计算机组成原理题库(2)
計算機網絡題庫
目錄
計算機網絡題庫
1.選擇題
2.填空題
3.分析判斷題(可能會有重復,大家跳著看)
4.計算題
5.簡述題
1.選擇題
1.總線通信中,若發送方和接收方設備的速度有差異,但不是特別大,則最適合選擇(? )時序控制方式。
A.同步通信??? ?B.異步通信??? ???C.半同步通信???? ?D.分離式通信
2.寄存器間接尋址方式中,操作數的地址是存放在(?)中。
A.通用寄存器????? ?B.主存單元??? ???C.程序計數器???? ?D.堆棧?
3.從信息流的傳輸效率來看,(???? )系統的工作效率最低。
A.單總線?????? B.雙總線????? C.三總線????? D.多總線
4.控制器的定序功能主要是由(? )實現的。
A.指令寄存器IR? B.指令譯碼器? C.程序計數器PC? D.時鐘部件
5.由于每一條指令看成是由一個微指令序列組成的微程序,通常把指令系統存儲在專門的ROM中,并稱之為(? ? )。? ?
?? A.主存儲器???? ?B.輔助存儲器? ??C.緩沖存儲器?? ? D.控制存儲器?
6.存儲器間接尋址方式中,操作數是放在(??? )。
A.通用寄存器???? B.主存單元???? C.程序計數器???? D.堆棧
7.在集中式總線仲裁中,(?? )方式對電路故障最敏感。
A.菊花鏈?? B.獨立請求?? C.計數器定時查詢??? D.以上都不是
8.圖像設備作為計算機的外部設備時,應通過(??? )與計算機系統總線相連。
?A. 程序查詢控制接口??? B.中斷控制接口?
C. DMA控制接口?????? D. 通道控制接口
9.“總線忙”信號由(??? )建立。
A.獲得總線控制權的設備???? B.發出“總線請求”的設備
C.總線控制器?????????????? D.CPU
10. 觸摸屏是一種(? )設備。
A. 輸入 ?????B. 輸出???? C.顯示?????? D.輸入/輸出
11?.?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?? -(231 -1)???? ?B??-(230 -1)???? ?C??-(231 +1)???? ?D??-(230 +1)?
??? 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? ??
?? ??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?
14.當前的CPU由( ?)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?
15.CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是( ?)。
A??地址寄存器????B??指令計數器?????C??程序計數器????D??指令寄存器? ?
16.馮·諾依曼機工作的基本方式的特點是(??)。
A??多指令流單數據流? B??按地址訪問并順序執行指令???? C??堆棧操作? ????D??存貯器按內容選擇地址?
17.在定點二進制運算器中,減法運算一般通過(?)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??原碼運算的十進制加法器??????? D??補碼運算的二進制加法器?
18.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(??)。?
A??0—64MB?????? B??0—32MB??? ??C??0—32M???? ?D??0—64M? ? ?
19.主存貯器和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??擴大主存貯器容量?
?C??擴大CPU中通用寄存器的數量? ?????????? D??既擴大主存貯器容量,又擴大CPU中通用寄存器的數量? ??
20.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(??)。
? A??堆棧尋址方式????B??立即尋址方式?????C??隱含尋址方式????D??間接尋址方式? ??
21.某DRAM芯片,其存儲容量為512K×8位,該芯片的地址線和數據線的數目是()。? ????
A??8,512?????? B??512,8?????? C??18,8?????? D??19,8?
22.存器間接尋址方式中,操作數在(??)。
A??通用寄存器(寄存器尋址)????? ?B??主存單元??? ???C??程序計數器???? ?D??堆棧??
23.機器指令與微指令之間的關系是(??)。??
A??用若干條微指令實現一條機器指令?????B??用若干條機器指令實現一條微指令?
C??用一條微指令實現一條機器指令????? ?D??用一條機器指令實現一條微指令?
24.運算器的核心功能部件是( ?)。? ????
A??數據總線????B??ALU????? C??狀態條件寄存器??? ?D??通用寄存器? ? ?
25.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行?????
C??一段機器指令組成的程序可由一條微指令來執行?????D??一條微指令由若干條機器指令組成? ??
26. 某寄存器中的數值為指令碼,只有CPU的(??)才能識別它。??
A??指令譯碼器????B??判斷程序????C??微指令????D??時序信號? ??
