选择题(共20分,每题1分 Page 1 of 8 选择题(共20分,每题1分) 冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是 A.多指令流单数据流 B.按地址访问并顺序执行指令; C.堆栈操作 D.存储器按内容选择地址 程序控制类指令的功能是 A.进行主存和CPU之间的数据传送 B.进行CPU和设备之间的数据传送 C.改变程序执行的顺序; D.一定是自动加+1 3.水平型微指令的特点是 A.一次可以完成多个操作; B.微指令的操作控制字段不进行编码; C.微指令的格式简短; D.微指令的格式较长。 4.存储字长是指 A.存放在一个存储单元中的二进制代码组合; B.存放在一个存储单元中的二进制代码位数 C.存储单元的个数; D.机器指令的位数。 5.CPU通过 启动通道。 A.执行通道命令 mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
一、选择题（共20分，每题1分） 1．冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是______。 A．多指令流单数据流； B．按地址访问并顺序执行指令； C．堆栈操作； D．存储器按内容选择地址。 2．程序控制类指令的功能是______。 A．进行主存和CPU之间的数据传送； B．进行CPU和设备之间的数据传送； C．改变程序执行的顺序； D．一定是自动加+1。 3．水平型微指令的特点是______。 A．一次可以完成多个操作； B．微指令的操作控制字段不进行编码； C．微指令的格式简短； D．微指令的格式较长。 4．存储字长是指______。 A．存放在一个存储单元中的二进制代码组合； B．存放在一个存储单元中的二进制代码位数； C．存储单元的个数； D．机器指令的位数。 5．CPU通过______启动通道。 A．执行通道命令； 一、选择题（共20分，每题1分） Page 1 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07
选择题(共20分,每题1分 Page 2 of 8 B.执行IO指令 C.发出中断请求; D.程序查询 6.对有关数据加以分类、统计、分析,这属于计算机在方面的应 用 数值计算 B.辅助设计; C.数据处理; D.实时控制。 7.总线中地址线的作用是 只用于选择存储器单元; B.由设备向主机提供地址; C.用于选择指定存储器单元和I/O设备接口电路的地址; D.即传送地址又传送数据。 8.总线的异步通信方式 不采用时钟信号,只采用握手信号 B.既采用时钟信号,又采用握手信号 C.既不采用时钟信号,又不采用握手信号; D.既采用时钟信号,又采用握手信号 9.存储周期是指 A.存储器的写入时间; B.存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间 存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间 mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
B．执行I/O指令； C．发出中断请求； D．程序查询。 6．对有关数据加以分类、统计、分析，这属于计算机在______方面的应 用。 A．数值计算； B．辅助设计； C．数据处理； D．实时控制。 7．总线中地址线的作用是______。 A．只用于选择存储器单元； B．由设备向主机提供地址； C．用于选择指定存储器单元和I/O设备接口电路的地址； D．即传送地址又传送数据。 8．总线的异步通信方式______。 A．不采用时钟信号，只采用握手信号； B．既采用时钟信号，又采用握手信号； C．既不采用时钟信号，又不采用握手信号； D．既采用时钟信号，又采用握手信号。 9．存储周期是指______。 A．存储器的写入时间； B．存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间； C．存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间； 一、选择题（共20分，每题1分） Page 2 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07
选择题(共20分,每题1分 Page 3 of 8 D.指令执行时间。 10.在程序的执行过程中, Cache与主存的地址映射是由 A.操作系统来管理的 B.程序员调度的 由硬件自动完成的; D.用户软件完成。 11.以下叙述是正确的。 A.外部设备一旦发出中断请求,便立即得到CPU的响应; B.外部设备一旦发出中断请求,CPU应立即响应 C.中断方式一般用于处理随机出现的服务请求; D.程序查询用于键盘中断 12.加法器采用先行进位的目的是 A.优化加法器的结构; B.节省器材 C.加速传递进位信号; D.增强加法器结构 13.变址寻址方式中,操作数的有效地址是 A.基址寄存器内容加上形式地址(位移量) B.程序计数器内容加上形式地址; C.变址寄存器内容加上形式地址; D.寄存器内容加上形式地址 14.指令寄存器的位数取决于 mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
