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2025年药科大学计算机科学与技术专业《计算机组成原理》科目期末试卷及答案

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分。在每小题列出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的，请将正确选项的字母填在题后的括号内。

1.计算机系统中，运算速度最快的部件是（）。

A.控制器(CU)

B.运算器(ALU)

C.存储器

D.输入/输出设备

2.在计算机内部，信息表示和运算的基础是（）。

A.十进制

B.二进制

C.八进制

D.十六进制

3.一个8位的无符号二进制数能表示的最大十进制数是（）。

A.128

B.255

C.256

D.512

4.在计算机中，补码表示法的主要优点是（）。

A.计算简单

B.无负数

C.表示范围大

D.便于逻辑运算

5.对于一个n位二进制补码数，它能表示的整数范围是（）。

A.-2^(n-1)到2^(n-1)-1

B.-2^(n-1)到2^(n-1)

C.-2^(n-1)+1到2^(n-1)-1

D.-2^(n-1)+1到2^(n-1)

6.计算机中用于寄存中间结果或临时数据的存储部件是（）。

A.程序计数器(PC)

B.地址寄存器(AR)

C.数据寄存器(DR)

D.指令寄存器(IR)

7.CPU访问存储器或I/O端口时，用来指定数据传输源或目的地址的部件是（）。

A.程序计数器(PC)

B.地址寄存器(AR)

C.数据寄存器(DR)

D.指令寄存器(IR)

8.在指令系统中，采用立即寻址方式时，操作数直接包含在（）中。

A.指令的操作码字段

B.指令的操作数字段

C.地址码字段指定的存储单元中

D.程序计数器(PC)中

9.指令系统中，采用寄存器寻址方式时，操作数存储在（）中。

A.指令的操作数字段

B.地址码字段指定的存储单元中

C.指令的寄存器字段指定的寄存器中

D.程序计数器(PC)中

10.CPU根据指令计数器（PC）的内容访问主存，获取指令的部件是（）。

A.地址寄存器(AR)

B.数据寄存器(DR)

C.程序状态字寄存器(PSW)

D.取指单元（FetchUnit）

11.计算机的存储系统通常采用多级结构，其主要目的是（）。

A.提高存储容量

B.降低存储成本

C.提高存取速度并扩大存储容量

D.增加存储系统的复杂性

12.Cache存储器是为了解决CPU和主存之间速度不匹配问题而引入的，它的工作原理主要基于（）。

A.虚拟存储技术

B.主存和辅存的备份

C.局部性原理（时间局部性和空间局部性）

D.数据压缩技术

13.在Cache存储器中，当CPU访问的地址在Cache中未命中（Miss）时，通常需要从主存中读取数据，并将包含所需数据的一块信息调入Cache，这个过程称为（）。

A.Cache替换

B.Cache写回

C.Cache预取

D.Cache失效

14.在Cache系统中，常用的替换算法有LRU、FIFO等，这些算法的目的是（）。

A.提高Cache的利用率

B.减少Cache的命中率

C.增加CPU访问主存的次数

D.降低Cache的成本

15.主存和Cache之间的地址映射方式主要有直接映射、全相联映射和组相联映射，其中映射方式最少，但速度相对较快的映射方式是（）。

A.全相联映射

B.组相联映射

C.直接映射

D.以上都不是

二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。请将答案填写在题中横线上。）

16.计算机中信息的存储和表示通常采用________码系统。

17.二进制数1101转换成十进制数是________。

18.在计算机中，正数的补码表示与原码表示是相同的。

19.CPU的主要性能指标之一是________，它反映了CPU执行指令的速度。

20.指令的操作码字段指出CPU要执行的操作，地址码字段指出________。

21.