计算机组成原理课件

计算机组成原理第一章题目(含答案)

第一章计算机系统概论第一章单元测验 1、计算机硬件能直接执行的是 A、高级语言 B、机器语言 C、汇编语言 D、任何语言 2、下列说法中，错误的是 A、软件与硬件具有逻辑功能的等价性 B、固件功能类似软件，形态类似硬件 C、计算机系统层次结构中，微程序属于硬件级 D、寄存器的数据位对微程序级用户透明 3、完整的计算机系统通常包括 A、运算器、控制器、存储器 B、主机、外部设备 C、主机和应用软件 D、硬件系统与软件系统 4、计算机的字长与下列哪项指标密切相关 A、运算精确度 B、运算速度 C、内存容量 D、存取速度 5、CPU地址线数量与下列哪项指标密切相关 A、运算精确度 B、运算速度 C、内存容量 D、存储数据位 6、下列属于冯?诺依曼计算机的核心思想是 A、存储器按地址访问 B、存储程序和程序控制 C、采用补码 D、采用总线

7、下列关于计算机系统层次结构的描述中，正确的是 A、不同层次面向不同用户，看到计算机的属性不同 B、低层代码执行效率比高层代码执行效率高 C、低层用户对硬件的透明性比高层用户要低 D、指令集架构层是软、硬件间的接口 8、下列关于硬件与软件关系的描述中，正确的是 A、硬件是软件运行的基础 B、硬件的发展推动了软件的发展 C、软件的发展也推动硬件的发展 D、软件能完成的功能及性能与硬件有关 9、下列关于计算机字长的描述中正确的是 A、字长一般与运算器的数据位相同 B、字长一般与通用寄存器的位数相同 C、字长一般与存储器数据位相同 D、字长一般与存储器的地址位相同 10、下列可用于评价计算机系统性能的指标是 A、MIPS B、CPI C、IPC D、字长 11、下列计算机系统性能评价的描述中正确的是 A、程序MIPS值越高，计算机的性能越高 B、程序的CPI值越低，计算机的性能越高 C、主频高的机器性能不一定高 D、同一程序在不同机器上运行时得到的MIPS值不一定相同 12、访问256KB的存储空间，需要的地址线数最少为( ）根？（只需要填阿拉伯数字） 13、程序必须存放在哪里才能被CPU访问并执行 14、某计算机指令集中共有A、B、C、D四类指令，它们占指令系统的比例分别为40% 、20%、20%、20%, 各类指令的CPI分别为2、3、4、5；该机器的主频为600MHZ，则该机的CPI 为（保留到小数点后一位） 15、某计算机指令集中共有A、B、C、D四类指令，它们占指令系统的比例分别为40% 、20%、20%、20%, 各类指令的CPI分别为2、3、4、5；该机器的主频为600MHZ，则该机的MIPS为（保留到小数点后一位） 参考答案如下：

计算机组成原理96209

1．完整的计算机系统应包括配套的硬件设备和软件系统。 2．计算机硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备 和输出设备。其中运算器、控制器和存储器组成主机运算器和控制器可统称为CPU。 3．基于存储程序原理的冯·诺依曼计算机工作方式的基本特点是按地址访问并顺序执行指令。 5．系统程序是指用来对整个计算机系统进行调度、管理、监视及服务的各种软件，应用程序是指用户在各自的系统中开发和应用的各种程序。 6．计算机与日常使用的袖珍计算机的本质区别在于自动化程度的高低。 7．为了更好地发挥计算机效率和方便用户，20世纪50年代发展了操作系统技术通过它对计算机进行管理和调度。 8．指令和数据都存放在存储器中，控制器能自动识别它们。 9．计算机系统没有系统软件中的操作系统就什么工作都不能做。 10．在用户编程所用的各种语言中与计算机本身最为密切的语言是汇编语言。 11．计算机唯一能直接执行的语言是机器语言. 12．电子计算机问世至今计算机类型不断推陈出新但依然保存存储程序的特点最早提出这种观点的是冯·诺依曼。 13．汇编语言是一种面向机器的语言,对机器依赖性很强,用汇编语言编制的程序执行速度比高级语言快。 14．有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中称为固件。 15．计算机将存储、运算逻辑运算和控制三部分合称为主机，再加上输入设备和输出设备组成了计算机硬件系统。 16．1μs= 10-6 s，其时间是1ns的 1000 倍。 17．计算机系统的软件可分为系统软件和应用软件，文本处理属于应用软件，汇编程序属于系统软件。 18．指令的解释是由计算机的控制器来完成的，运算器用来完成算数和逻辑运算。 23．存储器的容量可以用KB、MB和GB表示，它们分别代表 2 10字节， 2 20字节和2 30字节。 24．计算机硬件的主要技术指标包括机器字长、存储容量、运算速度。