27.系統總線是指(? )。
A 運算器、控制器和寄存器之間的信息傳送線;??? B 運算器、寄存器和主存之間的信息傳送線
C 運算器、寄存器和外圍設備之間的信息傳送線;? D? CPU、主存和外圍設備之間的信息傳送線
28. 用于對某個寄存器中操作數的尋址方式為(??)。
???? ?A??直接????B??間接????C??寄存器直接????D??寄存器間接?
29. ?指令周期是指(?)。
?? A??CPU從主存取出一條指令的時間?????????????????? B??CPU執行一條指令的時間?
C??CPU從主存取出一條指令加上執行一條指令的時間?? ?D??時鐘周期時間?
30.? 轉移指令執行結束后,程序計數器PC中存放的是( )。
???? A.該轉移指令的地址? B.順序執行的下條指令地址?
C.轉移的目標地址??? D.任意指令地址
31.? 從一條指令的啟動到下一條指令的啟動的間隔時間稱為( )。
A.時鐘周期???? B.機器周期 C.工作周期 D.指令周期
32. “總線忙”信號由( )建立。
A.獲得總線控制權的設備 B.發出“總線請求”的設備
C.總線控制器 D.CPU
33. 掛接在總線上的多個部件( )。
A.只能分時向總線發送數據,并只能分時從總線接收數據
B.只能分時向總線發送數據,但可同時從總線接收數據
C.可同時向總線發送數據,并同時從總線接收數據
D.可同時向總線發送數據,但只能分時從總線接收數據
34. 一個節拍脈沖持續的時間長短是(?? )。
A.指令周期????? ????????????????B.機器周期
C.時鐘周期????????????????????? D.以上都不是
35.在串行傳輸時,被傳輸的數據(? )
A??? 在發送設備和接受設備中都是進行串行到并行的變換
B???? 在發送設備和接受設備中都是進行并行到串行的變換
C???? 發送設備進行串行到并行的變換,在接受設備中都是進行并行到串行的變換
D??? 發送設備進行并行到串行的變換,在接受設備中都是進行串行到并行的變換
2.填空題
為后人留下了一種自動計算機的模型:? 內動力??? +? 內程序??? + 輸入、輸出、記憶和運算的功能部件。
2.為了使計算機的每個部件都能充分、均衡地發揮潛力,? 并行? 與? 共享? 是計算機體系結構發展中的一個永恒話題。其中具體的措施是: ??從以運算器為中心到以存儲器為中心??? ??、? 指令執行的并行與共享? ???????和?? 處理器的并行與共享??????? ?。
3.計算機的發展是從兩個方面不斷地向前推進的:計算機體系結構的發展和元器件技術的進步。其中前者追求的目標是要
使計算機的每一個部件都能夠充分而均衡地發揮潛力,于是并行與共享就成了計算機體系結構發展中的一個永恒話題。
后者追求的是元器件性能的提高,最具代表性的器件是處理器和存儲器。
4. 計算機的基本硬件部分包括運算器、控制器、存儲器、I/O設備,以及連接它們的總線與適配器。
5. 通常把運算器和控制器稱為中央處理器CPU(Central Processing Unit);采用VLSI技術把它制作成一個獨立的芯片,
則CPU又稱為微處理器MPU(Micro-Processing Unit)或μP;若把微處理器MPU和存儲器、總線以及I/O接口集成在一片VLSI中,就成為微控制器MCU(Micro-Controller Unit),俗稱單片機,在嵌入式應用領域獲得廣泛的應用。
6. 運算器是一個數據的加工處理部件,存儲器(Memory)是計算機的記憶部件,控制器是整個計算機系統的指揮部件。
7. 計算機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,采用多級存儲體系結構,即(?高速緩沖寄存器?)、(?主存儲器?)、(輔助存儲器??),合理地在不同級別的存儲器之間進行存儲內容的調換,就解決了速度、容量和成本之間的矛盾,這是一種把幾種存儲技術結合起來,互相補充的折中方案。
