哈工大计算机组成原理试卷1及答案

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哈工大 学年 秋 季学期

计算机组成原理 试 题

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一、填空（12分）

1. 某浮点数基值为2，阶符1位，阶码3位，数符1位，尾数7位，

阶码和尾数均用补码表示，尾数采用规格化形式，用十进制数写出它所能表示的最大正数 ，非0最小正数 ，最大负数 ，最小负数 。

2. 变址寻址和基址寻址的区别是：在基址寻址中，基址寄存器提

供 ， 指令提供 ； 而在变址寻址中，变址寄存器提供 ，指令提供 。 3. 影响流水线性能的因素主要反映在 和

两个方面。

4. 设机器数字长为16位（含1位符号位）。若1次移位需10ns，一

次加法需10ns，则补码除法需 时间，补码BOOTH算法最多需要 时间。

5. CPU从主存取出一条指令并执行该指令的时间

叫 ，它通常包含若干个 ，而后者又包含若干个 。 组成

多级时序系统。

二、名词解释(8分)

1. 微程序控制

2. 存储器带宽

3. RISC

4. 中断隐指令及功能

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三、简答（18分）

1. 完整的总线传输周期包括哪几个阶段？简要叙述每个阶段的工作。

2. 设主存容量为1MB，Cache容量为16KB，每字块有16个字，每字32位。

(1)若Cache采用直接相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。 (2)若Cache采用四路组相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。

3. 某机有五个中断源，按中断响应的优先顺序由高到低为L0,L1,L2,L3,L4，现要求优先顺序改为L3,L2,L4,L0,L1，写出各中断源的屏蔽字。

中断源 L0 L1 L2 L3 L4

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屏蔽字 0 1 2 3 4 .

4. 某机主存容量为4M×16位，且存储字长等于指令字长，若该机的指令系统具备120种操作。操作码位数固定，且具有直接、间接、立即、相对四种寻址方式。 （1）画出一地址指令格式并指出各字段的作用； （2）该指令直接寻址的最大范围； （3）一次间址的寻址范围； （4）相对寻址的寻址范围。

四、（6分）

设阶码取3位，尾数取6位（均不包括符号位），按浮点补码运算规则

119计算 [25?] + [24?(?)]

1616

五、画出DMA方式接口电路的基本组成框图，并说明其工作过程（以输入设备为例）。（8分）

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