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计算机组成原理_考研

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tgr2010 发表于 09-7-22 12:41:37 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
                          研究生入学试卷一




一.
填空题 (每小题3分,共18分)。

1
2000年,超级计算机的最高浮点运算速度达到A.___亿次/秒,我国的B.___号超级计算机浮点运算速度达到3840亿次/秒,成为C.___之后第三个拥有高速计算机的国家。

2
IEEE754标准,一个浮点数由A.___, 阶码E, 尾数M三个域组成。其中阶码E的值等于指数的B.___, 加上一个固定C.___


3
.闪速存储器能提供高性能,低功率,高可靠性,以及A.___能力,为现有的B.___体系结构带来了巨大的变化,因此作为C.___用于便携式电脑中。


4
.并行处理技术已成为计算机技术发展的主流。它可贯穿于信息加工的各个步骤和阶段。概括起来,主要有三种形式:A.___并行,B.___并行,C.___并行。


5
为了解决多个A.___同时竞争总线B.___, 必须具有C.___部件。


6
重写型光盘分A.___B.___两种,用户可对这类光盘进行C.___信息。

二.10分) x= +15, y= -13,用带求补器的原码阵列乘法器求乘积x×y =
?
并用十进制数乘法进行验证。
三.11分)四位运算器框图如图A1.1所示,ALU为算术逻辑单元,AB为三选一多路开关,预先已通过多路开关ASW门向寄存器R1,R2送入数据如下: R1=0101, R2=1010.寄存器BR输出端接四个发光二极管进行显示。其运算过程依次如下:
显示灯

  BR





LDBR
BUS

ALU
(74181)


S3


S2

M


S1


S0
C
n




A
B

01
10
11


01
10
11




AS0

BS0


AS1
BS1




R
1

R2
SW
R1
R2
BR




LDR1





R1

R2


LDR2

                                   A1.1
R1(A)+R2(B)BR(1010);
R2(A)+R1(B)BR(1111);
R1(A)+R1(B)BR(1010);
R2(A)+R2(B)BR(1111);
R2(A)+BR(B)BR(1111);
R1(A)+BR(B)BR(1010);
试分析运算器的故障位置与故障性质(“1”故障还是“0”故障),说明理由。
10分)用定量分析方法证明多模块交叉存储器带宽大于顺序存储器带宽。
10分)下表列出pentium机的9种寻址方式名称及有关说明,请写出对应寻址方式有效地址E的计算方法。


Pentium
机寻址方式

      
  
寻址方式名称
            
1
       
操作数在指令中
2
     寄存器
操作数在某寄存器中,指令给出寄存器号
3
       
Disp为偏移量
4
       
B为基值寄存器
5
  基值 + 偏移量

6
  比例变址+偏移量
I为变址寄存器,S为比例因子
7
基值+变址+偏移量

8
基值+比例变址+偏移量

9
       
PC为程序计算器
11分)图A1.2所示的CPU逻辑框图中,有两条独立的总线和两个独立的存储器。已知指令存储器IM最大容量为16384字(字长18位),数据存储器DM最大容量是65536字(字长16位)。各寄存器均有“打入”(Rin)“送出”(Rout)控制命令,但图A1.2中未标出。



A1.2

1)指出下列寄存器的位数:
程序计数器PC,指令寄存器IR,累加器AC0AC1,通用寄存器R0R3,指令存储器地址寄存器IAR,,指令存储器数据存储器IDR,数据存储器地址寄存器DAR,数据存储器数据寄存器DDR
(2) 设机器指令格式为

17
13 12
0


OP


X

加法指令可写为“ADD
X(Ri)” ,
其功能是(AC0) + ((Ri) + X)AC1,其中((Ri) + X)部分通过寻址方式指向数据存储器DM。现取RiR1。画出ADD指令的指令周期流程图,写明“数据通路”和相应的微操作控制信号。

10分)画出PCI总线结构框图,说明HOST总线,PCI总线,LAGACY总线的功能。
10分)何谓SCSI?若设备的优先级依次为CD-ROM,扫描仪,硬盘,请用SCSI进行配置,画出配置图。
九.10分)试推导磁盘存储器读写一块信息所需的总时间公式。
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