计算机组成原理 广东海洋大学 实验
计算机组成原理实验文档
实验背景
计算机组成原理是计算机科学与技术专业的必修课程之一，也是计算机科学与技术专业的核心课程之一。本课程主要介绍计算机系统的组成和运行原理，包括计算机硬件、软件及其相互关系等内容。本文档旨在介绍广东海洋大学计算机组成原理实验的相关内容。
实验内容
本次计算机组成原理实验主要包括以下几个实验内容：
1.介绍计算机硬件组成：了解计算机的硬件组成和各
个部件的功能。
2.学习计算机指令系统：了解计算机指令系统的结构
和运行原理。
3.进行CPU设计实验：学习使用现有的可编程逻辑器
件设计和实现一个简单的计算机CPU。
4.进行内存设计实验：学习使用现有的存储器器件设
计和实现一个简单的存储器模块。
实验过程
1. 介绍计算机硬件组成
计算机硬件是计算机系统的物理组成部分，主要包括中央处理器(CPU)、存储器、输入设备和输出设备等。在这个实验中，我们将学习不同部件的功能以及它们之间的连接方式。
1.1 中央处理器(CPU)
中央处理器是计算机的核心部件，负责执行计算机程序中的指令。它由控制单元和算术逻辑单元组成。控制单元负责解析并执行指令，算术逻辑单元则负责数值计算和逻辑判断等操作。
1.2 存储器
存储器用于存储计算机程序和数据。它按照访问速度和容量的不同可以分为主存储器和辅助存储器。主存储器通常是随机存取存储器(RAM)，用于暂时存储程序和数据。辅助存储器通常是磁盘或者固态硬盘等，用于长期存储程序和数据。
1.3 输入设备和输出设备
输入设备用于将外部的数据或者指令输入到计算机系统中，常见的输入设备包括键盘、鼠标和扫描仪等。输出设备用于将计算机系统处理后的结果输出给用户，常见的输出设备包括显示器、打印机和音响等。
2. 学习计算机指令系统
计算机指令系统是计算机硬件与软件之间的接口，包括指
令的格式、指令的种类和指令的执行方式等。在这个实验中，我们将学习不同指令的结构和功能，并了解指令的执行过程。
3. 进行CPU设计实验
本实验通过使用现有的可编程逻辑器件，设计和实现一个
简单的计算机CPU。在这个实验中，我们将学习CPU的基本
结构和运行原理，以及如何使用逻辑门和触发器等器件来实现CPU的功能。
4. 进行内存设计实验
本实验通过使用现有的存储器器件，设计和实现一个简单
的存储器模块。在这个实验中，我们将学习存储器的组织和访问方式，以及如何使用存储器器件来实现存储器模块。
实验总结
计算机组成原理实验是计算机科学与技术专业的核心实验
之一，通过实验可以加深对计算机硬件组成和指令系统的理解，同时也可以提高设计和实现计算机硬件的能力。本次实验以广东海洋大学计算机组成原理实验为例，介绍了实验的背景、内容和过程。希望对同学们的学习有所帮助。
参考资料
1.《计算机组成与设计：硬件/软件接口第5版》-
David A. Patterson，John L. Hennessy
2.《计算机组成原理实验指导书》- 广东海洋大学计
算机科学与技术学院
以上就是计算机组成原理实验的相关内容，希望对大家的
实验学习有所帮助。如果有任何问题，请随时与助手联系。
2021年广东海洋大学计算机应用技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
2021年广东海洋大学计算机应用技术专业《计算机组成原理》科目期 末试卷A（有答案） 一、选择题 1、采用八体并行低位交叉存储器，设每个体的存储容量为32K×16位，存储周期为400ns，下述说法中正确的是（）。 A.在400ns内，存储器可向CPU提供2位二进制信息 B.在l00ns内，每个体可向CPU提供27位二进制信息 C.在400ns内，存储器可向CPU提供2位二进制信息 D.在100ns内，每个体可向CPU提供2位二进制信息 2、根据存储内容来进行存取的存储器称为（）。 A.双端口存储器 B.相联存储器 C.交叉存储器 D.串行存储器 3、在定点机中执行算术运算时会产生溢出，其根本原因是（）。 A.主存容量不够 B.运算结果无法表示 C.操作数地址过大 D.栈溢出 4、在补码一位乘中，若判断位Y n Y n+1=01，则应执行的操作为（）。 A.原部分积加[-x]补，然后右移一位 B.原部分积加[x]补，然后右移一位 C.原部分积加[-x] 补，然后左移一位 D.原部分积加[x]补，然后左移一位 5、当定点运算发生溢出时，应（）。 A.向左规格化 B.向右规格化 C.舍入处理 D.发出出错信息
6、某同步总线的时钟频率为100MHz，宽度为32位，地址/数据线复用，每传输一个地 址或数据占用一个时钟周期。若该总线支持突发（猝发）传输方式，则一次“主存写”总 线事务传输128位数据所需要的时间至少是（）。 A.20ns B.40ns C.50ns D.80ns 7、关于总线的叙述，下列说法正确的是（）。 I.总线忙信号由总线控制器建立 II.计数器定时查询方式不需要总线同意信号 III.链式查询、计数器查询、独立请求方式所需控制线路由少到多排序是：链式查询、独立请求方式、计数器查询 A.仅I、III B.仅II，III C.仅III D.仅II 8、在计算机系统中，作为硬件与应用软件之间的界面是（）。 A.操作系统 B.编译程序 C.指令系统 D.以上都不是 9、计算机硬件能够直接执行的是（）。 1.机器语言程序IⅡ.汇编语言程序Ⅲ.硬件描述语言程序入 A.仅I B.仅I、Ⅱ C.仅I、Ⅲ D. I、Ⅱ 、Ⅲ 10、在无转发机制的五段基本流水线（取指、译码/读寄存器、运算、访存、写回寄存器）中，下列指令序列存在数据冒险的指令对是（）。 I1：addR1，R2，R3；（R2）+（R3）→R1 I2：addR5，R2，R4；（R2）+（R4）→R5
