【正文】 取代中斷方式；C．也能向CPU請(qǐng)求中斷處理數(shù)據(jù)傳送；D．內(nèi)無(wú)中斷機(jī)制。14．在中斷周期中，由______將允許中斷觸發(fā)器置“0”。A．關(guān)中斷指令；B．機(jī)器指令；C．開(kāi)中斷指令；D．中斷隱指令。15．在單總線結(jié)構(gòu)的CPU中，連接在總線上的多個(gè)部件______。A．某一時(shí)刻只有一個(gè)可以向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，并且只有一個(gè)可以從總線接收數(shù)據(jù)；B．某一時(shí)刻只有一個(gè)可以向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，但可以有多個(gè)同時(shí)從總線接收數(shù)據(jù)；C．可以有多個(gè)同時(shí)向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，并且可以有多個(gè)同時(shí)從總線接收數(shù)據(jù)；D．可以有多個(gè)同時(shí)向總線發(fā)送數(shù)據(jù)，但可以有一個(gè)同時(shí)從總線接收數(shù)據(jù)。16．三種集中式總線控制中，______方式對(duì)電路故障最敏感。A．鏈?zhǔn)讲樵?xún)；B．計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢(xún)；C．獨(dú)立請(qǐng)求；D．以上都不對(duì)。17．一個(gè)16K8位的存儲(chǔ)器，其地址線和數(shù)據(jù)線的總和是______。A．48；B．46；C．17；D．22．18．在間址周期中，______。A．所有指令的間址操作都是相同的；B．凡是存儲(chǔ)器間接尋址的指令，它們的操作都是相同的；C．對(duì)于存儲(chǔ)器間接尋址或寄存器間接尋址的指令，它們的操作是不同的；D．以上都不對(duì)。19．下述說(shuō)法中______是正確的。A．EPROM是可改寫(xiě)的，因而也是隨機(jī)存儲(chǔ)器的一種；B．EPROM是可改寫(xiě)的，但它不能用作為隨機(jī)存儲(chǔ)器用；C．EPROM只能改寫(xiě)一次，故不能作為隨機(jī)存儲(chǔ)器用；D．EPROM是可改寫(xiě)的，但它能用作為隨機(jī)存儲(chǔ)器用。20．打印機(jī)的分類(lèi)方法很多，若按能否打印漢字來(lái)區(qū)分，可分為_(kāi)_____。A．并行式打印機(jī)和串行式打印機(jī)；B．擊打式打印機(jī)和非擊打式打印機(jī)；C．點(diǎn)陣式打印機(jī)和活字式打印機(jī)；D．激光打印機(jī)和噴墨打印機(jī)。二、填空（共20分，每空1分）1．設(shè)浮點(diǎn)數(shù)階碼為8位（含1位階符），尾數(shù)為24位（含1位數(shù)符），則32位二進(jìn)制補(bǔ)碼浮點(diǎn)規(guī)格化數(shù)對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制真值范圍是：最大正數(shù)為A，最小正數(shù)為B，最大負(fù)數(shù)為C，最小負(fù)數(shù)為D。2．指令尋址的基本方式有兩種，一種是A尋址方式，其指令地址由B給出，另一種是C尋址方式，其指令地址由D給出。3．在一個(gè)有四個(gè)過(guò)程段的浮點(diǎn)加法器流水線中，假設(shè)四個(gè)過(guò)程段的時(shí)間分別是T1=60ns﹑T2=50ns﹑T3=90ns﹑T4=80ns。