1、（考生注意：答卷封面需填寫自己的準(zhǔn)考證編號(hào)，答完后連同本試題一并交回?。┮弧?填空題（15分，每空1分）1. 尾數(shù)向左規(guī)格化的規(guī)則是：尾數(shù) ，階碼 。2. 一條指令32位bits，內(nèi)存若字節(jié)編址，讀取這條指令后，PC的值自動(dòng)加 。3. 直接、間接、立即3種尋址方式的指令執(zhí)行速度，由快至慢的排序是 、 、 。 4. 指令尋址分為 和 。5. 用戶編程的地址稱為 （物理地址/虛擬地址）。6. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，記錄指令執(zhí)行結(jié)果特征狀態(tài)的寄存器是 （寄存器） 。7. 指令系統(tǒng)中通常都包含的指令類別有 、 、 指令。8. DRAM 存儲(chǔ)器采用柵極電容存儲(chǔ)信息，需要不斷 。二、 選擇題（30分，每題2分）1

2、. 定點(diǎn)16位字長的字，采用補(bǔ)碼形式表示時(shí)，能表示的整數(shù)范圍是 。A -215 +（215 -1） B -（215 1） +（215 1） C -（215 + 1） +215 D -215 +215 2. 硬件和軟件設(shè)計(jì)者都用分層的方法構(gòu)建計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，硬件和底層軟件之間的接口，稱為 A. 操作系統(tǒng) B. 系統(tǒng)軟件 C .指令集體系結(jié)構(gòu) D. 驅(qū)動(dòng)程序3. 下列說法錯(cuò)誤的是 A. Cache利用了時(shí)間局部性B. 在一次讀操作中，返回的值取決于哪些塊在cache中C. 存儲(chǔ)器層次結(jié)構(gòu)的大部分容量處于最低（外）層D. cache中存放的數(shù)據(jù)是低一級(jí)存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)的副本4. 某計(jì)算機(jī)字長32位，其存儲(chǔ)容

3、量為4MB，若按半字編址，它的尋址范圍是 。A、4MB B、2MB C、2M D、1M5. 系統(tǒng)地址總線的功能是 。A 選擇主存單元地址B 選擇進(jìn)行信息傳輸?shù)脑O(shè)備C 選擇外存地址D 指定主存和I / O設(shè)備接口電路的地址6. 指令周期是指 。 A CPU從主存取出一條指令的時(shí)間 B CPU執(zhí)行一條指令的時(shí)間 C CPU從主存取出一條指令加上CPU執(zhí)行這條指令的時(shí)間 D 時(shí)鐘周期時(shí)間7. 操作控制器的功能是 。A.產(chǎn)生時(shí)序信號(hào) B.從主存取出一條指令 C.完成指令操作的譯碼D.從主存取出指令，完成指令操作碼譯碼，并產(chǎn)生有關(guān)的操作控制信號(hào)，以解釋執(zhí)行該指令8. 假定下列字符碼中有奇偶校驗(yàn)位，但沒有

4、數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，采用偶校驗(yàn)的字符碼是 。A.11001011 B.11010110 C.11000001 D.110010019. 在微型機(jī)系統(tǒng)中，外圍設(shè)備通過 與主板的系統(tǒng)總線相連接。A.適配器 B.設(shè)備控制器 C.計(jì)數(shù)器 D.寄存器10. 微程序控制器中，機(jī)器指令與微指令的關(guān)系是 。A 每一條機(jī)器指令由一條微指令來執(zhí)行B 每一條機(jī)器指令由一段用微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行 C 一段機(jī)器指令組成的程序可由一條微指令來執(zhí)行 D 一條微指令由若干條機(jī)器指令組成 11. 雙端口存儲(chǔ)器所以能高速進(jìn)行讀 / 寫，是因?yàn)椴捎?。A 高速芯片 B 兩套相互獨(dú)立的讀寫電路 C 流水技術(shù) D 新型器件12. 一個(gè)彩

5、色顯示器中的每個(gè)像素由三種基色（紅、綠、藍(lán)）構(gòu)成，每種基色用8位表示，分辨率為1280*800像素。為了保存一幀圖像需要多大的緩存？ A. 1MB B. 2MB C. 3MB D. 4MB13. 算術(shù)下溢也稱為浮點(diǎn)數(shù)下溢，指的是 。A 運(yùn)算結(jié)果很接近零，使得計(jì)算結(jié)果的大小小于浮點(diǎn)數(shù)可以表示的最小數(shù)字B 運(yùn)算結(jié)果小于處理器所能表示的最小正數(shù)；C 運(yùn)算結(jié)果小于處理器所能表示的最小負(fù)數(shù)；D 運(yùn)算結(jié)果大于處理器所能表示的最大正數(shù)。14. 以下說法中，錯(cuò)誤的是 。A 不可屏蔽中斷NMI用于緊急故障處理；B 保護(hù)斷點(diǎn)包括：將程序計(jì)數(shù)器、標(biāo)志寄存器的當(dāng)前值入棧；C 在中斷服務(wù)程序的開頭，需要把中斷服務(wù)程序中

