9．DMA的工作方式有哪几种？各自的特点是什么？
DMA(Direct Memory Access，直接内存存取) 是所有现代电脑的重要特色，它允许不同速度的硬件装置来沟通，而不需要依赖于 CPU 的大量中断负载。否则，CPU 需要从来源把每一片段的资料复制到暂存器，然后把它们再次写回到新的地方。在这个时间中，CPU 对于其他的工作来说就无法使用。
②分散式---将一个存储系统周期分成两个时间片，分时进行正常读/写操作和刷新操作。
③异步式---前两种方式的结合，每隔一段时间刷新一次，保证在刷新周期内对整个存储器刷新一遍。
3.解释指令周期
CPU从内存取出一条指令并执行完这条指令所需的时间总和，它包括若干各机器周期（CPU周期）不等。
4.为提高运算器的运行速度，可采用的并行技术有哪些
D.一条微指令由若干条机器指令组成
7.程序控制类指令的功能是__D____。
A.进行算术运算和逻辑运算B.进行主存与CPU之间的数据传送
C.进行CPU和I/O设备之间的数据传送D.改变程序执行的顺序
8.采用虚拟存储器的主要目的是___B___。
A.提高主存储器的存取速度
B.扩大主存储器的存储空间，并能进行自动管理和调度
A.00111 1100010 B.00111 0100010
C.01000 0010001 D.发生溢出
2．如果浮点数用补码表示，则判断下列哪一项的运算结果是规格化数__D____。
A.1.11000B.0.01110C.0.01010D.1.01010
3．定点16位字长的字，采用补码形式表示时，一个字所能表示的整数范围是__B____。
中国石油大学（北京）远程教育学院
期末考试
《计算机组成原理》试卷C
一、选择题（共20分，每小题2分）
1．浮点数加、减运算过程一般包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和溢出等步骤。设浮点数的阶码和尾数均采用补码表示，且位数分别为5位和7位（均含2位符号位）。若有两个数X=27×29/32，Y=25×5/8，则用浮点加法计算X+Y的最终结果是___D__。
当CPU执行完一条现行指令时，若外设向CPU发出中断请求，那么ＣＰＵ在满足响应条件的情况下，将发出中断响应信号，与此同时关闭中断，此时，ＣＰＵ将寻找中断源，并保存自己的程序计数器的内容。然后，它将转移到处理该中断源的中断服务程序。ＣＰＵ在保存现场信息，设备服务以后，将恢复现场信息。在这些动作完成后，开放中断，并返回到原来被中断的主程序的下一条指令。
2．DRAM需要刷新的原因
DRAM存储元是通过栅极电容存储电荷来暂存信息。由于存储的信息电荷终究是有泄漏的，电荷数又不能像SRAM存储元那样由电源经负载管来补充，时间一长，信息就会丢失。为此必须设法由外界按一定规律给栅极充电，按需要补给栅极电容的信息电荷，此过程叫“刷新”。
①集中式---正常读/写操作与刷新操作分开进行，刷新集中完成。
5.指令格式包含哪两部分
包含操作码和地址码两部分，操作码表示操作的性质，地址码表示操作数的地址。
6.什么是堆栈
堆栈是一种数据结构，用来暂存各种信息，堆栈的信息具有“后进先出”的特点。
7.解释微程序
微程序对应一条机器指令，是由一系列微指令构成的，它是制造机器时事先由程序员根据需要编制的。
8．中断处理过程分成哪两个阶段,各完成哪些任务
C.提高外存储器的存取速度
D.扩大外存储器的存储空间
9．某机字长32位，存储容量256MB，若按字编址，它的寻址范围是___C___。
A.1MB. 512KB C.64MD. 256KB
10．（2分）主存储器和CPU之间增加cache的目的是___A___。
A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题B.扩大主存贮器的容量
（1）采用高速器件，选用存取周期短的芯片，可提高存储器的速度。
（2）采用Cache，CPU将最近期要用的信息先调入Cache，而Cache的速度比主存快得多，这样CPU每次只需从Cache中取出（或存入）信息，从而缩短的访存时间，提高了访存速度。
（3）调整主存结构，如采用单体多字结构（在一个存取周期内读出多个存储字，可增加存储器的宽带），或采用多体结构存储器。
I/O设备与主机交换信息时，共有5种控制方式：程序查询方式、程序中断方式、DMA方式、I/O通道方式和I/O处理机方式。其中前3种方式是基本的且广泛应用的控制方式。
程序查询方式的特点：控制简单，硬件开销小；CPU与外设是串行工作的，系统效率低。适用于CPU不太忙且传送速度要求不太高的场合。
程序中断方式的特点：CPU和外设可并行工作，提高了CPU的效率，不仅适于主机和外设之间的数据交换，还特别适于对外界随机事件的处理。适用于CPU较忙，传送速度不太高的系统中，尤其适合实时控制及紧急事件的处理。
A． 基址寄存器内容加上形式地址(位移量)
B． 变址寄存器内容加上形式地址
C． 堆栈指示器内容加上形式地址
D． 程序计数器内容加上形式地址
6.微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是____B__。
A.每一条机器指令由一条微指令来执行
B.每一条机器指令由一段微指令编写的微程序来解释执行
C.每一条机器指令组成的程序可由一条微指令来执行
C.扩大CPU中通用寄存器的数量D.既扩大主存的容量，又扩大CPU
二、简答题（共30分，每小题3分）
1.什么是流水线
计算机的流水处理过程同工厂中的流水装配线类似。为了实现流水,首先必须把输入的任务分割为一系列的子任务,使各子任务能在流水线的各个阶段并发地执行。假定作业 T 被分成 k 个子任务,可表达为T＝{T1,T2,•••,Tk} ，各个子任务之间有一定的优先关系：若i<j,则必须在 Ti 完成以后,Tj才能开始工作。具有这种线性优先关系的流水线称为线性流水线。
A．-32767——+32767B．-32768——+32767
C．-32769——+32768D．-32768——+32768
4．-39/64的补码表示是___A___。
A.1.101101B.1.011001C.1.000001D.0.011101
5.基址寻址方式中，操作数的有效地址等于__A__。
DMA方式的特点：完全由硬件（DMA控制器）负责完成信息交换，信息传递从以CPU为中心，转为以内存为中心，CPU和外设可并行工作，对高速大批量数据传送特别有用。但缺点是只能进行简单数据交换，电路结构复杂，硬件开销大。