8.由 高速緩沖存儲器????? 、? 主存儲器??? 和? 輔助存儲器???? 構成的計算機3級存儲體系,解決了主存的?????? 容量? 和?? 速度??? 不足問題。
9. 計算機中常用的數據表示格式中,所有數據的小數點位置是固定不變的數稱為定點數;容許的數值范圍有限,要求的處理硬件比較簡單。所有數據的小數點位置隨比例因子的不同而在一定范圍內可以自由浮動,稱為浮點數,其容許的數值范圍很大,要求的處理硬件比較復雜。
10. 反映主存速度指標的三個術語是存取時間、存儲周期和存儲器帶寬。存儲周期,指連續啟動兩次讀操作所需間隔的最小時間,其時間單位為ns。存儲器帶寬,單位時間里存儲器所存取的信息量,通常以位/秒或字節/秒做度量單位。
11.存儲器按存儲介質分類,可分為磁表面和半導體存儲器;按存取方式分類,可分為隨機存取和順序存取。按所處
的位置和作用分主、輔助、緩沖和控制存儲器。
12. 按照數據在總線上的傳輸過程中所采用的時序控制方式的不同,可以分為:同步方式、異步方式、半同步和分離式。
13.共享、分時和規范是總線的3個基本特征,其中規范包括:機械、電氣、功能和時間規范。
14.USB總線采用差分信號傳輸技術,是為了提高傳輸線的?? 抗干擾?? 性能;而在結構上采用雙絞線的形式,是為了降低傳輸線的?? 信號干擾??? 。
15.? CPU從(主存中)取出一條指令并執行這條指令的時間和稱為(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??)。
16. 控制器由程序計數器(PC)、指令寄存器(IR)、指令譯碼器、時序產生器和操作控制器組成。CPU中保存當前正在執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(?程序寄存器?)。
17. 一個較完善的指令系統,應當有(數據處理)、(?數據存儲?)、(?數據傳送?)、(?程序控制?)四大類指令。
18.操作數基本尋址方式:1.隱含尋址;2.立即尋址3.直接尋址4.間接尋址5.寄存器尋址6.寄存器間接尋址
19. 一條指令應提供兩方面的信息,一是指明操作的性質,即要求CPU做什么操作,這部分稱為操作碼;
二是給出與操作數有關的信息,如直接給出操作數或給出操作數的地址、運算結果的存儲位置等。
20.激光打印機的核心部件是:硒鼓,打印步驟:曝光形成靜電?? 潛影?? ,再吸附上碳粉,達到??? 顯影?? 。再施以反向的靜電電荷,把碳粉吸附到紙上,稱為? 轉印????? ,最后經過高溫加熱,碳粉被融化,達到?? 定影???? 。 ?
21.噴墨打印機采用的噴墨技術有:氣泡噴墨技術和壓電噴墨技術。彩色噴墨打印機要達到人們對彩色照片的要求,需要配置6色墨盒,它們分別是:青色,品紅色,黃色,淡品紅,淡青色,黑色。
22.液晶既具有固態特性,也具有液態特性,具有旋光性,即改變光的振動方向。彩色液晶屏需要有紅、綠、藍三色
光源。
23.根據三原色原理,彩色打印機需要配置? 青色? 、 品紅色?? 、? 黃色? 3色墨盒;而彩色液晶屏需要有? 紅? 、 綠?? 、 藍?? 3色光源。
24.觸摸屏技術分為單點觸摸屏技術和多點觸摸屏技術,其中,前者又分為:電阻式、電容式和表面超聲波式。
25.按照微程序控制器設計的基本思想,把一條指令的執行看成是由一系列微指令組成的微程序的執行過程。通常把微程序存儲在專門的ROM中,并稱之為控制存儲器。
3.分析判斷題(可能會有重復,大家跳著看)
1、判斷下圖所示的尋址方式
答:? 間接尋址????????????? 寄存器間接尋址
2、圖中哪種電流波形不適合作為磁記錄電流?
答:不歸零制NRZ
3、分析、判斷下圖各中斷處理程序的優先級并排序。
??????????
答:①>②>③>④
4、同為三總線結構,試分析它們的主要區別在什么地方?
???
答:局部總線系統總線擴展總線,一般用于I/O設備性能差別不大的情況;主存總線I/O總線DMA總線,其中主存和高速外設連接的I/O接口有一條DMA總線,提高了高速設備和主存間的數據傳輸。
5.如下圖所示,CPU執行的當前指令是什么?執行該指令的具體步驟?