计算机组成原理学习心得体会5篇
计算机组成原理学习心得体会5篇 现代计算机的硬件基础架构都是依赖于冯诺依曼提出的冯诺依曼体系结构，现代计算机的核心架构可以抽象为五个基础组件：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。下面是小编为大家整理的计算机组成原理学习心得体会，希望对你们有帮助。 计算机组成原理学习心得体会1 计算机组成原理是计算机专业的硬件课程中重要核心课程之一。基本要求是使我们掌握计算机常用的逻辑器件、部件的原理、参数及使用方法，学懂简单、完备的单台计算机的基本组成原理，学习计算机设计中的入门性知识，掌握维护、使用计算机的技能。在计算机诞生并逐步成熟以来，计算机一直被作为大学和研究机构的娇贵设备。在20世纪70年代中后期，大规模集成工艺日趋成熟，微芯片上集成的晶体管数一直按每三年翻两番的Moore定律增长，微处理器的性能也按此几何级数提高，而价格也以几何级数下降，以至于以前需花数百万美元的机器变得价值仅为数千美元，至于对性能不高的微处理器芯片而言，仅花数美元就可购到。正因为如此，才使得计算机走出实验室而渗透到各个领域，乃至走进普通百姓的家中，也使得计算机的应用范围从科学计算，数据处理等传统领域扩展到办公自动化，多媒体，电子商务，虚拟工厂，远程教育等，遍及社会，政治，经济，军事，科技以及个人文化生活和家庭生活的各个角落。在计算机普及的今天，现代信息技术飞速发展，计算机的应用在政治、经济、文化等方方面面产生了巨大影响。而计算机的知识更新的速度非常的快，这就使得我们这些学计算机的面临着要不断的更新自己关于计算机的知识，以适应市场的需要。 《计算机组成原理》这本书中学到的有关计算机原理方面的知识对我们以后了解计算机以及和计算机打交道，甚至在以后应用计算机时，都可能会有很大的益处，计算机原理的基本知识是不会变的，变也只是会在此基础上，且不会偏离这些最基本的原理，尤其是这本计算机组成原理介绍的计算机原理是一种一般的计算机原理，不是针对
2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷B(有答案)
2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试 卷B（有答案） 一、选择题 1、下列关厂索引表的叙述中，正确的是（）。 A.索引表中每个记录的索引项可以有多个 B.对索引文件存取时，必须先查找索引表 C.索引表中含有索引文件的数据及其物理地址 D.建立索引表的i1的之，是减少存储空间， 2、在磁盘上容易导致存储碎片发生的物理文件结构是（） A.链接 B.连续 C.索引 D.索引和链接 3、下列关于线程的叙述中，正确的是（）。 I.在采用轮转调度算法时，一进程拥有10个用户级线程，则在系统调度执行时间上占用10个时间片 II.属于同·个进程的各个线程共享栈空间 III.同一进程中的线程可以并发执行，但不同进程内的线程不可以并发执行 IV.线程的切换，不会引起进程的切换 A. 仅I、II、III B. 仅II、IV C.仅II、III D.全错 4、银行家算法在解决死锁问题中用于（）。
A.预防死锁 B.死锁避免 C.检测死锁 D.解除死锁 5、进程和程序的本质区别是（） A.前者分时使用CPU，后者独占CPU B.前者存储在内存，后者存储在外存 C.前者在一个文件中，后者在多个文件中 D.前者为动态的，后者为静态的 6、（）存储管理方式提供一维地址结构。 A.分段 B.分页 C.分段和段页式 D.以上都不对 7、下面有关外层页表的叙述中错误的是（）。 A.反映在磁盘上页面存放的物理位置 B.外层页表是指页表的页表 C.为不连续（离散）分配的页表再建立一个页表 D.若有了外层页表，则需要一个外层页表寄存器就能实现地址变换 8、下列选项中，操作系统提供给应用程序的接口是（）。 A.系统调用 B.中断 C.库函数 D.原语
2021年广东海洋大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
2021年广东海洋大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目 期末试卷A（有答案） 一、选择题 1、假设相对寻址的转移指令占两个字节，第一个字节为操作码，第二个字节为位移量 （用补码表示），每当CPU从存储器取出一个字节时，即自动完成（PC）+l-PC。若当 前指令地址是3008H，要求转移到300FH，则该转移指令第二个字节的内容应为（）； 若当前指令地址为300FH，要求转移到3004H，则该转移指令第二字节的内容为（）。 A.05H，F2H B.07H，F3 H C.05H，F3H D.07H，F2H 2、下列关于指令字长、机器字长和存储字长的说法中，正确的是（）。 I.指令字长等于机器字长的前提下，取指周期等于机器周期 Ⅱ.指令字长等于存储字长的前提下，取指周期等于机器周期 Ⅲ.指令字长和机器字长的长度没有必然关系 Ⅳ为了硬件设计方便，指令字长都和存储字长一样大 A.I、Ⅲ、IV B.I、Ⅳ C.Ⅱ、Ⅲ D.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 3、在补码一位乘中，若判断位Y n Y n+1=01，则应执行的操作为（）。 A.原部分积加[-x]补，然后右移一位 B.原部分积加[x]补，然后右移一位 C.原部分积加[-x] 补，然后左移一位 D.原部分积加[x]补，然后左移一位 4、关于浮点数在IEEE754标准中的规定，下列说法中错误的是（）。 I.浮点数可以表示正无穷大和负无穷大两个值
