中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案
《计算机组成原理》
一.填空:
1.(63)16=()10
2.(400)10=()16
3.已知真值 A=+1000001 B=-1010101,则[A]移=()[B]移=() 4.已知真值 N1=-0.1101 N2=+0.1110,则[N1]补=()[N2]补=() 5.一个10位的寄存器采用补码表示定点整数,则所能表示的绝对值最大的负数相当于十进制数()。
6.一个8位数的寄存器采用移码表示定点整数,则所能表示的绝对值最大的负数相当于十进制数()。
7.一个10位的寄存器采用原码表示定点整数,则该寄存器最多能表示()个数。
8.已知在某种进位制下,4*2=10,据此法则,那么5*6=()。
9.在某种进位制下,7+9=10,那么在该进位制下,6*7=()。
10.容量为512K字节的RAM,它的地址号范围用H进制表示是()。
11.某机内存容量为1M字节,它的地址号范围用16进制表示为()。
12.计算机控制器中,PC称为(),
它的功用是()。
13.指令寄存器的英文简称为(),
它的功用是()。
14.内存中,MAR称为(),
它的功用是()。
15.运算器中,ALU称为(),
它的功用是()。
二.名词术语解释:
1.微操作:
2.微指令:
3.微程序:
4.形式地址:
5.物理地址:
6.相对地址:
7.间接地址:
8.规格化浮点数:
9.机器零:
10.一位乘法:
11.一位除法:
12.对阶:
13.算术移位:
14.逻辑移位:
15.负溢出:
三.指令系统与指令扩充技术:
1.某机的指令字长为32位,其中操作码OP,第一地址A1,第二地址A2,第三地址A3各占8位,若采用完全扩充指令技术,共可设计出多少条指令?分别写出三地址、
二地址、一地址、零地址各种指令组中,每组最后一条的二进制形式。
2.已知某机的指令字长为16位,其中操作码OP,第一地址A1,第二地址A2,第三地址A3各占4位,采用了完全扩充指令技术,问共可设计出多少条指令?请分别写出
三地址、二地址、一地址、零地址各种指令组中,每组最后一条的二进制形式。
3.计算机的指令字长为24位,已知操作码占8位,第一地址号与第二地址号也各占8位,要使指令数最多,应采用何方法?指令最多为多少条?其中一地址指令组中最
后一条的二进制形式为何样?
四.关于补码一位乘法,原码一位除法的运算:
1.已知A=+0.11011,B=-0.11111,求[A*B]补=?
2.已知N1=-0.01011,N2=-0.01010,求[N1*N2]补=?。
3.已知P=-0.1101,Q=-0.1110,求[P*Q]补=?
4.已知X=-0.1001,Y=+0.1011,求[X/Y]原=?
五.关于浮点数补码加减法运算:
1。
已知A=2-2*0.101100,B=2-2*(-0.011110),求(A+B)补,(A-B)补
2.已知M=2-5*(-0.100010),N=2-5*(-0.01111),求(M+N)补,(M-N)补
3.已知P=2+4*(-0.010100),Q=2+5*0.010110,求(P+Q)补,(P-Q)补
4.已知X=25*19/32,Y=26*-45/64,求(X+Y)补,(X-Y)补
六.关于指令执行时信息在整机的传送过程:
1.某计算机硬件中含有如下部件,ALU(算逻单元),AC(累加器),R0~R7(通用寄存器组),PC(程序计数器),AR(地址寄存器),IR(指令寄存器),ID(指令译码器),MAR(内存地址寄存器),MAD(内存地址译码器),ST(存贮体),MBR(内存缓冲寄存器),指令ADD R1,M(D)的功能为将R1内容与内存D单元内容相加,相加和送R1,本指令存于内存2000H单元,每条指令,每个数据都占1个内存单元。
试画出运行该指令时,信息在上述部件中的流向
2.某机硬件中含有如下部件AC、ALU、R0~R7、AR、PC、IR、ID、MAR、MAD、ST、MBR,指令OR R4,M(D)的功能是将R4内容与内存D单元内容相或结果送R4,每条指令、每个数据各占一内存单元,试写出上述指令运行时,信息在以上部件中的流向(用箭头描述)。
3.某机器硬件含有如下部件;ALU、AC、R0~R7、PC、AR、IR、ID、MAR、MAD、
ST、MBR,指令SUB R2 ,M(D)的功能是将R2内容减内存D单元内容,差送R2,每条指令,每个数据各占一内存单元,试画出运行该指令时,信息在上述部件中的流向。
七.关于寻址综合例:
某机器内存为64K×16位,每条指令也为16位,从左到右,操作码OP为6位,寻址码M
为2位,形式地址D为8位。
其中M定义为:
M = 00 直接寻址 M = 10 用X2寄存器变址
M = 01 用X1寄存器变址 M = 11 相对寻址
已知(X1)=0037H,(X2)=1122H
试确定下列连续存放的指令所产生的物理地址。
(指令与地址号均用H进制表示)1231:4420
2244
1322
3521
附:参考答案
一.填空:
1.(99)
2.(190)
3.(11000001)(00101011)
4.(1.0011)(0.1110)
5.(-512)
6.(-128)
7.(1023)
8.(36)
9.(2A)
10.(00000~~7FFFFH)
11.(00000~~FFFFFH)
12.(程序计数器)(暂存指令存于内存的地址号)
13.(IR)(暂存从内存取出来的指令)
14.(内存地址寄存器)(接受CPU送来的地址)
15.(算术逻辑部件)(完成算术、逻辑运算)
二.名词术语解释:
1.由一个主脉冲完成的硬件动作。
2.多个微操作有意义的组合。
3.多条微指令有意义的组合。
4.指令地址码显示的地址。
5.经寻址方式找到的地址。
6.PC的内容与偏移量相加得到的地址。
7.内存单元中所存的地址号。
8.尾数的最高位真值为1的浮点数。
9.尾数为0,阶码最小的浮点数。
10.每步乘法只用1位乘数乘被乘数的乘法。
11.每步除法只商1位的除法。
12.浮点数加减法中使小阶码变成大阶码的操作。
13.数苻不变,数码或左或右移动的操作。
14.数苻与数码同时相对移动的操作。
15.负数太大,寄存器装不了的情况。
三.1.共1021条指令,其中
三地址最后一条为:11111110 A1 A2 A3
二地址最后一条为:11111111 11111110 A2 A3
一地址最后一条为:11111111 11111111 11111110 A3
零地址最后一条为:11111111 11111111 11111111 11111111
2.共61条指令,其中
三地址最后一条为:1110 A1 A2 A3
二地址最后一条为:1111 1110 A2 A3
一地址最后一条为:1111 1111 1110 A3
零地址最后一条为:1111 1111 1111 1111
3.应采用完全扩充指令技术,最多可得指令766条,其中一地址最后一条为:
11111111 11111110 A2
四.1.11.0010111011
2.00.0001101110
3.00.10110110
4.[C]原=1.1101,(R)原=1.00000001
五.1.(A+B)补=11.100 00.111000
(A-B)补=11.111 00.100101
2.(M+N)补=11.100 11.01111
(M-N)补=10.111 11.010001 (下溢)
3.(P+Q)补=00.011 00.110001
(P-Q)补=00.100 11.000000
4.(X+Y)补=00.101 11.001101
六.参见‘常见问题解答’有关题。
(完)
七.4条连续指令所产生的物理地址分别是:
EA=0020 EA=1166 EA=1256 EA=0058
(先将每条指令的16进制化成2进制,逐条对照M是何值,则知为何种寻址方式,再根据定义计算物理地址。
)。