2017年长江大学软件工程408计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、分析题
1. —磁带机有9道磁道,带长700m , 带速2m/ s,每个数据块1KB , 块间间隔14mm 。若数据传输率为
试求:
(1)记录位密度。
(2)若带首尾各空2m ,求此带最大有效存储容量。 【答案】(1)由于数据传输率(2)传送一个数据块所需时间为
一个数据块占用长度为
每块间隙
数据块总数为
故磁带存储器有效存储容量为
2. 已知某机采用微程序控制方式,其控制存储器容量为用断定方式,如下图所示。
(1)微指令中的三个字段分别应为多少位?
(2)画出围绕这种微指令格式的微程序控制器逻辑框图。
【答案】(1)假设判别测试字段中每一位作为一个判别标志,那么由于有4个转移条件,故该字段为4位。下地址字段为9位,因为控存容量为512单元。微命令字段则是(48-4-9) =35位。
(2)对应上述微指令格式的微程序控制器逻辑框图如图所示。其中微地址寄存器对应下地址
其中D 为记录位密度,vS 线速度,故
(位)。微程序可在整个控制存
储器中实现转移,可控制微程序转移的条件共4个,微指令采用水平型格式,后继微指令地址采
字,P 字段即为判别测试字段,控制字段即为微命字段,后两部分组成微指令寄存器。地址转移, 逻辑的输入是指令寄存器的OP 码、各种状态条件以及判别测试字段所给的判别标志(某一位为1)其输出修改微地址寄存器的适当位数,从而实现微程序的分支转移。就是说,此处微指令的后继地址采用断定方式。
图
3. 图(a )是某计算机总线定时时序图,请判断它是哪种定时方式的时序图,并分析其控制过程,同时用细线标出信号的相互作用关系。
图
【答案】题目给定的总线定时时序图中,没有同步时钟信号,而且有总线请求,总线授权和设备回答信号,所以,必定是异步双向全互锁总线控制方式。其控制过程如下:
①当某个设备请求使用总线时,在该设备所属的请求线上发出信号②CPU 根据优先原则授权后以BG 。回答。 ③设备收到
有效信号,下降自己的
,并上升SACK 信号证实已收到BG 信息(使无效)
信号。
④CPU 接到SACK 信号后,下降主设备。
⑥在设备用完总线以后,下降BBSY 和SACK , 即释放总线。
⑦在上述选择主设备的过程中,现行的主从设备可能正在进行传送,在此情况下,需要等待 现行传送结束, 现行主设备下降BBSY 信号后,新的主设备才能上升BBSY ,获得总线控制权。
过程①〜⑦以及各信号的相互作用关系如图(b )所示。
4. 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、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。
移
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)位以形成.
; (定点加法或减法)
试画出浮点运
作为回答。
⑤在BBSY 为“0”的情况下,该设备上升BBSY 表示设备获得了总线控制权,成为控制总线的