《计算机组成原理高分笔记》补充版

变化知识点一：计算机性能指标知识点中，将MFLOPS改成了FLOPS 解析：此改动仅仅是改变了单位的数量级，没有实质意义。FLOPS（Floating-point Operations per Second），即每秒所执行的浮点运算次数。 ——————————————————————————————————————— 变化知识点二：删除了浮点数的表示范围 解析：高分笔记关于这个讲解的也不多，可以直接跳过。——————————————————————————————————————— 变化知识点三：增加了Falsh存储器 解析：相信大家肯定听说过闪存吧。没错，闪存就是Flash存储器的又一别称。闪存属于内存的一种，但是又不同于内存。众所周知，如果没有电流供应，电脑内存的内容即刻消失，也就是易挥发。而闪存则是一种不挥发性内存，在没有电流供应的条件下也能够长久地保持数据，其存储特性相当于硬盘，这项特性正是闪存得以成为各类便携型数字设备的存储介质的基础（简单的说就是闪存集合了ROM和RAM的长处）。闪存最典型的应用就是大家常用的U盘和MP3（别说你没用过哦！），U盘就是闪存加上一些控制芯片，然后再用壳子包起来。另外，一般来讲Flash存储器都是按块来读取数据的，而不是字节。最后，Flash 存储器的基本存储单元电路由一个浮栅MOS管构成，它是利用浮栅上的电荷保存信息。 对应习题： （1）以下属于非易失性的存储器有（）。 A.ROM和DRAM B.ROM和SRAM C.闪存和RAM D.闪存和SRAM 解析：RAM都是易失性，ROM和闪存为非易失性，故选C。 （2）从功能上看闪存是一种（）存储器，从基本工作原理上看，闪存是一种（）存储器。 答案：只读存储方式，读/写存储方式。 （3）说明闪存有何特点和用途。它和其它存储器相比较有什么不同？ 解析：闪存是一种具有较高存储容量、较低价格、可在线擦除与编程的新一代读写存储器，从基本工作原理上看，闪存属于ROM型存储器，但由于它又可以随时改写其中的信息，所以从功能上看，它又相当于随机存储器RAM。从这个意义上说，传统的ROM与RAM的界限和区别在闪存上已不明显。它的这些独特性能使其广泛应用于包括嵌入式系统、仪器仪表、汽车器件以及数码影音产品中。 闪存和其它存储器比较其不同点可通过下表体现： 内存类型非易失性高密度一个晶体管单元系统内部写能力闪存是是是是 SRAM不是不是不是是 DRAM不是是是是 ROM是是是不是 EPROM是是是不是

计算机组成原理第四版课后习题答案完整版

第一章 1．比较数字计算机和模拟计算机的特点 解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的； 数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。 两者主要区别见P1 表1.1。 2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？ 解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又分为巨型机、大型机、 中型机、小型机、微型机和单片机六类。 分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。 通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、 指令系统规模和机器价格等因素。

3．数字计算机有那些主要应用？ （略） 4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？ 解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制。 存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中； 程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。 主要组成部分有：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。 5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？ 解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、MB、GB来度量，存储容 量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。 单元地址：单元地址简称地址，在存储器中每个存储单

元都有唯一的地址编号，称为单元地 址。 数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。 指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。 6．什么是指令？什么是程序？ 解：指令：计算机所执行的每一个基本的操作。 程序：解算某一问题的一串指令序列称为该问题的计算程序，简称程序。 7．指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？ 解：一般来讲，在取指周期中从存储器读出的信息即指令信息；而在执行周期中从存储器中读出的 信息即为数据信息。 8．什么是内存？什么是外存？什么是CPU？什么是适配器？简述其功能。

计算机组成原理第1章习题与答案

计算机组成原理第1章习题与答案 一、选择题 1．从器件角度看，计算机经历了五代变化。但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于（）计算机。 A.并行 B.冯·诺依曼 C.智能 D.串行 2．冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是（）。 A.多指令流单数据流 B.按地址访问并顺序执行指令 C.堆栈操作 D.存贮器按内容选择地址 3．在下面描述的汇编语言基本概念中，不正确的表述是（）。 A.对程序员的训练要求来说，需要硬件知识 B.汇编语言对机器的依赖性高 C.用汇编语言编写程序的难度比高级语言小 D.汇编语言编写的程序执行速度比高级语言慢 4.（2009年考研题）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 5．（2011年考研题）下列选项中，描述浮点数操作速度指标的是（）。 A.MIPS B.CPI C.IPC D.MFLOPS 6．（2012年考研题）基准程序A在某计算机上的运行时间为100秒，其中90秒为CPU时间，其它时间忽略不计。若CPU速度提高50%，I/O速度不变，则基准程序A所耗费的时间是（）秒。 A.55 B.60 C.65 D.70 7．（2013年考研题）某计算机主频为1.2 GHz，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

