2017年安徽农业大学信息与计算机学院408计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、名词解释
1. SIMD
【答案】但
单指令多数据)是提高数据并行处理能力的重
功能和
的位宽。
要手段。随着超大规 模集成电路的发展,主流微处理器厂商不断地增加等问题。
2. 松耦合系统
【答案】松耦合系统又称间接耦合系统,指处理机之间物理连接的紧密程度与交互作用能力较弱,一般是通过通道或 通信线路实现处理机之间的互连,可以共享外存设备(磁盘、磁带等)。机器之间的相互作用是在文件或数据集 一级上进行。松耦合系统表现为两种形式:一种是多台计算机和共享的外存设备连接,不同机器之间实现功能上 的分工(通信线路连接,以求得更大范围的资源共享。
,机器处理的结果能专用化)
以文件或数据集的形式送到共享外存设备,供其他机器继续处理;另 一种是计算机网,机器通过
仍然存在诸多性能瓶颈,如地址不对齐、数据重组和控制相关的向量化(Control flow )
二、简答题
3. 冯•诺依曼型计算机的主要设计思想是什么? 它包括哪些主要组成部分?
【答案】冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是存储程序并按地址顺序执行,它由运算器,控制器,存储器,适配器及I/O设备组成。
4. 指令和数据均存放在内存中,计算机如何区分它们是指令还是数据?
【答案】(1)取指周期中从内存读出的信息流是指令流,它流向控制器; (1)执行器周期中从内存读出的信息流是数据流,它流向运算器。
5. 在一个进程的执行过程中,是否其所有页面都必须处在主存中?
【答案】在有虚拟存储管理系统中,程序不是一次整体装入内存才运行,所以不是所有页面都必须处在主存中, 而是根据程序的局部性,有的页面在主存,有的页面在辅存。
6. 比较通道、中断三种基本方式的异同点。
【答案】(1)通道方式是通过执行通道指令来实现输入/输出的,可以实现对外设的统一管理和外设与内存的数 据传送,大大提高了
(2)
方式是由
的工作效率;
控制器在获得总线控制权后,直接在内存与外设之间实现数据传送
的,数据传送
速度很快,且传送速率仅受内存访问时间的限制,但它需要更多的硬件,适用于内存和高速外设之间大批数据交 换的场合;
中断方式是通过
在响应中断时,转入中断服务程序,执行输入/输出指令来完成输入/输出
的时间开销,但是硬
的,一般适用于随机出现的服务,且一旦提出要求应立即进行,节省了件结构稍微复杂。
7. 总线中三种桥的名称是什么? 它们的功能是什么?
【答案】(1)
总线体系结构中的三种桥,即
桥、
总线桥、
桥。
(2)桥连接两条总线,使彼此间相互通信。桥又是一个总线转换部件,可以把一条总线的地址空间映射到 另一条总线的地址空间上,从而使系统中的任意一个总线主设备都能看到通向的一份地址表。
三、综合应用题
8. 写出下列各整数的原码、反码、补码表示(用8位二进制数)。其中
是最低位。 (1)-35 (2)128 (3)-127 (4)-1 【答案】
,是最高位(符号位)
9. 有一个字长为32位的浮点数,符号位1位;阶码8位,用移码表示;尾数23位,用补码表示;基数为 2。请写出:
(1)最大数的二进制表示; (2)最小数的二进制表示; (3)规格化数所能表示的数的范围。 【答案】
格式(E 的取值范围:1〜254,全0和全1分别表示0和无穷大)如下。
(1)最大数的二进制:阶码取最大的正数,尾数取最大的正数,表示为
即即
(3)规格化数所能表示数的范围:
最小的正数:阶码取最小的负数,尾数取最小的正数
即
最大的正数:阶码取最大的正数,尾数取最大的正数
即即
最大的负数:阶码取最大的正数,尾数取最大的负数
最小的负数:阶码取最小的负数,尾数取最小的负数
所以范围是:
至
10.某计算机字长16位,主存地址空间大小为128KB ,按字编址,采用单字长指令格式,指令各字段定义如下:
转移指令采用相对寻址方式,相对偏移量用补码表示,寻址方式定义如下:
(2)最小数的二进制:阶码取最大的正数,尾数取最大的负数,表示为
注:(X )表示存储器地址X 或寄存器X 的内容。请回答下列问题:
(1)该指令系统最多可有多少条指令? 该计算机最多有多少个通用寄存器? 存储器地址寄存器(MAR )和存储器数据寄存器(MDR )至少各需要多少位?
(2)转移指令的目标地址范围是多少?
,寄存器R4和R5的编号分别为100B (3)若操作码0010B 表示加法操作(助记符为add )
和101B ,R4的内容为1234H ,R5的内容为5678H ,地址1234H 的内容为5678H ,地址5678H ,中的内容为1234H ,则汇编语句“add (R4)(R5)+”(逗号前为源操作数,逗号后为目的操作数)对应的机器码是什么(十六进制表示)?该指令执行后,哪些寄存器和存储单元的内容会改