2017年計算機組成原理試題及答案
想要學好計算機組成原理課程，就要多做一些試題，以下是陽光網小編要與大家分享的2017年計算機組成原理試題，供大家參考!
2017年計算機組成原理試題一
(共30分)
1.(10分)
(1)將十進制數+107/128化成二進制數、八進制數和十六進制數(3分)
(2)請回答什么是二--十進制編碼?什么是有權碼、什么是無權碼、各舉一個你熟悉的有權碼和無權碼的例子?(7分)
2.已知X=0.1101,Y=-0.0101,用原碼一位乘法計算X*Y=?要求寫出計算過程。(10分)
3.說明海明碼能實現檢錯糾錯的基本原理?為什么能發現并改正一位錯、也能發現二位錯，校驗位和數據位在位數上應滿足什么條件?(5分)
4.舉例說明運算器中的ALU通�？梢蕴峁┑闹辽�5種運算功能?運算器中使用多累加器的好處是什么?乘商寄存器的基本功能是什么?(5分)
2017年計算機組成原理試題二
(共30分)
1.在設計指令系統時,通常應從哪4個方面考慮?(每個2分,共8分)
2.簡要說明減法指令SUB R3,R2和子程序調用指令的執行步驟(每個4分，共8分)
4.簡要地說明組合邏輯控制器應由哪幾個功能部件組成?(4分)
2017年計算機組成原理試題三
(共22分)
1.靜態存儲器和動態存儲器器件的特性有哪些主要區別?各自主要應用在什么地方?(7分)
2.CACHE有哪3種基本映象方式，各自的主要特點是什么?衡量高速緩沖存儲器(CACHE)性能的最重要的指標是什么?(10分)
3.使用陣列磁盤的目的是什么?陣列磁盤中的RAID0、RAID1、RAID4、RAID5各有什么樣的容錯能力?(5分)
2017年計算機組成原理試題四
(共18分)
1.比較程序控制方式、程序中斷方式、直接存儲器訪問方式，在完成輸入/輸出操作時的優缺點。(9分)
2.比較針式、噴墨式、激光3類打印機各自的優缺點和主要應用場所。(9分)
3.在微程序的控制器中，通常有哪5種得到下一條指令地址的方式。(第個2分，共10分)
2017年計算機組成原理試題答案
一、(共30分)
1.(10分)
(1) (+107/128)10 = (+1101011/10000000)2 = (+0.1101011)2 = (+0.153)8 = (+6B)16
(2) 二-十進制碼即8421碼，即4個基2碼位的權從高到低分別為8、4、2、1，使用基碼的0000，0001，0010，……，1001這十種組合分別表示0至9這十個值。4位基二碼之間滿足二進制的規則，而十進制數位之間則滿足十進制規則。
有權碼是指一個十進制數位的4位基2碼的每一位有確定的權。無權碼是指一個十進制數位的4位基二碼沒有確定的權。前者的例子為二-十進制編碼(BCD)碼，后者的例子為余3碼。
2.已知X=0.1101,Y=-0.0101,用原碼一位乘法計算X*Y=?要求寫出計算過程。(10分) 高位部分積 低位部分積/乘數 說明
起始情況
+)乘數最低位為1，加乘數 (丟失) 右移部分積和乘數 +)乘數最低位為1，加0 (丟失) 右移部分積和乘數
+)乘數最低位為1，加乘數 (丟失) 右移部分積和乘數 +)乘數最低位為0，加0 (丟失) 右移部分積和乘數 結果符號位為正，3. 答案：
基本原理：k個數據之外加上r個校驗位，從而形成k+r位的新的碼字，使新的碼字的碼距均勻的拉大。把數據的每一個二進制位分配到幾個不同的偶校驗位的組合中，當一位出錯，會引起相關的幾個校驗位的值發生變化，從而可能發現出錯，還能指出是哪一位錯，進而進行糾錯。
校驗位和數據位應滿足條件
2 >k+r
在此條件下，不但能發現并改進一位錯，并能同時發現二位錯。 4.答案：
運算器中的ALU通常至少可以提供算術加運算、算術減運算、邏輯或運算、邏輯與運算、邏輯異或運算5種功能。運算器采用多累加器可以簡化指令的執行步驟。乘商寄存器的基本功能是在完成乘除運算時能自行左右移位。
1.答：
(1)指令系統的完備性，常用指令齊全，編程方便;
(2)指令系統的高效性，程序占用內存空間少，運行速度快。 (3)指令系統的規整性，指令和數據使用規則統一簡化，易學易記;
(4)指令系統的兼容性，同一系列的低檔計算機的程序能放到新的高檔機上直接運行。 2. 答：(1)減法指令SUB R3,R2的執行步驟： ① AR←PC
�、� 讀內存，IR←讀出的內容，PC←PC+1 ③ R3←R3—R2，保存狀態信息
結束，檢查中斷請求，無中斷請求，進入下一條指令的執行過程。 (2)子程序調用指令CALL執行流程; ① AR←PC
�、� 讀內存，IR←讀出的內容，PC←PC+1 ③ AR←SP—1
�、� 寫內存，PC內容進棧保存
2
r-1
二、(共30分)
�、� PC←ZI程序入口地址