8．（2014年考研题）程序P在机器M上的执行时间是20s，编译优化后，P 执行的指令数减少到原来的70%，而CPI增加到原来的1.2倍，则P在M上的执行时间是（）。 A.8.4秒 B.11.7秒 C.14秒 D.16.8秒 9．（2015年考研题）计算机硬件能够直接执行的是（）。 Ⅰ．机器语言程序Ⅱ．汇编语言程序Ⅲ．硬件描述语言程序 A.仅Ⅰ B.仅ⅠⅡ C.仅ⅠⅢ D.ⅠⅡⅢ 二、名词解释 1．吞吐量2．响应时间3．利用率 4．处理机字长5．总线宽度6．存储器容量 7．存储器带宽8．主频/时钟周期9．CPU执行时间 10．CPI 11．MIPS 12．FLOPS 三、简答题 1．指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？ 2．冯·诺依曼计算机体系结构的基本思想是什么？按此思想设计的计算机硬件系统应由哪些部件组成？ 3．计算机系统分为哪几个层次？每层分别用软件还是硬件实现？

计算机组成原理(肖铁军2010版)课后答案(完整版)

计算机组成原理(肖铁军2010版)课后答案 第一章；1 ．比较数字计算机和模拟计算机的特点；解：模拟计算机的特点： 数值由连续量来表示，运算过；数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来 表示，；2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？；解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机；分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价；通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性；3．数字计算机有那些主 第一章 1．比较数字计算机和模拟计算机的特点。 解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的 数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。两者主要区别见P1 表1.1。 2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？ 解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类。

通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格等因素。 3．数字计算机有那些主要应用？ （略） 4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？ 解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制 存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中； 程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。主要组成部分有：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。 5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、M B、GB来度量，存储容量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。 单元地址：单元地址简称地址，在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号，称为单元地址。 数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。 6．什么是指令？什么是程序？

计算机组成原理-第二版-唐朔飞著-课后习题详解

第1章计算机系统概论 2. 如何理解计算机的层次结构？ 答：计算机硬件、系统软件和应用软件构成了计算机系统的三个层次结构。 （1）硬件系统是最内层的，它是整个计算机系统的基础和核心。 （2）系统软件在硬件之外，为用户提供一个基本操作界面。 （3）应用软件在最外层，为用户提供解决具体问题的应用系统界面。 通常将硬件系统之外的其余层称为虚拟机。各层次之间关系密切，上层是下层的扩展，下层是上层的基础，各层次的划分不是绝对的。 4. 如何理解计算机组成和计算机体系结构？ 答：计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，如指令系统、数据类型、寻址技术组成及I/O机理等。计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，包含对程序员透明的硬件细节，如组成计算机系统的各个功能部件的结构和功能，及相互连接方法等。 5. 冯?诺依曼计算机的特点是什么？ 解：冯?诺依曼计算机的特点是：P8 ●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成； ●指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问； ●指令和数据均用二进制表示； ●指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地 址码用来表示操作数在存储器中的位置；

●指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行； ●机器以运算器为中心（原始冯?诺依曼机）。 6. 画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机系统的主要技术指标。答：计算机硬件组成框图如下： 各部件的作用如下： 控制器：整机的指挥中心，它使计算机的各个部件自动协调工作。 运算器：对数据信息进行处理的部件，用来进行算术运算和逻辑运算。 存储器：存放程序和数据，是计算机实现“存储程序控制”的基础。 输入设备：将人们熟悉的信息形式转换成计算机可以接受并识别的信息形式的设备。 输出设备：将计算机处理的结果（二进制信息）转换成人类或其它设备可以接收和识别的信息形式的设备。 计算机系统的主要技术指标有： 机器字长：指CPU一次能处理的数据的位数。通常与CPU的寄存器的位数有关，字长越长，数的表示范围越大，精度也越高。机器字长也会影响计算机的运算速度。

计算机组成原理(唐朔飞) 复习资料

第1章计算机系统概论 1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？ 解：P3 计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。 计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。 计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。 硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。 2. 如何理解计算机的层次结构？ 答：计算机硬件、系统软件和应用软件构成了计算机系统的三个层次结构。 （1）硬件系统是最内层的，它是整个计算机系统的基础和核心。 （2）系统软件在硬件之外，为用户提供一个基本操作界面。 （3）应用软件在最外层，为用户提供解决具体问题的应用系统界面。 通常将硬件系统之外的其余层称为虚拟机。各层次之间关系密切，上层是下层的扩展，下层是上层的基础，各层次的划分不是绝对的。3. 说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及其联系。 答：机器语言是计算机硬件能够直接识别的语言，汇编语言是机器语言的符号表示，高级语言是面向算法的语言。高级语言编写的程序（源程序）处于最高层，必须翻译成汇编语言，再由汇编程序汇编成机器语言（目标程序）之后才能被执行。 5. 冯?诺依曼计算机的特点是什么？ 解：冯?诺依曼计算机的特点是：P8 ●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成； ●指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问； ●指令和数据均用二进制表示； ●指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置； ●指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行； ●机器以运算器为中心（原始冯?诺依曼机）。 6. 画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机系统的主要技术指标。 答：计算机硬件组成框图如下： 控制器 运算器 CPU 主机存储器 输入设备 接口 输出设备 接口 外设 各部件的作用如下： 控制器：整机的指挥中心，它使计算机的各个部件自动协调工作。 运算器：对数据信息进行处理的部件，用来进行算术运算和逻辑运算。 存储器：存放程序和数据，是计算机实现“存储程序控制”的基础。 输入设备：将人们熟悉的信息形式转换成计算机可以接受并识别的信息形式的设备。 输出设备：将计算机处理的结果（二进制信息）转换成人类或其它设备可以接收和识别的信息形式的设备。 计算机系统的主要技术指标有： 机器字长：指CPU一次能处理的数据的位数。通常与CPU的寄存器的位数有关，字长越长，数的表示范围越大，精度也越高。机器字长也会影响计算机的运算速度。 数据通路宽度：数据总线一次能并行传送的数据位数。 存储容量：指能存储信息的最大容量，通常以字节来衡量。一般包含主存容量和辅存容量。

