一.選擇填空(多項選擇)( 20 分)
1. 某計算機系統主存地址 m位,機器字長 n 位, m>n 。若指令系統采用定長指令格式指令,則①尋址方式執行速度最快,②尋址方式執行速度最慢。若采用變長格式指令,則③尋址方式執行速度最快,④尋址方式執行速度最慢,⑤尋址方式指令長度最長,⑥尋址方式指令長度最短。
A.立即 B. 直接 C. 寄存器直接 D. 寄存器間接 E. 存儲器間接
2 .設相對尋址的轉移指令占兩個字節,第一字節是操作碼,第二字節是相對位移量(用補碼表示)。每當 CPU 從存儲器取出第一個字節時,即自動完成( PC ) +1 → PC 。設當前 PC 的內容為 2003H ,要求轉移到 200AH 地址,則該轉移指令第二字節的內容應為①。若 PC 的內容為 2008H ,要求轉移到 2001H 地址,則該轉移指令第二字節的內容應為②。
A .05H B.06H C.07H D.F7H E.F8H F.F9H
3 .中斷向量地址是_____
A. 子程序入口地址 B. 中斷服務程序入口地址C. 中斷服務程序入口地址的地址
4 .當有中斷源發出中斷請求時, CPU 可執行相應的中斷服務程序。提出中斷請求的可以是 。
A. ALU B. 專用寄存器 C. 外部事件 D.Cache E. 程序 F. ALU G. 外部設備
H. 主存儲器 I. 操作系統
5 .虛擬存儲器中,程序正在執行時,由 完成地址映射。
A .編譯系統 B. 裝入程序 C. 操作系統
6 .下列敘述中,能反映 RISC 特征的有 。
A. 豐富的尋址方式
B. 使用微程序控制器
C. 執行每條指令所需的機器周期數的平均值小于 2
D. 多種指令格式
E. 指令長度可變
F. 簡單的指令系統
G. 只有 LOAD/STORE 指令訪問存儲器
H. 設置大量通用寄存器
I. 在編譯軟件作用下的指令流水線調度。
二.是非題( 10 分)
1 . CPU 訪問存儲器的時間是由存儲器的容量決定的,存儲容量與越大,訪問存儲器所需的時間越長。
2 .因為半導體存儲器加電后才能存儲數據,斷電后數據就丟失了,因此 EPROM 做成的存儲器,加電后必須重寫原來的內容。
3 .大多數個人計算機中可配置的內存容量受地址總線位數限制。
4 .可編程邏輯陣列是主存的一部分
5 .擴展操作碼是一種優化技術,它使操作碼的長度隨地址碼的減少而增加,不同地址的指令可以具有不同長度的操作碼。
6 .轉移類指令能改變指令執行順序,因此,執行這類指令時, PC 和 SP 的值都將發生變化。
7 .字符發生器是存放 ASCII 字符點陣的存儲器,漢字也是由點陣構成的,因此,能處理漢字的計算機,其字符發生器中也存放了漢字點陣。
8 .大多數微型機的總線由地址總線,數據總線和控制總線組成,因此,它們是三總線結構的。
9 .中斷屏蔽技術是用中斷屏蔽寄存器對中斷請求線進行屏蔽控制,因此,只有多級中斷系統( CPU 提供多條中斷請求輸入線)才能采用中斷屏蔽技術。
10 . 控制存儲器是用來存放微程序的存儲器,它應該比主存儲器速度快。
三.名詞解釋( 20 分)
1 .三級時序系統
2.8086 的指令預取
3. 虛擬機
4 .程序訪問的局部性
5. 通道
四.( 5 分)
某磁盤存儲器的轉速為 n 轉 / 分,共有 4 個記錄盤面,每道記錄信息為 m 字節,共 256 道,問:①磁盤存儲器的存儲容量是多少?②磁盤數據傳輸率是多少?③平均等待時間是多少?
五.( 5 分)
能否說機器的主頻最快,機器的速度就最快?為什么?
六.( 5 分)
譯碼器和微操作時序控制部件的控制功能可采用哪幾種方法實現?其中哪種方法速度相對慢?
七.( 5 分)
何謂 DMA ? DMA 操作可以分幾個主要步驟?
八.( 5 分)
有一主存—— Cache 層次的存儲器,其主存容量 1MB , Cache 容量 64KB ,每塊 8KB ,若采用直接映象方式,求:①主存的地址格式?②主存地址為 25301H ,問它在主存的哪一塊?
九.( 5 分)
何謂變址尋址、基址尋址?二者有和區別?
十.( 10 分)
現有一 CPU 如圖所示,要求為其擴充 1K 主存(采用 2114 芯片)及 2 個外設,外設 1 為輸入設備, 2 為輸出設備。采用單獨編址方式,每個外設占一個地址,主存、外設均從 0000H 地址開始,自己設計譯碼器(如果需要的話),要求設計的譯碼器中包含若干輸入端,對應的輸出端至少一個控制端。試畫出 CPU 、譯碼器、主存以及外設接口的連線圖