Ⅱ.如果需要，也允许使用非格式化的浮点数 Ⅲ.对任何形式的浮点数都要求使用隐藏位技术 IⅣ.对32位浮点数的阶码采用了偏移值为l27的移码表示，尾数用原码表示 5、float型数据通常用IEEE754标准中的单精度浮点数格式表示。如果编译器将float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x=-8.25，则FR1的内容是（）。 A.C1040000H B.C2420000H C. C1840000H D.CIC20000H 6、某容量为256MB的存储器由若干4M×8位的DRAM芯片构成，该DRAM芯片的地址引脚和数据引脚总数是（）。 A.19 B.22 C.30 D.36 7、若单译码方式的地址输入线为6，则译码输出线有（）根，那么双译码方式有输出线（）根。 A.64，16 B.64，32 C.32，16 D.16，64 8、某计算机主频为1.2GHz，其指令分为4类，它们在基准程序中所占比例及CPI如下表所示。该机的 MIPS数是（）。 A.100 B.200 C.400 D.600 9、CPU中的译码器要用（）。 A.地址译码人 B.指令译码 C.数据译码1 D.控制信号译码 10、为协调计算机系统各部件的工作，需要一种器件来提供统一的时钟标准，这个器件，是（）。
广东海洋大学计算机组成原理复习提纲
一、选择题 1．指令周期是指______。 A. CPU从主存取出一条指令的时间。 B. CPU执行一条指令的时间 C. CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D. 时钟周期时间 2．以下四种类型指令中，执行时间最长的是______。 A. RR型 B. RS型 C. SS型 D.程序控制指令 3. 某DRAM芯片，其存储容量为512K×8位，该芯片的地址线 和数据线数目为______。 A. 8，512 B. 512，8 C. 18，8 D. 19，8 4．某SRAM芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为______。 A 64，16 B 16，64 C 64，8 D 16，16 。 5．描述PCI总线中基本概念不正确的句子是______。 A HOST 总线不仅连接主存，还可以连接多个CPU B PCI 总线体系中有三种桥，它们都是PCI 设备 C 以桥连接实现的PCI总线结构不允许许多条总线并行工作 D 桥的作用可使所有的存取都按CPU 的需要出现在总线上
6．若[X]补=11010011，则X的十进制数真值是______。 A.71 B.-45 C.65 D.-63 7．存贮单元是指______。 A.存放一个二进制信息位的存贮元 B.存放一个机器字的所 有存贮元集合 C.存放一个字节的所有存贮元集合 D.存放两个字节的所有存贮元集合 8．以下叙述中正确描述的句子是：______。 A 同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相容性微操作 B 同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相容性微操作 C 同一个CPU周期中，可以并行执行的微操作叫相斥性微操作 9．寄存器间接寻址方式中，操作数处在______。 A.通用寄存器 B.主存单元 C.程序计数器 D.堆栈 10．如果浮点数尾数用补码表示，则判断下列哪一项的运算结果是规格化数______。 A 1.11000 B 0.01110 C 1.00010 D 0.01010 11．CRT的分辨率为1024×1024像素，像素的颜色数为256，则刷新存储器的容量是______。 A.512KB B.1MB C.256KB D.2MB 12．计算机的外围设备是指______。
2021年中国海洋大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
2021年中国海洋大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目 期末试卷A（有答案） 一、选择题 1、在下列寻址中，（）寻址方式需要先运算再访问主存。 A.立即 B.变址 C.间接 D.直接 2、下列寻址方式中，最适合按下标顺序访问一维数组的是（）。 A.相对寻址 B.寄存器寻址 C.直接寻址 D.变址寻址 3、下列关于浮点数加减法运算的叙述中，正确的是（）。 I.对阶操作不会引起阶码上溢或下溢 Ⅱ.右归和尾数舍入都可能引起阶码上溢 Ⅲ.左归时可能引起阶码下溢 IV.尾数溢出时结果不一定溢出 A.仅Ⅱ、Ⅲ B. 仅I、Ⅱ、Ⅲ C.仅I、Ⅲ、IⅣ D. I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 4、float 型数据常用IEEE754单精度浮点格式表示。假设两个float型变量x和y分别存放在32位寄存器fl和f2中，若（fl）=CC900000H，（f2）=BOC00000H，则x和y 之间的关系为（）。 A.x
