计算机组成每日一题 2020 Otc#
目录#
1. Week 1#
1.1. Mon#
垂直型微指令的特点是 。[国防科技大学821]
A. 微指令格式垂直表示
B. 控制信号经过编码
C. 采用微操作码
D. 多层次表示
答案
答案：C解析：垂直型微指令微指令中设置微操作码字段，采用微操作码编译法，由微操作码规定微指令的功能，称为垂直型微指令
1.2. Tue#
下列存储器中，汇编语言程序员可见的是 [济南大学846-2017]
A．存储器地址寄存器(MAR)
B．程序计数器(PC)
C．存储器数据寄存器(MDR)
D．指令寄存器(IR)
答案
答案：B解析：汇编程序员可以通过指定待执行指令的地址来设置PC的值，而IR，MAR，MDR是CPU的内部工作寄存器，对程序员不可见。
2. Week 2#
2.1. Mon#
下列是有关冯・诺依曼结构计算机中指令和数据存放位置的叙述，其中正确的是 [国防科技大学821]
A．指令存放在内存中，数据存放在外存中
B．指令和数据任何时候都存放在内存中
C．指令和数据任何时候都存放在外存中
D．程序被启动前指令和数据都存放在外存中，而启动后指令和数据被装入内存
答案
答案：D解析：计算机关机状态时，计算机中指令和数据存放在外存中，但是CPU不能直接和外存交互信息，因此启动后的指令和数据被装入内存。
外存设置在主机外部，它的存储容量大，价格较低，但存取速度较慢，一般用来存放暂时不参与运行的程序和数据，CPU不可以直接访问外存，外存中的程序和数据在需要时才传送到内存，因此它是内存的补充和后援。
2.2. Tue#
下列有关浮点数加减运算的叙述中，正确的是 。[国防科技大学821]
Ⅰ. 对阶操作不会引起阶码上溢或下溢
Ⅱ. 右规和尾数舍入都可能引起阶码上溢
Ⅲ. 左规时可能引起阶码下溢
Ⅳ. 尾数溢出时结果不一定溢出
A. 仅Ⅱ、Ⅲ
B. 仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ
C. 仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ
D. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
答案
答案：D解析：对阶是较小的阶码对齐至较大的阶码
Ⅰ 正确。右规和尾数舍入过程，阶码加1 而可能上溢
Ⅱ 正确。同理
Ⅲ 正确。尾数溢出时可能仅产生误差，结果不一定溢出
Ⅳ 正确。
2.3. Wed#
下列寻址方式中，操作数有效地址 E=(Rb)+A(A为形式地址)的是 [国防科技大学821]
A. 基址寻址
B. 变址寻址
C. 相对寻址
D. 间接寻址
答案
答案：A解析：根据基址寻址方式的定义，操作数的有效地址是基址寄存器的内容+形式地址(位移量)。题干中给出的E=(Rb)+A(A为形式地址)符合上述定义。
2.4. Thu#
某计算机字长32位，其存储容量为256MB，若按单字编址，它的寻址范围是 [国防科技大学821]
A. 0-64MB
B. 0-32MB
C. 0-32M
D. 0-64M
答案
答案：D解析：按字编址的寻址范围是：0~64M，也即0000000~3FFFFFFH。 计算步骤：256M字节=256*1024*1024*8位，按计算机按32位字长单字编址。
则单字的位数为32位，范围为（256*1024*1024*8位）/32位=64M。
此外若计算机按32位字长半字编址。则半字的位数为16位，范围为（256*1024*1024*8位）/16位=128M，计算机按32位字长双字编址。
则双字的位数为64位，范围为（256*1024*1024*8位）/64位=32M。
2.5. Fri#
某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式(即每组2块)。每个主存块大小为32字节，按字节编址。主存129号单元所在主存块应装入到的Cache组号是 [国防科技大学821]
A．0
B．2
C．4
D．6
答案
答案：C解析：组相联映射方式下，主存块按模Q(Q为Cache组数)映射到Cache对应组中的任一块；Cache共有16块，采用2路组相联映射，故Cache共分16/2=8组；主存块大小为32字节，按字节编址，故主存129号单元所在主存块为第129/32=4块；4 Mod 8=4，故129号单元所在主存块应装入Cache第4组中任一块。
2.6. Sat#
计算机指令系统中采用不同寻址方式的主要目的是 [国防科技大学821]
A．可直接访问内存或外存
B．提供扩展操作码并降低指令译码难度
C．简化汇编指令的设计
D．缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性
答案
答案：D解析：指令系统设计的一项重要内容是寻址方式，寻址方式对于丰富程序设计手段、方便编程、缩短指令长度、扩大寻址空间、提高编程灵活性、减少访问主存的次数、减少程序所占内存空间等方面均有着重要作用。
2.7. Sun#
变址寻址方式中，操作数的有效地址是 [国防科技大学821]
A. 基址寄存器内容加上形式地址（位移量）；
B. 程序计数器内容加上形式地址；
C. 变址寄存器内容加上形式地址；
D. 以上都不对。
答案
答案：C解析：
①基址寻址方式：基址寄存器中的内容加上指令中的形式地址；
②变址寻址方式：变址寄存器中的内容加上指令中的形式地址；
③基址加变址寻址方式：寄存器（一般为基址寄存器）的内容加上指令中的形式地址；
④相对寻址方式：程序计数器的内容加上指令中的形式地址；
⑤立即寻址方式：指令中给出的就是操作数，而不是地址；
⑥直接寻址方式：指令中给出的就是操作数在主存中的有效地址；
⑦间接寻址方式：指令中给出的是操作数在寄存器中的地址，寄存器中保存的内容才是操作数的地址；
