计算机组成原理期末考试精选题与解析

计算机组成原理期末考试试题及答案包含了多个关键知识点，主要围绕计算机体系结构、指令集、寻址方式、总线结构、存储管理、中断系统、数据传输方式以及数值表示方法进行考察。 1. **机器数的表示**: - 试题强调了不同类型的机器数（如原码、反码和补码）对于表示-1的能力，指出并非所有机器数都能表示-1，而补码可以。 2. **寻址方式**: - 变址寻址方式中，操作数的有效地址是由变址寄存器的内容加上形式地址计算得出。 - 零地址运算指令的操作数来源可能包括基址寄存器、立即数或栈顶。 3. **指令与数据区分**: - 题目询问哪种方式可以区分存储单元中存放的是指令还是数据，这涉及到存储器的组织和指令执行的机制。 4. **中断系统**: - 向量中断是指由硬件形成向量地址来定位中断服务程序的入口地址。 5. **总线结构**: - 三总线结构指的是地址线、数据线和控制线，或者可能是I/O总线、主存总线和系统总线等。 6. **时间和周期概念**: - 指令周期、机器周期、时钟周期和存储周期分别代表不同的时间尺度，如指令执行所需的时间、CPU周期、系统时钟的单位和存储器读写周期。 7. **微程序设计**: - 微程序可以存储在EPROM中，分为静态、毫微程序和动态三种类型，各有其特点和适用场景。 8. **存储容量计算**: - 对于32位字长的计算机，256KB的存储容量按字编址意味着寻址范围，需考虑字长和存储单位的转换。 9. **数据传输方式**: - 主机与设备的数据传输可以通过程序查询、中断、DMA和通道等方式实现，每种方式有不同的效率和适用场景。 10. **数值表示精度**: - 浮点数表示时，阶码和尾数的位数决定了数值表示的精度和范围，最优方案应平衡精度和编码效率。 11. **DMA方式的作用**: - DMA方式虽然能提高高速外围设备数据传输速度，但通常不能完全取代中断方式，它们各自有其应用场景。 这些知识点覆盖了计算机组成原理课程的核心内容，包括基础架构、运算逻辑、数据访问和控制等多个方面，是期末考试的重要参考材料。