计算机组成原理(唐朔飞)习题附标准答案

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1、第一章思考题与习题1．什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？2．如何理解计算机系统的层次结构？3．说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别和联系。4．如何理解计算机组成和计算机体系结构？5．冯·诺依曼计算机的特点是什么？6．画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。7．解释下列概念：主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。8．解释下列英文代号：CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X

2、、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。9．根据迭代公式，设初态y0=1，要求精度为ε，试编制求的解题程序（指令系统自定），并结合所编程序简述计算机的解题过程。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。10．指令和数据都存于存储器中，计算机如何区分它们？第一章计算机系统概论习题答案1、答：计算机系统由硬件和软件两大部分组成。硬件即指计算机的实体部分，它由看得见摸的着的各种电子元器件，各类光电、机设备的实物组成，如主机、外设等。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。软件时看不见摸不着的，由人们事先编制成具有各类特殊功能的信息组成

3、，用来充分发挥硬件功能，提高机器工作效率，便于人们使用机器，指挥整个计算机硬件系统工作的程序集合。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。软件和硬件都很重要。2、答：从计算机系统的层次结构来看，它通常可有五个以上的不同级组成，每一个上都能进行程序设计。由下至上可排序为：第一级微程序机器级，微指令由硬件直接执行；第二级传统机器级，用微程序解释机器指令；第三级操作系统级，一般用机器语言程序解释作业控制语句；第四级汇编语言机器级，这一级由汇编程序支持合执行；第五级高级语言机器级，采用高级语言，由各种高级语言编译程序支持合执行，还可以有第六级应用语言机器

4、级，采用各种面向问题的应用语言。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。3、答：机器语言由0、1代码组成，是机器能识别的一种语言。汇编语言是面向机器的语言，它由一些特殊的符号表示指令，高级语言是面向用户的语言，它是一种接近于数学的语言，直观，通用，与具体机器无关。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。4、答：计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，即概念性的结构与功能特性，通常是指用机器语言编程的程序员所看到的传统机器的属性，包括指令集、数据类型、存储

5、器寻址技术、I/O机理等等，大都属于抽象的属性。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。5、答：特点是：(1)计算机由运算器、存储器、控制器和输入设备、输出设备五大部件组成(2)指令和数据以同等的地位存放于存储器内，并可以按地址寻访(3)指令和数据均可以用二进制代码表示(4)指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数所在存储器中的位置(5)指令在存储器内按顺序存放。通常，指令是顺序执行的，在特定情况下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。(6)机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器的数据

6、传送通过运算器。6、答：见下图主存储器CPUACCMQALUX存储体MARMDRCU控制单元IRPCI/O籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。运算器用来完成算术和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存再运算器内，它内部各部分用途如下：ACC：累加器，用于存放操作数，如被加数及和，被减数及差，乘积高位、被除数及系数等。MQ：乘商寄存器，用于存放乘数及乘积地位、商。X：操作数寄存器，用于存放加数、减数、被乘数、除数。ALU：算逻部件，用来完成算术逻辑运算。控制器用来控制，指挥程序和数据的输入，运行以及处理运算结果。它内部各部分用途如下：CU：控制但愿，

7、用来分析当前指令所需完成的操作，并发出各种微操作命令序列，用以控制所有被控对象。PC：程序计数器，用来存放当前欲执行指令的地址，而且具有计数功能。IR：指令寄存器，存放当前指令。存储器：用来存放数据和程序。它内部各部分用途如下：MAR：存放欲访问的存储但愿和地址。MDR：存放从存储体某但愿取出的代码或者准备往某存储单元存入的代码。硬件的主要技术指标：(1)机器字长：指CPU一次能处理数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关(2)存储容量：包括主存容量和辅存容量，存放二进制代码的总数＝存储单元个数×存储字长(3)运算速度：主频、G

8、ibson法、MIPS每秒执行百万条指令、CPI执行一条指令所需时钟周期数、FLOPS每秒浮点运算次数預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。7、答：主机：中央处理器，CPU与主存储器合起来称为主机。CPU：运算器合控制器合起来称为中央处理器。主存：是存储器子系统的一类，用来存放