⑧寄存器寻址方式：指令中给出的是寄存器的编号，既不是操作数也不是操作数地址。
3. Week 3#
3.1. Mon#
采用指令Cache与数据Cache分离的主要目的是 [北京科技大学]
A. 减低Cache的缺失损失
B. 提高Cache的命中率
C. 减低CPU平均访问时间
D. 减少指令流水线资源冲突
答案
答案：D解析：Cache分为一级L1和二级L2。L1集成在CPU中，称为片内Cache。在L1中还分数据Cache和指令Cache。分别用来存放数据和执行这些数据的指令，两个Cache可以同时被CPU访问，减少了争用Cache所造成的冲突，提高了处理器效能。
3.2. Tue#
假设某计算机按字编址，Cache 有 4 个行，Cache 和主存之间交换的块为 1 个字。若 Cache 的内容初始为空，采用 2 路组相联映射方式和 LRU 替换算法。当访问的主存地址依次为 0,4,8,2,0,6,8,6,4,8 时，命中 Cache 的次数是 [北京科技大学]
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
答案
答案：C解析：4行表示有4个组，每块有一个字，每组有两块。
3.3. Wed#
假定字符的最后一位是奇偶校验位，那么下列字符______采用了偶校验，且数据没有错误.[北京科技大学]
A．11000101
B．10110101
C．10001001
D．11010110
答案
答案：A解析：本题考查的知识点是奇偶校验。
为了保证数据传送过程的正确无误，计算机在运行时，各部件之间在进行数据交换时引入差错检查机制。通常在编码中加入一定的冗余位，使得当传送的编码中出现错误时就成为非法代码而被检测出来。
奇偶检验码的原理是在k位数据码之外增加1位检验位，使k+1位码中取值为1的位数总保持为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)。
题目中，采用偶校验，则校验码1的个数应为偶数。选项中，只有A的校验码11000101中1的个数为4是偶数。
4. Week 4#
4.1. Tue#
某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式(即每组2块)。每个主存块大小为32字节，按字节编址。主存129号单元所在主存块应装入到的Cache组号是 [南开大学]
A．0
B．2
C．4
D．6
答案
答案：C解析：组相联映射方式下，主存块按模Q(Q为Cache组数)映射到Cache对应组中的任一块；Cache共有16块，采用2路组相联映射，故Cache共分16/2=8组；主存块大小为32字节，按字节编址，故主存129号单元所在主存块为第129/32=4块；4 Mod 8=4，故129号单元所在主存块应装入Cache第4组中任一块。
4.2. Wed#
I/O与主机信息的交换采用中断方式的特点是 [北京科技大学]
A．CPU与设备串行工作，传送与主程序串行工作
B．CPU与设备并行工作，传送与主程序串行工作
C．CPU与设备串行工作，传送与主程序并行工作
D．CPU与设备并行工作，传送与主程序并行工作
答案
答案：B解析：I/O与主机信息的交换采用中断方式的特点是：CPU与设备并行工作，传送与主程序串行工作。所以选项B正确。
4.3. Thu#
以下关于校验码的叙述中，正确的是 [北京科技大学]
Ⅰ校验码的码距必须大于2
Ⅱ校验码的码距越大检错纠错能力越强
Ⅲ增加奇偶校验位的位数可以提高奇偶校验的正确性
Ⅳ采用奇偶校验可检测出一位数据错误的位置并加以纠正
Ⅴ采用海明校验可检测出一位数据错误的位置并加以纠正
Ⅵ循环冗余校验码是通过除法运算来建立数据和校验位之间的约定关系的
A．Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ
B．Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ
C．Ⅰ、Ⅴ、Ⅵ
D．Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ
答案
答案：D解析：码距≥2的数据校验码，开始具有检错的能力。码距越大，检、纠错能力就越强；奇偶校验码的码距等于2．可以检测出一位错误(或奇数位错误)，但不能确定出错的位置，也不能检测出偶数位错误；海明码的码距大于2，不仅可以发现错误，还能指出错误的位置，为自动纠错提供了依据；循环冗余校验码则通过除法运算来建立数据和校验位之间的约定关系。
归纳总结：
数据校验码是指那些能够发现错误或能够自动纠正错误的数据编码，又称之为“检错纠错编码”。任何一种编码都由许多码字构成，任意两个码字之间最少变化的二进制位数，被称为数据校验码的码距。
具有检、纠错能力的数据校验码的实现原理是：在编码中，除去合法的码字外，再加进一些非法的码字，当某个合法码字出现错误时，就变成为非法码字。合理地安排非法码字的数量和编码规则，就能达到纠错的目的。
4.4. Fri#
计算机指令系统中采用不同寻址方式的主要目的是 [北京科技大学]
A．可直接访问内存或外存
B．提供扩展操作码并降低指令译码难度
C．简化汇编指令的设计
D．缩短指令长度，扩大寻址空间，提高编程灵活性
答案
答案：D解析：指令系统设计的一项重要内容是寻址方式，寻址方式对于丰富程序设计手段、方便编程、缩短指令长度、扩大寻址空间、提高编程灵活性、减少访问主存的次数、减少程序所占内存空间等方面均有着重要作用。
4.5. Sat#
系统总线中地址线的功能是用于选择 [北京科技大学]
A．主存单元
B．I/O端口
C．磁盘数据块
D．A或B
答案
答案：D解析：地址线既可用于选择主存单元，也可用于选择I/O端口；磁盘通过磁盘控制器与主机相连，故系统总线中的地址线只能用来选择磁盘控制器中的端口，而不能用来选择磁盘数据块。