一．选择题（每小题1分，共10分）
1．某寄存器中的值有时是地址，因此只有计算机的______才能识别它。A译码器B判断程序C指令D时序信号2．用16位字长（其中1位符号位）表示定点整数时，所能表示的数值范围是______。A[0，216–1]B[0，215–1]C[0，214–1]D[0，215]3．在定点运算器中，无论采用双符号位还是单符号位，必须有______，它一般用______来实现。A译码电路，与非门；B编码电路，或非门；C溢出判断电路，异或门；D移位电路，与或非门；4．某SRAM芯片，其容量为512×8位，除电源端和接地端外，该芯片引出线的最小数目应为______。A23B25C50D195．以下四种类型的半导体存储器中，以传输同样多的字为比较条件，则读出数据传输率最高的是______。ADRAMBSRAMC闪速存储器DEPROM6．指令的寻址方式有顺序和跳跃两种方式，采用跳跃寻址方式，可以实现______。A堆栈寻址；B程序的条件转移；C程序的无条件转移；D程序的条件转移或无条件转移；7．异步控制常用于______作为其主要控制方式。A在单总线结构计算机中访问主存与外围设备时；B微型机的CPU控制中；C组合逻辑控制的CPU中；D微程序控制器中；8．多总线结构的计算机系统，采用______方法，对提高系统的吞吐率最有效。A多口存贮器；B提高主存的速度；C交叉编址多模块存贮器；D高速缓冲存贮器；9．磁盘驱动器向盘片磁层记录数据时采用______方式写入。A并行B串行C并行—串行D串行—并行10．IEEE1394所以能实现数据传送的实时性，是因为______。A除异步传送外，还提供等步传送方式；B提高了时钟频率；C除优先权仲裁外，还提供均等仲裁，紧急仲裁两种总线仲裁方式；二．填空题（每小题3分，共24分）
11．RISCCPU是克服CISC机器缺点的基础上发展起来的，它具有的三个基本要素是：（1）一个有限的A.______；（2）CPU配备大量的B.______；（3）强调C.______的优化。2．总线仲裁部件通过采用A.______策略或B.______策略，选择其中一个主设备作为总线的下一次主方，接管C.______。3.重写行光盘分A.______和B.______两种，用户可对这类光盘进行C.______信息。4.多路行DMA控制器不仅在A.______上而且在B.______上可以连接多个设备，适合于连接C.______设备。5．多个用户公享主存时，系统应提供A.______。通常采用的方法是B.______保护和C.______保护，并用硬件来实现。6．在计算机系统中，多个系统部件之间信息传送的公共通路称为A.______。就其所传送信息的性质而言，在公共通路上传送的信息包括数据、B.______、C.______信息。7．设D为指令中的形式地址，I为基址寄存器，PC为程序计数器。若有效地址E=（PC）+D，则为A.______寻址方式；若E=（I）+D，则为B.______；若为相对间接寻址方式，则有效地址为C.______。8．在进行浮点加减法运算时，需要完成A.______、尾数求和、B.______、合入处理和C.______等步骤。三．应用题
1.
(11分)设[x]补=x0.x1x2…xn。求证：
[x]补=2x0+x，其中x0=
2.0,1x01,0x1
3.(11分)某机字长16位，使用四片74181组成算术/逻辑运算单元，设最低位序号标注为第0位，（1）写出第5位的进位信号C6的逻辑表达式。（2）估算产生C6所需的最长时间。（3）估算最长求和时间。（11分）如图B8.1表示用快表（页表）的虚实地址转换条件，快表放在相联存贮器中，其容量为8个存贮单元，问：（1）当CPU按虚地址1去访问主存时主存的实地址码是多少？（2）当CPU按虚地址2去访问主存时主存的实地址码是多少？（3）当CPU按虚地址3去访问主存时主存的实地址码是多少？2图B8.1
4.（11分）图B8.2给出了微程序控制的部分微指令序列，图中每一框代表一条微指令。分支点a由指令寄存器IR5，IR6两位决定，分支点b由条件码标志c决定。现采用断定方式实现微程序的程序控制，已知微地址寄存器长度为8位，要求：（1）设计实现该微指令序列的微指令字顺序控制字段的格式。（2）画出微地址转移逻辑图。图B8.25.（11分）某磁盘存贮器转速为3000转/分，共有4个记录面，每毫米5道，每道记录信息为12288字节，最小磁道直径为230mm，共有275道。问：（1）磁盘存贮器的容量是多少？（2）最高位密度与最低位密度是多少？3（3）磁盘数据传输率是多少？（4）平均等待时间是多少？（5）给出一个磁盘地址格式方案。6.（11分）画出程序中断方式基本接口示意图，简要说明Im,IR,EI,RD,BS五个触发器的作用。4本科生期末试卷八答案
