1、2007年北京理工大学计算机专业基础综合（计算机组成原理）真题试卷及答案与解析 一、单项选择题 1 一台计算机有 64MB的主存，字长为 4字节。那么在存储器中对单个字寻址需要( )位地址。 （ A） 23 （ B） 24 （ C） 25 （ D） 26 2 下列光存储设备中，存储容量最大的是 ( )。 （ A） CDROM （ B） CDR （ C） CDRW （ D） DVD 3 两个浮点数相加，一个数的阶码值为 7，另一个数的阶码值为 9，则需要将阶码值较小的浮点数的小数点 ( ) （ A） 左移一位 （ B）右移一位 （ C）左移二位 （ D）右移二位 4 对于冯诺依曼型计算机， (
2、)被保存在存储器中。 （ A）只有数据 （ B）只有程序 （ C）数据和程序 （ D）以上都不是 5 在单级中断系统中， CPU一旦响应中断，则立即关闭 ( )触发器，以防止本次中断服务结束前同级的其他中断源产生另一次中断，导致中断服务程序被干扰。 （ A）中断允许 （ B）中断请求 （ C）中断屏蔽 （ D）中断保护 6 信息按整数边界对齐存储的主要优点是 ( )。 （ A）访存速度快 （ B）节约主存单元 （ C）指令字的规格化 （ D）指令的优化 7 下面论述正确的是 ( )。 （ A）在统一编址方式下，不可访问外设 （ B）具有专门输入输出指令的计算机的外设可以单独编址 （ C）访问存
3、储器的指令，只能访问存储器，一定不能访问外设 （ D）只有输入输出指令才可以访问外设 8 通道流量是指某个时期内单位时间所传送的字节数，这个时期应是 ( )。 （ A）通道开始选择传送设备期 （ B）通道数据传送期 （ C）通道数据传送结束期 （ D）用户经访管指令进入管态，运行 I O管理 程序的期间 9 下列关于虚拟存储器的论述中，正确的是 ( )。 （ A）对应用程序员透明，对系统程序员不透明 （ B）对应用程序员不透明，对系统程序员透明 （ C）对应用程序员、系统程序员都不透明 （ D）对应用程序员、系统程序员都不透明 10 在流水线的分类中， “线性流水 ”和 “非线性流水 ”是按
4、( )进行分类的。 （ A）按处理机级别 （ B）按功能 （ C）按工作方式 （ D）按连接方式 二、填空题 11 32位浮点数 (阶码部分 8位，尾数部分 24位 )，所能表示的最大正数为 _。 12 十进制数 -5的移码 (偏置值为 128)表示为 _。 13 当某个存储单元被破坏性读出之后，应当对这个单元进行 _。 14 某机器存储字长 32位，则对 32位地址线而言，其按字节寻址的范围是_，按字寻址的范围则为 _。 15 Cache存储：器采用组相联映像是指主存组和 Cache组之间采用 _，组内各块之间采用 _。 16 一般来讲，中断服务程序的流程为 _。 17 超标量处理机在一个时
5、钟周期能够 _发射多条指令，超流水处理机在一个时钟周期能够 _发射多条指令。 三、简答题 18 DMA控制器 (接口 )主要由哪些部件组成 ?在数据交换过程中完成哪些操作 ? 19 总线的集中控制方式有哪三种 ?各需要增加几根用于总线控制的控制线 ?总线控制优先的灵活性如何 ? 四、设计题 20 用 32位二二进制补码表示整数，可以表示最大正数是 231-1，绝对值最大的负数是 -231。为什么正、负数范围不对称 (即为什么负整数比正整数多一个 )?写出这两个数的二进制代码 (用十六进制表示 )。 21 LOAD(取数 )指令的功能是将取出的数据装入累加器 AC。存储器和寄存器 R1的内容如下
6、图所示。假设现执行指令 LOAD 800或 LOAD R1，用立即寻址、直接寻址、间接寻址、变址寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址六种不同的寻址方式，分别写出在各种寻址方式下装入 AC的值是多少 (假定 R1也可作为变址寄存器 )? 五、分析题 22 利用 BCLA加法器和 CLA电路设计 20位加法器，要求： 1构建 20位单级先行进位加法器： (1)使用 5个四位的 BCLA加法器； (2)使用 4个五位的 BCLA加法器； 分别画出连接简图 (请特别标明进位信号 )。比较这两种方法得到的最长进位延迟时间有无区别。 2构建 20位二级先行进位加法器： (1)使用 5个四位的 BCLA加法器和
