一、選擇題(共20分，每題1分)
1.馮·諾伊曼機工作方式的基本特點是___b___。
a.多指令流單資料流;b.按位址訪問並順序執行指令;
c.堆疊操作; d.儲存器按內容選擇位址。
2.程式控制類指令的功能是___c___。
a.進行主存和cpu之間的資料傳送; b.進行cpu和裝置之間的資料傳送;
c.改變程式執行的順序; d.一定是自動加+1。
3.水平型微指令的特點是__a____。
a.一次可以完成多個操作; b.微指令的操作控制欄位不進行編碼;
c.微指令的格式簡短; d.微指令的格式較長。
4.儲存字長是指____b__。
a.存放在乙個儲存單元中的二進位制**組合;b.存放在乙個儲存單元中的二進位制**位數;
c.儲存單元的個數; d.機器指令的位數。
通過__b___啟動通道。
a.執行通道命令;b.執行i/o指令;c.發出中斷請求;d.程式查詢。
6.對有關資料加以分類、統計、分析，這屬於計算機在___c___方面的應用。
a.數值計算;b.輔助設計;c.資料處理;d.實時控制。
7.匯流排中位址線的作用是_c_____。
a.只用於選擇儲存器單元; b.由裝置向主機提供位址;
c.用於選擇指定儲存器單元和i/o裝置介面電路的位址;d.即傳送位址又傳送資料。
8.匯流排的非同步通訊方式_a___。
a.不採用時鐘訊號，只採用握手訊號; b.既採用時鐘訊號，又採用握手訊號;
c.既不採用時鐘訊號，又不採用握手訊號;d.既採用時鐘訊號，又採用握手訊號。
9.儲存週期是指___c___。
a.儲存器的寫入時間; b.儲存器進行連續寫操作允許的最短間隔時間;
c.儲存器進行連續讀或寫操作所允許的最短間隔時間; d.指令執行時間。
10.在程式的執行過程中，cache與主存的位址對映是由__c__。
a.作業系統來管理的;b.程式設計師排程的;c.由硬體自動完成的;d.使用者軟體完成。
11.以下敘述___c_是正確的。
a.外部裝置一旦發出中斷請求，便立即得到cpu的響應;
b.外部裝置一旦發出中斷請求，cpu應立即響應;
c.中斷方式一般用於處理隨機出現的服務請求;d.程式查詢用於鍵盤中斷。
12.加法器採用先行進製的目的是____c__ 。
a.優化加法器的結構;b.節省器材;c.加速傳遞進製訊號;d.增強加法器結構。
13.變址定址方式中，運算元的有效位址是__c____。
a.基址暫存器內容加上形式位址(位移量); b.程式計數器內容加上形式位址;
c.變址暫存器內容加上形式位址; d.暫存器內容加上形式位址。
14.指令暫存器的位數取決於__b__。
a.儲存器的容量; b.指令字長; c.機器字長; d.儲存字長。
15.在控制器的控制方式中，機器週期內的時鐘週期個數可以不相同，這屬於a____。
a.同步控制;b.非同步控制;c.聯合控制;d.人工控制。
16.下列敘述中___b___是正確的。
a.控制器產生的所有控制訊號稱為微指令;b.微程式控制器比硬連線控制器更加靈活;
c.微處理器的程式稱為微程式;d.指令就是微指令。
中的解碼器主要用於___b___ 。
a.位址解碼;b.指令解碼;c.選擇多路資料至alu;d.資料解碼。
18.直接定址的無條件轉移指令功能是將指令中的位址碼送入__a____。
b.位址暫存器;c.累加器;
方式的介面電路中有程式中斷部件，其作用是___c_。
a.實現資料傳送;b.向cpu提出匯流排使用權;c.向cpu提出傳輸結束;d.發中斷請求。
20.下列器件中訪問速度最快的是 c 。
主存;c.暫存器;d.輔存。
二、填空題(共20分，每題1分)
1.完成一條指令一般分為 a 週期和 b 週期，前者完成 c 操作，後者完成 d 操作。
2.設指令字長等於儲存字長，均為24位，若某指令系統可完成108種操作，操作碼長度固定，且具有直接、間接(一次間址)、變址、基址、相對、立即等定址方式，則在保證最大範圍內直接定址的前提下，指令字中操作碼佔 a 位，定址特徵位佔 b 位，可直接定址的範圍是 c ，一次間址的範圍是 d 。
3.微指令格式可分為 a 型和 b 型兩類，其中 c 型微指令用較長的微程式結構換取較短的微指令結構。
4.在寫操作時，對cache與主存單元同時修改的方法稱作 a ，若每次只暫時寫入cache，直到替換時才寫入主存的方法稱作 b 。
與主機交換資訊的方式中， 程式查詢方式和中斷方式都需通過程式實現資料傳送，其中 c 體現cpu與裝置是序列工作的。
6.在小數定點機中，採用1位符號位，若暫存器內容為10000000，當它分別表示為原碼、補碼和反碼時，其對應的真值分別為 a 、 b 和 c (均用十進位制表示)。
三、名詞解釋(共10分，每題2分)
1.時鐘週期 2.向量位址 3.系統匯流排 4.機器指令 5.超流水線
四、計算題(5分)
設機器數字長為8位(含一位符號位在內)，若a = +15，b = +24，求 [a-b]補並還原成真值。
五、簡答題(共15分)
1. 指出零的表示是唯一形式的機器數，並寫出其二進位制**(機器數字長自定)。(2分)
2. 3.
2.除了採用高速晶元外，分別指出儲存器、運算器、控制器和i/o系統各自可採用什麼方法提高機器速度，各舉一例簡要說明。(4分)
3.匯流排通訊控制有幾種方式，簡要說明各自的特點。(4分)
4.以i/o裝置的中斷處理過程為例，說明一次程式中斷的全過程。(5分)
六、問答題(共20分)
1、已知帶返轉指令的含義如下圖所示，寫出機器在完成帶返轉指令時，取指階段和執行階段所需的全部微操作命令及節拍安排。如果採用微程式控制，需增加哪些微操作命令?(8分)
2.(6分)一條雙字長的取數指令(lda)存於儲存器的100和101單元，其中第乙個字為操作碼和定址特徵m，第二個字為形式位址。假設pc當前值為100，變址暫存器xr的內容為100，基址暫存器的內容為200，儲存器各單元的內容如下圖所示。
寫出在下列定址方式中，取數指令執行結束後，累加器ac的內容。
定址方式 ac內容
(1) 直接定址
(2) 立即定址
(3) 間接定址
(4) 相對定址
(5) 變址定址
(6) 基址定址
3.(6分)設某機有四個中斷源a、b、c、d，其硬體排隊優先次序為a > b > c > d，現要求將中斷處理次序改為d > a > c > b。
(1)寫出每個中斷源對應的遮蔽字。
(2)按下圖時間軸給出的四個中斷源的請求時刻，畫出cpu執行程式的軌跡。設每個中斷源的中斷服務程式時間均為20ms。
七、設計題(10分)
設cpu共有16根位址線，8根資料線，並用 (低電平有效)作訪存控制訊號， 作讀寫命令訊號(高電平為讀，低電平為寫)。現有下列儲存晶元：
rom(2k8位，4k4位，8k8位)，
ram(1k4位，2k8位，4k8位)
及74138解碼器和其他閘電路(閘電路自定)。
試從上述規格中選用合適晶元，畫出cpu和儲存晶元的連線圖。要求：
(1)最小4k位址為系統程式區，4096~16383位址範圍為使用者程式區;
(2)指出選用的儲存晶元型別及數量;
(3)詳細畫出片選邏輯。
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