计算机组成原理精选试卷及解答

本资源包含了14道计算机组成原理相关的选择题及其解析，旨在帮助学习者巩固和测试对计算机体系结构、运算器、存储器、总线系统、冯·诺依曼机工作方式、机器数表示、运算方法以及CPU与主存设计的理解。以下是具体知识点的详细解析： 1. 计算机发展：题目强调了从器件角度看，计算机经历了五代变迁，但现代计算机主要遵循冯·诺依曼架构，即选项B正确，这种体系结构的特点是程序和数据存储在同一存储器中，按地址访问。 2. 定点整数表示：32位字长，其中1位为符号位，最小负整数是用补码表示的，因为补码可以方便地表示负数，所以最小值为-(2^31-1)，选A。 3. 运算器功能：运算器不仅能进行算术运算，如加减乘除，还能执行逻辑运算，因此C项正确。 4. 存储器类型：EEPROM代表电擦除可编程只读存储器，用于长期保存数据，选D。 5. CPU构成：现代CPU通常包含控制器、运算器和高速缓存，以提高处理效率，选项B正确。 6. 总线仲裁：独立请求方式下，每个设备有独立的请求信号，响应时间最快，选A。 7. 指令跟踪：指令计数器（IC）和程序计数器（PC）负责跟踪指令地址，选BC。 8. 总线系统效率：单总线结构由于数据和控制信号共享同一传输线，导致效率最低，选A。 9. 冯·诺依曼机特点：冯·诺依曼机的工作方式是以地址为基础，顺序执行指令，选B。 10. 机器数表示：零在不同的数制或编码中可能有不同的表示，但题目可能指出了补码或移码表示中零是唯一的，选BC，需要结合上下文判断。 11. 二进制运算器实现：定点二进制减法通常通过补码运算实现，这样可以避免溢出问题，选D。 12. 存储器寻址范围：256MB的存储容量，单字编址意味着最大寻址范围为256MB/2^2=64MB，选D。 13. Cache目的：Cache（高速缓冲存储器）的引入是为了缩小CPU和主存速度差异，提高数据访问速度，选A。 14. 单地址指令：对于两个数的算术运算，单地址指令可能需要通过立即数或使用其他寻址方式获取第二个操作数，这取决于指令集的设计。 通过这些题目，学习者可以检验自己对计算机组成原理各个方面的掌握程度，并在解答过程中深化理解。