中南大学现代远程教育课程考试复习题及参考答案
《计算机组成原理》
一．填空： 1．（63）16=（ ）10 2．（400）10=（ ）16
3．已知真值 A=+1000001 B=-1010101，则[A]移=（ ）[B]移=（ ） 4．已知真值 N1=-0.1101 N2=+0.1110，则[N1]补=（ ）[N2]补=（ ） 5．一个10位的寄存器采用补码表示定点整数，则所能表示的绝对值最大的负数相当于十进制数 （ ）。
6．一个8位数的寄存器采用移码表示定点整数，则所能表示的绝对值最大的负数相当于十进制数 （ ）。
7．一个10位的寄存器采用原码表示定点整数，则该寄存器最多能表示 （ ）个数。
8．已知在某种进位制下，4*2=10，据此法则，那么5*6=（ ）。 9．在某种进位制下，7+9=10，那么在该进位制下，6*7=（ ）。
10．容量为512K字节的RAM，它的地址号范围用H进制表示是（ ）。
11．某机内存容量为1M字节，它的地址号范围用16进制表示为（ ）。 12．计算机控制器中，PC称为（ ），
它的功用是（ ）。 13．指令寄存器的英文简称为（ ），
它的功用是（ ）。 14．内存中，MAR称为（ ），
它的功用是（ ）。 15．运算器中，ALU称为（ ），
它的功用是（ ）。
二．名词术语解释：
1． 微操作： 2． 微指令： 3． 微程序： 4． 形式地址： 5． 物理地址： 6． 相对地址： 7． 间接地址： 8． 规格化浮点数： 9． 机器零： 10．一位乘法： 11．一位除法： 12．对阶： 13．算术移位： 14．逻辑移位： 15．负溢出：
三．指令系统与指令扩充技术：
1． 某机的指令字长为32位，其中操作码OP，第一地址A1，第二地址A2，第三地址A3
各占8位，若采用完全扩充指令技术，共可设计出多少条指令？分别写出三地址、二地址、一地址、零地址各种指令组中，每组最后一条的二进制形式。
2． 已知某机的指令字长为16位，其中操作码OP，第一地址A1，第二地址A2，第三地
址A3各占4位，采用了完全扩充指令技术，问共可设计出多少条指令？请分别写出三地址、二地址、一地址、零地址各种指令组中，每组最后一条的二进制形式。
3． 计算机的指令字长为24位，已知操作码占8位，第一地址号与第二地址号也各占8
位，要使指令数最多，应采用何方法？指令最多为多少条？其中一地址指令组中最后一条的二进制形式为何样？
四．关于补码一位乘法,原码一位除法的运算：
1． 已知A=+0.11011，B=-0.11111，求[A*B]补=？
2． 已知N1=-0.01011，N2=-0.01010，求[N1*N2]补=？。 3． 已知P=-0.1101，Q=-0.1110，求[P*Q]补=？ 4． 已知X=-0.1001，Y=+0.1011，求[X/Y]原=？
五．关于浮点数补码加减法运算：
-2-2
1。已知A=2*0.101100，B=2*（-0.011110），求（A+B）补，（A-B）补
-5-5
2．已知M=2*（-0.100010），N=2*（-0.01111），求（M+N）补，（M-N）补
+4+5
3．已知P=2*（-0.010100），Q=2*0.010110，求（P+Q）补，（P-Q）补
56
4．已知X=2*19/32，Y=2*-45/64，求（X+Y）补，（X-Y）补
六．关于指令执行时信息在整机的传送过程：
1．某计算机硬件中含有如下部件，ALU（算逻单元），AC（累加器），R0~R7（通用寄存器组），PC（程序计数器），AR（地址寄存器），IR（指令寄存器），ID（指令译码器），MAR（内存地址寄存器），MAD（内存地址译码器），ST（存贮体），MBR（内存缓冲寄存器），指令ADD R1，M（D）的功能为将R1内容与内存D单元内容相加，相加和送R1，本指令存于内存2000H单元，每条指令，每个数据都占1个内存单元。试画出运行该指令时，信息在上述部件中的流向