則加法器流水線的時(shí)鐘周期至少為A。如果采用同樣的邏輯電路，但不是流水線方式，則浮點(diǎn)加法所需的時(shí)間為B。4．一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，當(dāng)其尾數(shù)右移時(shí)，欲使其值不變，階碼必須A。尾數(shù)右移1位，階碼B。5．存儲(chǔ)器由m（m＝1，2，4，8?）個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊有自己的A和B寄存器，若存儲(chǔ)器采用C編址，存儲(chǔ)器帶寬可增加到原來(lái)的D倍。6．按序?qū)懗龆嘀刂袛嗟闹袛喾?wù)程序包括A、B、C、D和中斷返回幾部分。三、名詞解釋(共10分，每題2分)1．微操作命令和微操作2．快速緩沖存儲(chǔ)器3．基址尋址4．流水線中的多發(fā)技術(shù)5．指令字長(zhǎng)四、計(jì)算題（5分）設(shè)機(jī)器數(shù)字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），設(shè)A＝649，B＝3213，計(jì)算[A177。B]補(bǔ)，并還原成真值。五、簡(jiǎn)答題（共20分）1．異步通信與同步通信的主要區(qū)別是什么，說(shuō)明通信雙方如何聯(lián)絡(luò)。（4分）2．為什么外圍設(shè)備要通過(guò)接口與CPU相連？接口有哪些功能？（6分）3．設(shè)某機(jī)有四個(gè)中斷源A、B、C、D，其硬件排隊(duì)優(yōu)先次序?yàn)锳BCD，現(xiàn)要求將中斷處理次序改為DACB。（5分）（1）寫(xiě)出每個(gè)中斷源對(duì)應(yīng)的屏蔽字。（2）按下圖時(shí)間軸給出的四個(gè)中斷源的請(qǐng)求時(shí)刻，畫(huà)出CPU執(zhí)行程序的軌跡。設(shè)每個(gè)中斷源的中斷服務(wù)程序時(shí)間均為20ms。4．某機(jī)器采用一地址格式的指令系統(tǒng)，允許直接和間接尋址。機(jī)器配備有如下硬件：ACC、MAR、MDR、PC、X、MQ、IR以及變址寄存器RX和基址寄存器RB，均為16位。（5分）（1）若采用單字長(zhǎng)指令，共能完成105種操作，則指令可直接尋址的范圍是多少？一次間址的尋址范圍是多少？畫(huà)出其指令格式并說(shuō)明各字段的含義。（2）若采用雙字長(zhǎng)指令，操作碼位數(shù)及尋址方式不變，則指令可直接尋址的范圍又是多少？畫(huà)出其指令格式并說(shuō)明各字段的含義。（3）若存儲(chǔ)字長(zhǎng)不變，可采用什么方法訪問(wèn)容量為8MB的主存？需增設(shè)那些硬件？六、問(wèn)答題（共15分）1．設(shè)CPU中各部件及其相互連接關(guān)系如下圖所示。圖中W是寫(xiě)控制標(biāo)志，R是讀控制標(biāo)志，R1和R2是暫存器。（8分）WRMARR2 R1 ACC MDRPC IR微操作命令形成部件ALU存儲(chǔ)器內(nèi)部總線BusCPU（1）假設(shè)要求在取指周期由ALU完成(PC)+1→PC的操作（即ALU可以對(duì)它的一個(gè)源操作數(shù)完成加1的運(yùn)算）。要求以最少的節(jié)拍寫(xiě)出取指周期全部微操作命令及節(jié)拍安排。（2）寫(xiě)出指令A(yù)DDα（為立即尋址特征，隱含的操作數(shù)在ACC中）在執(zhí)行階段所需的微操作命令及節(jié)拍安排。B D A C40 50 60 70 80 90 30 20 5 15 10t(ms)程序2．DMA接口主要由哪些部件組成？在數(shù)據(jù)交換過(guò)程中它應(yīng)完成哪些功能？