---华北电力大学科技学院---
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.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___
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.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___
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___主机与设备是串行工作的。
a.程序查询方式；
b.中断方式；
方式；d.通道。
6.计算机中有关alu 的描述，__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___
a.地址线、数据线和控制线三组传输线。
总线、主存**和dma 总线三组传输线；
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，__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。
v9.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___
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___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___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___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.(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___
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.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___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。
中的译码器主要用于___
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___
b.地址寄存器；
c.累加器；
19.通道程序是由___组成。
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，__
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)
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。
3.(6 分)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。
(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。
七、设计题(10 分)
设cpu 共有16 根地址线和8 根数据线，并用作访存控制信号，作读写命令信号(高电平读，低电平写)。设计一个容量为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：
(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)。
一、选择题(共20 分，每题1 分)
二、填空题(共20 分，每空1 分)
取指 b.执行 c.取指令和分析指令 d.执行指令。
寄存器 b.寄存器 c.寄存器 d.存储器。
垂直 b.水平 c.垂直。
全相联映象 b.全相联映象。
保护程序断点b.硬件关中断c.向量地址送至pc
～+127/128 b.-1 ～+127/128
三、名词解释(共10 分，每题2 分)
1.时钟周期。
答：时钟周期：节拍，时钟频率的倒数，机器基本操作的最小单位。
2.刷新。答：
动态ram 靠电容存储电荷原理存储信息，电容上的电荷要放电，信息即丢失。为了维持所存信息，需在一定时间(2ms )内，将所存信息读出再重新写入(恢复)，这一过程称作刷新，刷新是一行一行进行的，由cpu 自动完成。3.
总线仲裁。
答：总线仲裁即总线判优，主要解决在多个主设备申请占用总线时，由总线控制器仲裁出优先级别最高的设备，允许其占用总线。
4.机器指令。
答：机器指令由 **组成，能被机器直接识别。机器指令可由有序微指令组成的微程序来解释，微指令也是由 **组成，也能被机器直接识别。
5.超流水线。
答：超流水线(super pipe lining)技术是将一些流水线寄存器插入到流水线段中，好比将流水线再分道，提高了原来流水线的速度，在一个时钟周期内一个功能部件被使用多次。
四、计算题(5 分)
答：因为2的16次方 = 65536
则±6 万的十进制数需16 位二进制数表示。
对于尾数为16 位的浮点数，因16 需用5 位二进制数表示，即(16)十 = 10000)二，故除阶符外，阶码至少取5 位。为了保证数的最大精度，最终阶码取5 位，尾数取32 -1- 1 -5 = 25 位。
按这样分配，当阶码大于+31 时，浮点数溢出，需中断处理。
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