D.x1必须为0，x2~x5任意 6、关于LRU算法，以下论述正确的是（）。 A.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最长且未被引用的块 B.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最短且未被引用的块 C.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最长且仍在引用的块 D.LRU算法替换掉那些在Cache中驻留时间最短且仍在引用的块 7、某计算机使用4体交叉编址存储器，假定在存储器总线上出现的主存地址（十进制） 序列为8005，8006，8007，8008，8001，8002，8003，8004，8000，则可能发生 访存冲突的地址对是（）。 A.8004和8008 B.8002和8007 C.8001和8008 D.8000和8004 8、CPU中不包括（）。 A.操作码译码器 B.指令寄存器 C.地址译码器 D通用寄存器 9、假定机器M的时钟频率为200MHz，程序P在机器M上的执行时间为12s。对P优 化时，将其所有乘4指令都换成了一条左移两位的指令，得到优化后的程序P。若在M 上乘法指令的CPl为102，左移指令的CPl为z，P的执行时间是P”执行时间的1.2倍，则P中的乘法指令条数为（）。
2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目 期末试卷A（有答案） 一、选择题 1、有效容量为128KB的Cache，每块16B，8路组相联。字节地址为1234567H的单元调入该Cache，其tag应为（）。 A.1234H B.2468H C.048DH D.12345H 2、下列存储器中，在工作期间需要周期性刷新的是（）。 A. SRAM B. SDRAM C.ROM D. FLASH 3、在浮点机中，（）是隐藏的。 A.阶码 B.数符 C.尾数 D.基数 4、float型数据通常用IEEE754标准中的单精度浮点数格式表示。如果编译器将float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x=-8.25，则FR1的内容是（）。 A.C1040000H B.C2420000H C. C1840000H D.CIC20000H 5、并行加法器中，每位全和的形成除与本位相加两数数值位有关外，还与（）有 A.低位数值大小 B.低位数的全和 C.高位数值大小 D.低位数送来的进位 6、某总线共有88根信号线，其中数据总线为32根，地址总线为20根，控制总线36根，总线工作频率为66MHz、则总线宽度为（），传输速率为（） A.32bit 264MB/s B.20bit 254MB/s C.20bit 264MB/s D.32bit 254MB/s
7、中断判优逻辑和总线仲裁方式相类似，下列说法中，正确的是（）。 I.在总线仲裁方式中，独立请求方式响应时间最快，是以增加处理器开销和增加控制线数为代价的 II.在总线仲裁方式中计数器查询方式，若每次计数都从“0”开始，则所有设备使用总线的优先级相等 III.总线仲裁方式一般是指I/O设备争用总线的判优方式，而中断判优方式一般是指I/O设备争用CPU的判优方式 IV.中断判优逻辑既可以通过硬件实现，也可以通过软件实现， A. I，II B. I，III，IV C. I，II，IV D.I，IV 8、已知计算机A的时钟频率为800MHz，假定某程序在计算机A上运行需要12s。现在硬件设计人员想设计计算机B，希望该程序在B上的运行时间能缩短为8s，使用新技术后可使B的时钟频率大幅度提高，但在B上运行该程序所需要的时钟周期数为在A上的 1.5倍。那么，机器B的时钟频率至少应为（）能运到所希望的要求。 A.800MHz B.1.2 GHz C.1.5GHz D.1.8GHz 9、指令寄存器的位数取决（）。 A.存储器的容量 B.指令字长 C.机器字长人 D.存储字长 10、中断屏蔽字的作用是（）。 A.暂停外设对主存的访问 B.暂停对某些中断源的处理 C.暂停对一切中断的处理 D.暂停CPU对主存的访问 11、在独立编址的方式下，存储单元和I/O设备是靠（）来区分的。 A.不同的地址码
广东海洋大学计算机组成原理报告书-基本模型机的设计与实现
《计算机组成与结构》课程实习 基本模型机的设计与实现 系另比信息学院______________ 班级：______________________________ 指导教师：刘桃丽_________________
基本模型机的设计与实现 一、设计要求 1、课程设计题目：基本模型机的设计与实现 2、分组设计一台基本模型机，并在模型机上运行一个简单的程序。每组2-3 人，要求各组的指令系统不同。 3、根据设计的图纸，在验台上进行组装，并调试成功。 4、在组装调试成功的基础上，整理出设计图纸和其他文件，包括： （1）总框图（数据通路图） （2）微程序流程图 （3）微指令格式 （4）微程序代码表 （5）调试小结 二、课程实习使用的实验设备 系统功能：输入两个正整数，计算两正整数之间所有的正整数累加之和。即是累加求和。 需求分析：本程序包含加法（add）、减法（sub）、自加1（inc）、自减1（dec）条件转移（jc）、无条件转移（jmp）、停机（stp）等机器指令。其中Inc和dec为单独设计，其他指令为模型机所自带的。 设计模块：微指令设计、机器指令设计。 各模块功能：微指令：定义并执行多个并行操作微命令，包含控制字段、判别测试字段、下地 址字段 机器指令：包含操作码和操作数，操作码就是指令的动作它会在CPU 上产生相应的硬件动作操作数可以是被加工的数据也可以是数据的地址用于指定操作的对象. 输入输出的信号的含义及要求：在R0和R1分别输入待运算是数，R2输入 FF 由减法R2=R2-R1 用来控制累加次数. 三、课程实习步骤 计算机的功能和用途: 本程序用来计算两个数的累加求和。 总体结构:
中国海洋大学计算机组成原理-期末模拟-参考答案
