是正確的。A.1+1=1； B.0+0=1； C.1+1=10；

D.以上都不對。

６．在小型或微型計算機里，普遍采用的字符編碼是__D____。A.BCD碼 B.16進制 C.格雷碼 D.ASCⅡ碼 ７．（2000）10化成十六進制數是___B___。

A．（7CD）16 B。（7D0）16 C。（7E0）16 D。（7FO）16 ８．根據國標規(guī)定，每個漢字在計算機內占用___B___存儲。

A.一個字節(jié) B.二個字節(jié) C.三個字節(jié) D.四個字節(jié)

三、填空題

1.字符信息是 符號 數據，屬于處理 非數值 領域的問題。國際上采用的字符系統(tǒng)是七單位的C ASCII 碼

２．漢字的__輸入編碼（或輸入碼）_內碼（或機內碼）___、_ 字模碼

_____、______是計算機用于漢字輸入、內部處理、輸出三種不同用途的編碼。３．一位十進制數，用BCD碼表示需___4___位二進制碼，用ASCII碼表示需__7____位二進制碼。

四、問答題

在整數定點機中，若寄存器的內容為80H，當它分別代表原碼、補碼、反碼和無符號數時，所對應的十進制數各為多少？ 答：[X]原=10000000，X=0 [X]補=10000000，X=-128 [X]反=10000000，X=-127 X=100000002=128 ２、請將十進制數（123.375）轉化成二進制數、八進制數、十六進制數。二進制 1111011.011 八進制 173.3 十六進制 7B.3 計算機組成原理練習題--第三章、第四章

第三章習題

一、名詞解釋

上溢：指數據的絕對值太大，以至大于數據編碼所能表示的數據范圍。下溢：指數據的絕對值太小，以至小于數據編碼所能表示的數據范圍。

二、選擇題

1.計算機系統(tǒng)中采用補碼運算的目的是為了（C）。A、與手工運算方式保持一致 B、提高運算速度 C、簡化計算機的設計 D、提高運算的精度 2.運算器雖有許多部件組成，但核心部分是（B）。

A、數據總線 B、算術邏輯運算單元 C、多路開關 D、通用寄存器

3.運算器中，減法運算一般通過（D）來實現。

A、原碼運算的二進制減法器 B、補碼運算的二進制減法器 C、補碼運算的十進制加法器 D、補碼運算的二進制加法器

4.在定點數運算中產生溢出的原因是(C)。A、運算過程中最高位產生了進位或借位 B、參加運算的操作數超出了機器的表示范圍 C、運算的結果的操作數超出了機器的表示范圍 D、寄存器的位數太少，不得不舍棄最低有效位 5.下列有關運算器的描述中，_D_____是正確的。

A.只做算術運算，不做邏輯運算 B.只做加法

C.能暫時存放運算結果 D.既做算術運算，又做邏輯運算

6.設X=－0.1011，則〔Ｘ〕補為_C_____。A.1.1011 B.1.0100 C.1.0101 D.1.1001 7.定點運算器用來進行___B___。

A.十進制數加法運算 B.定點數運算

C.浮點數運算 D.即進行定點數運算也進行浮點數運算

三、填空題

1.一個定點數由_符號位_____和_ 數值域 _____兩部分組成。

2.運算器的兩個主要功能是： _算術運算 _____，_邏輯運算 _____。

四、問答題

1.用補碼運算方法求x+y=？x-y=? x=0.1001 y=0.1100 1.（1）[X]補 = 00.1001 [X]補 = 00.1001 + [Y]補 = 00.1100 + [-Y]補 = 11.0100 [X+Y]補 = 01.0101 [X-Y]補 = 11.1101 因為雙符號位相異，結果發(fā)生溢出。X-Y =-0.0011(2)x=-0.0100 y=0.1001

（2）

[X]補 = 11.1100 [X]補 = 11.1100 + [Y]補 = 00.1001 + [-Y]補 = 11.0111 [X+Y]補 = 00.0101 [X-Y]補 = 11.0011 所以X+Y = +0.0101 X-Y =-0.1101 第四章習題

一、名詞解釋

尋址方式：對指令的地址碼進行編碼，以形成操作數在存儲器中的地址的方式。

RISC：精簡指令系統(tǒng)計算機。采用簡化的指令系統(tǒng)；運算指令為寄存器-寄存器型，指令以流水方式執(zhí)行；使用較多的通用寄存器以減少訪存；采用由陣列邏輯實現控制器；采用優(yōu)化編譯技術。

指令是計算機能夠識別和執(zhí)行的操作命令。

指令系統(tǒng)一臺計算機或一個計算機系統(tǒng)，能夠執(zhí)行的各種指令的集合。

二、選擇題

1.指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的主要是（B）。A、實現存儲程序和程序控制

B、縮短指令長度，擴大尋址空間，提高編程靈活性 C、可以直接訪問外存

D、提供擴展操作碼的可能并降低指令譯碼難度

2.二地址指令中，操作數的物理位置可安排在（C）。A、棧頂和次棧頂 B、兩個主存單元 C、一個主存單元和一個寄存器 D、兩個寄存器

3.對某個寄存器中操作數的尋址方式稱為（C）尋址。

A、直接 B、間接 C、寄存器 D、寄存器間接 4.寄存器間接尋址方式中，操作數處在（B）。

A、通用寄存器 B、主存單元 C、程序計數器 D、堆棧 5.變址尋址方式中，操作數的有效地址等于（C）。A、基值寄存器內容加上形式地址（位移量）B、堆棧指示器內容加上形式地址 C、變址寄存器內容加上形式地址 D、程序計數器內容加上形式地址

6.程序控制類指令的功能是（D）。

A、進行算術運算和邏輯運算 B、進行主存與CPU之間的數據傳送 C、進行CPU和I/O設備之間的數據傳送 D、改變程序執(zhí)行的順序 7.指令的尋址方式有順序和跳躍兩種方式。采用跳躍尋址方式，可以實現（D）。