唐朔飞《计算机组成原理》复习笔记(指令系统)【圣才出品】

第7章指令系统 7.1复习笔记 一、机器指令 一条指令的结构可用如下形式来表示： 1．操作码 指令的操作码OP表示该指令应进行何种性质的操作。每一个包含n位的操作码最多能够表示2的n次幂条指令，其通常是固定的。 2．地址码 按照地址码个数来分，指令可分为4类，如图7-1所示。 图7-14种指令格式 （1）零地址 零地址指令的指令字中只有操作码，没有地址码（如停机指令）。

（2）一地址指令 一地址指令只有一个地址码，它指定一个操作数地址，另一个操作数地址是隐含的（如运算器的累加寄存器）。 （3）二地址指令 二地址指令常称为双操作数指令，其中地址A1兼做存放操作结果的地址，根据操作数的物理位置，可以将二地址指令格式归结为三种类型： ①存储器-存储器（SS）型指令 ②寄存器-寄存器（RR）型指令 ③寄存器-存储器（RS）型指令 （4）三地址指令 三地址指令有三个操作数，其中A1与A2分别为源操作数地址和操作数地址，A3为操作结果的地址。 3．指令字长度 一个指令字中包含二进制代码的位数，称为指令字长度，而机器字长是指计算机能直接处理的二进制数据的位数，它决定了计算机的运算精度。根据指令字长 ①指令字长度等于机器字长度的指令，称为单字长指令； ②指令字长度等于半个机器字长度的指令，称为半字长指令； ③指令字长度等于两个机器字长度的指令，称为双字长指令。 二、操作数类型和操作类型 1．操作数类型

机器指令对数据进行操作，数据通常分以下四类： （1）地址数据 （2）数值数据 ①定点整数或定点小数； ②浮点数； ③压缩十进制数，一个字节用2位BCD码表示。 （3）字符数据 字符数据也称为文本数据或字符串，目前广泛使用ASCII码。 （4）逻辑数据 一个单元中有若干二进制位项组成，每个位的值可以是1或0，用以判断“真”与“假”。 2．操作类型 （1）数据传送 数据传送包括寄存器与寄存器、寄存器与存储单元、存储单元与存储单元之间的传送。（2）算术逻辑操作 （3）移位 （4）转移 （5）输入输出 （6）其他 三、寻址方式 1．指令寻址

考研计算机组成原理笔记

微机原理用书<微型计算机原理及接口技术>第二版裘雪红李伯成西电出版社专题一 一微机的组成 P15 图1.2 1 cpu的特点: 8086 (重点) 1> cpu内有6直接指令预取队列 BIU (总线接口单元)读内存存入预取队列 EU (指令执行单元)读预取队列执行 2> 内部有四个段寄存器(20位---1M) 3> 多种模式(最大,最小) 8086可接入另外的cpu 二8086的引线 最小模式P19 图2.1 (重点这个必须熟悉每个引脚什么作用必须知道) 三内部寄存器(重点必须记住其中一些指令才能读懂程序) P26 图2.4 四内存组织 安字节编址没一地址存放1字节 程序地址=ES*16+IP 堆栈地址=SS*16+SP 数据地址=DS/ES*16+EA 五时序 P31 图2.8 六总线形成(知道最小模式) P33 图2.11 专题二寻址方式和指令系统 一寻址方式 1 决定操作数地址(知道) 1> 立即MOV AL, 05H 2> 直接MOV AL, [2000H] MOV [2000H],AL 3> 寄存器MOV AX,BX MOV DS,DX 4> 寄存器间接(稍注意) MOV BX,1000H MOV DS,BX MOV SI,2000H MOV AL,[SI] 5> 寄存器相对MOV AL,[SI+3] 6> 基址,变址偏移地址=基址地址(BX,BP)+变址地址(SI,OI) MOV AL,[SI+BX] 7> 基址,变址,相对MOV AX,-1[SI+BX] MOV [BX],BX 8> 隐含寻址 二指令系统(重点编程序读程序)