中国海洋大学2017春季学期末模拟考试试卷 信息科学与工程学院《汁算机组成原理》课程试题（A卷）共3页第1页 请浏览后下載，资料供参考，期待您的好评与关注! 页 2 第 页 3 共
•5.在小数立点机中，采用1位符号位，若寄存器内容为10000000，当它分别表示 为原码、补码和反码时，其对应的真值分别为-0 _J _____ 和」・2"）（或（均用十进制表 • 6.十进制负数：“02/27 （注：2?为分母）•原码表示为J1001Q •补码表示为—100110反码表示为—J001100L移码表示为.。（用8位二进制数表示, 最髙位表示符号位）. 7.全加器可以由—2_个半加器构成. 三. 填对负数求补的一个简易方法是：将符号位宜为1,数值部分从低位向髙位方向, 所遇到的连续若干个“0”及第一个“1”保持不变，比第一个“1”高的各位按位变反即得。试由基本的求补方法推导证明:为什么该简易方法正确？（共5分 假设X为负定点小数，则根据补码窪义， [X],^2+X 其中-l 《ARM原理及应用》复习题 填空题 1.STM32F103是_32_位单片机，内核是ARM公司的___Cortex-M3___。 2.STM32F103最高工作频率___72MHz___。片内具有多种外设，它们分别是：_GPIO_、_USART_、_I2C_、_SPI_、_ADC_、_DAC_、_TIM_、_RTC_、_IWDG_、_WWDG_。 3.STM32103的GPIO端口具有多种配置状态，输入有3种状态，它们分别是_模拟输入_、_浮空输入__和上拉/下拉输入；输出有4种状态，它们分别是_通用推挽输出_、_通用开漏输出_、_复用推挽输出_和_复用开漏输出_。 4.ST公司的STM32系列芯片采用了 Cortex-M3__内核,STM32F103最高工作频率为 72__ MHz。 5.当STM32的I/O端口配置为输入时，输出功能被_禁止_，施密特触发器被激活__。 6.STM32的所有端口都有外部中断能力。当使用外部中断线时，相应的引脚必须配置成输入模式。 7.STM32具有单独的位设置或位清除能力。这是通过 GPIOx->BRR_ 和GPIOx->BSRR 寄存器来实现的。8．STM32芯片内部集成的 12位位ADC是一种逐次逼近型模拟数字转换器，具有 18 个通道，可测量 16 个外部和 2 个内部信号源。 9．STM32的 NVIC 管理着包括Cortex-M3核异常等中断，其和ARM处理器核的接口紧密相连，可以实现时延的中断处理，并有效地处理后到的中断。 10．系统计时器（SysTick）提供了1个 24位二进制递减计数器，具有灵活的控制机制 11．STM32通用定时器TIM的16位计数器可以采用三种方式工作，分别为向上计数模式、向下计数模式和向上下计数（向上向下双向计数）模式。 12．STM32系列ARM Cortex-M3芯片支持三种复位形式，分别为上电复位、接键复位和备份复位。 简答题 1.什么是嵌入式系统？它与通用计算机有何区别？ 答：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术基础，软/硬件可剪裁，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机。 通用计算机具有一般计算机的基本标准形态，通过装配不同的应用软件，以基本雷同的面目应用在社会的各个领域。 而嵌入式计算机，则是非通用计算机形态的计算机应用，它以潜入核心部件的形式嵌入在各种装置、设备、产品和系统中。 2.ARM Cortex-M3有何特点? 答：Cortex-M3是采用哈佛结构的32位处理器内核，拥有独立的指令总线和数据总线，两者共享同一个4GB 存储器空间。Cortex-M3内建一个嵌套向量中断控制器（NVIC），支持嵌套中断、向量中断和动态优先级等。其内部还包含一个系统滴答定时器SysTick. 3.简述Cortex-M3系统滴答定时器的功能和作用。 答：SysTick的核心是1个24位递减计数器，使用时根据需要设置初值（LOAD），启动（ENABLE=1）后在系统时钟（HCLK或HCLK/8）的作用下递减，减到0时置计数标志器（COUNTFLAG）并重装初值。系统可以查询计数标志位，也可以在中断允许（TICKINT=1）时产生SysTick中断。 4.STM32共有那几种基本时钟信号？ 答：有4种。高速外部时钟HSE（4-16MHz）、低速外部时钟LSE（32.768kHz）、高速内部时钟HSI（8MHz）和低速内部时钟LSI（40kHz）。其中外部时钟用晶体振荡器OSC实现，内部时钟用RC振荡器实现。 5.简述嵌套向量中断控制器（NVIC）的主要特性。 答：NVIC控制全局中断，支持多个内部异常和多达240个外部中断，通过6种寄存器对中断进行管理。 6.简述STM32上机调试操作步骤。 答：1、新建工程，新建或添加C语言源文件并编辑； 2、编译C语言源文件、并生成目标程序文件； 3、使用仿真器调试和运行目标程序； 7.简述STM32中USART功能特点。 浅谈专科生计算机组成原理教学体会 作者：丁兵兵 来源：《沿海企业与科技》2008年第05期 [摘要]文章对计算机组成原理这门课程的特点进行分析，提出一种以培养学生的理解、联系及实践能力为核心的教学模式，并就该模式下的课堂理论教学、课后练习与辅导、上机实践、教学效果检验等四个环节进行详细的阐述。 [关键词]计算机组成原理；教学模式；理解联系；融会贯通 [作者简介]丁兵兵，广东海洋大学寸金学院信息技术系专任教师，助教，研究方向：图像处理，模式识别，广东湛江，524000 [中图分类号]G424[文献标识码]A[文章编号]1007－7723(2008)05－0187－0002 计算机组成原理是计算机专业的一门基础核心专业基础课程，在该专业的课程体系中起着打地基的作用，学好这门课程对于提高学生的理论认知水平和实践能力有着极为重要的作用，学好这门课的目的是为了了解计算机的构成及基本工作原理。学生应能抽象出一个计算机模型，在此基础上，理解计算机软件硬件协同工作的原理，为后续课程的学习打下坚实的基础。 现在，各个高校采用的教材的内容主要集中在基于“冯诺依曼”原理的单机系统五大部件的介绍，侧重于模块化的介绍，对于各部件之间的相互联系、协同工作上略有偏颇，计算机学科的课程内容具有很强的交叉性和相关性。而笔者在教学过程中发现，大部分学生独立思考、逻辑推理能力不强，同时基础又不好，只理解独立部件的工作原理，对于各部件之间的联系及软件硬件协同工作方面存在很大问题，学生只是拘泥于教材，无法把各门相关课程联系起来。所以，在教学中应注意引导学生思考各部件及软件硬件协同工作，让学生把局部与整体联系起来，培养他们的融会贯通能力，让他们学会用联系的观点看待各门课程，这样才能为学生后续学习与实践打下良好的基础。 一、计算机组成原理课程的特点 计算机组成原理是一门内容多、抽象不直观、难度较大、更新快的课程，是各专业课的基础。该课程的先修课是数字逻辑与电子电路、汇编语言、计算机基础等，后续课程有操作系统、计算机体系结构等。通过该课程的学习，学生应能透彻地理解计算机五大部件的构成及工作原理，学会硬件故障分析，并进一步建立整机概念和软件硬件相互联系协同工作的思想，培养学生学会用联系的和系统的方法学习该课程，而且该方法对于学生在校和离校后的学习和工作，都有着重要的意义。 组成原理这门课程从内容上看有以下几个特点：一是虽然计算机的五大部件自成体系，较为独立，但是从整机来看，整个课程具有明显的整体性；二是某些设计思想可应用于不同部 2015广东海洋大学计算机组成原理试题 一、选择题 1、在定点运算器中，无论采用双符号位还是单符号位，必须有___溢出判断电路___ ，它一般采用来____异或门__实现。 2、同步控制是___由统一时序信号控制的方式___。 3、在微型机系统中，外围设备通过__适配器____与主机的系统总线相连接。 4、用16位字长(其中一位符号位)来表示定点小数时，所能表示的数值范围是_0≤|N|_≤1-2(16-1)___。 5、冯诺依曼工作的基本方式特点是___按地址访问并顺序执行指令 5、为确定下一条微指令的地址，通常采用断定方式，其基本思想是____通过微指令顺序控制字段由设计者指定或由设计者指定的判别字段控制产生后继微指令地址__。 6、某计算机字长32位，其存储容量为4MB，若按半字节编址，它的寻址范围是___2M___。 7、由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用___主存中读取一个指令字的最短时间___来规 集成度_____不如后者大。 3、在计算机系统中，CPU对外围设备的管理除程序查询方式外，还有__DMA____方式，___通道___方式和__外围处理机____方式。 4、并行处理技术已成为计算机技术发展的主流，它可贯穿于信息加工的各个步骤和阶段。概括起来有三种形式的__时间____并行、__空间____并行、____时间+空间__并行。 5、主存和cache的地址映射有___全相联___、_直接_____、组相连三种方式。其中组相连方式适度地兼顾了前二者的优点,又尽量避免其缺点，从灵活性、命中率、硬件投资来说较为理想。 6、CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间叫做__指令周期____，它常用若干个_机器周期_____来表示，而后者又包含若干个__时钟周期____。 7、微型计算机的标准总线从11位的___ISA___总线，发展到32位的___EISA___总线，又进一步发展到64位的PCI总线。 8、DMA控制器按其组成结构，分为___选择型___型和____多路型__型两种。 本科生课程实习 学生姓名 学生学号 所在专业 所在班级 指导教师职称时间 成绩 目录 一、课程设计题目 (2) 二、课程设计使用的实验设备 (2) 三、课程设计内容与步骤 (2) 1、所设计模型机的功能与用途 (3) 2、数据通路图 (4) 3、微代码定义 (4) 4、微程序流程图 (5) 5、微指令二进制代码 (6) 6、本课程设计机器指令 (7) 7、模型机的调试与实现 (7) (1)接线图 (7) (2)写程序 (8) (3)运行程序 (8) 四、总结 (9) 参考文献 (9) . 一、课程设计题目 基本模型机设计与实现 二、课程设计使用的实验设备 TDN-CM计算机组成原理教学实验系统一台，排线若干 三、课程设计内容与步骤 不见实验过程中，各部件单元的控制信号是认为模拟产生的，而本次课程实习将能在为程序控制下自动产生各部件单元控制信号，实现特定指令的功能。这里，计算机数据通路的控制将由微程序控制器来完成，CPU从内存中取出一条机器指令到指令执行结束的一个指令周期全部由微指令组成的序列来完成，即一条机器指令对应一个微程序。 本课程设计采用六条机器指令：IN（输入）、AND（与运算）、DEC（自增1）、STA（存数）、OUT（输出）、JMP（无条件跳转），其指令格式如下： 其中IN、DEC为单字长，其余为双字长指令，********为addr对应的二进制地址码。 1、所设计模型机的功能与用途 本次课程设计设计的模型机包括六条指令，输入、与运算、自增、存数、输出、无条件跳转。 