全國(guó)高等教育自學(xué)考試計(jì)算機(jī)組成原理模擬試題及解析

第一部分  選擇題（共15分）

一、單項(xiàng)選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分。在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無分。）
　
　1．若十進(jìn)制數(shù)據(jù)為 137.625，則其二進(jìn)制數(shù)為（  ）。
　　A．10001001.11     B．10001001.101     C．10001011.101    D．1011111.101

　【分析】十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)時(shí)，整數(shù)部分和小數(shù)部分要用不同的方法來處理。整數(shù)部分的轉(zhuǎn)化采用除基取余法：將整數(shù)除以2，所得余數(shù)即為2進(jìn)制數(shù)的個(gè)位上數(shù)碼，再將商除以2，余數(shù)為八進(jìn)制十位上的數(shù)碼……如此反復(fù)進(jìn)行，直到商是0為止；對(duì)于小數(shù)的轉(zhuǎn)化，采用乘基取整法：將小數(shù)乘以2，所得積的整數(shù)部分即為二進(jìn)制數(shù)十分位上的數(shù)碼，再將此積的小數(shù)部分乘以2，所得積的整數(shù)部分為二進(jìn)制數(shù)百分位上的數(shù)碼，如此反復(fù)……直到積是0為止。此題經(jīng)轉(zhuǎn)換后得八進(jìn)制數(shù)為10001001.101。

　【答案】B

2．如果 [X]補(bǔ)=11110011，則[-X]補(bǔ)是（）。
　A．11110011   B．01110011  C．00001100   D．00001101

　【分析】不論X是正數(shù)還是負(fù)數(shù)，由[X]補(bǔ)求[-X]補(bǔ)的方法是對(duì)[X]補(bǔ)求補(bǔ)，即連同符號(hào)位一起按位取反，末位加1。本題[-X]補(bǔ)就是00001101。

　【答案】D

3．一個(gè)n+1位整數(shù)移碼的數(shù)值范圍是（   ）
　A．-2n+1　C．-2n≤x≤2n-1                     D．-2 n+1≤x≤2 n-1

　【分析】字長(zhǎng)為n+1位，符號(hào)位為1位，則數(shù)值位為n位。當(dāng)表示負(fù)數(shù)時(shí)，符號(hào)位為0，數(shù)值位全0為負(fù)數(shù)且值最小，為-2n；當(dāng)表示正數(shù)時(shí)，符號(hào)位為1，數(shù)值位全為1時(shí)值最大，為2n-1
　
　【答案】C

4．快速進(jìn)位加法器的進(jìn)位生成信號(hào)g和進(jìn)位傳播信號(hào)p，其中g(shù)和p定義為：gi=xiyi ，p=xi+yi。第i位加法器產(chǎn)生的進(jìn)位 是（  ）。
　A．xi +yi     B．     C．      D．xi yi ci

　【分析】在設(shè)計(jì)多位的加法器時(shí)，為了加快運(yùn)算速度而采用了快速進(jìn)位電路，即對(duì)加法器的每一位都生成兩個(gè)信號(hào)：進(jìn)位生成信號(hào)g和進(jìn)位傳播信號(hào)p其中g(shù)和p定義為：gi=xiyi ，p=xi+yi。第i位加法器產(chǎn)生的進(jìn)位： 。
　
　【答案】B

5．原碼乘法是（ ）。
　A．先取操作數(shù)絕對(duì)值相乘，符號(hào)位單獨(dú)處理
　B．用原碼表示操作數(shù)，然后直接相乘
　C．被乘數(shù)用原碼表示，乘數(shù)取絕對(duì)值，然后相乘
　D．乘數(shù)用原碼表示，被乘數(shù)取絕對(duì)值，然后相乘

　【分析】原碼一位乘法中，符號(hào)位與數(shù)值位是分開進(jìn)行計(jì)算的。運(yùn)算結(jié)果的數(shù)值部分是乘數(shù)與被乘數(shù)數(shù)值位的乘積，符號(hào)是乘數(shù)與被乘數(shù)符號(hào)位的異或。

　【答案】A

6．動(dòng)態(tài)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是（ ）
　A．在工作中存儲(chǔ)器內(nèi)容會(huì)產(chǎn)生變化
　B．每次讀出后，需要根據(jù)原存內(nèi)容重新寫入一遍
　C．每隔一定時(shí)間，需要根據(jù)原存內(nèi)容重新寫入一遍
　D．在工作中需要?jiǎng)討B(tài)地改變?cè)L存地址

　【分析】動(dòng)態(tài)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器是利用電容存儲(chǔ)電荷的特性記錄信息，由于電容會(huì)放電，必須在電荷流失前對(duì)電容充電，即刷新。方法是每隔一定時(shí)間，根據(jù)原存內(nèi)容重新寫入一遍。

　【答案】C

7．主存儲(chǔ)器和CPU之間增加高速緩沖存儲(chǔ)器的目的是（  ）。
　A．解決CPU和主存之間的速度匹配問題
　B．?dāng)U大主存儲(chǔ)器的容量
　C．?dāng)U大CPU中通用寄存器的數(shù)量
　D．既擴(kuò)大主存容量又?jǐn)U大CPU通用寄存器數(shù)量

　【分析】高速緩沖存儲(chǔ)器是為提高存儲(chǔ)器帶寬而在主存儲(chǔ)器速度匹配問題。

　【答案】A

8．指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的主要是（  ）。
　A．實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)程序和程序控制
　B．縮短指令長(zhǎng)度，擴(kuò)大尋址空間，提高編程靈活性
　C．可以直接訪問外存
　D．提供擴(kuò)展操作碼的可能并降低譯碼難度