D．指令执行时间。 10．在程序的执行过程中，Cache与主存的地址映射是由______。 A．操作系统来管理的； B．程序员调度的； C．由硬件自动完成的； D．用户软件完成。 11．以下叙述______是正确的。 A．外部设备一旦发出中断请求，便立即得到CPU的响应； B．外部设备一旦发出中断请求，CPU应立即响应； C．中断方式一般用于处理随机出现的服务请求； D．程序查询用于键盘中断。 12．加法器采用先行进位的目的是______ 。 A．优化加法器的结构； B．节省器材； C．加速传递进位信号； D．增强加法器结构。 13．变址寻址方式中，操作数的有效地址是______。 A．基址寄存器内容加上形式地址（位移量）； B．程序计数器内容加上形式地址； C．变址寄存器内容加上形式地址； D．寄存器内容加上形式地址。 14．指令寄存器的位数取决于______。 一、选择题（共20分，每题1分） Page 3 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07
选择题(共20分,每题1分 Page 4 of 8 A.存储器的容量; B.指令字长 C.机器字长 D.存储字长。 15.在控制器的控制方式中,机器周期内的时钟周期个数可以不相同, 这属于 A.同步控制; B.异步控制; C.联合控制 D.人工控制 16.下列叙述中 是正确的。 A.控制器产生的所有控制信号称为微指令; B.微程序控制器比硬连线控制器更加灵活: C.微处理器的程序称为微程序; D.指令就是微指令 17.CPU中的译码器主要用于 A.地址译码 B.指令译码; C.选择多路数据至ALU; D.数据译码 18.直接寻址的无条件转移指令功能是将指令中的地址码送入 A. PC B.地址寄存器; mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
A．存储器的容量； B．指令字长； C．机器字长； D．存储字长。 15．在控制器的控制方式中，机器周期内的时钟周期个数可以不相同， 这属于______。 A．同步控制； B．异步控制； C．联合控制； D．人工控制。 16．下列叙述中______是正确的。 A．控制器产生的所有控制信号称为微指令； B．微程序控制器比硬连线控制器更加灵活； C．微处理器的程序称为微程序； D．指令就是微指令。 17．CPU中的译码器主要用于______ 。 A．地址译码； B．指令译码； C．选择多路数据至ALU； D．数据译码。 18．直接寻址的无条件转移指令功能是将指令中的地址码送入______。 A．PC； B．地址寄存器； 一、选择题（共20分，每题1分） Page 4 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07
选择题(共20分,每题1分 Page 5 of 8 C.累加器; D.ALU。 19.DMA方式的接口电路中有程序中断部件,其作用是 A.实现数据传送 B.向CPU提出总线使用权; C.向CPU提出传输结束; D.发中断请求。 20.下列器件中存取速度最快的是 A. Cache B.主存; C.寄存器; D.辅存。 、填空题(共20分,每题1分 1.完成一条指令一般分为周期和周期,前者完成 操作, 后者完成操作 2.设指令字长等于存储字长,均为24位,若某指令系统可完成108种操作, 操作码长度固定,且具有直接、间接(一次间址)、变址、基址、相对、立 即等寻址方式,则在保证最大范围内直接寻址的前提下,指令字中操作码 占位,寻址特征位占位,可直接寻址的范围是,一次间址的范围 是 3.微指令格式可分为型和型两类,其中 型微指令 用较长的微程序结构换取较短的微指令结构 4.在写操作时,对 Cache与主存单元同时修改的方法称作,若每次只 mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
C．累加器； D．ALU。 19．DMA方式的接口电路中有程序中断部件，其作用是______。 A．实现数据传送； B．向CPU提出总线使用权； C．向CPU提出传输结束； D．发中断请求。 20．下列器件中存取速度最快的是 。 A．Cache； B．主存； C．寄存器； D．辅存。 二、填空题（共20分，每题1分） 1．完成一条指令一般分为 周期和 周期，前者完成 操作， 后者完成 操作。 2．设指令字长等于存储字长，均为24位，若某指令系统可完成108种操作， 操作码长度固定，且具有直接、间接（一次间址）、变址、基址、相对、立 即等寻址方式，则在保证最大范围内直接寻址的前提下，指令字中操作码 占 位，寻址特征位占 位，可直接寻址的范围是 ，一次间址的范围 是 。 3．微指令格式可分为 型和 型两类，其中 型微指令 用较长的微程序结构换取较短的微指令结构。 4．在写操作时，对Cache与主存单元同时修改的方法称作 ，若每次只 一、选择题（共20分，每题1分） Page 5 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07
选择题(共20分,每题1分 Page 6 of 8 暂时写入 Cache,直到替换时才写入主存的方法称作 5.IO与主机交换信息的方式中,和都需通过程序实现数据传 送,其中体现CPU与设备是串行工作的 6.在小数定点机中,采用1位符号位,若寄存器内容为10000,当它 分别表示为原码、补码和反码时,其对应的真值分别为」 (均用十进制表示) 7.接口的作用是_。 、名词解释(共10分,每题2分) 1.时钟周期 2.向量地址 3.系统总线 机器指令 5.超流水线 四、计算题(5分) 设机器数字长为8位(含一位符号位在内),若A=+15,B=+24,求[A B]并还原成真值 五、简答题(共15分) 1.指出零的表示是唯一形式的机器数,并写出其二进制代码(机器数字 长自定)。(2分) 2.除了采用高速芯片外,分别指出存储器、运算器、控制器和IO系统各 自可采用什么方法提高机器速度,各举一例简要说明。(4分) 3.总线通信控制有几种方式,简要说明各自的特点。(4分) 4.以IO设备的中断处理过程为例,说明一次程序中断的全过程。(5分) mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
