南阳理工学院计算机组成原理A卷选择题详解及答案

本资源是一份南阳理工学院计算机组成原理的试卷A及答案文档，涵盖了2011-2012学年第二学期的考试题目。这些题目主要测试学生对于计算机体系结构和基本概念的理解，包括冯·诺依曼机的工作方式、数据表示方法、CPU结构、总线仲裁、指令执行、寻址方式、定点数运算、存储器设计、微指令与机器指令的关系、以及Cache的作用等核心知识点。 1. 冯·诺依曼机的工作方式特点是使用二进制表示指令和数据，按地址访问并顺序执行，以存储器为中心而非运算器为中心。 2. 补码表示法中，零的表示形式与真值的绝对值相同，因为它能够处理正负数且溢出判断简单。 3. 指令执行由控制单元负责，包括指令解码、控制信号生成等步骤。 4. 当前CPU通常包含控制器、运算器和高速缓存（如L1和L2 Cache），用于提高计算效率。 5. 定点数补码加法中，如果最高位（符号位）相同，则表示结果溢出，因为相同的符号位意味着结果可能超出了原数的表示范围。 6. 集中式总线仲裁中的菊花链方式对电路故障最为敏感，因为它依赖于连续的信号传递，一旦某个环节故障，可能导致整个系统瘫痪。 7. 程序计数器（PC）用于跟踪指令的后继地址，控制程序的执行流程。 8. 计算机硬件可以直接执行机器语言，这是最底层的指令形式，无需经过翻译或解释。 9. 流水线中控制相关通常是由于转移指令导致的，因为它们改变了程序执行的顺序。 10. 微指令通常由一条或多条机器指令组成，用来精确控制处理器内部操作。 11. 直接寻址和间接寻址在指令执行阶段会访问内存，立即寻址则不会，而是直接使用操作数。 12. 8位定点补码表示的范围是-128到+127，因为最高位作为符号位，剩下的7位用于数值部分。 13. 一个1024×8位的DRAM芯片，地址线数量是10位（对应1024个存储单元），数据线数量是8位。 14. 在定点二进制运算器中，无论是原码还是补码运算，减法通常通过补码运算的二进制减法器来实现，因为补码可以方便地处理正负数的加减运算。 15. Cache的存在是为了解决CPU和主存速度不匹配的问题，通过存储常用数据快速访问，提高整体性能。 16. 双端口存储器在左右端口地址码相同且试图同时进行读写操作时会发生读/写冲突，因为这可能导致数据冲突和控制混乱。 这份试卷全面考察了计算机组成原理的基础知识，适合学习者复习巩固理论知识，同时也是教师评估学生理解程度的重要工具。