A、堆棧尋址 B、程序的條件轉移

C、程序的無條件轉移 D、程序的條件轉移或無條件轉移 8.位操作類指令的功能是（C）。

A、對CPU內部通用寄存器或主存某一單元任一位進行狀態(tài)檢測（0或1）B、對CPU內部通用寄存器或主存某一單元任一位進行狀態(tài)強置（0或1）C、對CPU內部通用寄存器或主存某一單元任一位進行狀態(tài)檢測或強置 D、進行移位操作

9.指出下面描述匯編語言特性的句子中概念上有錯誤的句子。C A、對程序員的訓練要求來說，需要硬件知識 B、匯編語言對機器的依賴性高

C、匯編語言的源程序通常比高級語言源程序短小 D、匯編語言編寫的程序執(zhí)行速度比高級語言快 10.下列說法中不正確的是（C）。

A、變址尋址時，有效數據存放在主存中 B、堆棧是先進后出的隨機存儲器

C、堆棧指針SP的內容表示當前堆棧內所存儲的數據的個數 D、內存中指令的尋址和數據的尋址是交替進行的

三、填空題

1.一臺計算機所有 機器 指令的 集合，稱為這臺計算機的指令系統(tǒng)。

2.堆棧是一種特殊的數據 尋址方式，它采用先進后出 原理。按結構不同分為 寄存器 堆棧和 存儲器 堆棧。

3.一個較完善的指令系統(tǒng)包含 數據傳送 類指令，算術運算 類指令，邏輯運算 類指令，程序控制 類指令，系統(tǒng)控制

類指令，I/O 類指令，字符串 類指令。4.二地址指令中，操作數的物理位置有三種型式，它們是：寄存器-寄存器（RR）寄存器-存儲器（RS）型、存儲器-存儲器（SS）型和。5.寄存器直接尋址是操作數在通用寄存器中，寄存器間接尋址是 操作數地址是通用寄存器的編號，所以指令執(zhí)行的速度前者比后 操作數在主存單元中，通用寄存器中的內容作為操作數地址 快。

6.條件轉移指令、無條件轉移指令、轉子指令、返主指令、中斷返回指令等都是程序控制 指令。

7.數據傳送類指令的功能是實現 主存儲器 和 寄存器 之間，或 寄存器 和 寄存器 之間的數據傳送。

四、問答題

１、基址尋址方式和變址尋址方式有什么優(yōu)點？

１、答：這兩種尋址方式的優(yōu)點是：第一，可以擴大尋址能力。因為同形式地址相比，基值寄存器的位數可以設置得很長，從而可在較大的存儲空間中尋址。第二，通過變址尋址方式，可以實現程序的浮動。也就是可裝入存儲器中的任何位置。變址尋址可以使有效地址按變址寄存器的內容實現有規(guī)律的變化，而不會改變指令本身。

第五章習題

一、名詞解釋

1、RAM：

2、ROM：

3、EPROM：

4、虛擬存儲器：

5、段式管理：

6、頁式管理：

7、段頁式管理：

8、固件： 選擇題

1.存儲器是計算機系統(tǒng)中的記憶設備，它主要用來()。

A、存放數據 B、存放程序 C、存放數據和程序 D、存放微程序

2.計算機的存儲器采用分級存儲體系的主要目的是()。A、便于讀寫數據 B、減小機箱的體積

C、便于系統(tǒng)升級 D、解決存儲容量、價格和存取速度之間的矛盾 3.存儲周期是指()。存儲器的讀出時間 B、存儲器的寫入時間

C、存儲器進行連續(xù)讀和寫操作所允許的最短時間間隔 D、存儲器進行連續(xù)寫操作所允許的最短時間間隔 4.和外存儲器相比，內存儲器的特點是()。

A、容量大，速度快，成本低 B、容量大，速度慢，成本高 C、容量小，速度快，成本高 D、容量小，速度快，成本低 5.主存儲器和CPU之間增加cache的目的是()。

A、解決CPU和主存之間的速度匹配問題 B、擴大主存儲器的容量 C、擴大CPU中通用寄存器的數量 D、既擴大主存容量又擴大CPU通用 6.采用虛擬存儲器的主要目的是()。A、提高主存儲器的存取速度

B、擴大主存儲器的存儲空間，并能進行自動管理和調度 C、提高外存儲器的存取速度 D、擴大外存儲器的存儲空間

7.常用的虛擬存儲系統(tǒng)由()兩級存儲器組成，其中輔存是大容量的磁表面存儲器。

A、主存-輔存 B、快存-主存 C、快存-輔存 D、通用寄存器-主存

8.以下四種類型的半導體存儲器中，以傳輸同樣多的字為比較條件，則讀出數據傳輸率最高的是()。

A、DRAM B、SRAM C、FLASH D、EPROM 9.虛擬段頁式存儲管理方案的特點為()。

A、空間浪費大、存儲共享不易、存儲保護容易、不能動態(tài)連接 B、空間浪費小、存儲共享容易、存儲保護不易、不能動態(tài)連接 C、空間浪費大、存儲共享不易、存儲保護容易、能動態(tài)連接 D、空間浪費小、存儲共享容易、存儲保護容易、能動態(tài)連接 10.在cache的地址映射中，若主存中的任意一塊均可映射在cache內的任意一塊的位置上，則這種方法稱為()。

A、全相聯(lián)映射 B、直接映射 C、組相聯(lián)映射 D、混合映射 填空題

1.對存儲器的要求是，，為了解決這三方面的矛盾，計算機采用 體系結構。

2.存儲器的技術指標有，,。

3.CPU能直接訪問 和，但不能直接訪問 和。

4.cache是一種 存儲器，是為了解決CPU和主存之間 不匹配而采用的一項重要的硬件技術。現發(fā)展為 體系； 分設體系。5.主存與cache的地址映射有、、三種方式。6.半導體SRAM靠 存儲信息，半導體DRAM則是靠 存儲信息。

7.DRAM存儲器的刷新一般有、和 三種方式，之所以刷新是因為。

8.虛擬存儲器通常由 和 兩級存儲系統(tǒng)組成。為了在一臺特定的機器上執(zhí)行程序，必須把 映射到這臺機器主存儲的 空間上，這個過程稱為 9..主存、快速緩沖存儲器、通用寄存器、磁盤、磁帶都可用來存儲信息，按存取時間由快至慢排列，其順序是。10.欲組成一個64K×16位的存儲器，若選用32K×8位的存儲芯片，共需 片；若選用16K×1位的存儲芯片，則需 片；若選用1K×4位的存儲芯片共需 片。問答題