暂时写入Cache，直到替换时才写入主存的方法称作 。 5．I/O与主机交换信息的方式中， 和 都需通过程序实现数据传 送，其中 体现CPU与设备是串行工作的。 6．在小数定点机中，采用1位符号位，若寄存器内容为10000000，当它 分别表示为原码、补码和反码时，其对应的真值分别为 、 、 、 （均用十进制表示）。 7．接口的作用是 。 三、名词解释（共10分，每题2分） 1．时钟周期 2．向量地址 3．系统总线 4．机器指令 5．超流水线 四、计算题（5分） 设机器数字长为8位（含一位符号位在内），若A = +15，B = +24，求 [AB]补并还原成真值。 五、简答题（共15分） 1．指出零的表示是唯一形式的机器数，并写出其二进制代码（机器数字 长自定）。（2分） 2．除了采用高速芯片外，分别指出存储器、运算器、控制器和I/O系统各 自可采用什么方法提高机器速度，各举一例简要说明。（4分） 3．总线通信控制有几种方式，简要说明各自的特点。（4分） 4．以I/O设备的中断处理过程为例，说明一次程序中断的全过程。（5分） 一、选择题（共20分，每题1分） Page 6 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07
选择题(共20分,每题1分 Page 7 of 8 六、问答题(共20分) 1.已知带返转指令的含义如下图所示,写出机器在完成带返转指令时, 取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排。如果采用微程序控 制,需增加哪些微操作命令?(10分) 主程序 子程序 M带返转K JMPIIK 间址特征 2.(10分)设某机有四个中断源A、B、C、D,其硬件排队优先次序为A >B>C>D,现要求将中断处理次序改为D>A>C>B (1)写出每个中断源对应的屏蔽字 (2)按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻,画出CPU执行程序的 轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20μs 程序 510415204304404504604704804904 4 七、设计题(10分) 设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用MRQ(低电平有效)作访存控制信号 作读写命令信号(高电平为读,低电平为写)。现有下列存储芯片: ROM(2K×8位,4K×4位,8K×8位) mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
六、问答题（共20分） 1．已知带返转指令的含义如下图所示，写出机器在完成带返转指令时， 取指阶段和执行阶段所需的全部微操作命令及节拍安排。如果采用微程序控 制，需增加哪些微操作命令？（10分） 2．（10分）设某机有四个中断源A、B、C、D，其硬件排队优先次序为A > B > C > D，现要求将中断处理次序改为D > A > C > B。 （1）写出每个中断源对应的屏蔽字。 （2）按下图时间轴给出的四个中断源的请求时刻，画出CPU执行程序的 轨迹。设每个中断源的中断服务程序时间均为20ms。 七、设计题（10分） 设CPU共有16根地址线，8根数据线，并用 （低电平有效）作访存控制信号， 作读写命令信号（高电平为读，低电平为写）。现有下列存储芯片： ROM（2K´8位，4K´4位，8K´8位）， 一、选择题（共20分，每题1分） Page 7 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07
选择题(共20分,每题1分 Page 8 of 8 RAM(1K×4位,2K×8位,4K×8位)及74138译码器和其他门电路(门电路自定) 试从上述规格中选用合适芯片,画出CPU和存储芯片的连接图。要求: (1)最小4K地址为系统程序区,4096~16383地址范围为用户程序区 (2)指出选用的存储芯片类型及数量; (3)详细画出片选逻辑。 G4,GGn为控制端 cBA为变里输入端 YY为变里输出端 Y 413译码器 mhtml:file/:Documents\desktopldocslwww.xiaoKudang.com教育科硏\高等教育.2022/0207
RAM（1K´4位，2K´8位，4K´8位）及74138译码器和其他门电路（门电路自定）。 试从上述规格中选用合适芯片，画出CPU和存储芯片的连接图。要求： （1）最小4K地址为系统程序区，4096~16383地址范围为用户程序区； （2）指出选用的存储芯片类型及数量； （3）详细画出片选逻辑。 一、选择题（共20分，每题1分） Page 8 of 8 mhtml:file://E:\Documents\Desktop\docs\www.xiaokudang.com\教育科研\高等教育... 2022/02/07