计算机组成原理期末复习提纲2

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1、计算机组成原理期末复习提纲一、选择题（30分共15个）1、进制数转换：给你选项ABCD分别用十六进制十进制二进制比较数的大小2、确定真值得范围（32位字长其屮一位是符号，用来表示定点小数可表示多大范围）【例6】以定点整数为例，用数轴形式说明原码，反码，补码表示范围和可能的数码组合情况.解：原码，反码，补码表示分别示于下图.与源码，反码不同，在补码表示中“0”只有一种形式,且用补码表示负数时范围可到-2的N次方值.解：二进制真值x及其诸码真值列丁下表，其中0在［x］原，［x］反中有两种表示。由表中数据可知,补码值与移码值差别仅在于符号位不同。【例8】设计器字长16

2、位，定点表示，尾数15位，数符1位，问：定点原码整数表示时，最大正数是多少？最小负数是多少？解：定点原码整数表示最大正数：最小负数:3、定点数运算P27例题6—84、操作数在寄存器或主存RRRSSS1•取值RR访问一次存储器2•取第一条指令，栈顶和次栈项RS访问2次存储器3.取第二条指令SS访问3次存储器5、定点运算器实现定点式运算.6、指令存在内存和cache中,操作数放在寄存器或者内存地址指令最不可安排在（B）A.2个主存单元B.栈顶和次栈顶•C.1主存单元1个寄存器D.2个寄存器7、寄存器间接寻址的操作数放在存储器中8、数据缓冲寄存器（DR）的作用：用来暂

3、时存放ALU的运算结果，或者由数据存储器读出的一个数据字，或者来自外部借口的一个数据字9・、指令寄存器（IR）的作用：用来保存当前正在执行的一条指令10、程序计数器（PC）的作用：用來为了保证程序能连续执行下去，PC用来确定下一条指令的地址，所以又称为指令计数器。（程序开始执行前，必须将它的起始地址，即程序的第一条指令所在的指存单元地址送入PC,因此PC的内容即是从指存提取的第一条指令的地址）11、CPU是由运算器控制器cache组成12P199-200总线13P224-P22514P20815描述当代基本总线不正确的是（C）A.B.C.系统中只允许这样一个模块

4、D.16在xxx微机算器屮外设和存储器统一编辑，不使用I/O指令？（A）A.单总线B.双总线C.三总线D.多总线结构的计算机二、填空题（20分共20个）1、计算机系统的层次结构P14微程序设计级（或逻辑电路级）、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级程序设计。2、地址映射方式P94全相联映射方式、丸接映射方式、组相联映射方式。3、Pentium4中cache关系P100LIcache的内容是L2cache内容的子集，L2cache的内容是L3cache内容的子集。所有的Pentium处理器包含两个片内LIcache,一个是D-cache（数据cache）

5、,一个是I-cache（指令cache）□Pentium2还包含一个L2cache,其容量是256KB,每行128B,采用8路组相联结构。Pentium3增加了一个L3cache。到Pentium4,L3cache已移到处理器芯片中。4.RISC指令系统的最大特点是P121（1）选取使用频率最高的一些简单指令，指令条数少；（2）指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少；（3）只有取数/存数指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器之间进行。5•为了运算器的高速性，釆用先行进位,阵列存储法,流水线等并行技术措施。6•三个周期（指令周期、CPU周期、节拍脉冲）的关

6、系P130指令周期常常由若干个CPU周期数表示，CPU周期称为机器周期，又称时钟周期。一个CPU周期时间乂包含若干个T周期（节拍脉冲）。具体详见P130.7.RISC概括的三个基本要素：P171（1）-个有限的简单的指令集；（2）CPU配备大量的通用寄存器；（3）强调对指令流水线的优化。&基于三要素的RISC机器的特征是：P171（1）使用等长指令，目前的典型长度是4个字节。（2）寻址方式少且简单，一般为2・3种，最多不超过4种，绝对不出现存储器间接寻址方式。（3）只有取数指令、存数指令访问存储器。指令屮最多出现RS型指令，绝不出现SS指令。（4）指令集中的指令

7、数目一般少于100种，指令格式一般少于4种。（5）指令功能简单，控制器多采用硬布线方式，以期更快的执行速度。（6）平均而言，所有指令的执行时间为一个处理时钟周期。（7）指令格式屮，用于指派整数寄存器的个数不少于32个，用于指派浮点数寄存器的个数不少于16个。（8）强调通用寄存器资源的优化使用。（9）支持指令流水并强调指令流水的优化使用。（10）RISC技术的复杂性在它的编译程序，因此软件系统开发时间比CISC机器长。三、简答题（20分共5个）1、什么是闪速存储器？其特点是什么？P83答：闪速存储器是高密度菲易失性的读写存储器。。特点：1固有的非易失性（2）廉价的

8、高密度（3）可直接执行（