利用此模型机可完成两个数的与运算，一个数从键盘输入，另个数从内存中读取，再将运算结果自增1，把最后结果保存到内存中，并且将运算结果输出 2022年浙江海洋大学数据科学与大数据技术专业《计算机组成原理》 科目期末试卷A（有答案） 一、选择题 1、某机器字长32位，存储容量64MB，若按字编址，它的寻址范围是（）。 A.8M B.16MB C.16M D.8MB 2、若单译码方式的地址输入线为6，则译码输出线有（）根，那么双译码方式有输出线（）根。 A.64，16 B.64，32 C.32，16 D.16，64 3、某计算机字长为32位，按字节编址，采用小端（Litle Endian）方式存放数据。假定有一个double型变量，其机器数表示为1122334455667788H，存放在00008040H开始的连续存储单元中，则存储单元00008046H中存放的是（）。 A.22H B.33H C.66H D.77H 4、当定点运算发生溢出时，应（）。 A.向左规格化 B.向右规格化 C.舍入处理 D.发出出错信息 5、某机字长8位，含一位数符，采用原码表示，则定点小数所能表示的非零最小正数为（） A.2-9 B.2-8 C.2-7 D.2-6 6、总线的通信控制主要解决（）问题。 A.由哪个主设备占用总线 B.通信双方如何获知传输开始和结束 C.通信过程中双方如何协调配合 D.B和C 7、下列有关总线定时的叙述中，错误的是（）。 A.异步通信方式中，全互锁协议最慢 B.异步通信方式中，非互锁协议的可靠性最差 C.同步通信方式中，同步时钟信号可由各设备提供 D.半同步通信方式中，握手信号的采样由同步时钟控制 8、计算机硬件能够直接执行的是（）。 1.机器语言程序IⅡ.汇编语言程序Ⅲ.硬件描述语言程序入 A.仅I B.仅I、Ⅱ C.仅I、Ⅲ D. I、Ⅱ 、Ⅲ 9、下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是（）。 1.提高CPU时钟频率Ⅱ.优化数据通路结构ll.对程序进行编译优化 A.仪I、Ⅱ B.仅I、Ⅲ C.仅Ⅱ、I D.I、Ⅱ、Ⅲ 10、在单级中断系统中，中断服务程序执行顺序是（） a.保护现场： b.开中断； c.关中断： d.保存断点： e.中断事件处理： f.恢复现场： g.中断返回 A.a→e→f→b→g B. c→a→e→g C. c→d→e→f→g D. d→a→c→f→g 11、某机有4级中断，优先级从高到低为1→2→3→4。若将优先级顺序修改，修改后1级中断的屏蔽字为1011，2级中断的屏蔽字为1111.3级中断的屏蔽字为0011，4级中断的屏蔽字为0001，则修改后的优先顺序从高到低为（）。 《计算机组成与结构》课程实习基本模型机的设计与实现 系别：信息学院 班级：计科1141 指导教师：刘桃丽 基本模型机的设计与实现 一、设计要求 1.1、分组设计一台基本模型机，并在模型机上运行一个简单的程序。每组2-3人，要求各组的指令系统不同。 1.2、根据设计的图纸，在验台上进行组装，并调试成功。 1.3、在组装调试成功的基础上，整理出设计图纸和其他文件，包括： （1）总框图（数据通路图） （2）微程序流程图 （3）微指令格式 （4）微程序代码表 （5）调试小结 二、课程实习使用的实验设备 2.1 实验设备 TEC-9计算机组成原理教学实验系统一台（含74181算术运算器ALU、74374寄存器堆R0、74161程序计数器、74273地址寄存器AR、74273指令寄存器IR 等），排线若干。 2.3 系统需求分析 一台计算机所能执行的各种指令集合称为指令系统或指令集。一台特定的计算机只能执行自己指令系统中的指令。因此，指令系统就是计算机的机器语言。指令系统表征着计算机的基本功能和使用属性，它是计算机系统设计中的核心问题。指令系统的设计主要括指令功能、操作类型的设计，寻址方式和指令格式的设计。计算机的性能与它所设置的指令系统有很大的关系，指令系统反映了计算机的主要属性，而指令系统的设置又与机器的硬件结构密切相关。指令是计算机执行某种操作的命令，而指令系统是一台计算机中所有机器指令的集合。通常性能较好的计算机都设置有功能齐全、通用性强、指令丰富的指令系统，而指令功能的实现需要复杂的硬件结构来支持。 随着社会科技的发展，计算机被应用到各行各业，人们步入自动化、智能化的生活阶段。本次课程设计课题是基本模型机的设计与实现，它正体现了这一点。利用CPU与简单模型机来实现计算机组成原理课程及实验中所学到的实验原理和编程思想，硬件设备自拟，编写指令的应用程序，用微程序控制器实现了一系列的指令功能，最终达到将理论与实践相联系。本次设计完成了各指令的格式以 2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《计算机系统结构》科目 期末试卷B（有答案） 一、选择题 1、浮点数尾数下溢处理时，最大误差最大，但下溢处理不需要时间，平均误差又趋于0的方法是( )。 A.截断法 B.舍入法 C.ROM查表法 D.恒置"1"法 2、程序员编写程序时使用的地址是( )。 A.有效地址 B.逻辑地址 C.辅存实地址 D.主存地址 3、在流水机器中，全局性相关是指( )。 A.先写后读相关 B.先读后写相关 C.指令相关 D.由转移指令引起的相关 4、计算机组成设计不考虑( )。 A.专用部件设置 B.功能部件的集成度 C.控制机构的组成 D.缓冲技术 5、开发并行的途径有（），资源重复和资源共享。 A.多计算机系统 B.多道分时 C.分布式处理系统 D.时间重叠 6、在操作系统机器级，一般用（）程序（）作业控制语句。 A.汇编程序，翻译 B.汇编程序，解释 C.机器语言，解释 D.