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计算机组成原理
复习资料
一． 填空题
1．计算机系统的层次结构中，位于硬件系统之外的所有层次统称为___虚拟机___。 2．现在主要采用____总线_结构作为计算机硬件之间的连接方式。
3．以80386微处理器为CPU的微机是_32_的微计算机，486微机是_32_位的微计算机。 4．___JPEG__标准用于静态图像压缩，___MPEG__标准用于运动视频图像的压缩。 5．若[X]补=1000，则X= ____-8______。
6．设机器字长为8位，-1的补码用定点整数表示时为_____11111111_____，用定点小数表示
时为___1.0000000___。
7．8位二进制补码所能表示的十进制整数范围是_____-27_____至____+27-1_____，前者的二进
制补码表示为___10000000__，后者的二进制补码表示为___01111111_______。
8．汉字的___输入码_、_机内码__、_字模码_是计算机用于汉字输入、内部处理、输出的三种
形式。
9．根据国标规定，每个汉字内码用__2个字节________表示。
10．汉字输入时，将汉字转换成计算机能接受的汉字____输入______码，它进入计算机后必须
转换成汉字_____内_____码才能进行信息处理。
11．常见的汉字输入编码方案可以归纳为：__数字编码_、_拼音码_和_汉字字形码__等。
12．当浮点数的尾数为补码时，其为规格化数应满足的条件为_______数值位和符号位相反(或
者是异或)_______。
13．采用双符号位的方法进行溢出检测时，若运算结果中两个符号位_不同_______，则表明发
生了溢出。若结果的符号位为_____01_____，表示发生正溢出，若为__10________，表示发生负溢出。 14．浮点数运算时，当运算结果的尾数（尾数用补码表示）部分不是___00.1/11.0_______的形式时，则应进行规格化处理。当尾数符号位为__01/10________时，则要右规。当运算结果的符号位和最高有效位为____相同______时，需要左规。
15.主存储器的性能指标主要是__存储容量__、___存取时间__、存储周期和存储器带宽。 16.半导体存储器分为_SRAM___、__DRAM__、只存存储器（ROM）和相联存储器等。
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17.存储器芯片并联的目的是为了_____位__扩展，串联的目的是为了_字单元_扩展。 18.三级存储器系统是指__CACHE____、__M________、___外存_______这三级。
19．只存存储器ROM可分为____ROM______、_PROM_________、__EPROM________和
__EEPROM________四种。
20.双端口存储器和多体交叉存储器属于___并行_______存储器结构。前者使用__空间并行
________技术，后者采用___时间并行_______技术。
21.在多级存储体系中，cache的主要功能是___提高存储速度_______，虚拟存储器的主要功能
是___扩大存储容量_______。
22.虚拟存储器指的是___主存—外存_层次，它给用户提供了一个比实际___主存_______空间大
得多的____虚拟地址______空间。
23.指令系统是计算机硬件所能识别的，它是计算机___软件和硬件____之间的接口。
24.对指令中的___地址码____进行编码，以形成操作数在存储器中地址的方式称为___操作数的
寻址方式____。
25.操作数直接出现在地址码位置的寻址方式是___立即____寻址。
26.寄存器寻址方式中，指令的地址码部分给出___寄存器号____，而操作数在___寄存器中____。
27.存储器间接寻址方式指令中给出的是___操作数地址____所在的存储器地址，CPU需要访问
内存____二次___才能获得操作数。
28.计算机对信息进行处理是通过___执行程序____来实现的。
29.指令系统是计算机的__硬_____件语言系统，也称为_机器______语言。
30.CPU的四个主要功能是：___顺序控制___、___操作控制___、__时间控制____、__数据加工
____。
31.CPU中，保存当前正在执行的指令的寄存器为___IR____，保存下一条指令地址的寄存器为
__PC_____，保存CPU访存地址的寄存器为__AR_____。
32.操作控制器的功能是___从主存中取出指令，完成指令操作码译码，并产生相关的操作控制
信号，以解释执行该指令___；控制器在生成各种控制信号时，必须按照一定的__时序_____进行，以便对各种操作实施时间上的控制。
33.微程序控制器的核心部件是存储微程序的__控制存储器___，它一般由__ROM_____构成；它
具有规整性、可扩展性等优点，是一种用__软件_____方法来设计___硬件____的技术；在微程序控制中，计算机执行一条指令的过程就是依次执行一个确定的__微指令序列（微程序）_____的过程；在执行微程序时，取下一条微指令和执行本条微指令一般是_顺序_____进行的，而微指令之间是___重叠___执行的；因此，一条机器指令和微指令的关系是___一条机器指令对应一段微程序，而微程序由若干条微指令构成___。
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34.微指令执行时，产生后续微地址的方法主要由__计数器方式__、__断定方式__、和结合方式。
任意指令周期的第一步必定是_取指令______周期；在同一微周期中的_不可以同时出现______的微命令，称为互斥的微命令；在同一个微周期中_可以同时出现______的微命令，称为相容的微命令。 35.衡量总线性能的重要指标是__总线带宽____，它定义为总线本身所能达到的最高__传输速率
____。PCI总线的带宽可达___264MB/S___。
36.总线有___物理___特性，___功能___特性，电气特性，___机械___特性。 37.在DMA方式中，CPU和DMA控制器通常采用三种方法来分时使用主存，它们是 停止CPU访问主、周期挪用和DMA和CPU交替访问主存。