1 传送MOV AL,RXYT MOV AX,SEG RXYT(把RXYT所在段地址给AX) MOV SI,OFFSET RXYT(偏移地址给SI) MOV DS,AX MOV AL,[SI] 堆栈地址POSH AX MOV AX,1000H POSH BX MOV SS,AX MOV SP,2000H POSH AX 1> SP-1→SP 2> AH→MSP 3> SP-1→SP 4> AL→SP POP BX 2 算术 要背的: ADD ADC SUB SBB MUL DIV 知道的: CMP INC DEC DAA DAS BCD 3 逻辑移位循环指令(以下写出来的必须会用!) 1> AND OR XOR NOT TEST NEG MOV BL,45H MOV AL,0FH AND BL,AC 2> SAL SHL(逻辑左移相当于乘2) MOV DX,0400H SHL DX,1 (0800) SHL DX,1 (1600) 若定义MOV CL,4 (移位次数一定放在CL) 则SHL DX,CL (移位4次) SHR(逻辑右移) MOV DL,40H SHR DL,1 (20) SHR DL,1 (10H) SHR DL,1 (08H) SAR(算术右移) MOV DL,0C0H (11000000 -64) SAR DL, 1 (11100000 -32) 3> 循环(大概知道) ROL ROR RCL RCR 4 串操作指令(不考!) 5 程序控制指令(重点) JMP(无条件转移不必深究只要知道转移到哪就行)

计算机组成原理

字长为4，采用补码表示，则表示范围为（） A.-8至8 B.-7至8 C.-8至7 D.0至15 B 2. 计算机中进行定点加减运算基本上都是采用（）。 A.补码 B.原码 C.反码 D.以上都是 A 3. 通过选择组合逻辑网络可以实现多钟功能的算数逻辑运算。 A.正确 B.错误 A 4. 数值数据和逻辑数据机器内部都表示成为二进制数串。 A.正确 B.错误 A 5. 下面哪一个不属于第一台通用计算机的特征（） A.用离散符号表示数据 B.使用电子运算装置 C.不可编写程序 D.图灵完备

6. 在位片式运算器AM2901中，通用寄存器含有（）个4位字长的寄存器，用双口RAM实现，具有双端口输出功能。 A.4 B.8 C.16 D.32 C 7. CPI是处理器每秒处理指令条数的指标。 A.正确 B.错误 B 8. 处于计算机系统的层次结构中最低层的是（） A.汇编语言层 B.机器语言层 C.微程序设计层 D.操作系统层 C 9. 第四代电子数字计算机的典型特征是使用（），所以也被成为集成电路计算机时代。 A.电子管 B.晶体管 C.集成电路 D.大规模电路 D

（）是计算器实际完成数据算术运算和逻辑运算的部件。 A.计算单元 B.运算器 C.加法器 D.算术逻辑单元 D 1. 两数补码的和等于两数和的补码。 A.正确 B.错误 A 2. （）组成了计算机的“大脑”。 A.运算器和控制器 B.运算器和存储器 C.控制器和I/O D.存储器和控制器 A 3. 在位片式运算器AM2901中，通用寄存器含有（）个4位字长的寄存器，用双口RAM实现，具有双端口输出功能。 A.4 B.8 C.16 D.32 C 4.

计算机组成原理第1章 习题及参考答案

第一章绪论习题及参考答案 一、判断题 1．微型计算机广阔的应用领域中，会计电算化属于科学计算应用方面。( ) 2．决定计算机计算精度的主要技术指标是计算机的字长。( ) 3．利用大规模集成电路技术把计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上，这样的一块芯片叫做单片机。( ) 4．计算机“运算速度”指标的含义是指每秒钟能执行多少条操作系统的命令。（） 5．兼容性是计算机的一个重要性能，通常是指向上兼容，即旧型号计算机的软件可以不加修改地在新型号计算机上运行。系列机通常具有这种兼容性。（） 二、简答题 1．电子数字计算机与电子模拟计算机的主要区别是什么 2．简单描述计算机的发展过程和应用范围。 3．冯·诺依曼机的主要特点是什么 4．按照冯·诺依曼原理，现代计算机应具备哪些功能 5．如何理解软硬件之间的等价性 6．何谓绿色计算机对它有哪些要求 7．简单描述计算机的层次结构，说明各层次的主要特点。 8．计算机系统的主要技术指标有哪些 参考答案 一、判断题 1．错。会计电算化属于计算机数据处理方面的应用。 2．对。 3．错。计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上，这样的一块芯片叫CPU。 4．错。“运算速度”指标的含义是指每秒钟能执行多少条指令。 5．错。兼容性包括数据和文件的兼容、程序兼容、系统兼容和设备兼容，微型计算机通常具有这种兼容性。 二、简答题 1．电子数字计算机的运算对象是离散的数字量，用数码进行运算，其运算结果也是离散的数字量；电子模拟计算机的运算对象是连续变化的物理量(如电流、电压等)，其运算结果也是连续变化的物理量。数字计算机的运算速度快，运算精度高。现代所说的计算机都是电子数字计算机。 2．从1946年世界上第一台数字电子计算机ENIAC研制成功至今，计算机的发展经历了4个时

现代计算机组成原理实验报告微程序设计

课程实验项目目录 （该表格根据实验项目数适当增减）

实验八微程序设计 一、实验目的： 1．掌握微程序控制器的组成及工作过程； 二、预习要求： 1．复习微程序控制器工作原理； 2．预习本电路中所用到的各种芯片的技术资料。 三、实验设备： EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一台，连接线若干。 四、电路组成： 微程序控制器的原理图见图4-1(a)、4-1(b)、4-1(c)。 图4-1（a）控制存储器电路 图4-1（b）微地址形成电路

