试题
科目代码:
824
科目名称:计算机组成原理+计算机网络
注意：答案必须全部写在考点提供的答题纸上，写在试题上无效；答案要标注题号，答题纸要填写姓名和考号，并标注页码与总页数；交卷时，将答题纸与试题一起装入原试卷袋，用我校提供的密封条密封并签名。
计算机组成原理 一、单项选择题(本大题共5小题，每小题2分，共10分。在每小题的四个备选答案中选出一个符合题意的，并将其前面的序号填在答题纸上。) 1. 若机器字长为32位，在浮点数据表示时阶符占1位，阶码值占7位，数符占1位，尾数值占23位，阶码和尾数均用补码表示，则该浮点数格式所能表示的最小负数为（ ）。 ① -1 ② -2-151 ③ –(1-2)×2 ④ –2 -231271272. 某SRAM芯片，其存储容量为64K×8位，该芯片的地址线数目和数据线数目分别是（ ）。 ① 64，16 ② 16，8 ③ 64，8 ④ 16，16 3. 某指令系统中指令字长均为16位，每个操作数的地址码长6位，设系统有双操作数指令 、单操作数指令和无操作数指令三类。若双操作数指令有14条，无操作数指令有130条，问单操作数指令最多可设计（ ）条。 ① 125 ② 126 ③ 127 ④ 128 4. 在微程序控制方式中，机器指令和微指令的关系是( )。 ① 每一条机器指令由一条微指令来解释执行 ② 一条微指令由若干条机器指令组成 ③ 每一条机器指令由一段(或一个)微程序来解释执行 ④ 一段机器指令组成的工作程序可由一条微指令来解释执行 5. 某处理机的微指令格式中操作控制字段由10个分离的控制字段C0～C9组成，字段C0～C9分别最多可激活4、6、3、11、9、5、7、1、8、15条控制线组中的某一条，若微命令的编码采用编码表示法（字段直接译码法），则微指令格式中的操作控制字段需要设计（ ）位。 ① 29 ② 30 ③ 31 ④ 69 二、填空题（本大题共5小题，每小题2 分，共10分。把答案填在答题纸上。） 1. 一个完整的计算机系统由 和 两大部分组成。 2. 若x=-0.0101110，则[x]原= ，[x]反= 。 3. 某计算机采用4体（M0，M1，M2，M3）交叉存储器，当CPU访问存储器的十六进制的地址码是83A9时，选中的是 体存储器。 4. 若操作数地址直接由指令中的形式地址给出，为 寻址方式；若操作数在寄存器中，为 第 1 页 共 6 页
寻址方式。 5. 微程序控制器主要由 、 和地址转移逻辑三大部分组成。 三、计算题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 1. 为了便于软件移植，按IEEE754标准，32位浮点数的标准格式如下： 31 30 23 22 0 S E M sE?127x?(?1)?(1.M)?2 一个规格化的32位浮点数x的真值可表示为：，e?E?127 若浮点数x的二进制存储格式为(41360000)16，求其32位浮点数的十进制数值（要求给出计算过程）。 2. CPU执行一段程序时，Cache完成存取的次数为2400次，主存完成存取的次数为100次，已知Cache的存储周期为50ns，主存的存储周期为250ns，求Cache的命中率、Cache-主存系统的平均访问时间和效率。 四、简单应用题（本大题共2小题，每小题10分，共20分） 1. 假设寄存器R中的数值为1000，地址为1000的存储单元中存储的数据为3000，地址为2000的存储单元中存储的数据为1000，地址为3000的存储单元中存储的数据为2000，PC的值为3000，问在以下寻址方式下指令访问到的操作数的值是什么。 (1)寄存器寻址，R； (2)寄存器间接寻址，(R)； (3)直接寻址，2000； (4)立即寻址，#2000； (5)存储器间接寻址，(3000)； (6)相对寻址，-1000(PC)。 2.参见如下图所示的数据通路。画出求平方指令“SQR Rs，Rd”的指令周期流程图，其含义是将源寄存器Rs的内容求平方后传送至目的寄存器Rd，并锁存标志位。 第 2 页 共 6 页
五、综合应用题（本大题共1小题，共15分） CPU的地址总线为16根(A15～A0，A0为低位)，双向数据总线为8根(D7～D0)，控制总线中与主存有关的信号有MREQ（允许访存，低电平有效）、R/W（高电平为读命令，低电平为写命令）。主存地址空间分配如下：0～8191为系统程序区，由只读存储芯片组成；8192～32767为用户程序区；最后(最大地址)2K地址空间为系统程序工作区。上述地址为十进制，按字节编址。现有如下存储器芯片： EPROM：8K×8位(控制端仅有CS)； SRAM：16K×1位，2K×8位，4K×8位，8K×8位。 （1）请从上述芯片中选择适当的芯片及个数设计该计算机的主存储器； （2）若选片逻辑采用门电路和3∶8译码器74LS138实现，请写出地址译码方案； （3）画出主存储器与CPU的连接图。 第 3 页 共 6 页
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