2011計算機考研新生入學測試（六）_跨考網(wǎng)

一．填空題（每小題3分，共18分）。

?? 1．為了運算器的高速性，采用了A.___進位，B.___乘除法，C.___等并行技術(shù)措施。

?? 2．虛擬存儲器只是一個容量非常大的存儲器A.___模型，不是任何實際的B.___存儲器。

?? 3．RISC CPU是克服A.___機器缺點的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它具有的三個要素是（1）一個有限的B.___，（2）CPU配備大量的C.___，（3）強調(diào)D.___的優(yōu)化。

?? 4．總線異步定時協(xié)議中，后一事件出現(xiàn)在總線上的A.___取決于前一事件的出現(xiàn)，即建立在B.___或互鎖機制基礎(chǔ)上，不需要統(tǒng)一的C.___信號，總線周期長度是D.___的。

?? 5．溫徹斯特磁盤是一種采用先進技術(shù)研制的A.___磁頭，B.___盤片的磁盤機，它將磁頭，盤片，電機等驅(qū)動部件讀寫電路等組裝成一個C.___機電一體化整體，成為最有代表性的D.___存儲器。

? ?6．通道與CPU分時使用A.___，實現(xiàn)了B.___內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理和C.___的并行工作。

二．（11分）設(shè)有兩個十進制數(shù)：x= -0.875×2¹，y=0.625×2²。??????????

（1）?????? 將x，y的尾數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制補碼形式。

（2）?????? 設(shè)階碼2位，階符1位，數(shù)符1位，尾數(shù)3位。通過補碼運算規(guī)則求出z=x-y的二進制浮點規(guī)格化結(jié)果。

三．（11分）CPU的地址總線16根（A₁₅—A₀，A₀是低位），雙向數(shù)據(jù)總線16根(D₁₅—D₀)，控制總線中與主存有關(guān)的信號有MREQ(允許訪存，低電平有效)，R/W(高電平讀命令，低電平寫命令)。主存地址空間分配如下：0—8191為系統(tǒng)程序區(qū)，由EPROM芯片組成，從8192起一共32K地址空間為用戶程序區(qū)，最后（最大地址）4K地址空間為系統(tǒng)程序工作區(qū)。上述地址為十進制，按字編址。現(xiàn)有如下芯片：

?? EPROM? : 8K×16位（控制端僅有CS）,16位×8位

?? SRAM?? :16K×1位，2K×8位, 4K×16位， 8K×16位

請從上述芯片中選擇芯片設(shè)計該計算機的主存儲器，畫出主存邏輯框圖，注意畫選片邏輯（可選用門電路及譯碼器）。

四．（10分）用定量分析方法說明交叉存儲器比順序存儲器具有更大的吞吐率。

五．（10分）一種二地址RR型，RS型指令結(jié)構(gòu)如下所示：

??????????????? 6 位??? 4? 位?????? 4?? 位?? ?1位 2位 16位

?其中源寄存器，目標寄存器都是通用寄存器，I為間接尋址標志位，x為尋址模式字段，D為偏移量字段，通過I,x,D的組合，可構(gòu)成RS型尋址方式的有效地址E。

?????????

請對應(yīng)6種尋址方式，表中填出有效地址E的算法表達式。

六．（10分）今有4級流水線，分別完成取指，指令譯碼并取數(shù)，運算，送結(jié)果四步操作，今假設(shè)完成各步操作的時間依次為100ns,100ns, 80ns, 50ns.

請問 ：（1）流水線的操作周期應(yīng)設(shè)計為多少？

????? （2）若相鄰兩條指令發(fā)生數(shù)據(jù)相關(guān)，而且在硬件上不采取措施，那么第2條指令要推遲多少時間進行？

????? （3）如果在硬件設(shè)計上加以改進，至少需要推遲多少時間？

（1）檢查并更新所有文件需要占用多少時間？

（2）若磁盤機的旋轉(zhuǎn)速度和數(shù)據(jù)傳輸率都提高一倍，檢查并更新全部文件的時間是多少？????????????????????????