7、 1个五位的 CLA电路； (2)使用 4个五位的 BCLA加法器和 1个四位的 CLA电路； 分别画出连接简图 (请特别标明进位信号 )。比较这两种方法得到的最长进位延迟时间有无区别。 23 某机器采用微程序技术设计控制器。已知每一条机器指令的执行过程均可由 8条微指令组成的微程序来完成，该机器的指令系统采用 6位定长操作码格式，控制存储器至少应能容纳多少条微指令 ?如何确定机器指令操作码与各指令的微程序入口地址的对应关系，请给出具体方案。 24 某微机的寻址范围为 64KB， CPU外接 8片 8KB的 RAM芯片，存储芯片的片选信号为 CS，试回答下歹 0问题： (1)写出各片选信号的逻
8、辑表达式或画出片选电路的逻辑图 (允许使用译码器 )； (2)写出每片 RAM的地址范围； (3)如果运行时发现不论往哪片 RAM芯片上写入 8KB数据，以 6000H为起始地址的 RAM芯片上都会写入相同的数据，分析故障原因； (4)若发现 l、 3、 5、 7片 RAM始终不被选中，试分析故障原因。 2007年北京理工大学计算机专业基础综合（计算机组成原理）真题试卷答案与解析 一、单项选择题 1 【正确答案】 B 2 【正确答案】 D 3 【正确答案】 C 4 【正确答案】 C 5 【正确答案】 A 6 【正确答案】 A 7 【正确答案】 B 8 【正确答案】 B 9 【正确答案】 A 1
9、0 【正确答案】 C 二、填空题 11 【正确答案】 2127（ 1-2-23） 12 【正确答案】 01111011 13 【正确答案】 再生 (重写 ) 14 【正确答 案】 4G、 1G 15 【正确答案】 直接映射方式、全相联映射方式 16 【正确答案】 保护现场、中断服务、恢复现场、中断返回 17 【正确答案】 同时、分时 三、简答题 18 【正确答案】 DMA控制器主要由主存地址寄存器 (AR)、字计数器 (WC)、数据缓冲寄存器 (BR)、 DMA控制逻辑、中断机构和设备地址寄存器 (DAR)组成。其中， AR用于存放主存中需要交换数据的地址。在 DMA传送数据前，必须通过程序将
10、数据在主存中的首地址送到 AR，此后，每传送一次数据， AR的内容加 1，直到传送完。 wC用于记录传送数据的总字数，在数据交换过程中，每传送一个字，WC减 1(或加 1)，直到 O为止。 BR用于暂存每次传送的数据。 DMA控制逻辑负责管理 DMA的传送过程，当收到外设提出的申请，它便向 CPu请求 DMA服务，发出总线使用权的请求信号，待收到 CPU应答后， DMA控制逻辑便开始负责管理DMA传送的全过程。中断机构用来向 CPU提出中断请求，请求 CPU作 DMA后处理。设备地址寄存器 DAR存放 I O设备的设备码。 19 【正确答案】 总线的集中控制方式有链式查询串行链接、计数器定时查
11、询和独立请求三种。链式查询需要 增加 2根控制线，优先级连接固定，无灵活性。定时查询需要增加 log2N根控制线，其中 N是允许接纳的最大设备数，优先级可用程序改变，灵活。独立请求需要增加 2N根控制线，其中 N是允许接纳的最大设备数，优先级可用程序改变，灵活。 四、设计题 20 【正确答案】 21 【正确答案】 五、分析题 22 【正确答案】 23 【正确答案】 由于机器指令系统采用 6位定长编码，所以可知指令系统一共有26=64条指令，又据题意每条机器指令都可以分解为 8条微指令，这样系统中的微指令的条数为 864=512条，所以控制存储器至少应能容纳 512条微指令。控制存储器的容量为 512，所以微地址寄存器为 9位，用指令操作码做高 6位，与任意的低 3位相拼即可形成微程序的人口地址。 24 【正确答案】