(有興趣深入了解指令的可以查看內有動畫演示的網站https://blog.csdn.net/chen1083376511/article/details/81941318)
答:當前的指令是LAD R1,6 (LAD從數存6號單元取數(100)->R1)。步驟如下:
操作控制器OC發出控制命令打開IR輸出三態門,將指令中的直接地址碼6放到數據總線(DBUS)上;
OC發出操作命令,將地址碼6裝入數存地址寄存器(AR);
OC發出讀指令,將數存6號單元中的數100讀出到DBUS上;
OC發出命令,將DUBS上的數據100裝入緩沖寄存器(DR);
OC發出命令,將DR中的數100裝入通用寄存器R1。
4.計算題
1.分別求出+1011B和-1011B的機器數的原碼、反碼、補碼形式。
原碼 ?? 反碼 ?? 補碼
+1011B? 01011?? 01011?? 01011
-1011B? 11011?? 10100?? 10101
2. 將十進制數20.59375轉換成IEEE754標準的32位浮點數的二進制存儲格式。
(20.59375=10100.10011=1.010010011*2^4? 4+127=131=10000011)
0 10000011 01001001100000000000000
3. 下列各數按照IEEE754標準32位浮點數的二進制存儲格式為:
(1)0 11 111 111 111 111 111 111 111 111 111 11; [1+(1-2-23)]×2^127
(2)1 00 000 000 000 000 000 000 000 000 000 00; -1.0×2^-128?
求與之對應的十進制數是什么?
4. 已知某磁盤組有6個盤片,每個記錄面的內磁道直徑為22cm,外磁道直接為34cm,最大位密度為
1600b/cm,道密度為80道/cm,轉速7200轉速/分。問:
(1)每面有多少個磁道? (34-22)/2*80=480個
(2)每磁道的信息量?1600*π*22=35200π b
(3)每面的信息量?? 35200π*480=16896000π b
(4)磁盤的總存儲容量?? 1600*π*22*480*(6*2-2)=168960000π b
(5)最大數據傳輸率是多少????? 7200/60*1600*π*22=4224000π b/s
5. 如圖所示,利用2片1M×4位的SRAM芯片,實現了一個存儲容量為1M×8位的SRAM存儲器。現在要設計出一個存儲容量為1M×16位的SRAM存儲器,畫圖說明如何實現?
???
答:4k*8位
5.簡述題
1.算盤和算籌與現代計算機的差距主要體現在哪些方面?在向現代計算機的發展過程中,最具有代表性的計算機有哪幾個?進步的標致分別是什么?成為現代計算機應具備哪些功能?P5-9,P32-33.
答:主要體現在不能自動執行程序、需要外動力、是一種外程序的方式。
?????? 巴貝奇的分析機實現了內程序;帕斯卡的加速器實現了內動力。
???????????????????? 應具備如下功能:具有適合工作元件的內動力;具有內程序執行機制;
具有與內程序相適應的數據和程序存儲與表現形式;可以實現系統運行中的自我管理。
2.什么是機器數?它的表示形式都有哪些?為什么需要這么多種形式?P37-39.
答:機器數就是一個數在機器內的表現形式。
?????? 形式有原碼、反碼、補碼、移碼。
?????? 由于負數的符號位不能參與其數值部分的運算,引入了反碼;
?????? 由于進位時計算復雜,引入了補碼;
?????? 為保證浮點數的機器零全為0,引入了移碼。
3.計算機的存儲器為什么實現分級存儲的方式?一般分為幾級?各級之間的關系是什么?P60,P136-137.
答:分級存儲可以解決速度容量和成本之間的矛盾。存儲器一般分為3級。
?????? 輔存作為主存的后援,主存作為緩存的后援,也可以與運算器和控制器通信。
從緩存到主存到輔存價格依次降低,容量依次增加,訪問時間依次增長,CPU訪問頻度依次減小。
4.計算機體系結構發展的目標是什么?采取的技術路線是什么?對馮.諾依曼計算機體系結構改進的具體措施都有哪些?P67-69
答:目標是實現并行和共享。
在實現以存儲為中心的結構的過程中,形成分時操作系統、中斷控制技術、DAM控制技術和各種總線技術;采用指令流水線實現指令執行的并行與共享;使用處理器級的并行性技術。
?????? 具體措施如下:
以存儲器為中心,
指令執行的并行與共享,
處理器并行與共享,
將程序指令存儲和數據存儲分開存儲。
5.磁盤和光盤相對的優缺點分別是什么?磁光盤是如何對他們的優缺點進行揚棄的?P129-130.