畫(huà)出DMA工作過(guò)程的流程圖（不包括預(yù)處理和后處理）七、設(shè)計(jì)題（10分）設(shè)CPU共有16根地址線，8根數(shù)據(jù)線，并用MREQ作訪存控制信號(hào)（低電平有效），用WR作讀寫(xiě)控制信號(hào)（高電平為讀，低電平為寫(xiě)）?，F(xiàn)有下列芯片及各種門(mén)電路（門(mén)電路自定），如圖所示。畫(huà)出CPU與存儲(chǔ)器的連接圖，要求：（1）存儲(chǔ)芯片地址空間分配為：最大4K地址空間為系統(tǒng)程序區(qū)，相鄰的4K地址空間為系統(tǒng)程序工作區(qū)，最小16K地址空間為用戶(hù)程序區(qū)；（2）指出選用的存儲(chǔ)芯片類(lèi)型及數(shù)量；（3）詳細(xì)畫(huà)出片選邏輯。74138譯碼器Dn D0RAM:1K4位2K8位8K8位16K1位4K4位ROM:2K8位8K8位32K8位G12B G CBA7 Y6 Y0 Y 2A GAk A0Dn D0WE CSRAMAm A0CSROMPD/Progr2A G2B G 7 Y0 YG1，為控制端C,B,A為變量控制端??為輸出端（1）主存地址空間分配：6000H～67FFH為系統(tǒng)程序區(qū)；6800H～6BFFH為用戶(hù)程序區(qū)。（2）合理選用上述存儲(chǔ)芯片，說(shuō)明各選幾片？（3）詳細(xì)畫(huà)出存儲(chǔ)芯片的片選邏輯圖。計(jì)算機(jī)組成原理試題9一、選擇題（共20分，每題1分）1．用戶(hù)與計(jì)算機(jī)通信的界面是______。A．CPU；B．外圍設(shè)備；C．應(yīng)用程序；D．系統(tǒng)程序。2．零地址運(yùn)算指令在指令格式中不給出操作數(shù)地址，它的操作數(shù)來(lái)自______。A．立即數(shù)和棧頂；B．暫存器；C．棧頂和次棧頂；D．程序計(jì)數(shù)器自動(dòng)加+1。3．水平型微指令的特點(diǎn)是______。A．一次可以完成多個(gè)操作；B．微指令的操作控制字段不進(jìn)行編碼；C．微指令的格式簡(jiǎn)短；D．微指令的格式較長(zhǎng)。4．有些計(jì)算機(jī)將一部分軟件永恒地存于只讀存儲(chǔ)器中，稱(chēng)之為_(kāi)_____。A．硬件；B．軟件；C．固件；D．輔助存儲(chǔ)器。5．主機(jī)與設(shè)備傳送數(shù)據(jù)時(shí)，采用______，主機(jī)與設(shè)備是串行工作的。A．程序查詢(xún)方式；B．中斷方式；C．DMA方式；D．通道。6．計(jì)算機(jī)中有關(guān)ALU的描述，______是正確的。A．只做算術(shù)運(yùn)算，不做邏輯運(yùn)算；B．只做加法；C．能存放運(yùn)算結(jié)果；D．以上答案都不對(duì)。7．所謂三總線結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)是指______。A．地址線、數(shù)據(jù)線和控制線三組傳輸線。B．I/O總線、主存總統(tǒng)和DMA總線三組傳輸線；C．I/O總線、主存總線和系統(tǒng)總線三組傳輸線；D．以上都不對(duì)。8．集中式總線控制中，______方式對(duì)電路故障最敏感。A．鏈?zhǔn)讲樵?xún)；B．計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢(xún)；C．獨(dú)立請(qǐng)求；D．總線式。9．某一RAM芯片，其容量為5128位，除電源和接地端外，該芯片引出線的最少數(shù)目是______。A．21；B．