1.試比較RAM和ROM。

解釋下列概念：讀時間和讀周期。

提高存儲器速度可采用哪些措施？簡要說明之。

用16K×16位的SRAM芯片構成64K×32位的存儲器。要求畫出該存儲器的組成邏輯框圖。

第五章習題答案

一、名詞解釋

1、隨機訪問存儲器，能夠迅速方便地訪問任何地址中的內容，訪問的速度與存儲位置無關。

2、只讀存儲器，一種只能讀取數據但不能寫入數據的存儲器。可擦寫可編程的ROM，用戶可以對其編程多次。

4.在內存與外存間建立的層次體系，使得程序能夠像訪問主存儲器一樣訪問外部存儲器，主要用于解決計算機中主存儲器的容量問題。5.一種虛擬存儲器的管理方式，將虛擬存儲空間分成段，段的長度可以任設定，并可以放大和縮小。

6.一種虛擬存儲器的管理方式，將虛擬存儲空間等分成固定容量的頁，需要時裝入內存。

7.一種虛擬存儲器的管理方式，將存儲空間按邏輯模塊分成段，每段又成若干個頁。

8.固化在硬件中（如寫入ROM）的固定不變的常用軟件。

二、選擇題

1、C

2、D

3、C

4、C

5、A

6、B

7、A

8、C

9、D

10、A

三、填空題

1、容量大 速度快 成本低 多級存儲

2、存儲容量 存取時間 存儲周期 存儲器帶寬

3、cache 主存 磁盤 光盤

4、高速緩沖 速度 多級 cache 指令cache和數據cache

5、全相聯(lián) 直接 組相聯(lián)

6、觸發(fā)器 電荷存儲器件

7、集中式 分散式 異步式 有電荷泄漏，需定期補充

8、主存 輔存 邏輯地址 物理地址 地址映射

9、通用寄存器、cache、主存、磁盤、磁帶 10、4 64 256

四、問答題

1、RAM是隨機存儲器，在程序的執(zhí)行過程中既可讀出又可寫入。ROM是只讀存儲器，在程序執(zhí)行過程中只能讀出信息，不能寫入信息。

2、讀周期是存儲器進行兩次連續(xù)讀操作的最少時間間隔；讀時間是從CPU給出地址有效信號到被選單元的內容讀到數據線上的這段時間，讀周期大于讀時間。

3、提高存儲器的速度可采取三種措施。（1）采用高速器件，選用存取周期小的芯片，整個存儲器的速度便可以提高。（2）采用Cache，CPU將最近期要用的信息先調入Cache，而Cache的速度比主存快得多，這樣CPU每次只需從快速緩存中取出（或存入）信息，從而縮短了訪存時間，提高了存取速度。（3）采用多體交叉存儲器。

4、答： 所需芯片總數（64K×32）÷（16K×16）= 8片 因此存儲器可分為4個模塊，每個模塊16K×32位，各模塊通過A15、A14進行2：4譯碼

第六章習題

一、名詞解釋 指令周期： 機器周期： 微程序： 微指令： 控制寄存器

二、選擇題

1.中央處理器是指（）。

A、運算器 B、控制器

C、運算器和控制器 D、運算器，控制器和主存儲器 2.在CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是（）。A、主存地址寄存器 B、程序計數器 C、指令寄存器 D、狀態(tài)條件寄存器 3.操作控制器的功能是（）。

A、產生時序信號 B、從主存取出一條指令

C、完成指令操作碼譯碼 D、從主存取出指令，完成指令操作碼譯碼，產生有關的操作控制信號。

4.指令周期是指（）。

A、CPU從主存取出一條指令的時間 B、CPU執(zhí)行一條指令的時間 C、CPU從主存取出一條指令加上執(zhí)行這條指令的時間 D、時鐘周期時間 5.微程序控制器中，機器指令與微指令的關系是（）。A、每一條機器指令由一條微指令來執(zhí)行

B、每一條機器指令由一段用微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行 C、一段機器指令組成的程序可由一條微指令來執(zhí)行 D、一條微指令由若干條機器指令組成

6.下列部件中不屬于控制器的部件是（）。A、指令寄存器 B、操作控制器 C、程序計數器 D、狀態(tài)條件寄存器 7.計算機操作的最小時間單位是（）。A、時鐘周期 B、指令周期 C、CPU周期 D、微指令周期

三、填空題

1.中央處理器CPU具有 控制，控制，控制，加工等基本功能。

2.CPU從 取出一條指令并執(zhí)行這條指令的時間和稱為。3.多媒體CPU是帶有 技術的處理器。

4.在CPU中，指令寄存器的作用是，程序計數器的作用是，程序狀態(tài)字寄存器PSW的作用是，地址寄存器的作用是。5.控制器主要包括、、、和。6.CPU周期也稱為，一個CPU周期包含若干個。

7.早期的計算機基于馮·諾依曼體系結構，采用 處理，其主要特征是。現代的計算機系統(tǒng)廣泛采用 處理。

四、問答題

１、中央處理器有哪些基本功能？由哪些基本部件構成？

２、CPU結構如圖所示，其中一個累加寄存器AC，一個狀態(tài)條件寄存器和其它四個寄存器，各部分之間的連線表示數據通路，箭頭表示信息傳送方向。(1)標明圖中四個寄存器的名稱。

