?2022年10月自考02318計算機組成原理真題試卷

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2022年10月高等教育自學(xué)考試計算機組成原理試題

課程代碼:02318

1.請考生按規(guī)定用筆將所有試題的答案涂.寫在答題紙上。

2.答題前,考生務(wù)必將自己的考試課程名稱、姓名、準(zhǔn)考證號用黑色字跡的簽字筆或鋼筆填寫在答題紙規(guī)定的位置上。

注意事項:

每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題紙上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案標(biāo)號。不能答在試題卷上。

一、單項選擇題:本大題共15小題，每小題1分，共15分。在每小題列出的備選項中只有一項是最符合題目要求的，請將其選出。

1. 微型計算機屬于

A.第一代真空管計算機

B.第二代晶體管計算機

C.第三代集成電路計算機

D.第四代大規(guī)模/超大規(guī)模集成電路計算機

2. 在使用計算機的人員中，必須熟悉計算機指令集體系結(jié)構(gòu)(ISA)的是

A.最終用戶

B.應(yīng)用程序員

C.系統(tǒng)管理員

D.系統(tǒng)程序員

3.表示計算機性能指標(biāo)的MFLOPS是指

A.每秒執(zhí)行定點數(shù)運算指令的條數(shù)B.每秒執(zhí)行浮點數(shù)運算指令的條數(shù)

C.每秒執(zhí)行定點數(shù)運算的次數(shù)

D. 每秒執(zhí)行浮點數(shù)運算的次數(shù)

4.在IEEE754標(biāo)準(zhǔn)的浮點數(shù)=二進制表示格式中，最高位(最左邊一位)表示A.階碼的符號

3. 尾數(shù)的符號

C.階碼的最高位數(shù)值

D.尾數(shù)的最高位數(shù)值

5. 十進制數(shù)-57的8位補碼表示為

A.0111001

C. 1000111

D. 01000111

6.下列編碼中 用于漢字顯示輸出的編碼是

A.拼音碼

B.五筆字型碼

C.漢字內(nèi)碼

D.漢字字模點陣碼

7.一個8bit的帶符號數(shù)7AH擴展為16bit的帶符號數(shù).結(jié)果是

A.007AH

B.807AH

C. F07AH

D. FF7AH

8.若經(jīng)過CPU處理后的運算結(jié)果為零，則反映在條件碼寄存器的標(biāo)志位是

A. ZF

B. OF

C. SF

D. CF

9. 在浮點運算中，“左規(guī)"操作是指

A.尾數(shù)左移，階碼增大

B.尾數(shù)左移，階碼減小

C.尾數(shù)右移，階碼增大

D.尾數(shù)右移，階碼減小

10.下列尋址方式中需 要使用PC寄存器來形成操作數(shù)地址的是

A.基址尋址

B.變址尋址

C.相對尋址

D.寄存器尋址

11.下列表述中最符合RISC風(fēng)格計算機的是

A.指令系統(tǒng)中有的指令長度很短

3. 指令系統(tǒng)中大多數(shù)指令都能訪問存儲器

C.控制器采用微程序方式

D.指令的長度一致

12.單周期MIPS CPU在一個時鐘周期中不能同時完成

A.從數(shù)據(jù)存儲器讀數(shù)據(jù)和向數(shù)據(jù)存儲器寫數(shù)據(jù)

B. ALU運算處理和向寄存器組寫數(shù)據(jù)

C.更新PC內(nèi)容和向數(shù)據(jù)存儲器寫數(shù)據(jù)

D.寄存器組讀數(shù)據(jù)，ALU 運算處理和數(shù)據(jù)存儲器寫數(shù)據(jù)