答:區別如下:
記錄密度更高,存儲容量更大;
非接觸式,沒有磨損;
可長期保存;
成本低廉;
存儲密度高,體積小;
數據存取速率比磁盤略低。
磁光盤使用光磁材料作為存儲介質以永磁保存寫入的信息,利用激光與磁化介質相互作用時偏振狀態的變化來區別存儲的信息。
7.在總線上進行通信的主從雙方對時序的控制方式有哪幾種?分別適用于什么場合?P164-168。
答:同步通信:適用于各設備速度固定且一致或差異不大的場合、
異步通信:適用于各設備速度差異較大的場合、
半同步通信:適用于速度不高,但又差異較大的場合、
分離式通信:適用于大型計算機系統。
8.述I/O接口的功能。P201-203.
答:設備選擇;
數據緩沖與緩存;
數據格式轉換;
信號特性匹配;
接收CPU的控制命令,監視外設的工作狀態。
9.簡述I/O過程中CPU對數據交換的常用控制方式有幾種?各有什么特點與不足?P207-224.
答: I/O 過程的程序直接控制:
工作效率低;
適合于預知或預先估計到的I/O事件;
只能允許CPU與外設串行工作、
I/O過程的程序中斷控制:
通過程序切換進行;
對中斷的響應只能在一條指令執行完成時進行;
具有對異常事件的處理能力、
I/O數據傳送的DMA控制:
硬件切換,不占用程序計數器和其他寄存器,大大提高了CPU的利用率;
DMA的響應可以在指令周期的任何一個機器周期結束時進行;
用于需要大批量數據傳送的系統中,可以提高數據吞吐量、
I/O過程的通道控制:
通道具有讀寫指令,可以執行通道程序;
CPU通過簡單的輸入輸出指令控制通道工作;
通道和設備采用中斷方式與CPU聯系。
1.I/O接口需要具備數據格式轉換和信號特性匹配功能的起因是什么?
答:不同的I/O設備存儲和處理信息的格式不同,例如可以分為串行和并行兩種、也可以分為二進制格式,因此I/O接口需要具備數據格式轉換;
不同I/O設備采用的信號類型不同,當計算機的信號電平與外部設備的信號電平不同時,I/O接口就可以實現匹配變換。
2.計算機的內動力和內程序分別是由誰首先解決的?是用什么方法解決的?
答:內動力是由帕斯卡解決的,他的加法器使用了鐘表中的發條;內程序是由巴貝奇解決的,他從杰卡德提花機得到了靈感,將他的工場分為5個部分。
3.中斷和DMA方式分別適合于什么類型的外設?
答:中斷方式適用于速度較慢的外設,用于系統的低功耗運行。
DMA方式適合于高速外設大批量數據傳送,可以保證數據不丟失。
4.計算機的存儲器如何實現分級存儲的?它們之間的關系如何什么?
?????? 答:把反復使用的內容放在速度最高容量較小的存儲器中,
把最不常用的內容放在容量極大但速度不高的存儲器中。
合理的在不同級別的存儲器之間進行存儲內容的調換。
輔助存儲器作為主存儲器的后援;主存儲器可以與運算器和控制器通信,
也可以作為緩存的后援;緩存存儲CPU最常使用的信息。
5.激光打印機的工作過程主要經歷了哪幾個步驟?
?????????????? 答:硒鼓充電吸附正電荷;
????????????????????? 曝光形成靜電潛影;
??????????? 再吸附上碳粉,達到顯影;
??????????? 再施以反向的靜電電荷,把碳粉吸附到紙上,達到轉印;
??????????? 加電輥融化碳粉,將碳粉固化在紙上,達到定影;
??????????? 最后清潔器清理,消電器移除殘余潛影。
6.為什么I/O總線均采用串行總線的形式,而不是采用系統總線那樣的并行總線形式???
答:隨著CPU技術的高速發展,對外部總線帶寬的要求也越來越高,
想要提高總線的寬度,需要提高總線時鐘頻率,但是時鐘頻率提高,
并行總線的串擾和同步問題就越來越突出,因此I/O總線采用串行傳輸方式,
規避了并行總線在高速下的串擾和同步問題。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的计算机组成原理题库(2)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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