计算机组成原理试卷及答案 - (2) - 图文 下载本文

图B2.2

九. 十.

(10分)机动题 (10分)机动题

参考答案

一.选择题

1. D 2. C 3. A 4. D 5. A 6. C 7. A 8. C 9. D 10. C 二. 填空题

1. A.高速性 B.先行 C.阵列。

2. A.内容 B.行地址表 C.页表和段表。

3. A.指令周期 B.布尔代数 C.门电路、触发器或可编程逻辑。 4. A.存储密度 B.存储容量 C.平均存取时间。 5. A.组成结构 B.选择 C.多路。 三. 解:(1)x > 0 , y > 0 , 则x + y > 0

[X]补+ [ Y ]补 = x + y =[ X + Y ]补 (mod 2) (2) x > 0 , y < 0 , 则x + y > 0 或x + y < 0

因为 [X]补= x , [ Y ]补 = 2 + y

所以[X]补+ [ Y ]补 = x + 2 + y = 2 + (x + y)

当x+y>0时,2+(x+y)>2,进位2必丢失,又因(x+y)>0,所以

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[X]补+ [ Y ]补 =x+y= [ X + Y ]补 (mod 2) 当x+y<0时,2+(x+y)<2,又因(x+y)<0,所以

[X]补+ [ Y ]补 =x+y= [ X + Y ]补 (mod 2)

(3)x < 0 , y > 0 , 则x + y > 0 或x + y < 0

这种情况和第2种情况一样,把x和y的位置对调即得证。 (4)x < 0 , y < 0 , 则x + y < 0

因为 [X]补= 2 + x , [ Y ]补 = 2 + y

所以[X]补+ [ Y ]补 = 2 + x + 2 + y = 2 + (2 + x + y)

上式第二部分一定是小于2大于1 的数,进位2必丢失,又因

(x+y)<0

所以[X]补+ [ Y ]补 = 2 + (x + y)= [ X + Y ]补 (mod 2) 四.解:64条指令需占用操作码字段(OP)6位,源寄存器和目标寄存器各4位,寻址模式(X)2位,形式地址(D)16位,其指令格式如下: 31 26 25 22 21 18 17 16 15 0

OP 目标 源 X D 寻址模式定义如下: X= 0 0 寄存器寻址 操作数由源寄存器号和目标寄存器号指定 X= 0 1 直接寻址 有效地址 E= (D)

X= 1 0 变址寻址 有效地址 E= (Rx)+D X= 1 1 相对寻址 有效地址 E=(PC)+D 其中Rx为变址寄存器(10位),PC为程序计数器(20位),位移量D可正可负。该指令格式可以实现RR型,RS型寻址功能。 五. 解:(1) 用虚拟地址为1的页号15作为快表检索项,查得页号为15的

页在主存中的起始地址为80000,故将80000与虚拟地址中的页内地址码0324相加,求得主存实地址码为80324。 (2) 主存实地址码 = 96000 + 0128 = 96128

(3) 虚拟地址3的页号为48,当用48作检索项在快表中检索时,没有

检索到页号为48的页面,此时操作系统暂停用户作业程序的执行,转去执行查页表程序。如该页面在主存中,则将该页号及该页在主存中的起始地址写入主存;如该页面不存在,则操作系统要将该页面从外存调入主存,然后将页号及其在主存中的起始地址写入快表。

六. 解:微命令字段共12位,微指令格式如下:

1 2 1 2 1 1 1 1 1 1 下PWA0WALDSLDSSB->ALSB->ALU CL址R RA0RA1 w ~ 字U 字R 1 A B 段 段 各字段意义如下:

R— 通用寄存器读命令 W—通用寄存器写命令

.RA0RA1—读R0—R3的选择控制。 WA0WA1—写R0—R3的选择控制。 LDSA—打入SA的控制信号。

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LDSB—打入SB的控制信号。

SB->ALU—打开非反向三态门的控制信号。

SB->ALU—打开反向三态门的控制信号,并使加法器最低位加1。 CLR-暂存器SB清零信号。

~ —— 一段微程序结束,转入取机器指令的控制信号。

(2)ADD、SUB两条指令的微程序流程图见图B2.3所示。

七.三种系统总线结构如图B2.4所示,从上到下为单总线,双总线,三总线:

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图B2.4

八.解:设读写一块信息所需总时间为T,平均找到时间为Ts,平均等待时间为TL,读写一块信息的传输时间为Tm,则:T=Ts+TL+Tm。

假设磁盘以每秒r转速率旋转,每条磁道容量为N个字,则数据传输率=rN个字/秒。

又假设每块的字数为n,因而一旦读写头定位在该块始端,就能在Tm≈(n / rN)秒的时间中传输完毕。

TL是磁盘旋转半周的时间,TL=(1/2r)秒,由此可得: T=Ts+1/2r+n/rN 秒

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