计算机组成原理试题库及答案解析

"这份文档是关于计算机组成原理的本科生试题库整理，包含了选择题的答案，主要涵盖计算机系统结构、数据表示、运算器功能、存储器类型、CPU组成、流水线技术、总线仲裁、中断系统等多个核心知识点。" 1. 计算机系统结构：从历史上看，计算机经历了五代发展，但在系统架构上，大多数计算机仍然基于冯·诺依曼体系结构，即B选项。这种结构包括了存储程序的概念，数据和指令都存储在内存中，由控制器按顺序执行。 2. 数据表示与定点整数：在32位字长的系统中，如果1位是符号位，那么最大的正整数是2^31-1，最小的负整数是-(2^31-1)，即A选项。这是因为二进制补码表示法中，最高位为符号位，0代表正，1代表负。 3. 运算器功能：运算器不仅可以执行算术运算，如加减乘除，还能够进行逻辑运算，如与、或、非等，所以C选项是正确的。 4. EEPROM：电擦除可编程只读存储器（EEPROM），可以在电子设备中多次擦除和重新编程，不同于传统的只读存储器（ROM）。 5. 虚拟存储系统：通常由主存和辅存两级存储器构成，主存速度快但容量小，辅存容量大但速度慢，B选项正确。通过页表或段表等机制，实现虚拟地址到物理地址的映射。 6. RISC（精简指令集计算机）：其访内指令中，操作数通常存储在通用寄存器中，以减少内存访问提高效率，D选项正确。 7. CPU组成：现代CPU包含控制器、运算器和高速缓存（CACache），B选项描述完整。 8. 流水线CPU：与具有m个并行部件的CPU相比，m段流水线CPU有相等的吞吐能力，因为它们都能同时处理多个操作阶段，A选项正确。 9. 总线仲裁：在集中式总线仲裁中，独立请求方式可以立即响应请求，因此响应时间最快，A选项正确。 10. 程序计数器：在CPU中，程序计数器（PC）用于存储下一条指令的地址，因此C选项正确。 11. 总线系统效率：从信息流传输速度来看，单总线系统的效率最低，因为它在同一时间内只能传输一种类型的数据，A选项正确。 12. 中断系统：在单级中断系统中，CPU响应中断后会关闭中断允许标志，防止新中断的干扰，A选项描述中断允许标志是不准确的，应是C选项的中断屏蔽。 13. 特权指令：特权指令通常用于操作系统层面，例如切换模式从用户到管理员，设置定时器初值等，因此B选项正确。 这些题目覆盖了计算机组成原理的多个重要概念，包括计算机结构、数据表示、运算器、存储系统、CPU组成、流水线技术、总线控制、中断处理以及指令系统等方面的基础知识。通过解答这些题目，学生可以加深对计算机硬件基础的理解。