(2)簡述指令從主存取到控制器的數據通路。

(3)數據在運算器和主存之間進行存/取訪問的數據通路。第六章習題答案

一、名詞解釋

1、從一條指令的啟動到下一條指令啟動的間隔時間。指令執(zhí)行中每一步操作所需的時間。

存儲在控制存儲器中的完成指令功能的程序，由微指令組成。控制器存儲的控制代碼，分為操作控制部分和順序控制部分。存放微程序的只讀存儲器。

二、選擇題

１、Ｃ ２、Ｂ ３、Ｄ ４、Ｃ

5、Ｂ

6、Ｄ

7、Ａ

三、填空題

１、指令 操作 時間 數據

2、存儲器 指令周期

3、A、MMX

4、保存當前正在執(zhí)行的一條指令 跟蹤后繼指令的地址

保存處理器的狀態(tài)信息和中斷優(yōu)先級 保存CPU當前所訪問的主存單元的地址

5、指令寄存器 指令譯碼器 程序計數器 時序發(fā)生器 操作控制器

6、機器周期 時鐘周期

7、串行 指令執(zhí)行過程串行完成 并行

四、問答題 １、答：

指令控制。即對程序運行的控制，保證指令序列執(zhí)行結果的正確性。操作控制。即指令內操作步驟的控制，控制操作步驟的實施。數據運算。即對數據進行算術運算和邏輯運算。異常處理和中斷處理。如處理運算中的溢出等錯誤情況以及處理外部設備的服務請求等。

計算機的中央處理器還可具有存儲管理、總線管理、電源管理等擴展功能。中央處理器主要由控制器和運算器兩部分構成，運算器由算術邏輯單元和各種寄存器組成。在CPU中可以有多種寄存器。如指令寄存器（IR）、程序計數器（PC）、數據寄存器（DR）、地址寄存器（AR）和狀態(tài)寄存器（SR）。寄存器與運算器之間傳遞信息的線路稱為數據通路。

２、答：（1）a為數據緩沖寄存器DR，b為指令寄存器IR，c為主存地址寄存器，d為程序計數器PC（2）主存→ 緩沖寄存器DR → 指令寄存器IR → 操作控制器

（3）存儲器讀：M → DR → ALU → AC 存儲器寫：AC → DR → M 第七章習題

一、名詞解釋 １、總線 ２、共享 ３、分時

４、分時共享 ５、接口

二、選擇題

1.計算機使用總線結構的主要優(yōu)點是便于實現積木化，同時（）。A、減少了信息傳輸量 B、提高了信息傳輸的速度 C、減少了信息傳輸線的條數

2.系統(tǒng)總線中地址線的功用是（）。A、用于選擇主存單元

B、用于選擇進行信息傳輸的設備

C、用于指定主存單元和I/O設備接口電路的地址 D、用于傳送主存物理地址和邏輯地址

3.在單機系統(tǒng)中，三總線結構的計算機的總線系統(tǒng)由（）組成。A、系統(tǒng)總線、內存總線和I/O總線 B、數據總線、地址總線和控制總線

C、內部總線、系統(tǒng)總線和I/O總線 D、ISA總線、VESA總線和PCI總線

4.在（）的計算機系統(tǒng)中，外設可以和主存儲器單元統(tǒng)一編址，因此可以不使用I/O指令。

A、單總線 B、雙總線 C、三總線 D、多種總線 5.計算機系統(tǒng)的輸入輸出接口是（）之間的交換界面 A、CPU與存儲器 B、主機與外圍設備 C、存儲器與外圍設備 D、CPU與系統(tǒng)總線 6.下列各種情況中，應采用異步傳輸方式的是（）。A、I/O接口與打印機交換信息 B、CPU與存儲器交換信息 C、CPU與I/O接口交換信息 D、CPU與PCI總線交換信息

三、填空題

1.總線有 特性、特性、特性、特性，因此必須。2.微型計算機的標準總線從16位的 總線發(fā)展到32位的 總線和 總線，又進一步發(fā)展到64位的 總線。3.衡量總線性能的重要指標是。

4.在三種總線結構的計算機中，其中

和

結構的計算機，I/O設備之間的信息可以由設備直接傳送，而在結構的計算機中，卻不能直接進行設備到設備的傳送。

5.總線是計算機系統(tǒng)中各部件之間進行信息傳送的公共通路，為使總線可靠的工作和減輕負載，總線上的部件大都配有

電路，該電路的輸出的狀態(tài)是、和。

6.根據邏輯部件的連接方式的不同，單機系統(tǒng)中采用的總線結構基本有、、三種類型，其中 吞吐能力最強。

四、問答題

1.什么是總線？如何分類？ 2.畫出PCI總線結構框圖。第七章習題答案

一、名詞解釋

１、總線是能被系統(tǒng)中多個部件分時共享的一組信息傳輸線及相關邏輯。２、共享是指總線所連接的各部件都通過它傳遞信息。

３、分時是指在某一時刻總線只允許有一個部件將信息送上總線。

４、分時共享是總線的主要特征，在計算機系統(tǒng)中，將不同來源和去向的信息在總線上分時傳送，不僅可減少傳輸線的數量，簡化控制和提高可靠性，而且便于擴充更新新的部件。

５、接口是指ＣＰＵ和主存、外圍設備之間通過總線進行連接的邏輯部件。

二、選擇題

1、Ｃ ２、Ｃ ３、Ａ ４、Ａ ５、Ｂ ６、Ａ

三、填空題

1、A、物理 B、功能 C、電氣 D、機械 E、標準化

2、A、ISA B、EISA C、VESA D、PCI ３、A、總線帶寬

4.Ａ、片總線 Ｂ、外總線 Ｃ、內總線

5.A、三態(tài)邏輯 B、高電平C、低電平D、高阻

６、A、單總線 Ｂ、雙總線 Ｃ、三總線 Ｄ、雙總線

四、問答題 １、總線是計算機系統(tǒng)中各部件之間進行信息傳送的公共通路。總線有內總線和外總線之分。一般把芯片的總線稱為內總線，把同一臺計算機系統(tǒng)的各部件，如CPU、內存、通道和I/O接口間的相互連線，以及多臺處理機之間的連線稱為外總線。通常把這些傳輸線分為地址線、數據線和控制線，分別用于傳輸地址、數據和控制信號。