6、將要用到的寄存器內(nèi)存一一進(jìn)棧，以免破壞這些寄存器的原有內(nèi)容，這叫保護(hù)現(xiàn)場；D 在多級(jí)中斷系統(tǒng)中，為了支持中斷嵌套，在中斷服務(wù)程序開始部分首先要關(guān)閉中斷允許標(biāo)志。15. 下列四個(gè)關(guān)于SRAM和DRAM的敘述中，錯(cuò)誤的是 。DRAM主要的工作原理是利用電容內(nèi)存儲(chǔ)電荷的多少來代表一個(gè)二進(jìn)制比特（bit）是1還是0；由于SRAM具有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，SRAM比DRAM的占用面積更大，因而不適合用于高儲(chǔ)存密度、低成本的應(yīng)用；DRAM不需要刷新，SRAM需要刷新；SRAM是隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器，DRAM不是隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器；A B C D 三、 簡答題（30分，每題5分）1、 如何理解軟件和硬件之間的等價(jià)性？2、

7、試說明什么是多模塊存儲(chǔ)器的低位交叉編址方式？低位交叉編址如何提高存儲(chǔ)性能？3、 試說明尋址方式對指令長度的影響。4、 什么是同步和異步通信？比較它們的優(yōu)缺點(diǎn)和適用場合。5、 試比較cache和主存之間的三種不同映射方式。6、 試比較硬布線控制和微程序控制。四、 分析設(shè)計(jì)題 (共6題，75分)1、(10分)已知X和Y為定點(diǎn)小數(shù)，用補(bǔ)碼計(jì)算x+y的值并判斷是否溢出。（1）X 0.1010 ，Y 0.1100（2）X -0.1011，Y 0.10012、(15分)某CPU可輸出數(shù)據(jù)線8條（D7D0），地址線20條（A19A0），控制線1條（/WE）。目前使用的存儲(chǔ)空間為48KB，其中：16KB為RO

8、M，擬用8K8位的ROM芯片；32KB為RAM，擬用16K4的RAM芯片。（1）需要兩種芯片各多少片？（2）畫出CPU 與存儲(chǔ)器之間的連線圖（譯碼器自定）。（3）寫出ROM 和RAM 的地址范圍。3、（10分）設(shè)某機(jī)字長32位，CPU有32個(gè)32位的通用寄存器，設(shè)計(jì)一個(gè)能容納64種操作的單字長指令系統(tǒng)。（）如果是存儲(chǔ)器間接尋址方式的寄存器存儲(chǔ)器型指令，能直接尋址的最大主存空間是多少？（）如果采用通用寄存器作為基址寄存器，能直接尋址的最大主存空間又是多少？4、(15分)某磁盤組有8片磁盤，每片可有兩個(gè)記錄面，存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)徑為 20cm，外徑為30cm，道密度60道/cm，內(nèi)徑位密度500 b/cm

9、，轉(zhuǎn)速3000r/min。試問：(1)共有多少個(gè)存儲(chǔ)面可用?(2)共有多少個(gè)圓柱面?(3)整個(gè)磁盤組的總存儲(chǔ)容量有多少?(4)數(shù)據(jù)傳送率是多少?5、(10分)設(shè)某機(jī)有5級(jí)中斷:L0L1L2L3L4,其中斷響應(yīng)優(yōu)先次序?yàn)?L0最高L1次之 L4最低現(xiàn)在要求將中斷處理次序改為LL3L0L4L2,試問:(1)各級(jí)中斷服務(wù)程序中的各中斷屏蔽碼應(yīng)如何設(shè)置(設(shè)每級(jí)對應(yīng)一位,當(dāng)該位為“0”,表示中斷允許;當(dāng)該位為“1”,表示中斷屏蔽)?程序級(jí)別屏蔽碼0級(jí)1級(jí)2級(jí)3級(jí)4級(jí)第0級(jí)第1級(jí)第2級(jí)第3級(jí)第4級(jí)（）若這級(jí)同時(shí)發(fā)出中斷請求，試畫出進(jìn)入各級(jí)中斷處理過程示意圖。6、(15分)CPU結(jié)構(gòu)如圖所示，其中有一個(gè)累加寄存器AC、一個(gè)狀態(tài)條件寄存器和其他4個(gè)寄存器，各部件之間的連線表示數(shù)據(jù)通路，箭頭表示信息傳送方向。(1)標(biāo)明4個(gè)寄存器的名稱。(2)簡述取指令的數(shù)據(jù)通路。