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2017年北京科技大学冶金工程研究院408计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研仿真模拟题

  摘要

一、分析题

1. 全加器可由异或门及进位逻辑电路组成,根据这种说法对不对? 为什么?

表 全加器真值表

可以设计利用原变量或反变量进

行运算的加法器。进而可以推测,对已设计好的加法器,用原变量运算和反变量运算都是一样的。

【答案】对已设计好的加法器,用原变量运算和反变量运算都能得到正确的结果。换句话说,用原变量设计好的加法器,如果将所有的输入变量和输出变量均变反,那么该加法器就能适用于反变量的运算。因为该加法器把逻辑输入信号都反相所产生的功能仍然在这个集合之中,这可以用真值表来说明:

2. 如图是一个二维中断系统,请问:

①在中断情况下,CPU 和设备的优先级如何考虑?请按降序排列各设备的中断优先级。 ②若CPU 现执行设备B 的中断服务程序,IM2, IM1,IMO 的状态是什么?如果CPU 执行设备D 的中断服务程序,IM2,IM1,IMO 的状态又是什么?

③每一级的IM 能否对某个优先级的个别设备单独进行屏蔽?如果不能,采取什么方法可达到目的?

④若设备C 一提出中断请求,CPU 立即进行响应,如何调整才能满足此要求?

【答案】①在中断情况下,CPU 的优先级最低。各设备优先次序是:A-B-C-D~E-F-G-H-I。 ②执行设备B 的中断服务程序时IM2、IM1、IM0=111; 执行设备D 的中断服务程序时 IM2、IM1、IM0=011。

③每一级的IM 标志不能对某优先级的个别设备进行单独屏蔽。可将接口中的EI (中断允许>标志清“0”,它禁止设备发出中断请求。

④要使C 的中断请求及时得到响应,可将C 从第二级提出,单独放在第三级上,使第二级的优先级最高,即令IM3=0即可。

3. 浮点数四则运算的基本公式如下:

其中

.

算器的逻辑结构图。

【答案】浮点乘法和除法相对来说比较简单,因为尾数和阶码可以独立处理:浮点乘法只需对尾数作定点乘和阶码作定点加,而浮点除法只需对尾数作定点除和阶码作定点减即可。不论乘法和除法,需将结果规格化。

浮点加减法较复杂,原因在于尾数相加或减之前必须对阶。为此,将较小的阶码X 。

对应的尾数

(1)计算(2)将

(3)计算

(4)将结果规格化。

图为浮点运算器的结构图。该运算器由两个相对独立的定点运算器组成。阶码部件只进行加、

试画出浮点运

右移位以得到一个新的尾数

.

这样就能与进行运算。因

此浮点加减法需要四步运算:

; (定点减法)移

位以形成.

; (定点加法或减法)

减操作,

实现对阶(求阶差)和阶码加减法操作部件完成。寄存器

尾数部分可进行加、减、乘、除运算,

并与阶码部件协同完成对阶和规格化等功能。尾数的加、减由加法器完成,尾数乘除由高速乘除

和积商寄存器本身具有移位功能,以便完成对阶和规格化等操作。

4. 某光栅扫描显示器的分辨率为

,颜色为真彩色,帧频为75Hz (逐行扫描)(24位)

显示存储器为双端口存储器。回归和消隐时间忽略不计。

(1)每一像素允许的读出时间是多少? (2)刷新带宽是多少? (3)显示总带宽是多少?

【答案】(1)每一像素允许的读出时间为

(2)刷新带宽一分辨率×颜色深度×帧频

(3)显示总带宽=

刷新带宽

5. 某CRT 显示器可显示128种ASCII 字符,每帧可显示80字×25排;每个字符字形采用7×8点阵,即横 向7点,字间间隔1点,纵向8点,排间间隔6点;帧频50Hz ,采取逐行扫描方式。问:

(1)缓存容量有多大?

(2)字符发生器(ROM )容量有多大?

(3)缓存中存放的是字符ASCII 代码还是点阵信息? (4)缓存地址与屏幕显示位置如何对应?

(5)设置哪些计数器以控制缓存访问与屏幂扫描之间的同步? 它们的分频关系如何? 【答案】CRT 显示器缓存与屏幕显示间的对应关系: (1)缓存容量(2)ROM 容量

(3)缓存中存放的是待显示字符的ASCII 代码。