计算机组成原理考题(A)

计算机学院：课程名称：《计算机组成原理》课程代码：2021：命题单位：应用教研室                                    

学院：        专业班级：        学号：□□□□□□□□ 命题共1页第1 页

一、简答题：(每小题8分，共40分)

1、计算机存储系统分哪几个层次？每一层次主要采用什么存储介质？其存储容量和存取速度的相对关系如何？

2、什么是组合逻辑控制方式？它有哪些主要的优点和缺点？

3、什么是总线？系统总线上传送的信息通常分为哪三类？

4、如某中断系统允许多重中断工作方式，试说明中断处理的过程。

5、试说明有哪几种I/O传送控制方式。

二、判断题（下面说法有的正确，有的错误，请作出正/误判断。每小题2分，共10分）

1、在补码除法中，够减商1，不够减商0。                         

2、微指令周期是指从主存中读取并执行一条微指令所用的时间。      

3、压栈操作是将有关信息写入堆栈指针SP所指示的存储单元。       

4、DMA请求的优先级高于中断请求的优先级。                     

5、传送指令可以用于I/O操作。                                  

三、拟定指令流程与微命令序列（20分）

根据模型机数据通路结构，用寄存器传送语句（如PC->MAR）拟出传送指令MOV R1,(R0)的流程，并列出该指令取指周期的操作时间表。

四、存储器设计（15分）

某存储器容量为9KB，其中ROM区4KB，用EPROM(4K× 4位/片)组成；RAM区5KB，用SRAM芯片（4K×8位/片和1K×8位/片）组成。已知地址总线A15~A0。    请回答：

1、根据存储容量，EPROM和SRAM芯片各需要多少片？

2、各芯片应分别连入哪几根地址线？

3、写出每个片选信号的逻辑式。

五、计算题（15分）

已知：x=－0.01111,y=＋0.11001，求：[x]补，[-x]补，[y]补，[-y]补，x+y=? x-y=?

一、简答题

1、答：存储系统层次：寄存器组－cache－主存－辅存

       相应的存储介质为：寄存器－电路；cache－SRAM；主存－DRAM；辅存－磁表面存储。

       对应的容量由小到大，速度由高到低。

2、答：组合逻辑控制方式是直接通过逻辑门电路产生微命令的，因而它的主要优点是产生微命令的速度很快。其主要缺点有：一、设计不规整，因而难于实现设计自动化；二、采用硬连逻辑，不易修改和扩展指令系统的功能。组合逻辑控制方式主要用于高速计算机或小规模计算机中。

3、答：总线是将信息以一个或多个源部件传送到一个或多个目的部件的一组传输线。通俗的说，就是多个部件间的公共连线，用于在各个部件之间传输信息。系统总线上传送的信息通常分为地址、数据、控制信息。

4、答：在多重中断方式下中，CPU进入中断周期后，关中断、保护断点，进入中断服务程序后其处理过程为：

保护现场 2）送新屏蔽字，屏蔽与本中断源同级和优先级更低的中断源，开放更高级的中断源。3）开中断 4）执行具体的中断服务处理程序 5）发中断结束命令 6）关中断 7）恢复现场及原屏蔽字 8）开中断 9）返回

5、答：一、直接程序传送方式  二、程序中断传送方式  三、DMA传送方式

二、判断题

××√×√

三、拟定指令流程与微命令序列

    指令流程：

        FT：M→IR，PC+1→PC

        ST：R0→MAR

            M→MDR→C

        ET：C→R1

            PC→MAR

       取指周期微命令序列：

       FT：EMAR，R，SIR，

           PC→A，A+1，DM，CPPC，1→ST，CPT(#P), 

CPFT(#P), CPST(#P), CPDT(#P), CPET(#P)

四、存储器设计

    EPROM需要2片，构成4KB。

    SRAM（4K×8位/片和1K×8位/片）各1片，构成5KB。

芯片        容量       芯片地址       片选逻辑

EPROM0    4K×4      A0～A11       /A13/12

EPROM1    4K×4      A0～A11       /A13/12

SRAM0     4K×8      A0～A11       /A1312

SRAM1     1K×8      A0～A9        A1312/A11/A10

五、解：

    [x]原＝1.01111  [x]补＝1.10001   [－x]补＝0.01111

[y]原＝0.11001  [y]补＝0.11001   [－y]补＝1.00111

[x+y]补=[x]补+[y]补＝00.01010=+0.01010 

[x-y]补=[x]补+[－y]补=10.11000(运算结果发生溢出，双符号位不同)