机器语言，翻译 7、以下说法中，不正确的是,软硬件功能是等效的，提高硬件功能的比例会：( ) A.提高解题速度 B.提高硬件利用率 C.提高硬件成本 D.减少所需要的存贮器用量 8、计算机组成设计不考虑（） A.专用部件设置 B.功能部件的集成度 C.控制机构的组成 D.缓冲技术 9、1TFLOPS计算机能力，1TBYTE/S的I/O带宽和（）称为计算机系统的3T性能目标。 A，1TBYTE 硬盘容量 B.1TBYTE 软盘容量 C.1TBYTE 主存容量 D.A和B 10、对系统程序员不透明的应当是( )。 A.Cache存贮器X B.系列机各档不同的数据通路宽度 C.指令缓冲寄存器 D.虚拟存贮器 11、CRAY-I的流水线是( ) A.多条单功能流水线 B.一条单功能流水线 C.多条多功能流水线 D.一条多功能流水线 12、与全相联映象相比，组相联映象的优点是( ) A.目录表小 B.块冲突概率低 C.命中率高 D.主存利用率高 13、Cache存贮器常用的地址映象方式是( )。 A.全相联映象 B.页表法映象 GDOU-B-11-302 广东海洋大学2007——2008学年第二学期试卷 《计算机网络技术》课程试题 题号——四五六七八九十总分阅卷教师 各题分数 205 10 3530 100 实得分数 一、单项选择题（20分） 1、在OSI参考模型中，实现端到端的应答、分组排序和流量控制功能的协议层是C A.数据链路层 B.网络层 C.传输层 D.会话层 2、TCP/IP 协议分为四层，分别为应用层、传输层、网际层和网络接口层。以下不属于应用层协议的是 B 3、10BASE-T使用的编码方案是 C 5B C.曼切斯特 D.差分曼切斯特 4、路由器工作在 C A.物理层 B.数据链路层 C.网络层 D.高层 5、在Internet中，按 B 地址进行寻址 A.邮件地址地址地址 D.网络接口地址 6、一个局域网中某台主机的IP地址为使用22位作为网络地址，那么该局域网的子网掩码为 C 、浏览器与WWW服务器之间传输信息时使用的协议是 A 8、属于以下哪一类IP地址 B A．A类 B. B类 C. C类 D. D类 9、在TCP/IP 网络中，为各种公共服务保留的端口号范围是 C A．1~255 ~1023 ~1024 ~65535 10、通过 B 命令可以查看当前计算机的TCP连接状态。 11、在以下几种传输媒体中，那种传输速率最高 C A.双绞线 B.同轴电缆 C.光纤 D.通信卫星 12、IP地址能够唯一的确定Internet上每台计算机与每个用户的 C A.距离 B.时间 C.网络位置 D.费用 13、OSI/RM参考模型的七层协议中低三层是 C A.会话层、总线层、网络层 B.表示层、传输层、物理层 C.物理层、数据链路层、网络层 D.逻辑层、发送层、接收层 广东海洋大学寸金学院 教师教案 （2019 -2020 学年第一学期） 课程名称：大学计算机基础 课程英文名称： 课程编号： 062610012 课程类型：公共必修课学分： 3 总学时： 48 理论学时： 24 实验学时： 24 授课班级： 19数字媒体 1、2班；19物联网工程1-2班 使用教材：大学计算机应用教程/大学计算机应用教程实践任课教师：黄锦敬职称：讲师 所属学院：智能制学院所属系：计算机 教务处制 教案填写说明 教案按每一大节课进行编写，其进度应与授课计划一致。教案可以是打印稿（双面打印）也可以是手写稿。有关部分填写要求如下： 1、课程类型（封面）：按人才培养方案的课程类型填写，包括有：公共必修课、公共选修课、素质课程、学科基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、专业实践。 2、教学目标及要求：说明本节授课要达到的目的和要求。 3、教学重点及难点：指根据教学大纲要求，确定本节授课所必须解决的知识点和学习时易产生困难和障碍的知识点。 4、教学方法和手段：说明本节授课所用的方法、手段。要根据学生实际，采用注重引导自学、注重启发思维等教学方法手段。 5、教学进程、教学主要内容：这是整个教案的主体部分，说明教学的步骤、教授的内容，既体现出教学活动的逻辑顺序，划分的若干环或步骤，时间分配及本节课所授的主要内容等。 6、课后作业与思考题：指本大节课结束后要布置的作业与思考题。 7、教学小结：课后自我分析小结，对本节授课的教学环节设计、教学重难点的把握、教学方法的运用、师生双边活动及教学效果的总结与分析，为以后教学提供经验与参考。 课前准备 一、课程简介 本课程计算机类公共课，主要让学生了解计算机应用基础、计算机工作原理以及掌握操作系统windows7操作、office办公软件操作、计算机网络知识、软件技术基础等。 二、教材分析 该教材是由21世纪高等院校规划教材，涵盖了大学计算机基础的主要内容，包括计算机应用基础、操作系统Windows7、Word2010、Excel2010、PowerPoint2010以及计算机网络知识和软件技术基础等方面。 三、学生情况分析 大部分学生学习兴趣较高，到课率高，学习气氛较好。中国海洋大学ARM原理及应用复习题
浅谈专科生计算机组成原理教学体会
2015广东海洋大学计算机组成原理试题
计算机组成原理课程设计报告(基本模型机设计与实现)
2022年浙江海洋大学数据科学与大数据技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷A(有答案)
广东海洋大学计算机组成原理课程设计-基本模型机的设计与实现分析
2022年广东海洋大学计算机科学与技术专业《计算机系统结构》科目期末试卷B(有答案)
广东海洋大学历年计算机网络考题答案可编辑版
《计算机基础》教案