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长沙理工大学2020年考研真题：852计算机组成原理

科目名称：852计算机组成原理

适用专业：077500计算机科学与技术

一、选择题(每小题2分，共50分)

1、冯诺依曼计算机中数据和指令均以二进制形式存在存储器中，CPU区分它们的依据是（）

A、指令操作码的译码结果

B、指令和数据的寻址方式

C、指令周期的不同阶段

D、指令和数据所在的存储单元

2、主机中能对指令进行译码的部件是（）

A、ALU

B、运算器

C、控制器

D、存储器

3、计算机的主要性能指标不包括

A、基本字长

B、主存容量

C、CPU采用微程序控制方式还是组合逻辑控制方式

D、运算速度

4、50多年来，计算机在提高速度、增加功能、缩小体积、降低成本和开拓应用等方面不断发展。下面是有关计算机近期发展趋势的看法:

I、计算机的体积更小，甚至可以像钮扣一样大小

II、计算机的速度更快，每秒可以完成几十亿次基本运算

III、计算机的智能越来越高，它将不仅能听、能说，而且能取代人脑进行思考

IV、计算机的价格会越来越便宜

其中可能性不大的是（）

A、I和II

B、III

C、I和III

D、IV

5、若数据0的机器数表示有两种形式，则该机器数编码_

A、只能是原码

B、只能是反码

C、是补码

D、是原码或反码.

6、能发现两位错误并能纠正一位错的编码为（）

A、CRC码

B、海明码

C、偶校验码

D、奇校验码

7、若十六进制数为D5.6，则相应的二进制数为（）

A、11010101.0110

B、1101101.110

C、11010101.110

D、1101101.0110

8、浮点数的表示范围和精度取决于（）

A、阶码的位数和尾数的位数

B、阶码采用的编码和尾数的位数

C、阶码采用的编码和尾数采用的编码

D、阶码的位数和尾数采用的编码

9、若X=-31/64,则X的补码为（）

A、1.001111

B、1.100001

C、1.111001

D、1.110000

10、微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是

A、每一条机器指令由一-条微指令来执行

B、每一条机器指令由一段微指令编写的微程序来解释执行

C、每一条机器指令组成的程序可由一条微指令来执行

D、一条微指令由若干条机器指令组成

11、状态寄存器用来存放（）

A、算术运算结果

B、逻辑运算结果

C、运算类型

D、算术、逻辑运算及测试指令的结果状态

12、当采用（）对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令组。

A、统一编址法

B、单独编址法

C、两者都是

D、两者都不是

13、某容量为256MB的存储器，由若干4Mx8位的DRAM芯片构成，该DRAM芯片的地址引脚和数据引脚总数是()。

A、19

B、22

C、30

D、36

14、下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是

I、RAM是易失性存储器，ROM是非易失性存储器

II、RAM和ROM都采用随机存取方式进行信息访问

III、RAM和ROM都可用作Cache

IV、RAM和ROM都需要进行刷新

A、仅I和II

B、仅II和III

C、仅I、Il和IV

D、仅II、III和IV

15、对64Kx8位的DRAM采用异步刷新方式，若单元刷新间隔不超过8ms,则刷新信号周期是()。

A、(8*10⁶/2⁸)ns

B、(8*10³/2⁸)ns

C、(8*10⁶/2¹⁶)ns

D、(8*10⁶/2¹⁰)ns

16、指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是（）。

A、实现存储程序和程序控制

B、可以直接访问外存

C、缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性

D、提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度

17、在程序执行过程是，Cache与主存地址映像是由（）

A、程序员调度的

B、操作系统管理的

C、由程序员和操作系统共同协同完成的

D、硬件自动完成分

18、在取指周期中，主要按照（）的内容来访问主存，以读取指令。

A、指令寄存器(IR)

B、程序状态寄存器(PSW)

C、数据缓冲寄存器(MDR)

D、程序计数器(PC)

19、下列选项中，描述浮点数操作速度指标的是（）

A、MIPS

B、CPI

C、IPC

D、MFLOPS

20、微程序存放在（）中

A、控制存储器

B、RAM

C、指令寄存器

D、内存储器

21、下叙述中，正确的是（）

I、同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相容性微操作

II、同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相容性微操作

III、同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相斥性微操作

IV、同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相斥性微操作

A、仅I和II

B、仅II和III

C、仅I和IV

D、仅II、III和IV

22、下列选项中，不会引起指令流水线阻塞的是

A、数据旁路(转发)

B、数据相关

C、条件转移

D、资源冲突

23、从信息流的传输速度来看，（）系统工作效率最低。

A、单总线

B、双总线

C、三总线

D、多总线

24、下列叙述中正确的是（）

A、程序中断方式中有中断请求，DMA方式中没有中断请求

B、程序中断方式和DMA方式实现数据传送都需要中断请求

C、程序中断方式和DMA方式都要中断请求，但目的不同

D、DMA要等到指令周期结束时才进行周期窃取

25、下述l/O控制方式中，主要由程序实现的是

A、PPU(外围处理机)方式

B、中断方式

C、DMA方式

D、通道方式

二、简答题(每小题10分，共40分)

1、冯.诺依曼机的基本思想及工作特点是什么?

2、说明RR型、RS型、SS型二地址指令的操作数物理位置在何处?哪一类执行速度最快?哪一类执行速度最慢?为什么?

3、除了采用高速芯片外，从计算机的运算器、存储器、CPU、I/O系统角度分析,指出3种提高整机速度的措施。

4、CPU中有哪些主要寄存器?各自的主要功能是什么?(列出其中3个)。

三、综合计算题(每小题15分，共60分)

1、用16KX16位的SRAM芯片构成64KX32位的存储器。

(1)需要多少存储芯片?采用什么扩展方式?(7分)

(2)要求画出CPU与各存储器芯片的连接图。(8分)

2、一台模型机共有7条指令，主频25MHz,各指令的使用频率与CPI如下。该模型机有8位和16位两种指令字长，采用2-4扩展操作码。8位字长指令为寄存器(R-R)二地址类型，16位字长指令为寄存器-存储器(R-M)二地址变址寻址类型(-128<=变址范围<=127)。

求:(1)计算该机的MIPS速率(5分)。

(2)计算操作码的平均码长(2分)。

(3)该机允许使用多少个可编址的通用寄存器，多少变址寄存器(3分)?

(4)设计该机的两种指令格式，标出各字段位数并给出操作编码(5分)。

3.设机器字长32位，定点表示，尾数31位，数符1位，问:

(1)定点原码整数表示时，最大正数是多少?绝对值最大的负数是多少?(7分)

(2)定点原码小数表示时，最大正数是多少?绝对值最大的负数是多少?(8分)

4.已知CPU结构如下图所示，其中包括一个累加器AC、一个状态寄存器和其他几个寄存器。各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传递方向。试完成以下工作:①写出图中四个寄存器A、B、C、D的名称和作用(8分);②简述完成指令ADDY的数据通路(Y为存储单元地址，本指令功能为(AC)+(Y)→AC)(7分)。