13.動態(tài)存儲器DRAM的基本原理是

A.依靠電阻存儲信息

B.依靠雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器存儲信息

C.依靠電容存儲信息

D.依靠寄存器存儲信息

14.一個4Kx8位的存儲芯片需要地址線的數(shù)量是

A.10條

B.11條

C.12條

D.13條

15.下列關(guān)于I0的描述中正確的是

A.在統(tǒng)一編址方式中I0端口使用了的地址主存就不能使用

B.在獨立編址方式中訪問主存的指令也可以訪問I/0端口

C.任何計算機都需要設(shè)置專門進行輸入輸出的指令

D.一個I/0接口對應(yīng)一個I/o端口

二、填空題:本大題共5小題，每小題2分，共10分。

16. IEEE754 單精度浮點數(shù)的階碼的移碼偏置常數(shù)為_________。

尾數(shù)的二進制位數(shù)為________位。

17. MIPS 指令系統(tǒng)中指令的格式分為R型、________型和_________型三種類型。

18.根據(jù)不同的控制描述方式，控制器分為_________兩種實現(xiàn)方式。

19.在計算機系統(tǒng)中，從層次結(jié)構(gòu)上可以將存儲器分為寄存器、________、________和外存。

20.常用的存儲器芯片的擴展方式有字擴展、________擴展和________擴展等三種方式。

三、名詞解釋題:本大題共5小題，每小題3分，共15分。

21. (浮點加減運算的)對階

22.間接尋址

23.輸入輸出指令

24. RISC

25.隨機存取存儲器

四、簡答題:本大題共4小題，每小題5分，共20分。

26.在運算器ALU中執(zhí)行A-B的操作后，將根據(jù)標(biāo)志位來判斷兩個無符號數(shù)A和B的大小。試回答:

( 1 )應(yīng)使用哪些標(biāo)志位?

(2)如何判斷A和B的大小?

(3)試以8位二進制數(shù)A=01001001, B=10111010為例做比較分析。

27.簡述MIPS計算機的指令“bne rs, rt, imm16" 的執(zhí)行過程。如果該指令的存儲地址為1000, imm16 為123，該指令執(zhí)行后下一條指令的地址為多少?

28. 什么是硬連線控制器?它有哪些優(yōu)缺點?

29.簡述DMA I/O 數(shù)據(jù)傳輸方式的三個步驟(或階段),并指出這三個步驟分別是由執(zhí)行程序?qū)崿F(xiàn)還是硬件控制實現(xiàn)。

五、計算分析題:本大題共3小題，每小題6分，共18分。

30.將十進制數(shù)24.125轉(zhuǎn)換成IEEE754的32位單精度浮點數(shù)的二進制格式，并寫出其16進制數(shù)格式。

31.設(shè)有一條指令長度為48位，它的編碼格式如下:

其中，操作碼為34H，尋址特征為18H,位移量為215H,立即數(shù)為1200H。將該

指令分別按照小端方式和大端方式存儲在2000 號開始的按字節(jié)編址的存儲單元

中。試畫出如下表格，并將結(jié)果用十六進制數(shù)填入。

32.對于一個雙向傳輸?shù)腜CI-Expressx32總線，若一個方向的數(shù)據(jù)傳輸速率為2.6Gb/s,該總線的總帶寬是多少?

六、綜合應(yīng)用題:本大題共2小題，第33小題10分，第34小題12分，共22分。

33.某計算機字長16位，采用16位定長指令格式，部分數(shù)據(jù)通路結(jié)構(gòu)如題33圖所示。假設(shè)MAR的輸出一直處于使能狀態(tài)。對于指令A(yù)ND R4, (R3),試分別列出每個時序節(jié)拍所需有效控制信號和所完成的功能。

注:該指令功能為: R[R4]←R[R4]&M[R[R3]]

34.假定主存與cache之間采用4路組相聯(lián)映射方式，數(shù)據(jù)塊大小為1024字節(jié)，cache數(shù)據(jù)區(qū)容量為64k字節(jié)，主存空間大小為1M字節(jié)，按字節(jié)編址。試回答:

(1)主存地址劃分為哪幾個部分?每個部分分別是哪幾位地址?

(2) cache總?cè)萘渴嵌嗌?

(3)當(dāng)CPU訪問地址為21300H的主存單元時，如何判斷cache是否命中?