２、PCI總線結構框圖

第八章習題

一、名詞解釋 單級中斷： 多級中斷： 中斷屏蔽： 現場保護： 中斷向量：

二、選擇題

1.中斷發(fā)生時，由硬件保護片更新程序計數器PC，而不是由軟件完成，主要是為了()。

A、能進入中斷處理程序并能正確返回原程序 B、節(jié)省內存

C、提高處理機的速度 D、使中斷處理程序易于編制，不易出錯 2.中斷向量地址是()。

A、子程序入口地址 B、中斷源服務程序入口地址 C、中斷服務程序入口地址 D、中斷返回地址

3.在單級中斷系統(tǒng)中，CPU一旦響應中斷，則立即關閉()標志，以防止本次中斷服務結束前同級的其他中斷源產生另一次中斷進行干擾。A、中斷允許 B、中斷請求 C、中斷屏斷

4.為了便于實現多級中斷，保存現場信息最有效的方法是采用()。A、通用寄存器 B、堆棧 C、存儲器 D、外存 5.中斷允許觸發(fā)器用來()。

A、表示外設是否提出了中斷請求 B、CPU是否響應了中斷請求 C、CPU是否正在進行中斷處理 D、開放或關閉可屏蔽硬中斷 6.在采用DMA方式高速傳輸數據時，數據傳送是()。A、在總線控制器發(fā)出的控制信號控制下完成的

B、在DMA控制器本身發(fā)出的控制信號控制下完成的 C、由CPU執(zhí)行的程序完成的 D、由CPU響應硬中斷處理完成的 7.下列陳述中正確的是()。

A、中斷響應過程是由硬件和中斷服務程序共同完成的

B、每條指令的執(zhí)行過程中，每個總線周期要檢查一次有無中斷請求 C、檢測有無DMA請求，一般安排在一條指令執(zhí)行過程的末尾 D、中斷服務程序的最后一條指令是無條件轉移指令

8.如果有多個中斷同時發(fā)生，系統(tǒng)將根據中斷優(yōu)先級響應優(yōu)先級最高的中斷請求。若要調整中斷事件的響應次序，可以利用()。A、中斷嵌套 B、中斷向量 C、中斷響應 D、中斷屏蔽 9.通道程序是由()組成。A、I/O指令 B、通道指令（通道控制字）C、通道狀態(tài)字 10.并行I/O標準接口SCSI中，塊適配器中可以連接()臺具有SCSI接口的設備。

A、6 B、7 C、8 D、10

三、填空題

1.在計算機系統(tǒng)中，CPU對外圍設備的管理除程序 方式，程序 方式外，還有 方式、方式和 方式。

2.程序中斷方式是各類計算機中廣泛使用一種 方式，當某一外設的數據準備就緒后，它主動向 發(fā)出請求信號，后者響應中斷請求后，暫停運行主程序，自動轉移到該設備的。

3.中斷處理需要有中斷、中斷 產生、中斷 等硬件支持。4.如果CPU處于中斷允許狀態(tài)，則可立即接受中斷請求進行中斷響應。一旦進入中斷響應過程，CPU會立即自動，并將當前 和 的內容保存到 中。

5.程序中斷方式控制輸入輸出的主要特點是，可以使 和 并行工作。6.DMA技術的出現使得 可以通過 直接訪問，與此同時，CPU可以繼續(xù)執(zhí)行程序。

7.通道是一個特殊功能的，它有自己的 專門負責數據輸入輸出的傳輸控制，CPU只負責 功能。

8.并行I/O接口 和串行I/O接口 是兩個最具有權威性和發(fā)展前景的 技術。

9.IEEE1394是 I/O標準接口，與SCSI相比，它具有更高的 和 實時性，具有更小的 和連接的方便性。

四、問答題

１、什么是中斷源？有哪些中斷源？

２、中斷的過程與子程序調用有哪些區(qū)別？

３、什么是中斷優(yōu)先級？怎樣確定中斷的優(yōu)先級？ ４、什么是中斷屏蔽？

５、CPU的中斷控制部件有哪些功能？ ６、什么叫中斷嵌套？ 第八章習題答案

一、名詞解釋

簡單的處理中斷方法，與多級中斷對應，各種中斷的優(yōu)先級一樣。在處理一個中斷時不響應另一個中斷請求，所以是單重中斷。

處理多重中斷的方法，采用按優(yōu)先級的方法，在處理某級中斷時，與它同級的中斷或比它低級的中斷請求不能中斷它的處理，而比它優(yōu)先級高的中斷請求則能中斷它的處理。

在處理中斷時阻止其他中斷。

保存CPU的工作信息，如各寄存器的值。

由發(fā)出中斷請求的設備通過輸入輸出總線主動向CPU發(fā)出一個識別代碼。

二、選擇題

１、Ａ ２、Ｂ

3、Ｃ

4、Ｂ

5、Ｄ

6、Ｂ

7、Ａ

8、Ｄ

9、Ｂ

10、B

三、填空題

１、查詢 中斷 DMA 通道 外圍處理機 ２、數據交換 CPU 中斷服務程序

３、、優(yōu)先級仲裁 向量 控制邏輯

４、禁止中斷 程序計數器 程序狀態(tài)字寄存器 堆棧 ５、CPU 外設

6、外圍設備 DMA控制器 內存

7、處理器 指令和程序 數據處理

8、SCSI IEEE1394 標準接口

9、串行 數據傳輸率 數據傳送 體積

四、問答題

１、答：（1）內部中斷。由CPU的某種內部因素引起。

（2）外部中斷。由中斷信號引起的中斷。用于處理各種定時操作和其他外圍設備的操作。

（3）軟件中斷。由自陷（trap）指令引起，用于調用操作系統(tǒng)服務程序，如應用程序中需要進行輸入輸出操作時調用操作系統(tǒng)例程。２、答：中斷的過程類似于子程序的調用，其區(qū)別主要有： 中斷服務程序與中斷時CPU正在運行的程序是相互獨立的，它們之間沒有確定的關系。子程序調用時轉入的子程序與正在執(zhí)行的程序段是同一個程序的兩部分。中斷一般是由硬件的信號產生的，除了軟件中斷。子程序調用是由轉移指令引起的。