一．选择题
16CD2B7A38CC49DB5C10C二．填空题
1.A.简单指令系统B.通用寄存器C.指令流水线2.A.优先级B.公平C.总线控制权3.A.磁光盘B.相变盘C.随机写入、擦除或重写4.A.物理B.逻辑上C.慢速5.A.存储保护B.存储区域C.访问方式6.A.总线B.地址C.控制7.A.相对B.基值C.E=（（PC）+D）8.A.对阶B.结果规格化C.溢出处理三．应用题
1.证明：当1>x≥0时，即x为正小数，则1>[x]补=x≥0因为正数的补码等于正数本身，所以1>x0.x1x2…xn≥0，x0=0当1>x>-1时，即x为负小数，根据补码定义有：2>[x]补=2+x>1（mod2）即2>x0.x1x2…xn>1，xn=1所以正数：符号位x0=0负数：符号位x0=1{若1>x≥0，x0=0，则[x]补=2x0+x=x若-1 P=x0x1x2x3 所以，C5=y4+x4C4 C6=y5+x5C5=y5+x5y4+x5y4C4 (2)设标准门延迟时间为T，“与或非”门延迟时间为1.5T，则进位信号C0由最低位传至C6需经一个反向器、两极“与或非”门，故产生C6的最长延迟时间为：T+2×1.5T=4T（3）最长求和时间应从施加操作数到ALU算起：第一片74181有3级“与或非”门1（产生控制参数x0,y0和Cn+4），第二、三片74181共2级反向器和2级“与或非”门（进位链），第四片7181求和逻辑（1级与或非门和1级半加器，设其延迟时间为3T），故总的加法时间为：t 3.0 =3×1.5T+2T+2×1.5T+1.5T+3T=14T4.解：（1）用虚拟地址为1的页号15作为快表检索项，查得页号为15的页在主存中的起始地址为80000，故将80000与虚拟地址中的页内地址码0324相加，求得主存实地址码为80324。（2）主存实地址码=96000+0128=96128（3）虚拟地址3的页号为48，当用48作检索项在快表中检索时，没有检索到页号为48的页面，此时操作系统暂停用户作业程序的执行，转去执行查页表程序。如该页面在主存中，则将该页号及该页在主存中的起始地址写入主存；如该页面不存在，则操作系统要将该页面从外存调入主存，然后将页号及其在主存中的起始地址写入快表。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：P1P2A1,A2…A8 判别字段下地址字段（2）转移逻辑表达式如下：A8=P1·IR6·TIA7=P1·IR5·TIA6=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。5.解： （1）每道记录信息容量=12288字节每个记录面信息容量=275×12288字节共有4个记录面，所以磁盘存储器总容量为：4×275×12288字节=13516800字节（2）最高位密度D1按最小磁道半径R1计算（R1=115mm）：D1=12288字节/2πR1=17字节/mm最低位密度D2按最大磁道半径R2计算：R2=R1+（275÷5）=115+55=170mmD2=12288字节/2πR2=11.5字节/mm(3)磁盘传输率C=r·Nr=3000/60=50周/秒N=12288字节（信道信息容量）C=r·N=50×12288=614400字节/秒（4）平均等待时间=1/2r=1/(2×50)=10毫秒2（5）磁盘存贮器假定只有一台，所以可不考虑台号地址。有4个记录面，每个记录面有275个磁道。假定每个扇区记录1024个字节，则需要12288÷1024字节=12个扇区。由此可得如下地址格式：1465430柱面（磁道）号盘面（磁头）号扇区号图B8.3 6.解：五个触发器的作用：中断屏蔽触发器（Im）：CPU是否受理中断或批准中断的标志。Im标志为“0”时，CPU可受理外界中断请求。中断请求触发器（IR）：暂存中断请求线上由设备发出的中断请求信号，IR标志为“1”时，表示设备发出了中断请求。允许中断触发器（EI）：用程序指令来置位，控制是否允许某设备发出中断请求。IE为“1”时，某设备可以向CPU发出请求。准备就绪的标志（RD）：一旦设备做好一次数据的接收或发送，便发出一个设备动作完毕信号，使RS标志为“1”。工作触发器（BS）：设备“忙”的标志。BS=1，表示启动设备工作。3 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容