全国20184月自学考试(02318)计算机组成原理试题（卷）与答案解析

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1、绝密★考试结束前全国2018年4月高等教育自学考试计算机组成原理试题课程代码:02318请考生按规定用笔将所有试题的答案涂、写在答题纸上。选择题部分注意事项：1.答题前，考生务必将自己的考试课程名称、姓名、准考证号黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸规定的位置上。2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题纸上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。不能答在试题卷上。一、单项选择题：本大题共10小题，每小题1分，共10分。在每小题列出的备选项中只有一项是最符合题目要求的，请将其选出。1．计算机中的U盘属于A．运算器 B．控制器C．内存 D．外存2

2、．下列软件中不属于系统软件的是A．操作系统 B．语言处理系统C．文字处理软件 D．数据库管理系统3．IEEE754单精度(32位)浮点数格式中指数的偏移常数为A．127 B．128 C．1023D．10244．若十进制数为-l00，则其对应的8位补码[X]补为A．01100100 B．11100lOO C．10011100D．1001101l5．采用寄存器直接寻址方式的操作数在A．指令中 B．通用寄存器中C．内存中 D．外存中6．MIPS计算机的汇编指令“1w $s1，200($s2)”的功能是A．$sl=Memory[$s2+200] B．$s2=Memory[$s

3、1+200]C．$s1=Memory[$s2]+200 D．$s2=Memory[$s1]+2007．微程序存放在A．主存储器中 B．控制存储器中C．高速缓存中 D．外存储器中8．—个16MB的主存储器，按字节编址需要地址线A．14条 B．24条C．34条 D．44条9．在计算机的存储器层次结构中，速度最陕的是A．硬盘 B．寄存器C．高速缓存 D．主存10．在浮点数的乘法中，乘积的尾数规格化后，小数点左边两位是A．00 8．01C．10 D．11非选择题部分注意事项：用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上。二、填空题：本大题共15空，每空1分，共

4、15分。11．MIPS指令流水线数据通路通常包括取指、译码、_____、_____和 五段流水线。12．Cache行和主存块之间的映射方式有_____、_____和_____三种。13．磁盘的平均存取时间由_____、_____和_____三部分构成。14．CPU的数据通路的时钟周期长度包括Clk—to-Q时间(也叫锁存延迟)、所有操作元件中最长操作延迟时间、_____和_____等四个部分。15．I／O端口的编址方式有_____和_____两种方式。16．在Intel处理器中将外部中断分为_____中断和_____中断两类。三、名词解释题：本大题共5小题，每小题3分

5、，共15分。17．标志寄存器18．总线宽度19．随机存取存储器RAM20．微地址21．DMA控制器四、简答题：本大题共4小题，每小题5分，共20分。22.试说明在计算机系统的层次化结构中，最终用户、应用程序员、系统管理员和系统程序员分别与操作系统、汇编程序、编译程序和应用程序这四个程序的哪一个相对应？23.汉字字符的编码有哪三类？简述各类编码的作用，并分别列举一个实际的编码。24.在浮点数加减法中对阶的目的是什么？对阶原则是什么？25.试比较变址寻址方式和基址寻址方式的异同。五、计算题：本大题共3小题，第26、27小题各6分，第28小题4分，共16分。26.某计算机的

6、时钟周期为2.5ns，指令集中有A〜D四种不同类型的指令，这四类指令的平均CPI分别为3、2、4、5。某高级语言程序P经两个不同版本的编译程序，编译成了两种不同的指令序列X1和X2，两个指令序列包含的指令情况如下表所示。(1)该计算机的峰值MIPS是多少？(2)X1和X2的执行时间分别是多少？(3)X1和X2的平均CPI分别是多少?27.将十进制数20.59375转换为IEEE754的单精度（32位）浮点数格式，要求最后格式用十六进制数表示。注：1EEE754单精度浮点数的计数公式为(-1)5×1.f×2e-12728.PCI-Express×8输入/输出传输总线具有

7、8个通路，每个通路都有发送和接收两个方向的传送信号线，发送和接收的速率都为2.5Gb/s，数据在传送时，每个有效信息字节被转换成lObit后进行传输，试计算该总线传输有效信息的总带宽，要求单位为GB/S。六、综合题：本大题共2小题，每小题12分，共24分。29.某计算机字长16位，采用16位定长指令格式，部分数据通路结构如图所示。假设MAR的输出一直处于使能状态。(1)逻辑指令“ANDR1，R2”在执行阶段需要多少个节拍？(2)写出每个节拍的功能和有效控制信号。注：该指令功能为R1的内容与R2的内容执行逻辑“与”运算，结果送入R1中。30.某计算机主