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西南大学培训与继续教育学院课程考试试题卷
学期：2020年秋季
课程名称【编号】： 计算机组成原理 【0013】 A 卷 考试类别:大作业 满分：100 分
一、大作业题目
1. 已知：x= 0.1011，y = - 0.0101，求 ：[
21x]补，[ 41 x]补，[ - x ]补，[21y]补，[4
1
y]补，[ - y ]补
1. 解： [ x ]补du = 0.1011 ， [ y ]补 = 1.1011 [1/2 x ]补 = 0.01011 ， [1/2y]补 = 1.11011 [1/4 x ]补 = 0.001011 ，[ 1/4 y ]补 = 1.111011 [ - x ]补 = 1.0101 ， [ - y ]补 =0.0101
2.指令有哪些寻址方式？设指令格式如下所示，其中OP 为操作码，试分析指令格式特点。

18 12 11 10 9 5 4 0 OP
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源寄存器
目标寄存器
3.动态存储器为什么要刷新？刷新有哪些方法？完成由2K ×4位芯片构成4K ×8位存储器连接图。

动态MOS 存储单元存储信息的原理，是利用MOS 管栅极电容具有暂时存储信息的作用。

但由于漏
电流的存在，栅极电容上存储的电荷不可能长久保持不变，因此为了及时补充漏掉的电荷，避免存储信息丢失，需要定时地给栅极电容补充电荷，通常把这种操作称作刷新或再生。

常用的刷新方式有三种，一种是集中式，另一种是分散式，第三种是异步式。

集中式刷新：在整个刷新间隔内，前一段时间重复进行读/写周期或维持周期，等到需要进行刷新操作时，便暂停读/写或维持周期，而逐行刷新整个存储器，它适用于高速存储器。

分散式刷新：把一个存储系统周期t c 分为两半，周期前半段时间t m 用来读/写操作或维持信息，周期后半段时间t r 作为刷新操作时间。

这样，每经过128个系统周期时间，整个存储器便全部刷新一遍。

异步式刷新：前两种方式的结合
芯片数=总容量/容量=4k*8÷2k*4=4片。

将每四块分为一组，形成32位的数据宽度，根据该储存容量大小一共需要16位地址线（可以根版据储存容量除以数据宽度来确定）。

将32K*8芯片组成128K*16的只读度器，所以首先位扩展将数据线8扩展到16，即D0~D15，然问后字
扩展32K 是15条地址线，128是17条地址线，所以要答用2/4译码器将地址线15扩展到17，需要用到的芯片是(128/32)*(16/8)=8，连接如图所示！红色为A0~A14的地址总线。

4. 今有4级流水线分别完成取值、指令译码并取数、运算、送结果四步操作，今假设完成各步操作的时间依次为100ns,100ns,80ns,50ns 。

请问：（1）流水线的操作周期应设计为多少？（2）若相邻两条加减法指令发生数据相关（ADD ：R1，R2，R3 ；R2+R3->R1与SUB ：R4,R1,R5；R1-R5->R4），而且在硬件上不采取措施，那么第二条指令要推迟多少时间进行。

（3）如果在硬件设计上加以改进，至少需推迟多少时间？
5.什么是中断？什么是多重中断？假定硬件原来的响应顺序为0→1→2，试设置中断屏蔽字，将中断优先级改为1→2→0。

（注：中断允许用“0”表示，中断禁示“1”表示）。

二、大作业要求
大作业共需要完成三道题：
第1-2题选作一题，满分35分；。