计算机组成原理期末考试试题分析.doc

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2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析测试传达可否结束?否计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析是DMA结束七、设计题(10分)设CPU共有16根地址线,8根数据线,并用MREQ作访存控制信号(低电平有效),用WR作读写控制信号(高电平为读,低电平为写)。现有以下芯片及各种门电路(门电路自定),以下列图。画出CPU与储藏器的连接图,要求:(1)储藏芯片地址空间分配为:最大4K地址空间为系统程序区,相邻的4K地址空间为系统程序工作区,最小16K地址空间为用户程序区;2)指出采用的储藏芯片种类及数量;3)详细画出片选逻辑。计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析AmA0AkA0G1Y7G2AY6CSCSG2BROMRAMPD/ProgrWECBAY0DnD0DnD074138译码器ROM:2K×8位RAM:1K×4位,,为控制端2K8位×G1G2AG2B8K8位×8K8位×C,B,A为变量控制端32K8位×16K1位×Y7Y0为输出端4K4位×(1)主存地址空间分配:6000H~67FFH为系统程序区;6800H~6BFFH为用户程序区。答:(1)主存地址空间分配。(2分)A15A11A7A011111111111111111111100000000000最大4K2K×8位ROM2片1111011111111111111100000000000011101**********相邻4K4K×4位RAM2片1110000000000000000000000000000000011**********最小16K8K×8位RAM2片001000000000000000111**********(2)合理采用上述储藏芯片,说明各选几片?2)依照主存地址空间分配最大4K地址空间为系统程序区,采用2片2K×8位ROM芯片;(1分)相邻的4K地址空间为系统程序工作区,采用2片4K×4位RAM芯片;(1分)最小16K地址空间为用户程序区,采用2片8K×8位RAM芯片。(1分)计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析30/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析(3)详细画出储藏芯片的片选逻辑图。计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析+5VG1Y7&G2A&MREQG2BA15C&&A14BY11A13A&Y0A12A11A10A0CPU8K×8位8K×8位4K×4位4K×4位2K×8位2K×8位RAMRAMRAMRAMROMROMD7D4D3D0WRA14G1Y5&A15G2AMREQA13G2BY4CA12BA11AA10A9A0A10A0A9A0A9A02K8位1K4位1K4位ROMRAMRAMD7D0D7D4D3D0D7D4D3D0WR计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析32/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析答案:计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析一、选择题(共20分,每题1分)、填空(共20分,每空1分)-23-129-128-1-2-23D.-(1-2)(-2)(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析34/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)、名词讲解(共10分,每题2分)(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析答:微操作命令是控制达成微操作的命令;微操作是由微操作命令控制实现的最基本操作。:快速缓冲储藏器是为了提高访存速度,在CPU和主存之间增设的高速储藏器,它对用户是透明的。只要将CPU近来期需用的信息从主存调入缓存,这样CPU每次只须接见快速缓存即可达到接见主存的目的,从而提高了访存速度。:基址寻址有效地址等于形式地址加上基址存放器的内容。(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析答:为了提高流水线的性能,想法在一个时钟周期结果,这就是流水线中的多发技术。(机器主频的倒数)内产生更多条指令的计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2):指令字长是指机器指令中二进制代码的总位数。四、(共5分)计算题答:[A+B]补=,A+B=(-17/64)[A-B]补=,A-B=(35/64)五、简答题(共20分)1.(4分)答:同步通信和异步通信的主要差异是前者有公共时钟,总线上的全部设备按一致的时序,一致的传输周期进行信息传输,通信双方按约定好的时序联系。后者没有公共时钟,没有固定的传输周期,采用应答方式通信,详细的联系方式有不互锁、半互锁和全互锁三种。不互锁方式通信双方没有相互限制关系;半互锁方式通信双方有简单的限制关系;全互锁方式通信双方有完好的限制关系。其中全互锁通信可靠性最高。2.(6分,每写出一种给1分,最多6分)答:外面设备要经过接口与CPU相连的原因主要有:(1)一台机器平时配有多台外设,它们各自有其设备号(地址),经过接口可实现对设备的选择。2)I/O设备种类众多,速度不一,与CPU速度相差可能很大,经过接口可实现数据缓冲,达到速度般配。3)I/O设备可能串行传达数据,而CPU一般并行传达,经过接口可实现数据串并格式变换。计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析4)I/O设备的入/出电平可能与CPU的入/出电平不相同,经过接口可实现电平变换。5)CPU启动I/O设备工作,要向外设发各种控制信号,经过接口可传达控制命令。6)I/O设备需将其工作状况(“忙”、“就绪”、“错误”、“中断央求”等)及时报告CPU,经过接口可监察设备的工作状态,并保存状态信息,供CPU盘问。可见归纳起来,接口应拥有选址的功能、传丧命令的功能、反响设备状态的功能以及传送数据的功能(包括缓冲、数据格式及电平的变换)。4.(5分)答:(1)依照IR和MDR均为16位,且采用单字长指令,得出指令字长16位。依照105种操作,取操作码7位。因赞同直接寻址和间接寻址,且有变址存放器和基址存放器,所以取2位寻址特色,能反响四种寻址方式。最后得指令格式为:计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析40/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析727计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析OPMAD计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析其中OP操作码,可达成105种操作;计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析寻址特色,可反响四种寻址方式;AD形式地址。27=128,一次间址的寻址范围是216=65536。这种格式指令可直接寻址(2)双字长指令格式以下:727OPMAD1AD2其中OP、M的含义同上;AD1∥AD2为23位形式地址。这种格式指令可直接寻址的范围为223=8M。(3)容量为8MB的储藏器,MDR为16位,即对应4M×16位的储藏器。可采用双字长指令,直接接见4M储藏空间,此时MAR取22位;也可采用单字长指令,但RX和RB取22位,用变址或基址寻址接见4M储藏空间。六、(共15分)问答题1.(8分)答:(1)由于(PC)+1→PC需由ALU达成,所以PC的值可作为ALU的一个源操作数,靠控制ALU做+1运算获取(PC)+1,结果送至与ALU输出端相连的R2,尔后再送至PC。此题的要点是要考虑总线矛盾的问题,故取指周期的微操作命令及节拍安排以下:T0PC→MAR,1→RT1M(MAR)→MDR,(PC)+1→R2T2MDR→IR,OP(IR)→微操作命令形成部件T3R2→PC(2)马上寻址的加法指令执行周期的微操作命令及节拍安排以下:T0Ad(IR)→R1;马上数→R1T1(R1)+(ACC)→R2;ACC经过总线送ALUT2R2→ACC;结果→ACC计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析12/12计算机组成原理期末考试一试题及答案(2)解析