2．某机硬件中含有如下部件 AC、ALU、R0~R7、AR、PC、IR、ID、MAR、MAD、ST、MBR，指令 OR R4，M（D）的功能是将R4内容与内存D单元内容相或结果送R4，每条指令、每个数据各占一内存单元，试写出上述指令运行时，信息在以上部件中的流向（用箭头描述）。
3.某机器硬件含有如下部件；ALU、AC、R0～R7、PC、AR、IR、ID、MAR、MAD、ST、MBR，指令 SUB R2 ，M（D）的功能是将R2内容减内存D单元内容，差送R2，每条指令，每个数据各占一内存单元，试画出运行该指令时，信息在上述部件中的流向。
七．关于寻址综合例：
某机器内存为64K×16位，每条指令也为16位,从左到右,操作码OP为6位，寻址码M
为2位，形式地址D为8位。其中M定义为： M = 00 直接寻址 M = 10 用X2寄存器变址 M = 01 用X1寄存器变址 M = 11 相对寻址 已知（X1）=0037H，（X2）=1122H
试确定下列连续存放的指令所产生的物理地址。（指令与地址号均用H进制表示） 1231：4420 2244 1322 3521
附：参考答案
一．填空：
1．（99） 2．（190） 3．（11000001）（00101011） 4．（1.0011）（0.1110） 5．（-512） 6．（-128） 7．（1023） 8．（36） 9．（2A） 10．（00000~~7FFFFH） 11．（00000~~FFFFFH） 12．（程序计数器）（暂存指令存于内存的地址号） 13．（IR）（暂存从内存取出来的指令） 14．（内存地址寄存器）（接受CPU送来的地址） 15．（算术逻辑部件）（完成算术、逻辑运算）
二．名词术语解释：
1. 由一个主脉冲完成的硬件动作。 2. 多个微操作有意义的组合。 3. 多条微指令有意义的组合。 4. 指令地址码显示的地址。 5. 经寻址方式找到的地址。
6. PC的内容与偏移量相加得到的地址。 7. 内存单元中所存的地址号。
8. 尾数的最高位真值为1的浮点数。 9. 尾数为0，阶码最小的浮点数。
10. 每步乘法只用1位乘数乘被乘数的乘法。 11. 每步除法只商1位的除法。
12. 浮点数加减法中使小阶码变成大阶码的操作。 13. 数苻不变，数码或左或右移动的操作。 14. 数苻与数码同时相对移动的操作。 15. 负数太大，寄存器装不了的情况。
三．1．共1021条指令，其中
三地址最后一条为：11111110 A1 A2 A3
二地址最后一条为：11111111 11111110 A2 A3 一地址最后一条为：11111111 11111111 11111110 A3 零地址最后一条为：11111111 11111111 11111111 11111111
2．共61条指令，其中
三地址最后一条为：1110 A1 A2 A3 二地址最后一条为：1111 1110 A2 A3 一地址最后一条为：1111 1111 1110 A3 零地址最后一条为：1111 1111 1111 1111
3．应采用完全扩充指令技术，最多可得指令766条，其中一地址最后一条为： 11111111 11111110 A2
四．1．11．0010111011 2．00．0001101110 3．00．10110110 4．[C]原=1.1101，（R）原=1.00000001
五．1．（A+B）补=11.100 00.111000 （A-B）补=11.111 00.100101
2．（M+N）补=11.100 11.01111
（M-N）补=10.111 11.010001 （下溢） 3．（P+Q）补=00.011 00.110001 （P-Q）补=00.100 11.000000 4．（X+Y）补=00.101 11.001101
六．参见‘常见问题解答’有关题。
（完）
七．4条连续指令所产生的物理地址分别是：
EA=0020 EA=1166 EA=1256 EA=0058
（先将每条指令的16进制化成2进制,逐条对照M是何值，则知为何种寻址方式，再根据定义计算物理地址。）