結束，檢查中斷請求，無中斷請求，進入下一條指令的執行過程。
3.答：在微程序控制系統中，通常有以下5種得到下一條微指令地址的方式： (1)微程序順序執行時，下地址為本條微地址加1。
(2)在微程序必定轉向某一微地址時，可以在微指令中的相關字段中給出該地址值。 (3)按微指令(上一條或本條)的某一執行結果的狀態，選擇順序執行或轉向某一地址。 (4)從微堆棧中取出從微子程序返回到微主程序斷點的返回地址，用于微子程序返回處理。 (5)依條件判斷轉向多條微指令地址中的某一地址控制。 4.答:組合邏輯控制器應由4 個功能部件組成：
(1)程序計數器PC，用于保存一條指令在內存中的地址; (2)指令寄存器IR，用于保存從內存讀出的指令內容;
(3)脈沖源和啟�？刂七壿嫛⒐澟陌l生器，前者向計算機各部件提供連續(單個)的主振脈沖，后者用于標記每個指令的執行步驟的相對次序關系。
(4)時序控制信號產生部件，用于形成并提供計算機各部件當前時刻要用到的控制信號。
三、(共22分)
1.答：靜態存儲器和動態存儲器器件的特性有的主要區別見下表：
靜態存儲器SRAM主要用于高速緩沖存儲器Cache，動態存儲器主要用于主存儲器。
存 破壞性需行運 集成發存
主要性能 SRAM 觸發器 非 非 同時送 快 低
DRAM 電容 是 需要 分兩次送 慢 高 小 低
大
高
2. 答：Cache有三種映像方式：全相聯映像方式，直接映像方式，多路組相聯映像方式。
全相聯映像方式是指主存中任一個字(字塊)可以寫入Cache中的任何一個字(字塊)中。其優點是有最大的靈活性。缺點是要確定讀的信息是否在Cache中，必須用原本讀主存的地址與整個Cacha每一個單元的標志字段比較，電路過于復雜，成本較高。
直接映像方式是指主存的一個字(字塊)只能映像到Cache的字和字塊中。優點是要確定讀的信息是否在Cache中時原本讀主存的地址與標志字段比較的線路簡單，成本低;缺點是Cache的使用缺乏靈活性，影響命中率。
多路組相聯映相方式是對全相聯映相方式和直接映像方式的一種折中的處理方案。它與直接相聯映像方式的區別在于每個主存字塊可以從多個(例如2，4，8個，而不是一個)體中選擇其一完成寫入Cache的操作，它與全相聯映像的類同之處是把一個主存字寫進Cache時，可以在Cache的多個(而不是任何一個)個體中選擇。既有較高的命中率，又使比較線路也不會太復雜。
衡量Cache性能的最重要的指標是命中率。
3. 答：采用磁盤陣列技術的.目的：
① 通過多個磁盤的并列操作來提高設備總體的性能和可靠性。
②通過合理在多個磁盤之間組織數據，得到比較理想的容錯能力，即額外拿出一定的存儲容量(冗余)用于保存檢錯糾錯的信息。
RAID0模式(數據散放)只用于擴展容量，并發讀寫，提高數據輸入/輸出能力。沒有容錯措施，故沒有容錯能力。
RAID1模式(磁盤鏡像)是實現兩個磁盤互為備份的用法，把相同的數據分別寫到配對使用的兩個磁盤中。它用于備份數據，即使一個磁盤出現故障，還可以從另一磁盤讀出數據。
RAID4模式(數據保護)提供了容錯能力，N+1個磁盤中任一個出現故障，可用其余N個磁盤的內容計算出故障磁盤的正確數據。
RAID5模式(分布式數據保護)是對RAID4的改進。同RAID4一樣，供了容錯能力，N+1個磁盤中任一個出現故障，可用其余N個磁盤的內容計算出故障磁盤的正確數據。
四、(共18分)
1. 答：程序直接控制方式在用戶程序中直接使用I/O指令完成輸入輸出操作，它是由CPU通過查詢
設備的運行狀態，來控制數據傳送過程。其優點是控制簡單，容易實現。缺點是CPU工作效率低，實時性差，計算機系統可靠性不高
程序中斷方式是指由被讀寫的設備主動“報告”CPU它是否已進入準備好狀態，CPU就不必花費時間去循環測試，而是在接收到外設的中斷請求后轉去進行輸入輸出處理的。其優點是實現CPU與外設并行工作，大大提高了CPU的工作效率，增強計算機系統的實時性，提高了計算機系統的可靠性。
直接存儲器訪問方式是一種由硬件執行I/O操作的傳送方式。其優點是實現數據的高速傳送，又減少了對CPU的打擾，提高了CPU的工作效率。
2.比較針式、噴墨式、激光3類打印機各自的優缺點和主要應用場所見下表。
針式打 印機
優點
對打印紙無特殊要求， 可打印多層復印紙， 價格低，打印成本低 打印速度快 打印質量好 噪聲底，價格低打印質量最好 打印速度最快 噪聲最低
缺點
打印速度慢 噪聲大 打印質量差 打印成本高 需用普通復印紙
應用場合通常打印; 需打印多層復 印紙的場合
噴模式 打印機
最廣泛應用
激光式 打印機
需用質量好的復印紙;
價格最高; 因價格貴， 普及程度低，
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