17；C．19；D．20。10．活動(dòng)頭磁盤(pán)存儲(chǔ)中，信息寫(xiě)入或讀出磁盤(pán)是______進(jìn)行的。A．并行方式；B．串行方式；C．串并方式；D．并串方式。11．以下敘述______是正確的。A．外部設(shè)備一旦發(fā)出中斷請(qǐng)求，便立即得到CPU的響應(yīng)；B．外部設(shè)備一旦發(fā)出中斷請(qǐng)求，CPU應(yīng)立即響應(yīng)；C．中斷方式一般用于處理隨機(jī)出現(xiàn)的服務(wù)請(qǐng)求；D．程序查詢(xún)用于鍵盤(pán)中斷。12．下列______種說(shuō)法有誤差。A．任何二進(jìn)制整數(shù)都可用十進(jìn)制表示；B．任何二進(jìn)制小數(shù)都可用十進(jìn)制表示；C．任何十進(jìn)制整數(shù)都可用二進(jìn)制表示；D．任何十進(jìn)制小數(shù)都可用二進(jìn)制表示。13．堆棧尋址方式中，設(shè)A為累加器，SP為堆棧指示器，MSP為SP指示的棧頂單元，如果進(jìn)棧操作的動(dòng)作順序是(SP–1)→SP，(A)→MSP，那么出棧操作的動(dòng)作順序應(yīng)為_(kāi)_____。A．(MSP)→A，(SP)+1→SP；B．(SP)+l→SP，(MSP)→A；C．(SP)–1→SP，(MSP)→A；D．以上都不對(duì)。14．指令寄存器的位數(shù)取決于______。A．存儲(chǔ)器的容量；B．指令字長(zhǎng)；C．機(jī)器字長(zhǎng)；D．存儲(chǔ)字長(zhǎng)。15．在控制器的控制方式中，機(jī)器周期內(nèi)的時(shí)鐘周期個(gè)數(shù)可以不相同，這屬于______。A．同步控制；B．異步控制；C．聯(lián)合控制；D．人工控制。16．下列敘述中______是正確的。A．控制器產(chǎn)生的所有控制信號(hào)稱(chēng)為微指令；B．微程序控制器比硬連線控制器更加靈活；C．微處理器的程序稱(chēng)為微程序；D．指令就是微指令。17．CPU中的譯碼器主要用于______。A．地址譯碼；B．指令譯碼；C．選擇多路數(shù)據(jù)至ALU；D．?dāng)?shù)據(jù)譯碼。18．直接尋址的無(wú)條件轉(zhuǎn)移指令功能是將指令中的地址碼送入______。A．PC；B．地址寄存器；C．累加器；D．ALU。19．通道程序是由______組成。A．I/O指令；B．通道控制字（或稱(chēng)通道指令）；C．通道狀態(tài)字；D．微程序。20．在磁盤(pán)和磁帶兩種磁表面存儲(chǔ)器中，存取時(shí)間與存儲(chǔ)單元的物理位置有關(guān)，按存儲(chǔ)方式分，______。A．二者都是串行存??；B．磁盤(pán)是部分串行存取，磁帶是串行存?。籆．磁帶是部分串行存取，磁盤(pán)是串行存??；D．二者都是并行存取。二、填空題（共20分，每題1分）1．完成一條指令一般分為A周期和B周期，前者完成C操作，后者完成D操作。2．常見(jiàn)的數(shù)據(jù)傳送類(lèi)指令的功能可實(shí)現(xiàn)A和B之間，或C和D之間的數(shù)據(jù)傳送。3．微指令格式可分為A型和B型兩類(lèi)，其中C型微指令用較長(zhǎng)的微程序結(jié)構(gòu)換取較短的微指令結(jié)構(gòu)。4．在Cache－主存的地址映象中，A靈活性強(qiáng)，B成本最高。5．若采用硬件向量法形成中斷服務(wù)程序的入口地址，則CPU在中斷周期需完成A、B和C操作。6．某小數(shù)定點(diǎn)機(jī)，字長(zhǎng)8位（含1位符號(hào)位），當(dāng)機(jī)器數(shù)分別采用原碼、補(bǔ)碼和反碼時(shí)，其對(duì)應(yīng)的真值范圍分別是A、B、C（均用十進(jìn)制表示）。