北航2002组成原理.docVIP

北京航空航天大学数字电路与计算机组成原理试题(2002年) 一、填空题(2’x5) 1.数字信号有__________和__________两种形式。 2.逻辑代数有__________、__________和__________三种基本运算。 3.TTL三态门的三种可能输出状态是_________、_________和_________。 4.设计多输出组合电路时，只有充分考虑________，才能使电路达到最简。 5.Mealy型时序逻辑电路的输出是__________的函数，Moore形式需逻辑电路的输出是__________的函数。 二、判断改错题(2’x3) 判断下列各题的正误，正确的在括号内记“(”，错误的在括号内记“(”并改正。 1.基本R-S触发器的次态方程是Q(n+1)=S+RQ，约束方程是R+S=1。( ) 2.同步逻辑电路设计中，状态编码采用相邻编码是为了消除电路中的竞争。( ) 3.电平异步时序电路不允许两个或两个以上的输入同时为1。( ) 三、(8’) 分析并化简题三图所示电路，说明该电路功能，并改用D触发器作为存储元件，实现其功能。 题三图 四、(6’) 分析题四图所示时序电路，说明该逻辑电路的功能(本电路未连接的输入端均按输入逻辑“1”理解)。 题四图 五、选择题(1’x10，四选一) 1. CPU中决定指令执行顺序的是__________。 (A)标志寄存器 (B)指令寄存器 (C)程序计数器 (D)数据缓冲器 2. 条件转移指令执行时所依据的条件来自__________。 (A)指令寄存器 (B)标志寄存器 (C)程序计数器 (D)地址寄存器 3. PCI是一种可以配置成__________的总线。 (A)16位 (B)32位 (C)64位 (D)32位或64位 4. 子程序调用指令执行时，要把当前程序计数器PC的内容存到_______。 (A)通用寄存器 (B)堆栈 (C)指令寄存器 (D)数据缓冲器 5. [A(B]补=__________。 (A)[A]补([B]补 (B)[A]补([B]补-[A]补(2n (C)[A]补(B (D)[A]补(B-[A]补(2n 6. 下列磁记录方式中不具备自同步能力的是_______。 (A)归零制 (B)不归零制 (C)调频制 (D)调相制 7. 中断向量表用于保存_______。 (A)被中断程序的返回地址 (B)中断服务子程序入口地址 (C)中断优先级 (D)中断源编码 8. 系统总线中地址线的功能是用于选择_______。 (A)主存单元地址 (B)I/O端口地址 (C)外存地址 (D)主存单元地址或I/O端口地址 9. 一RS232C端口传送ASCII码字符时以7位数据位、1位起始位、1位校验位和1位停止位的格式传送，波特率9600，则字符传送速率为_______。 (A)960 (B)873 (C)1371 (D)480 10. 磁盘是一种以_______方式存取数据的存储设备。 (A)随机存取 (B)顺序存取 (C)直接存取 (D)只读存取 六、(10’) 如果要用16Kx8的EPROM芯片设计一个快速查表补码乘法器以实现任意两个8位补码(含符号位)的乘法运算。请(1)说明设计思路；(2)需要多少EPROM芯片；(3)画出存储芯片的扩展连接图。 七、(6’) 一个16位的浮点数，阶码6位，2为底，尾数10位，均为补码表示。请写出：(1)最大数和最小数的二进制表示；(2)最大规格化数和最小规格化数的二进制表示；(3)最接近零的正规格化数和最接近零的负规格化数的二进制表示。 八、(6’x2) 1. 某计算机的存储系统由Cache、贮存和用于虚拟存储的磁盘组成。CPU总是从Cache中获取数据。若所访问的字在Cache中，则存取它只需要20ns，将所访问的自从主存装入Cache需要60ns，而将它从磁盘装入主存则需要1200(s。假定Cache的命中率为0.9，主存的命中率为0.6，计算该系统访问一个字的平均存取时间。 2. 某处理器包含一片内Cache，容量为8K字节，且采用4路组相联结构，块的大小为4个32位字。当Cache未命中时，处理器以分组方式从主存读取16个字节到Cache，假定主存容量为16M。请说明：(1)Cache共分多少组？(2)主存的地址格式，并说明Cache如何解释主存地址格式中的不同字段；(3)Cache块标记至少应该有多少位？ 九、(6’x2) 1. 某计算机字长16位，主存容量64KB，包含8个16位通用寄存器，采用单字长单地址指令，共有100条指令，采用寄存器直接、存储器间接、变址和相对四种寻址方式。请设计该计算机的指令系统。 2. 下列 Intel X86指令按实模式操作，(DS)=1000H，(