2009-2015年1计算机组成考研原试题与答案.doc

2009年全国硕士研究生计算机学科入学统一考试 计算机组成原理试题分析 一、选择题（每个题2分） 11．冯·诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是 A．指令操作码的译码结果 B．指令和数据的寻址方式 C．指令周期的不同阶段 D．指令和数据所在的存储单元 [答案] C [解析] 1、指令执行步骤，在取指期间取来的是指令，读数据期间读来的是数据； 2、指令和数据性质上的区别，虽然二者都用二进制表示，但属于完全不同性质的信息，数据是计算机加工处理的“原材料”，指令是告知计算机运行功能和执行步骤的命令类信息。 12．一个C语言程序在一台32位机器上运行。程序中定义了三个变量x、y和z，其中x和z为int型，y为short型。当x = 127，y = -9时，执行赋值语句z = x+y后，x、y和z的值分别是 A．x = 0000007FH，y = FFF9H，z = B．x = 0000007FH，y = FFF9H，z = FFFF0076H C．x = 0000007FH，y = FFF7H，z = FFFF0076H D．x = 0000007FH，y = FFF7H，z = [答案] D [解析] 1、十进制整数到二进制的转换，数据的补码表示； 2、补码加法运算，2两个不同位数的补码数相加时需要进行符号扩展； X=127，[X]补=0000007FH（32位整数），运算后其值不变 Y=－9，[Y]补=FFF7H （16位整数），运算后其值不变 [Z]补 = [X补+Y补]=0000007FH+FFFFFFF7H 3、解题技巧，也可先求出127+(－9)=118，再变成补码后去与可供选择的答案对比。 13．浮点数加、减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和判溢出等步骤。设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5位和7位（均含2位符号位）。若有两个数X = 27(29/32，Y = 25(5/8，则用浮点加法计算X+Y的最终结果是 A．00111 1100010 B．00111 0100010 C．01000 0010001 D．发生溢出 [答案] D [解析] 1、十进制小数到二进制的转换，小数与整数的补码表示； 2、浮点数的阶码（整数）、尾数（尾数）的表示，规格化的概念； 3、浮点数的加法运算与结果溢出检查； [X]浮=00111 0011101，[Y]浮=00101 0010100=00111 0000101 X和Y的尾数相加的0100010，应规格化，成为0010001，阶码要加1，将变成8，但阶码的数值位用3位补码表示，不能表示正8，表明运算结果是溢出了。 4、解题技巧 A） 也可先把25×5/8变成27×5/8/4=27×5/32，再计算29/32+5/32=34/32=2×17/32， 表明需要阶码加1，将变成8，已经不能表示，是溢出。 B） 千万不要变分数为小数之后再转换成二进制，分母是2的整数幂时只需转换其分子部分，这对于解这个题实在是太重要了。 14．某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组2块）。每个主存块大小为32字节，按字节编址。主存129号单元所在主存块应装入到的Cache组号是 A．0 B．2 C．4 D．6 [答案] C [解析] 1、Cache与主存之间的地址映射关系； 2、三种Cache的组织方式（其实本题未测试这一点，是直接映射还是两路组相联与答案不相关）；129 MOD 32 = 4 余1，所以答案为C，注意Cache的组号从0开始编码。 3、注：本题设映射关系为：i=j mod v (其中i为cache 的组号，j为主存的块号)，m=v×k（m为cache中的块数，v为cache中的组数，k为每组包含的块数）。则答案为C。 假如设映射关系为：i=[j/2^t]mod 2^g , (其中i为cache 的组号, j为主存的块号， 2^t为组内的块数，2^g为cache分的组数 )。则答案为B。 15．某计算机主存容量为64 KB，其中ROM区为4 KB，其余为RAM区，按字节编址。现要用2 K×8位的ROM芯片和4 K×4位的RAM芯片来设计该存储器，则需要上述规格的ROM芯片数和RAM芯片数分别是 A．1、15 B．2、15 C．1、30 D．2、30 [答案] D [解析] 1、一个字节Byte由8个二进制位bit组成； 2、存储器的字位扩展技术，选用已有芯片构建存储器； 计算： 4KB