38.设n=8（不包括符号位），则原码一位乘需做8次移位和最多8次加法，补码Booth算法需
做8次移位和最多9次加法。
39.一个总线传输周期包括a．申请分配阶段B．寻址阶段
C．传输阶D．结束阶段
40.CPU采用同步控制方式时，控制器使用机器周和节拍组成的多极时序系统。 41.在组合逻辑控制器中，微操作控制信号由指令操作码、时序和 状态条件决定。
42.为了运算器的高速性，采用了先行进位，阵列乘除法和流水线等并行措施。
43.相联存储器不按地址而是按__内容__访问的存储器，在cache中用来存放__行地址表__，在
虚拟存储器中用来存放__页表和段表____。
44.硬布线控制器的设计方法是：先画出__指令周期__流程图，再利用__布尔代数__写出综合逻
辑表达式，然后用__门电路、触发器或可编程逻辑__等器件实现。
45.磁表面存储器主要技术指标有_存储密度_，_存储容量_，_平均存储时间_，和数据传输率。 46.DMA控制器按其_组成结构_结构，分为_选择_型和_多路_型两种。
47.数控机床是计算机在_自动控制_方面的应用，邮局把信件自动分拣是在计算机_人工智能_
方面的应用。
48.汉字的_输入码_、_内码_、_字模码_是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途
的编码。
49.闪速存储器特别适合于_便携式_微型计算机系统，被誉为_固态盘_而成为代替磁盘的一种理
想工具。
50.主存储器的性能指标主要是_存储容量_、_存取时间_、存储周期和存储器带宽。
51.条件转移、无条件转移、转子程序、返主程序、中断返回指令都属于_程序控制类_类指令，
这类指令在指令格式中所表示的地址不是_操作数_的地址，而是_下一条指令_的地址。
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52.从操作数的物理位置来说，可将指令归结为三种类型：存储器-存储器型、_寄存器-存储器
型_、_寄存器-存储器型_。
53.运算器的两个主要功能是：_算术运算_，_逻辑运算_。
54.PCI总线采用_集中式_仲裁方式，每一个PCI设备都有独立的总线请求和总线授权两条信号
线与_中央仲裁器_相连。
55.直接内存访问（DMA）方式中，DMA控制器从CPU完全接管对_总线_的控制，数据交换不经
过CPU,而直接在内存和_I/O设备_之间进行。
56.原码一位乘法中，符号位与数值位分开计算，运算结果的符号位等于相乘两数符号位的异或
值。
57.码值80H：若表示真值0，则为移码；若表示真值―128，则为补码。
58.微指令格式分为水平型微指令和垂直型微指令，其中，前者的并行操作能力比后者强。 59.在多级存储体系中，Cache存储器的主要功能是匹配CPU和主存之间的速度。
60.在下列常用术语后面，写出相应的中文名称：VLSI(超大规模集成电路),RISC(精简指令系统
计算机),DMA(直接存储器存取),DRAM(动态随机读写存储器)。
61.为了实现CPU对主存储器的读写访问，它们之间的连线按功能划分应当包括地址总线，数据
总线、读写控制线。
62.从计算机系统结构的发展和演变看，近代计算机是以存储器为中心的系统结构。 63.设X=—0.1011，则[X]补为10101 。
64.汉字的 输入码、机内码、字形码 是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途
的编码。
65.数控机床是计算机在自动控制方面的应用，邮局把信件自动分拣是在计算机人工智能方面的
应用。
66.计算机软件一般分为系统软件和应用软件两大类。
67.RISC的中文含义是精简指令系统计算机；CISC的中文含义是复杂指令系统计算机。 68.对动态存储器的刷新有两种方式，它们是集中式刷新和分布式刷新。
69.在存储系统的Cache与主存层次结构中，常会发生数据替换问题，此时我们较常使用的替换
算法有先进先出算法和近期最少使用算法等。 70.一条指令实际上包括两种信息即操作码和地址码。
71按照总线仲裁电路的位置不同，可分为集中式仲裁和分布式仲裁。
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二． 名词解释
1.计算机系统：由硬件和软件两大部分组成，有多种层次结构。 2.主机：CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。 3.主存：用于存放正在访问的信息 4.辅存：用于存放暂时不用的信息。
5.高速缓存：用于存放正在访问信息的付本。
6.中央处理器：是计算机的核心部件，由运算器和控制器构成。
7.硬件：是指计算机实体部分，它由看得见摸得着的各种电子元器件，各类光、电、机设备的
实物组成。
8.软件：指看不见摸不着，由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。
9.系统软件：又称系统程序，主要用来管理整个计算机系统，监视服务，使系统资源得到合理
调度，高效运行。
10.应用软件：又称应用程序，它是用户根据任务需要所编制的各种程序。
11.源程序：通常由用户用各种编程语言编写的程序。
12.目的程序：由计算机将其翻译机器能识别的机器语言程序。 13.总线：是连接多个部件的信息传输线，是各部件共享的传输介质。
14.系统总线：是指CPU、主存、I/O设备（通过I/O接口）各大部件之间的信息传输线。
15.通信总线：是指用于计算机系统之间或者计算机系统与其他系统（如控制仪表、移动通信）
之间的通信的线路。
按传送方式分并行和串行。串行通信是指数据在单条1位宽的传输线上，一位一位的按顺序分
时传送。并行通信是指数据在多条并行1位宽的传输线上，同时由源传送到目的地。
16.带宽：单位时间内可以传送的最大的信息量。
17.机器字长：是指CPU一次并行处理数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。
18.主存容量：是指主存中存放二进制代码的总位数。
19.机器数：符号位数字化，0代表正数，1代表负数。 20.定点数：小数点固定在某一位位置的数。 21.浮点数：小数点的位置可以浮动的数。
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(期末考试必备必考)计算机组成原理考试复习资料