图4-1（c）微指令译码电路 以上电路除一片三态输出8D触发器74LS374、三片EEPROM2816和一片三态门74LS245，其余逻辑控制电路均集成于EP1K10内部。28C16、74LS374、74LS245芯片的 技术资料分别见图4-2~图4-4。 图4-2（a）28C16引脚图4-2（b）28C16引脚说明

图4-2（c）28C16工作方式选择 图4-3（a）74LS374引脚图4-3（b）74LS374功能 图4-4（a）74LS245引脚图4-4（b）74LS245功能 五、工作原理： 1、写入微指令 在写入状态下，图4-1（a）中K2须为高电平状态，K3须接至脉冲/T1端，否则无法写入。MS1—MS24为24位写入微代码，在键盘方式时由键盘输入，在开关方式时由24位微代码开关提供。uA5—uA0为写入微地址，在键盘方式时由键盘输入，

在开关方式时由微地址开关提供。K1须接低电平使74LS374有效，在脉冲T1时刻，uAJ1的数据被锁存形成微地址（如图4-1（b）所示），同时写脉冲将24位微代码写入当前微地址中（如图4-1（a）所示）。 2、读出微指令 在写入状态下，图4-1（a）中K2须为低电平状态，K3须接至高电平。K1须接低电平使74LS374有效，在脉冲T1时刻，uAJ1的数据被锁存形成微地址uA5—uA0（如图4-1（b）所示），同时将当前微地址的24位微代码由MS1—MS24输出。 3、运行微指令 在运行状态下，K2接低电平，K3接高电平。K1接高电平。使控制存储器2816处于读出状态，74LS374无效因而微地址由微程序内部产生。在脉冲T1时刻，当前地址的微代码由MS1—MS24输出；T2时刻将MS24—MS7打入18位寄存器中，然后译码输出各种控制信号（如图4-1（c）所示，控制信号功能见实验五）；在同一时刻MS6—MS1被锁存，然后在T3时刻，由指令译码器输出的SA5—SA0将其中某几个触发器的输出端强制置位，从而形成新的微地址uA5—uA0，这就是将要运行的下一条微代码的地址。当下一个脉冲T1来到时，又重新进行上述操作。 4、脉冲源和时序： 在开关方式下，用脉冲源和时序电路中“脉冲源输出”作为时钟信号，f的频率为1MHz，f/2的频率为500KHz，f/4的频率为250KHz，f/8的频率为125KHz，可根据实验自行选择一种频率的方波信号。每次实验时，只需将“脉冲源输出”的四个方波信号任选一种接至“信号输入”的“fin”，时序电路即可产生4种相同频率的等间隔的时序信号T1~T4。电路提供了四个按钮开关，以供对时序信号进行控制。工作时，如按一下“单步”按钮，机器处于单步运行状态，即此时只发送一个CPU周期的时序信号就停机，波形见图4-8。利用单步运行方式，每次只读一条微指令，可以观察微指令的代码与当前微指令的执行结果。如按一下“启动”按钮，机器连续运行，时序电路连续产生如图4-9的波形。此时，按一下“停止”按钮，机器停机。 图4-8 单步运行波形图

计算机组成原理复习笔记学习资料

计算机组成原理复习 笔记

计算机组成原理复习笔记 前件知识： 基本电路知识 与、或、非、异或、与非、或非等如下表所示： 第一章计算机系统概论 1．计算机系统组成 计算机系统组成：计算机组成原理由硬件系统与软件系统组成。 根据冯诺.依曼的存储程序控制原理由五大部件组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 软件系统：系统软件、应用软件

摩尔定律：记住价格与时间成反比。 2．计算机系统性能指标 字长（处理机字长）是指计算机处理器一次能够完成的二进制位数（16，32，64）。MIPS是指计算机处理器每秒执行百万条指令。 3．计算机系统的层次结构 计算机系统的层次结构分为五级以下图所示：

第二章 运算方法和运算器 1.原码、反码、补码、移码的计算方法 性质 原码 反码 补码 移码 正数 原码反码补码一样 移码主要用于 表示浮点数中 的阶码 负数 连同符号位一起使用二进制表示 除符号位以外其余位取反（0变1，1变0） 除符号位外其余 位取反加1（性质等于在反码基 础之上加1） 零 [+0]原=00...00 [-0]原=10...00 [+0]反=00...00 [-0]反=11...11 [+0]补=[-0]补=00 (00) 补码的真值公式：将所有位上的数按基数2n-1（n 为数所在的位置）相乘后求出和，这个和的结果就是补码的真值。计算某个数大于或小于某个值得条件。 例：[X]补=（01101）2,[Y]补=（11101）2。则X 与Y 的十进制数是多少。 X=-0×24+1×23+1×22+0×21+1×20=8+4+1=（+13）10 Y=-1×24+1×23+1×22+0×21+1×20=-8+4+1=（-1）10 2．原码、反码、补码、移码的表示范围（n 位二进制位数） 码制 定点整数 定点小数 范围 举例（n=8） 范围 原码 -（2n-1-1）~+（2n-1--127~+127 -（1-2-(n-1)）~+（1-2-(n- 第5级 第4级 第3级 第2级 第1级

