组成原理试题

计算机组成原理试卷b答案。

一选择题。1．b 2．a 3．b 4．a 5．c

6．c 7．d 8．a 9．c 10．b

二填空题。1．a．（58）10

2．a．高速缓冲 b．速度 c．多级cache体系。

3．a．数据传送 b．算术运算 c．逻辑运算。

4．a．时间 b．空间 c．时间+空间。

5．a．主设备 b．控制权 c．总线仲裁。

6．a．存储密度 b．存储容量 c．平均存取时间。

7．a．组成 b．选择型 c．多路型。

8．a．全相联 b．直接 c．组相联。

三计算题。1． 解：设最高位为符号位，输入数据为[ x ]补 = 01111 [ y ]原 = 11101

[ y ]补 = 10011

算前求补器输出后： x = 1111 y = 1101

0 0 0 0乘积符号位运算：

1 1 1 1x0⊕y0 = 0⊕1 = 1

算后求补级输出为00111101，加上乘积符号位1，最后得补码乘积值为。

利用补码与真值的换算公式，补码二进制数的真值是：

x×y = 1×28 + 1×25 + 1×24 + 1×23 + 1×22 + 1×20 = 195

十进制数乘法验证： x×y = 15）×（13）= 195

2． 解：每道存储容量为：15×512b = 7680b

磁盘转速为：360转 / 分 = 6转 / 秒。

访存时间为：1 / 6 ×1000ms ×1/2 = 83.3 ms

写入一道数据需用（平均）：（10 + 40）/ 2 + 83.3 = 108.3ms

写入一道数据需用（最多）：40 + 83.3 = 123.3ms

写入数据所用道数：38040 ÷ 7680 = 5（道）

平均所需时间：108.3ms×5 = 541.5ms

最长时间 ：123.3ms×5 = 616.5ms

四应用题。1．解：指令格式与寻址方式特点如下：

1） 二地址指令，用于访问存储器。操作码字段可指定64种操作。

2） rs型指令，一个操作数在通用寄存器（共16个），另一个操作数在主存中。

3） 有效地址可通过变址寻址求得，即有效地址等于变址寄存器（共16个）内容加上位移量。

2．解 ：存储器地址空间分布如下图所示，分三组，每组8k×16位。

由此可得存储器方案要点如下：

1） 组内地址 ：a12 ——a0 （a0为低位）；

2） 组号译码使用2 ：4 译码器；

3） ram1 ，ram 2 各用两片sram芯片位进行并联连接，其中一片组成高8位，另一片组成低8位。

4） 用 mreq 作为2 ：4译码器使能控制端，该信号低电平（有效）时，译码器工作。

5） pu的r / w 信号与sram的we端连接，当r / w = 1时存储器执行读操作， 当r / w = 0时，存储器执行写操作。

3．解：（1）已知微地址寄存器长度为8位，故推知控存容量为256单元。所给条件中微程序有两处分支转移。

如不考虑他分支转移，则需要判别测试位p1 ，p2（直接控制），故顺序控制字段共10位，其格式如下，ai表示微地址寄存器：

p1 p2 a1,a2 … a8

2）转移逻辑表达式如下：

a8 = p1·ir6·ti

a7 = p1·ir5·ti

a6 = p2·c0·ti

其中ti为节拍脉冲信号。在p1条件下，当ir6 = 1时，ti 脉冲到来时微地址寄存器的第8位a8将置“1”，从而将该位由“0”修改为“1”。如果ir6 = 0，则a8的“0”状态保持不变，a7，a6 的修改也类似。

根据转移逻辑表达式，很容易画出转移逻辑电路图，可用触发器强制端实现。

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