计算机组成原理复习试题及答案..doc

1．设[x]补=x0.x 1x2…xn 。求证：[x]补=2 x 0+ x，其中 0 （1 X ≥0） x 0= 1 （0 X -1） 2．某机字长32位，定位表示，尾数31位，数符1位，问： 定点原码整数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？ 定点原码小数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？ 3．如图B17.1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）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？ 4．某机有8条微指令I1-I8，每条微指令所包含的微指令控制信号如表所示， a-j分别对应10种不同性质的微命令信号，假设一条微指令的控制字段为8位，请安排微指令的控制字段格式。 5．CD-ROM光盘的外缘有5mm宽的范围因记录数据困难，一般不使用，故标准的播放时间为60分钟。计算模式1和模式2情况下光盘存储容量是多少？ 6．如图所示的系统中断机构是采用多级优先中断结构，设备A连接于最高优先级，设备B次之，设备C又次之。要求CPU在执行完当前指令时转而对中断请求进行服务，现假设：TDC为查询链中每个设备的延迟时间，TA、TB、TC分别为设备A、B、C的服务程序所需的执行时间，TS、TR为保存现场和恢复现场所需时间。 试问：在此环境下，此系统在什么情况下达到中断饱和？即在确保请求服务的三个设备都不会丢失信息的条件下，允许出现中断的极限频率有多高？注意，“中断允许”机构在确认一个新中断之前，先要让即将被中断的程序的一条指令执行完毕。 7、已知 x = - 0.01111 ，y = +0.11001，求 [ x ]补 ，[ -x ]补 ，[ y ]补 ，[ -y ]补 ，x + y = ？ ，x – y = ？ 8.某计算机字长16位，主存容量为64K字，采用单字长单地址指令，共有64条指令，试采用四种寻址方式（立即、直接、基值、相对）设计指令格式。 9假设某计算机的运算器框图如图所示，其中ALU为16位的加法器（高电平工作），SA 、SB为16位锁存器，4个通用寄存器由D触发器组成，O端输出， 其读写控制如下表所示： 读控制 R0 RA0 RA1 选择 1 1 1 1 0 0 0 1 1 x 0 1 0 1 x R0 R1 R2 R3 不读出 写控制 W WA0 WA1 选择 1 1 1 1 0 0 0 1 1 x 0 1 0 1 x R0 R1 R2 R3 不写入 要求：（1）设计微指令格式。 （2）画出ADD，SUB两条微指令程序流程图。 10.画出单机系统中采用的三种总线结构。 11集中式仲裁有几种方式？画出独立请求方式的逻辑图，说明其工作原理. 12刷存的主要性能指标是它的带宽。实际工作时显示适配器的几个功能部分要争用刷存的带宽。假定总带宽的50%用于刷新屏幕，保留50%带宽用于其他非刷新功能。 若显示工作方式采用分辨率为1024×768，颜色深度为3B，帧频（刷新速率）为72HZ，计算总带宽。 为达到这样高的刷存带宽，应采取何种技术措施？ 13已知某8位机的主存采用半导体存贮器，地址码为18位，若使用4K×4位RAM芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用模块条的形式，问： 若每个模块为32K×8位，共需几个模块？ 每个模块内共有多少片RAM芯片？ 主存共需多少RAM芯片？CPU如何选择各模块？ 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 x 0. x 1 x 2…x n ≥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） x 0. x 1 x 2…x n 1 ，x n= 1 所以 正数： 符号位 x 0 = 0 负数： 符号位 x 0 = 1 若 1 x ≥0 ，x 0 = 0，