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1、哈工大 年秋季学期班号姓名计算机组成原理 试 题题号一二三四五六七八九十总分分数一、 填空题（4分)1D的数据块传送可分为 、 和 阶段.设 n = 1 （不包括符号位),机器完成一次加和移位各需10n,则原码一位乘最多需 ns，补码Both算法最多需 ns。3.设相对寻址的转移指令占个字节,第一字节为操作码,第二字节是位移量(用补码表示），每当PU从存储器取出一个字节时,即自动完成(pc)+1 pc。设当前指令地址为00,要求转移到30F,则该转移指令第二字节的内容应为 。若当前指令地址为300F，要求转移到3004，则该转移指令第二字节的内容为 。4设浮点数阶码为8位(含1位阶符）,用移码
2、表示,尾数为位(含1位数符),用补码规格化表示,则对应其最大正数的机器数形式为 ，真值为 (十进制表示)；对应其绝对值最小负数的机器数形式为 ,真值为 （十进制表示)。 5.利用 指令进行输入输出操作的/O编址方式为统一编址.第 1 页 （共 7页)试 题:计算机组成原理 班号： 姓名：6一个组相联映像的Cce，有128块,每组块，主存共有16384块，每块64个字，则主存地址共 位，其中主存字块标记应为 位，组地址应为 位,Cahe地址共 位.7. 和 组成存储系统的层次结构8.在总线集中式判优控制中, 方式对故障很敏感, 方式速度最快。对于同步通信而言，影响其效率的主要因素是 ,它一般用于
3、 场合。二、解释下列概念（2分)1机器周期和时钟周期2周期挪用和向量地址3.中断隐指令及其功能4双重分组跳跃进位第2页 (共 7 页）试 题：计算机组成原理 班号: 姓名:水平型微指令6.超标量和超流水线三、（6分)已知x =。1001y =01101 计算 （机器数形式自定)。 第 页 (共 7 页）试题:计算机组成原理 班号: 姓名:四、(6分)某模型机共有64种操作,操作码位数固定,且具有以下特点:（1） 采用一地址或二地址格式;（2） 有寄存器寻址、直接寻址和相对寻址（位移量为2 127）三种寻址方式;（3） 有16个通用寄存器，算术运算和逻辑运算指令的操作数均在寄存器中,结果也在寄存
4、器中;（4） 取数/存数指令在通用寄存器和存储器之间传送；（5） 存储器容量为1B、按字节编址。要求设计:算逻指令,取数存数指令和相对转移指令的格式,并简述理由. 第 4 页 (共 7 页)试题:计算机组成原理 班号： 姓名:138译码器五（分)设CPU共有1根地址线，8根数据线,并用O/ 作访存控制信号,用R作读写命令信号，现有下列存储芯片及38译码器和各种门电路(自定)。A K8位,44位, 8K8位OM 2K位, 4K8位, 8K8位 画出CU与存储器的连接图，要求（1） 最小8地址空间为系统程序区,与其相邻的地址空间为用户程序区；（2） 合理选用上述存储芯片,并写出每片存储芯片的地址范
5、围；（3） 详细画出存储芯片的片选逻辑。第5页（共 7 页）试题:计算机组成原理 班号: 姓名:第6页 (共 7 页）试 题：计算机组成原理 班号： 姓名：六、（分）（1）画出主机框图(要求画到寄存器级); (2）若存储器容量为43位,指出图中各寄存器的位数; (3)写出组合逻辑控制器完成TA X (X为主存地址）指令发出的全部微操作命令及节拍安排； (4)若采用微程序控制，还需增加哪些微操作?第 7 页（共7页）哈工大学年 秋 季学期 计算机组成原理试 题 答 案一、填空(2分）.预处理；数据传送;后处理。2.3200;3300.305H；3。，111111；。1（23个);227(23)；
6、0,0000000;1.1(22个1)；-2-1(21+-23)。5访存。62;；;13。7.Cache-主存;主存辅存.8链式查询;独立请求;以最慢速度的部件设计公共时钟;各部件存取时间比较一致的二、名词解释(0分).机器周期和时钟周期答:机器周期:基准，存取周期。时钟周期：节拍,时钟频率的倒数,机器基本操作的最小单位.2周期挪用和向量地址答：周期挪用：MA方式中由DMA接口向CPU申请占用总线，占用一个存取周期。向量地址:中断方式中由硬件产生向量地址，即中断入口地址.3中断隐指令及其功能答:中断隐指令是在机器指令系统中没有的指令，它是CPU在中断周期内由硬件自动完成的一条指令，其功能包括保
7、护程序断点、寻找中断服务程序的入口地址、关中断等功能。双重分组跳跃进位答:位全加器分成若干大组，大组内又分成若干小组,大组中小组的最高进位同时产生，大组与大组间的进位串行传送。5水平型微指令答：水平型微指令的特点是一次能定义并执行多个并行操作的微命令。从编码方式看,直接编码、字段直接编码、字段间接编码以及直接和字段混合编码都属水平型微指令。其中直接编码速度最快,字段编码要经过译码，故速度受影响。6.超标量和超流水线答:超标量（Suecalar)技术是指在每个时钟周期内可同时并发多条独立指令,即以并行操作方式将两条或两条以上指令编译并执行.超流水线（Superpipe liing)技术是将一些流
8、水线寄存器插入到流水线段中,好比将流水线再分道。三、计算题(6分）X补=。101,Y补。001，X/Y补=1010,/Y .101,-Y补0,补码：01001+.011。1011。1001 。010010110。10110+1.01.101101111101+0.101。11110100。110101原码：X原=0.101,Y原=1。1101，0.101+1。0011.110001。0000 +。110.01010。10100+1。0011.1010101.101010+0。1010。011101010。111010 +100110.0001111四、（6分)答:244算逻指令OP寻址RR28
9、相对转移指令OP寻址相对位移量817644取数/存数指令双字长指令直接寻址20OP寻址1五、（10分)答：15AA1A12A11A1A7A54A2A1A000000000000X8OM两片00011111101000000011111111001000000000004KXRAM两片010111111111六、(4分）(2）CCMQALUXIRDRPMAR2232323221616(）T0PAR1-R1（MAR)MDR(PC)+1PCTMDRIRO(I)IDT0Ad（IR)MAR1-1AC-MDRT2DRM（A)(4）取指A(CDMR）CAROP（I)-CR执行(CDR)CMARM(CMA)DR
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