现代计算机组成原理——乘法器设计

现代计算机组成原理实验 学号 1115108052 姓名詹炳鑫 班级电子2班 华侨大学电子工程系

现代计算机组成原理实验一.程序 Cfq LIBRARY IEEE; USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; ENTITY cfq IS GENERIC (n:INTEGER:=5; m:INTEGER:=9); PORT( clock,resetn,start: IN STD_LOGIC; x,y : IN STD_LOGIC_VECTOR(n DOWNTO 1); p : OUT STD_LOGIC_VECTOR(m DOWNTO 1); done : OUT STD_LOGIC); END cfq; ARCHITECTURE ONE OF cfq IS SIGNAL ry : STD_LOGIC_VECTOR(n DOWNTO 1); SIGNAL pp : STD_LOGIC_VECTOR(m+1 DOWNTO 0); SIGNAL state: INTEGER RANGE 0 TO 5; BEGIN mulyiply: PROCESS(resetn, clock) VARIABLE temp: STD_LOGIC_VECTOR(n+1 DOWNTO 1); BEGIN IF resetn='0' THEN ry <= (OTHERS=>'0'); pp <= (OTHERS=>'0'); state <= 0; done <= '0'; ELSIF clock'EVENT AND clock ='1' THEN CASE state IS WHEN 0 => ry <= y; pp <= "00000"&x&'0'; IF start = '1' THEN state <= 1; END IF; WHEN 5 => IF pp(1 DOWNTO 0)="01" THEN temp:=(pp(m+1)&PP(m+1 DOWNTO n+1))+(ry(n)&ry);

计算机组成原理第版唐朔飞答案

第1 章计算机系统概论 1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？解：P3 计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。 5. 冯?诺依曼计算机的特点是什么？解：冯?诺依曼计算机的特点是：P8 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问；指令和数据均用二进制表示；指令由操作码、地址码两大部分组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置； 指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；机器以运算器为中心（原始冯?诺依曼 机）。 7. 解释下列概念： 主机、CPU主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。 解：P9-10 主机：是计算机硬件的主体部分，由CPU和主存储器MM合成为主机。 CPU中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器和控制器组成；（早期的运算器和 控制器不在同一芯片上，现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE。 主存：计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器，可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。 存储单元：可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。存储元件：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，又叫存储基元或存储元，不能单独存取。 存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。存储字长：一个存储单元所存二进制代码的位数。 存储容量：存储器中可存二进制代码的总量；（通常主、辅存容量分开描述）。 机器字长：指CPU一次能处理的二进制数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。 指令字长：一条指令的二进制代码位数。 8. 解释下列英文缩写的中文含义： CPU、PC、IR 、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O 、MIPS、CPI、FLOPS 解：全面的回答应分英文全称、中文名、功能三部分。 CPU：Central Processing Unit ，中央处理机（器），是计算机硬件的核心部件，主要由运算器和控制器组成。 PC：Program Counter ，程序计数器，其功能是存放当前欲执行指令的地址，并可自动计数形成下一条指令地址。 IR ：Instruction Register ，指令寄存器，其功能是存放当前正在执行的指令。 CU：Control Unit ，控制单元(部件) ，为控制器的核心部件，其功能是产生微操作命令序列。 ALU：Arithmetic Logic Unit ，算术逻辑运算单元，为运算器的核心部件，其功能是进行 算术、逻辑运算。 ACC：Accumulator ，累加器，是运算器中既能存放运算前的操作数，又能存放运算结果的寄存器。 MQ：Multiplier-Quotient Register ，乘商寄存器，乘法运算时存放乘数、除法时存放商

南京信息工程大学计算机组成原理试题

南京信息工程大学滨江学院 2013 ─ 2014 学年第一学期 计算机组成原理课程试卷 试卷类型 A (注明A、B卷) 考试类型闭（注明开、闭卷） 注意：1、本课程为必修（注明必修或选修），学时为 51 ，学分为 3 2、本试卷共 8 页；考试时间 120 分钟；出卷时间： 2014 年 1 月 3、姓名、学号等必须写在指定地方；考试时间： 2014 年 1 月10 日 4、本考卷适用专业年级：网工 + 计科 + 软工任课教师：林美华 题号一二三四五六七八九十十一十二总分得分 阅卷人 （以上内容为教师填写） 专业年级班级 学号姓名 请仔细阅读以下内容： 1、考生必须遵守考试纪律，详细内容见《南京信息工程大学滨江学院考试纪律规定》。 2、所有考试材料不得带离考场。 3、考生进入考场后，须将学生证或身份证放在座位的左上角。 4、考场内不许抽烟、吃食物、喝饮料。 5、考生不得将书籍、作业、笔记、草稿纸袋入考场，主考教师允许带入的除外。 6、考试过程中，不允许考生使用通讯工具。 7、开考15分钟后不允许考生进入考场，考试进行30分钟后方可离场。 8、考生之间不得进行任何形式的信息交流。 9、除非被允许，否则考生交卷后才能离开座位。 10、考试违纪或作弊的同学将被请出考场，其违纪或作弊行为将上报学院。 本人郑重承诺：我已阅读上述10项规定，如果考试是违反了上述10项规定，本人将自愿 接受学校按照有关规定所进行的处理。上面姓名栏所填姓名即表示本人已阅读本框的内容 并签名。