中斷服務程序的地址是由硬件決定的。子程序調用由轉移子程序的指令在地址碼中指定子程序地址。

中斷過程中要存儲所有的狀態(tài)信息，子程序調用時可以只保存PC的值。中斷程序調用的過程包括確定產生中斷的原因、對多個同時發(fā)生的中斷進行裁決等，而在一般子程序調用中則沒有這種操作。

３、答：（1）中斷優(yōu)先級是在同時出現了幾個中斷請求的情況下，CPU對中斷響應的順序，優(yōu)先級高的中斷先得到響應。

（2）中斷源的優(yōu)先級是計算機用戶根據中斷的必要性和實時性要求制定的，同時還要兼顧操作系統(tǒng)的需求。通常把硬件故障的中斷優(yōu)先級定為最高。如電源故障的中斷一般是不可屏蔽的緊急中斷。而軟件中斷的優(yōu)先級則一般較低。某些特殊的中斷，如虛擬存儲器管理中的頁面失效中斷，要求在指令沒有執(zhí)行完時就得到響應，因為在發(fā)生頁面失效時，如不立即處理，就無法得到指令的操作數，該指令也就不可能執(zhí)行完成。

４、答：中斷屏蔽是一種使某個中斷源的請求暫時不起作用的措施。該中斷請求仍然保留，直到對它的屏蔽撤消時才可得到響應。屏蔽措施也是調整中斷響應順序的措施。常見的中斷屏蔽方法是采用屏蔽寄存器。由屏蔽寄存器的輸出決定是否屏蔽某一中斷。屏蔽寄存器一般可以用指令修改，這樣系統(tǒng)軟件就可以對中斷屏蔽進行控制。中斷屏蔽的方法一般是將中斷源進行分級，使得某一級的中斷可以屏蔽另一級的中斷，而某些級的中斷不能屏蔽另一些中斷的響應。分級的屏蔽通常將中斷分成高低不等的中斷優(yōu)先級，優(yōu)先級高的中斷可以屏蔽優(yōu)先級低的中斷。在采用屏蔽寄存器的情況下，軟件可以靈活地設置中斷的屏蔽。５、答：CPU的中斷控制部件通常具有以下功能：（１）允許和禁止中斷源的請求。

（２）斷點的現場和恢復中斷點的現場。（３）轉向相應中斷源的服務程序。（４）對多個中斷請求進行判優(yōu)裁決。

（５）允許低級中斷的服務程序被高級中斷請求中斷。

６、答：中斷嵌套是指令在多重中斷方式下，CPU在處理一個中斷請求時，又被另一個中斷請求所打斷，進入新的中斷處理過程的現象。

第九章習題

一、名詞解釋

1、磁道：

2、扇區(qū)：

3、調制解調器：

二、選擇題

1.計算機的外圍設備是指（）。A、輸入/輸出設備 B、外存設備

C、遠程通信設備 D、除了CPU和內存以外的其它設備

2.在微型機系統(tǒng)中外圍設備通過（）與主板的系統(tǒng)總線相連接。A、適配器 B、設備控制器 C、計數器 D、寄存器

3.帶有處理器的設備一般稱為（）設備。A、智能化 B、交互式 C、遠程通信 D、過程控制

4.CRT的顏色數為256色，則刷新存儲器每個單元的字長是（）。A、256位 B、16位 C、8位 D、7位 5.磁盤驅動器向盤片磁層記錄數據時采用()方式寫入。A、并行 B、串行 C、并一串行 D、串一并行 6.一張3.5英寸軟盤的存儲容量為 MB，每個扇區(qū)存儲的固定數據是。

A、1.44MB，512B B、1MB，1024B C、2MB，256B D、1.44MB，128B 7.一張CD-ROM光盤的存儲容量可達 MB，相當于 多張1.44MB的3.5英寸軟盤。

A、400，600 B、600，400 C、200，400 D、400，200 8.以下描述中基本概念正確的句子是()。

A、硬盤轉速高，存取速度快 B、軟盤轉速快，存取速度快 C、硬盤是接觸式讀寫 D、軟盤是浮動磁頭讀寫 9.顯示器的主要參數之一是分辨率，其含義為()。

A、顯示屏幕的水平和垂直掃描頻率 B、顯示屏幕上光柵的列數和行數 C、可顯示不同顏色的總數 D、同一幅畫面允許顯示不同顏色的最大數目 10.在軟盤存儲器中，軟盤適配器是()。

A、軟盤驅動器與CPU進行信息交換的通道口 B、存儲數據的介質設備 C、將信號放大的設備 D、抑制干擾的設備

三、填空題

1.外圍設備大體分為 設備、設備、設備、設備、設備五大類。

2.不同的CRT顯示標準所支持的最大 和 數目是 的。3.溫徹斯特磁盤是一種采用先進技術研制的 磁頭、盤片的磁盤機，它將磁頭、盤片、電機等驅動部件讀寫電路等組裝成一個 機電一體化整體，成為最有代表性的 存儲器。

4.軟磁盤和硬磁盤的 原理與 方式基本相同，但在 和 上存在較大的差別。

5.光盤是近年來發(fā)展起來的一種 設備，是 不可缺少的設備。按讀寫性質分，光盤分 型、型、型三類

6.按所顯示的信息的內容分類，顯示器可以分為 顯示器、顯示器和 顯示器三大類。

四、問答題

１、外存的技術指標一般包括哪些？

２、設有16個固定磁頭的硬盤，每磁道存儲容量為62500字節(jié)，盤驅動器轉速為2400轉／分，試求最大數據傳輸率。第九章習題答案

一、名詞解釋

1、盤片存放數據的同心圓。

2、為磁道的一部分，將每個磁道分成幾個小區(qū)域，此區(qū)域即為扇區(qū)。

3、是使計算機通過電話線與其他計算機連接的設備，承擔了信號轉換任務。

二、選擇題

１、Ｄ ２、Ａ ３、Ａ

4、Ｃ

5、Ｂ

6、Ａ

7、Ｂ

8、Ａ

9、Ｂ

10、Ａ

三、填空題

１、輸入 輸出 外存 數據通信 過程控制 ２、分辨率 顏色 不同

3、可移動 固定 不可拆卸 硬磁盤

4、存儲 記錄 結構 性能

5、外存 多媒體計算機 只讀 一次 重寫

6、A、字符 B、圖形 C、圖像

四、問答題

１、外存的技術指標一般包括：（1）記錄密度（又包括道密度和位密度兩種）。（2）存儲容量（盤面數每個盤面的磁道數每個磁道記錄的二進制代碼數）。（3）平均訪盤時間（包括尋找時間、等待時間和傳送時間）。（4）數據傳送速率（每秒鐘內存入或讀出二進制代碼的個數）

