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中國石油大學（北京）遠程教育學院
期末考試
《計算機組成原理》試卷C
學習中心：_______姓名：________學號：_______
關于課程考試違規(guī)作弊的說明
1、提交文件中涉嫌抄襲內(nèi)容（包括抄襲網(wǎng)上、書籍、報刊雜志及其他已有論文），帶有明顯外校標記，不符合學院要求或學生本人情況，或存在查明出處的內(nèi)容或其他可疑字樣者，判為抄襲，成績?yōu)椤?”。
2、兩人或兩人以上答題內(nèi)容或用語有50%以上相同者判為雷同，成績?yōu)椤?”。
3、所提交試卷或材料沒有對老師題目進行作答或提交內(nèi)容與該課程要求完全不相干者，認定為“白卷”或“錯卷”，成績?yōu)椤?”。
試卷選題說明
請按照學號尾數(shù)選答試卷:
學號尾號為0、1、2、3的同學做A卷
學號尾號為4、5、6的同學做B卷
學號尾號為7、8、9的同學做C卷

一、選擇題（共20分，2分）
1．浮點數(shù)加、減運算過程一般包括對階、尾數(shù)運算、規(guī)格化、舍入和溢出等步驟。設浮點數(shù)的階碼和尾數(shù)均采用補碼表示，且位數(shù)分別為5位和7位（均含2位符號位）。若有兩個數(shù)X=27×29/32，Y=25×5/8，則用浮點加法計算X+Y的最終結果是______。
   A.00111 1100010    B.00111 0100010
   C.01000 0010001    D.發(fā)生溢出
2．如果浮點數(shù)用補碼表示，則判斷下列哪一項的運算結果是規(guī)格化數(shù)______。
A. 1.11000  B. 0.01110    C. 0.01010  D. 1.01010
3．定點 16 位字長的字，采用補碼形式表示時，一個字所能表示的整數(shù)范圍是______ 。
A． -32767――+32767   B． -32768――+32767
C． -32769――+32768   D． -32768――+32768
4． -39/64 的補碼表示是______。
A.1.101101  B.1.011001   C.1.000001   D.0.011101
5. 基址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于____ 。
A． 基址寄存器內(nèi)容加上形式地址(位移量)
B． 變址寄存器內(nèi)容加上形式地址
C． 堆棧指示器內(nèi)容加上形式地址
D． 程序計數(shù)器內(nèi)容加上形式地址
6. 微程序控制器中，機器指令與微指令的關系是______。
A. 每一條機器指令由一條微指令來執(zhí)行
B. 每一條機器指令由一段微指令編寫的微程序來解釋執(zhí)行
C. 每一條機器指令組成的程序可由一條微指令來執(zhí)行
D. 一條微指令由若干條機器指令組成
7. 程序控制類指令的功能是______。
A.進行算術運算和邏輯運算  B.進行主存與 CPU 之間的數(shù)據(jù)傳送
C.進行 CPU 和 I/O 設備之間的數(shù)據(jù)傳送   D.改變程序執(zhí)行的順序
8. 采用虛擬存儲器的主要目的是______。
A.提高主存儲器的存取速度
B.擴大主存儲器的存儲空間，并能進行自動管理和調(diào)度
C.提高外存儲器的存取速度
D.擴大外存儲器的存儲空間
9．某機字長32位，存儲容量256MB，若按字編址，它的尋址范圍是______。
    A. 1M   B. 512KB    C. 64M    D. 256KB
10．（2分）主存儲器和CPU之間增加cache的目的是______。
A.解決CPU和主存之間的速度匹配問題     B.擴大主存貯器的容量
C.擴大CPU中通用寄存器的數(shù)量           D.既擴大主存的容量，又擴大CPU
二、（共30分，3分）
1. 什么是流水線
2．DRAM需要刷新的原因
3. 解釋指令周期
4. 為提高運算器的運行速度，可采用的并行技術有哪些
5. 指令格式包含哪兩部分
6. 什么是堆棧
7. 解釋微程序
8．中斷處理過程分成哪兩個階段,各完成哪些任務
9．DMA 的工作方式有哪幾種？各自的特點是什么？
10．總線由哪幾部分組成？
三、應用題（共50分）
1.（10分）已知某 8 位機的主存采用半導體存儲器，地址碼為 18 位，若使用 4K×4 位 RAM 芯片組成該機所允許的最大主存空間，并選用模塊條的形式，問：
（1） 若每個模塊為 32K×8 位，共需幾個模塊條？
（2） 每個模塊內(nèi)共有多少片 RAM 芯片？
（3） 主存共需多少 RAM 芯片？ CPU 如何選擇各模塊條？
2．(10分)現(xiàn)有一十進制數(shù)表示為 x = -27/64，y = 22/64，問：
（1）x，y 的8位補碼表示
（2）x - y 是否溢出
3.（10分）設機器字長16位，指令格式如下所示，OP為操作碼字段，試分析指令格式特點。
15          12  11           9 8            6 5            3  2            0
OP        尋址方式        寄存器        尋址方式        寄存器

4．（15分）假設某機有55條指令，平均每條指令由4條微指令組成，其中有一條取指微指令是所有指令公用的，已知微指令長度為32位，控制微程序轉移的條件共5個，請問：
（1）估算控制存儲器容量
（2）微指令的三個字段分別應為多少位？
（3）畫出一種對應的微程序控制器的原理性框圖
5.（5分）分析流水線中的主要問題。