注意：所有答案必须写在后面的答题纸上，写在试卷部分的不予评分！ 一、选择题（每小题1分，共计20分） 1．完整的计算机系统应包括：（） A．运算器、控制器、存储器B．外设和主机 C．主机和实用程序D．软、硬件系统 2．完整的计算机硬件系统是由（）组成的。 A．主机与外设B．CPU与存储器 C．ALU与控制器D．硬件系统与软件系统 3．完整的计算机硬件系统是由组成的。 A. 主机与外设 B. CPU与存储器 C. ALU与控制器 D.硬件系统与软件系统4．若浮点数格式为1位阶符、6位阶码、1位数符、8位尾数，则浮点数所能表示的数的范围是（A ） 说明：（负数用2的补码表示，尾数部分没有规格化的情况也在考虑范围内。） Ａ．-263~（1-2-8）×263Ｂ．-263~（1-2-7）×263 Ｃ．-264~（1-2-8）×264Ｄ．-264~（1-2-7）×264 5．若浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格化数的方法为（）A．阶符与数符相同为规格化数B．阶符与数符相异为规格化数 C．数符与尾数小数点后第1位数字相异为规格化数 D．数符与尾数小数点后第1位数字相同为规格化数 6．原码加减法是指（） A．操作数用原码表示，连同符号位直接相加减 B．操作数用原码表示，尾数直接相加减，符号位单独处理 C．操作数用原码表示，根据两数的符号决定实际操作，符号位单独处理 D．操作数取绝对值，直接相加减，符号位单独处理。 7．运算器的主要功能是进行（） A．逻辑运算B．算术运算C．逻辑运算与算术运算D．初等函数运算8．计算机内进行加/减运算时常采用（） A．ASCII码B．原码C．反码D．补码 9．计算机内常采用（）作为字符编码。 A．ASCII码B．原码C．反码D．补码 10．有关算术右移中，说法正确的是（） A．数据右移1位，最高位用0补充 B．数据右移1位，最高位用1补充 C．数据右移1位，最高位用原最低位补充 D．数据右移1位，最高位用原最高位补充 11．存储周期是指（） A．存储器的读出时间 B．存储器的写入时间

计算机组成原理第1章习题12

习题 1 一．单项选择题： 1．冯.诺依曼机工作方式的基本特点是_______。 A. 多指令流单数据流 B. 按地址访问并顺序执行指令 C. 堆栈操作 D. 存储器按内部选择地址 2．计算机经历了从器件角度划分的四代发展历程，但从体系结构来看，至今为止绝大多数计算机仍是_______式计算机。 Ａ. 实时处理 B. 智能化 C. 并行 D. 冯.诺依曼 3．下列选项中不是冯.诺依曼计算机的最根本特征是_______。 A. 以运算器为中心 B. 指令并行执行 C. 存储器按地址访问 D. 数据以二进制编码，并采用二进制运算4．计算机的外围设备是指_______。 A. 除了CPU和内存以外的其他设备 B. 外存储器 C. 远程通信设备 D. 输入/输出设备 5．完整的计算机系统包括_____。 A．运算器、存储器、控制器B．外部设备和主机 C．主机和实用程序D．配套的硬件设备和软件系统 6．至今为止，计算机的所有信息仍以二进制方式表示的理由是______。 A．节约元件B．运算速度快 C．由物理器件的性能决定D．信息处理方便 7．计算机硬件能直接执行的语言是。 A．符号语言 B. 高级语言 C．机器语言 D. 汇编语言 8. 下列说法中不正确的是______。 A．部分由软件实现的操作也可以由硬件来完成 B．在计算机系统的多级层次结构中，汇编语言级和高级语言级是软件级，其他三级都是硬件级 C．在计算机系统中，硬件是物资基础，软件是解题灵魂 D．面向高级语言的机器是可以实现的 9. 邮局对信件自动分练，使用的计算机技术是______。 A．机器翻译 B. 模式识别 C. 机器证明 D. 自然语言理解 10. 下列程序中，属于系统程序的是______。 A．科学计算程序 B. 自动控制程序 C. 企事业管理程序 D. 操作系统 11．关于CPU主频、CPI、MIPS、MFLOPS说法正确的是。 A．CPU主频是指CPU系统执行指令的频率，CPI是执行一条指令平均使用的频率B．CPI是执行一条指令平均使用CPU时钟的个数，MIPS描述一条CPU指令 C．MIPS是描述CPU执行指令的频率，MFLOPS是计算机系统的浮点数指令 D．CPU主频指CPU系统使用的时钟脉冲频率，CPI是平均每条指令执行所需CPU时钟的个数