研究生入学试卷（三）.doc

研究生入学试卷三 一 . 填空题（每小题3分，共18分）。 直接使用西文键盘输入汉字，进行处理，并显示打印汉字，是一项重大成就。为此 要解决汉字的A.___编码，汉字B.___,C. ___码等三种不同用途的编码。 2.多个用户共享主存时，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。 3.多媒体CPU是带有A.___技术的处理器，它是一种B._______技术，特别适用于C.___处理。 4.衡量总线性能的重要指标是A.___，它定义为总线本身所能达到的最高B.___速 率。PCI总线的总线带宽可达C.___。 5.光盘是多媒体计算机不可缺少的外存设备。按读写性质分，光盘有A.___,B. ___, C.___型三类光盘。 6.DMA技术的出现，使得A.___可以通过B.___直接访问C.___,同时，CPU可以继续 执行程序。 二.（10分）设由S,E,M三个域组成的一个32位二进制字所表示的非零规格化数x,其表示为 x = (-1)S×(1.M)×2E-128 问：它所能表示的规格化的最大正数，最小正数，最大负数，最小负数是多少？ 三．（11分）。 设X=Xm×2Xe ,Y=Ym×2Ye 写出浮点数四则运算的基本公式； （2）画出浮点运算器的逻辑结构图，并简要说明。 四．（10分）CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为1900次，主存完成存取的次数为100次，已知cache存取周期为50ns,主存存取周期为250ns. 求：（1）cache/主存系统的效率 。 （2）平均访问时间。 五．（10分）一台处理机具有如下指令格式 ２位 　６位　　３位　　　　３位 X OP 源寄存器 目标寄存器 地　　址 格式表明有８位通用寄存器（长度１６位），X指定寻址模式，主存实际容量为２５６k字。 假设不用通用寄存器也能直接访问主存中的每一个单元，并假设操作码域OP=6位，请问地址码域应分配多少位？指令字长度应有多少位？ 假设X=11时，指定的那个通用寄存器用做基值寄存器，请提出一个硬件设计规划，使得被指定的通用寄存器能访问1M主存空间中的每一个单元。 六．（11分）图A3.1所示为双总线结构机器的数据通路，IR为指令寄存器，PC为程序计数器（具有自增功能），M为主存（受R/W信号控制），AR为主存地址寄存器，DR为数据缓冲寄存器。ALU由加减控制信号决定完成何种操作。控制信号G控制的是一个门电路。另外，线上标注有控制信号，例如Yi表示Y寄存器的输入控制信号，R1o示寄存器R1的输出控制信号。未标注的线为直通线，不受控制。 现有“ADD R2, R0”指令完成(R0) + (R2) →　R0的功能操作。请画出该指令的指令周期流程图，并列出相应的微命令控制信号序列。假设该指令的地址已放入PC中。 图A3.1 七．（10分）总线的一次信息传送过程大致分哪几个阶段？若采用同步定时协议，请画出读数据的同步时序图。 八．（10分）刷新存储器（简称刷存）的重要性能指标是它的带宽。实际工作中，显示适配器的几个功能部分要争取刷存的带宽。假设总带宽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，刷新频率为７２HZ,计算刷存总带宽应为多少？ ( 2 )为达到这样高的刷存带宽，应采取何种技术措施？ 九．（10分）请在下表中第二列、第三列填写简要文字对CISC和RISC的主要特征进行对比。 比 较 内 容 CISC RISC 指令系统 指令数目 指令格式 寻址方式 指令字长 可访存指令 各种指令使用频率 各种指令执行时间 优化编译实现 程序源代码长度 控制器实现方式 软件系统开发时间