２、磁盤轉速為2400轉/分=40轉/秒。16個固定磁頭，每次讀出16位，即2個字節(jié)，故每轉一圈讀出62500×2字節(jié)，所以最大數據傳輸率為62500×2×40=5000000字節(jié)/s

一單項選擇題(在每小題的四個備選答案中選出一個正確的答案并將其號碼填在題干的括號內每小題

分共 分)

若十進制數據為 則其八進制數為()

A

B

C

D

若 x 補 = 則 x 原 =()

A

B

C

D

若定點整數 位含 位符號位補碼表示則所能表示的絕對值最大負數為()

A

B()

C

D()

若脂用雙符號位則發(fā)生正溢的特征是雙符號

位為()

A

B

C

D

浮點加減中的對階的()

A 將較小的一個階碼調整到與較大的一個階碼

相同

B 將較大的一個階碼調整到與較小的一個階碼

相同

C 將被加數的階碼調整到與加數的階碼相同

D 將加數的階碼調整到與被加數的階碼相同

原碼乘法是()

A 先取操作數絕對值相乘符號位單獨處理

B 用原碼表示操作數然后直接相乘

C 被乘數用原碼表示乘數取絕對值然后相乘

D 乘數用原碼表示被乘數取絕對值然后相乘

原碼加減交替除法又稱為不恢復余數法因此

()

A 不存在恢復余數的操作

B 當某一步運算不夠減時做恢復余數的操作

C 僅當最后一步余數為負時做恢復余數的操作

D 當某一步余數為負時做恢復余數的操作

為了縮短指令中某個地址段的位數有效的方

法是采取()

A 立即尋址

B 變址尋址

C 間接尋址

D 寄存器尋址

堆棧指針 SP 的內容是()

A 棧頂單元內容

B 棧頂單元地址

C 棧底單元內容

D 棧底單元地址

高速緩沖存儲器 Cache 一般采取()

A 隨機存取方式

B 順序存取方式

C 半順序存取方式

D 只讀不寫方式

若存儲周期 ns 每次讀出 位則該存儲器的數

據傳送率為()

A × 字節(jié) / 秒

B M 字節(jié) / 秒

C × 字節(jié) / 秒

D M 字節(jié) / 秒

半導體靜態(tài)存儲器 SRAM 的存儲原理是()

A 依靠雙穩(wěn)態(tài)電路

B 依靠定時刷新

C 依靠讀后再生

D 信息不再變化

在不同速度的設備之間傳送數據()

A 必須采用同步控制方式

B 必須采用異步控制方式

C 可以選用同步方式也可選用異步方式

D 必須采用應答方式

掛接在總線上的多個部件()

A 只能分時向總線發(fā)送數據并只能分時從總線

接收數據

B 只能分時向總線發(fā)送數據但可同時從總線接

收數據

C 可同時向總線發(fā)送數據并同時從總線接收數

據

D 可同時向總線發(fā)送數據但只能分時從總線接

收數據

二簡答題(每小題 分共 分)

硬連線控制器如何產生微命令?產生微命令的主要條件是哪些?

何謂中斷方式?它主要應用在什么場合?請舉

二例

在 DMA 方式預處理(初始化)階段 CPU 通過

程序送出哪些信息?

總線的分類方法主要有哪幾種?請分別按這幾

種法說明總線的分類

(不算 CPU 中的寄存器級)存儲系統(tǒng)一般由哪三級組成?請分別簡述各層存儲器的作用(存放什么內容)及對速度容量的要求

中斷接口一般包含哪些基本組成?簡要說明它

們的作用

三名詞解釋題(每小題 分共 分)

基數

DRAM

堆棧

立即尋址方式

總線

邏輯地址

微程序控制器

同步通信方式

DMA 方式

隨機存取方式

四計算題(分)

請用補碼一位乘中的 Booth 算法計算 x · y= ?

x= y= 列出計算過程

五設計題(共 分)

(分)畫出單總線 CPU 內部框圖(寄存器級)擬出加法指令 ADD R(R)的讀取與執(zhí)行流程源尋址方式采用寄存器間址方式

(分)用 K × / 片的存儲芯片構成一個 K × 的存儲器地址線 A A(低)雙向數據線 D D WE 控制讀寫 CE 為片選輸入端畫出芯片級邏輯圖注明各種信號線列出片選邏輯式

年(上)計算機組成原理試卷答案

計算機組成原理試卷參考答案

一單項選擇題(每小題 分共 分)

B D C D B

A A C D B

A C A C B

二簡答題(每小題分共分)

硬連線控制器依靠組合邏輯電路產生微命令(分)組合邏輯電路的輸入是產生微命令的條件主要有A指令代碼B時序信號C程序狀態(tài)信息與標志位D

外部請求信號(分)

A中斷方式指CPU在接到隨機產生的中斷請求信號后暫停原程序轉去執(zhí)行相應的中斷處理程序以處理該隨機事件處理完畢后返回并繼續(xù)執(zhí)行原程

序;(分)

B主要應用于處理復雜隨機事件控制中低速

I/O;(分)

C例打印機控制故障處理(分)

向DMA控制器及I/O接口(分離模式或集成模式

均可)分別送出如下信息

A測試設備狀態(tài)預置DMA控制器工作方式;(分)

B主存緩沖區(qū)首址交換量傳送方向;(分)

C設備尋址信息啟動讀/寫(分)

A按傳送格式分為串行總線并行總線;(分)

B按時序控制方式分為同步總線(含同步擴展總

線)異步總線;(分)

C按功能分為系統(tǒng)總線CPU內部總線各種局部總

線(分)

A主存存放需要CPU運行的程序和數據速度較快

容量較大;(分)