　【分析】計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)中對(duì)操作數(shù)的尋址采用不同的尋址方式，可以在有限的指令代碼長(zhǎng)度范圍內(nèi)增加指令的數(shù)量，可以擴(kuò)大對(duì)內(nèi)部存儲(chǔ)器的訪問空間，既擴(kuò)大尋址空間，同時(shí)又給程序設(shè)計(jì)人員提供了更多編程的靈活性。
　
　【答案】B

9．單地址指令中為了完成兩個(gè)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個(gè)操作數(shù)外，另一個(gè)數(shù)常采用（  ）。
　A．堆棧尋址     B．立即尋址    C．隱含尋址     D．間接尋址
　
　【分析】單地址指令中為了完成兩個(gè)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算，除地址碼指明的一個(gè)操作數(shù)外，另一個(gè)數(shù)常采用隱含的尋址方式，這樣就可以在指令中省略對(duì)另一個(gè)操作數(shù)的描述，從而可減少機(jī)器指令代碼的長(zhǎng)度。
 
　【答案】C

10．從控制存儲(chǔ)器中讀取一條微指令并執(zhí)行相應(yīng)操作的時(shí)間叫（  ）。
　A．CPU周期  B．微周期   C．時(shí)鐘周期   D．機(jī)器周期

　【分析】各種時(shí)間周期單位的含義如下：CPU周期是指完成一次CPU操作需要的時(shí)間；微周期是指計(jì)算機(jī)執(zhí)行一條微指令所需要的時(shí)間，也就是從控制存儲(chǔ)器中讀取一條微指令并執(zhí)行相應(yīng)操作的時(shí)間；時(shí)鐘周期是指由計(jì)算機(jī)內(nèi)部的時(shí)鐘發(fā)生器所產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)的周期時(shí)間，它是所有時(shí)間單位中周期最小的機(jī)器周期：指令執(zhí)行中每一步操作所需的時(shí)間，一般以CPU中完成一個(gè)運(yùn)算操作所需時(shí)間作為機(jī)器周期的基本時(shí)間。

　【答案】B

11．微程序控制器比組合邏輯控制器速度要慢，主要是由于增加了從（  ）讀取微指令的時(shí)間。
　A．主存儲(chǔ)器   B．控制存儲(chǔ)器  C．高速緩存  D．指令寄存器

　【分析】微程序控制方式下，由于微程序存儲(chǔ)在控制存儲(chǔ)器內(nèi)，每一條微指令的執(zhí)行都需要對(duì)控制存儲(chǔ)器進(jìn)行訪問，執(zhí)行的速度比用組合邏輯控制器直接產(chǎn)生控制信號(hào)的方式慢。

　【答案】B

12．串行接口是指（）。
　A．主機(jī)和接口之間、接口和外設(shè)之間都采用串行傳送
　B．主機(jī)和接口之間串行傳送，接口和外設(shè)之間并行傳送
　C．主機(jī)和接口之間并行傳送，接口和外設(shè)之間串行傳送
　D．系統(tǒng)總線采用串行總線

　【分析】主機(jī)的工作速度較快，因此主機(jī)和接口之間采用并行傳送；外設(shè)的工作速度較慢，因此接口和外設(shè)之間采用串行傳送。

　【答案】C

13．“總線忙”信號(hào)由（ ）建立。
　A．獲得總線控制權(quán)的設(shè)備       B．發(fā)出“總線請(qǐng)求”的設(shè)備
　C．總線控制器                 D．CPU

　【分析】在總線控制機(jī)制中，準(zhǔn)備使用總線的設(shè)備向總線控制器發(fā)出“總線請(qǐng)求”由總線控制器進(jìn)行裁決。如果經(jīng)裁決允許該設(shè)備使用總線，就由總線控制器向該設(shè)備發(fā)出一個(gè)“總線允許”信號(hào)。該設(shè)備接收到此信號(hào)后，發(fā)出一個(gè)“總線忙”信號(hào)用來通知其他設(shè)備總線己被占用。當(dāng)該設(shè)備使用完總線時(shí)，將“總線忙”信號(hào)撤銷，釋放總線。
　
　【答案】A

14．在調(diào)頻制記錄方式中，是利用（ ）來寫0或1。
　A．電平高低的變化                B．電流幅值的變化
　C．電流相位的變化                D．電流頻率的變化

　【分析】在調(diào)頻制記錄方式中，信息的寫入是依靠寫入電流頻率的變化來實(shí)現(xiàn)的，寫1時(shí)的電流變化頻率是寫0時(shí)電流變化頻率的2倍。
　
　【答案】D

15．磁盤存儲(chǔ)器的等待時(shí)間是指（）。
　A．磁盤旋轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間       B．磁盤旋轉(zhuǎn)半周所需的時(shí)間
　C．磁盤旋轉(zhuǎn)2/3周所需的時(shí)間     D．磁盤旋轉(zhuǎn)1/3周所需的時(shí)間
   
　 【分析】磁盤訪問時(shí)間包括尋道時(shí)間和旋轉(zhuǎn)延遲時(shí)間。尋道時(shí)間是將磁頭定位到所要求的磁道上所需的時(shí)間；旋轉(zhuǎn)延遲時(shí)間是尋道完成后到該道上需要訪問的區(qū)域到達(dá)磁頭下的時(shí)間。這兩個(gè)時(shí)間都與磁頭和數(shù)據(jù)的位置有關(guān)，是隨機(jī)變化的，因此一般用平均值表示，即將磁盤旋轉(zhuǎn)半周的時(shí)間定義為磁盤存儲(chǔ)器的等待時(shí)間，也稱為磁盤的尋址時(shí)間。

　【答案】B