三、名詞解釋?zhuān)ü?0分，每題2分）1．時(shí)鐘周期2．刷新3．總線仲裁4．機(jī)器指令5．超流水線四、計(jì)算題（5分）設(shè)浮點(diǎn)數(shù)字長(zhǎng)為32位，欲表示177。6萬(wàn)的十進(jìn)制數(shù)，在保證數(shù)的最大精度條件下，除階符、數(shù)符各取1位外，階碼和尾數(shù)各取幾位？按這樣分配，該浮點(diǎn)數(shù)溢出的條件是什么？五、簡(jiǎn)答題（共15分）1．“在計(jì)算機(jī)中，原碼和反碼不能表示1。”這種說(shuō)法是否正確，為什么？（2分）2．除了采用高速芯片外，分別指出存儲(chǔ)器、運(yùn)算器、控制器和I/O系統(tǒng)各自可采用什么方法提高機(jī)器速度，各舉一例簡(jiǎn)要說(shuō)明。（4分）3．異步通信與同步通信的主要區(qū)別是什么，說(shuō)明通信雙方如何聯(lián)絡(luò)。（4分）4．在DMA方式中，CPU和DMA接口分時(shí)使用主存有幾種方法？簡(jiǎn)要說(shuō)明之。（5分）六、問(wèn)答題（共20分）1．已知帶返轉(zhuǎn)指令的含義如下圖所示，寫(xiě)出機(jī)器在完成帶返轉(zhuǎn)指令時(shí)，取指階段和執(zhí)行階段所需的全部微操作命令及節(jié)拍安排。如果采用微程序控制，需增加哪些微操作命令？（8分）主程序帶返轉(zhuǎn)K MM+1I K JMPKK+1子程序間址特征2．（6分）（指令系統(tǒng)3）一條雙字長(zhǎng)的取數(shù)指令（LDA）存于存儲(chǔ)器的100和101單元，其中第一個(gè)字為操作碼和尋址特征M，第二個(gè)字為形式地址。假設(shè)PC當(dāng)前值為100，變址寄存器XR的內(nèi)容為100，基址寄存器的內(nèi)容為200，存儲(chǔ)器各單元的內(nèi)容如下圖所示。寫(xiě)出在下列尋址方式中，取數(shù)指令執(zhí)行結(jié)束后，累加器AC的內(nèi)容。┇┇┇┇1005008001011023004004014023．（6分）設(shè)某機(jī)有四個(gè)中斷源A、B、C、D，其硬件排隊(duì)優(yōu)先次序?yàn)锳BCD，現(xiàn)要求將中斷處理次序改為DACB。（1）寫(xiě)出每個(gè)中斷源對(duì)應(yīng)的屏蔽字。（2）按下圖時(shí)間軸給出的四個(gè)中斷源的請(qǐng)求時(shí)刻，畫(huà)出CPU執(zhí)行程序的軌跡。設(shè)每個(gè)中斷源的中斷服務(wù)程序時(shí)間均為20ms。七、設(shè)計(jì)題（10分）設(shè)CPU共有16根地址線和8根數(shù)據(jù)線，并用MREQ作訪存控制信號(hào)，WR作讀寫(xiě)命令信號(hào)（高電平讀，低電平寫(xiě)）。設(shè)計(jì)一個(gè)容量為32KB，地址范圍為0000H~7FFFH，且采用低位交叉編址的四體并行存儲(chǔ)器。要求：（1）采用下圖所列芯片，詳細(xì)畫(huà)出CPU和存儲(chǔ)芯片的連接圖。（2）指出圖中每個(gè)存儲(chǔ)芯片的容量及地址范圍（用十六進(jìn)制表示）。LDA M300800700400500200600B D A C40 50 60 70 80 90 30 20 5 15 10t(ms)程序?qū)ぶ贩绞紸C內(nèi)容（1）直接尋址（2）立即尋址（3）間接尋址（4）相對(duì)尋址（5）變址尋址（6）基址尋址Ai A0DjRAMOE CE WEG12B G CBA7 Y6 Y 2A G 0