BCache存放當前訪問頻繁的內容即主存某些頁的內容復制速度最快容量較小;(發(fā))

C外存存放需聯(lián)機保存但暫不執(zhí)行的程序和數據容量很大而速度較慢(分)

A地址譯碼選取接口中有關寄存器也就是選擇

了I/O設備;(分)

B命令字/狀態(tài)字寄存器供CPU輸出控制命令調回接口與設備的狀態(tài)信息;(分)

C數據緩存提供數據緩沖實現速度匹配;(分)

D控制邏輯如中斷控制邏輯與設備特性相關的控制邏輯等(分)

三名詞解釋題(每小題分共分)

基數各數位允許選用的數碼個數或各數位允許選用的最大數碼值加(不乘位權)或產生進位的該位

數碼值(不乘位權)

DRAM動態(tài)隨機存取存儲器即需要采取動態(tài)刷新的RAM

堆棧按先進后出(也就是后進先出)順序存取的存儲的存儲組織(區(qū))

立即尋址方式操作數直接在指令中給出(或緊跟指令給出)在讀出指令時可立即獲得操作數

總線一組可由多個部件分時共享的信息傳輸線

邏輯地址程序員編程時使用的與內存物理地址

無固定對應關系的地址

微程序控制器將執(zhí)行指令所需要的微命令以代碼形式編成微指令序列(微程序)存入一個控制存儲器需要時從該存儲器中讀取按這種方式工作的控制器稱為微程序控制器同步通信方式在采用這種方式的總線傳輸中各設備從一個公共的(統(tǒng)一的)時序信號中獲得定時信息(或由統(tǒng)一的時序信號進行同步定時)或指出其明顯特征是由一定頻率的時鐘信號定義了等間隔的時鐘周期

DMA方式直接依靠硬件實現主存與外設之間的數據直接傳輸傳輸過程本身不需CPU程序干預

隨機存取方式可按隨機地址直接訪問任一存儲單元存取時間與單元位置無關

第五篇：計算機組成原理課程設計

《計算機組成原理》課程設計

任務書

中原工學院計算機學院 2007年6月

前言

“計算機組成原理”是大學本科計算機相關專業(yè)的一門核心專業(yè)基礎課程，必修，在先導課和后繼課之間起著承上啟下的作用。主要講授單處理機系統(tǒng)的組成和工作原理，包括運算器、存儲器、控制器和輸入輸出系統(tǒng)，其中控制器的設計是課程的重點和難點。為了讓學生能融會貫通各知識點，增強對計算機系統(tǒng)各模塊協(xié)同工作的認識，充分理解數據通路，掌握控制器的設計技術，課程設計一般也側重于控制器的設計。考慮到學生的基礎和現有實驗環(huán)境，本次課程設計的題目是“微程序控制器的設計與實現”。通過該課程設計，希望學生在理論與實踐相結合的基礎上，加深對計算機整機概念，進一步理解計算機的內部結構和時空關系，進一步理解和掌握微程序控制器的設計思想和具體方法、步驟，從而提高自行設計、調試和分析問題的能力。課程設計題目

微程序控制器的設計與實現

目的

? 鞏固和深刻理解“計算機組成原理”課程所講解的原理，加深對計算機各模塊協(xié)同工作的認識

? 掌握微程序設計的思想和具體流程、操作方法。? 培養(yǎng)學生獨立工作和創(chuàng)新思維的能力，取得設計與調試的實踐經驗。

? 嘗試利用編程實現微程序指令的識別和解釋的工作流程

內容

按照要求設計一指令系統(tǒng)，該指令系統(tǒng)能夠實現數據傳送，進行加、減運算和無條件轉移，具有累加器尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、存儲器直接尋址、立即數尋址等五種尋址方式。

具體要求

? 仔細復習所學過的理論知識，掌握微程序設計的思想，并根據掌握的理論寫出要設計的指令系統(tǒng)的微程序流程。指令系統(tǒng)至少要包括六條指令，具有上述功能和尋址方式。? 根據微操作流程及給定的微指令格式寫出相應的微程序 ? 將所設計的微程序在虛擬環(huán)境中運行調試程序，并給出測試思路和具體程序段

? 嘗試用C或者Java語言實現所設計的指令系統(tǒng)的加載、識別和解釋功能。? 撰寫課程設計報告。

設計環(huán)境

? 偉福COP2000型計算機組成原理實驗儀，微機，相關虛擬軟件。

? VC開發(fā)環(huán)境或者Java開發(fā)環(huán)境。

課程設計時間

? 1.5周

課程設計報告要求 完成設計任務后,在課程設計的最后階段,需要總結全部設計工作,寫出完整,規(guī)范的設計報告,在指定的時間內提交指導教師.課程設計報告要求有完整的格式,包括封面,目錄,正文等,具體如下:

一、封面

包括:課程設計題目,姓名,學號,班級,指導教師,完成日期.二、目錄

正文前必須要有目錄.三、正文 正文包括的內容有: ⑴ 設計任務與要求;⑵ 設計方案(包括設計思路,采用的微指令格式，每條指令的指令流程及其微程序清單)(3)調試過程(包括實驗步驟,出現的問題,解決的方法(4)小結(在整個課程設計過程中的總結和體會)(5)參考資料

成績評定

課程設計的考核結果按優(yōu)秀,良好,中等,及格和不及格來評價.對設計任務理解透徹,能夠全面,正確,獨立地完成設計內容所規(guī)定的任務,得出設計結果,并按時提交準確,完整,規(guī)范的設計報告,可評為優(yōu)秀;按照設計任務要求能夠順利地完成任務,得出結果,按時提交較完整的,符合要求的設計報告,可評定為良好;按照設計要求完成了軟件的編程與調試,基本完成了任務要求,提交符合要求的設計報告,可評為中等;基本完成設計目標,但不夠完善,可能有若干小的缺陷,在幫助下能夠完成任務要求,提交設計報告,可評為及格;不能完成指定的要求和任務,未提交設計報告的,評為不及格.參考資料 1.“計算機組成原理課程設計任務書” 2.“計算機組成原理” 課堂教材