计算机组成原理六

一、单项选择题

1. 指令周期是指______。C

A．CPU从主存取出一条指令的时间 B．CPU执行一条指令的时间 C．CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D．时钟周期时间 2. 微程序控制器中，机器指令与微指令的关系是______。A A．每一条机器指令由一段微指令编成的微程序来解释执行 B．每一条机器指令由一条微指令来执行

C．一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行 D．一条微指令由若干条机器指令组成 3. CPU读/写控制信号的作用是______。D

A. 决定数据总线上的数据流方向 B. 控制存储器操作（R/W）的类型 C. 控制流入、流出存储器信息的方向 D. 以上任一作用 4.计算机与日常使用的袖珍计算器的本质区别在于______。A A. 运算速度的高低 B. 存储器容量的大小 C. 规模的大小 D. 自动化程度的高低 5. CPU是指______。C

A. 运算器 B. 控制器 C. 运算器、控制器和cache D. 主机 6.操作控制器的功能是______。D A.从主存取出一条指令 B.完成指令操作码译码 C.产生时序信号

D.从主存取出指令，完成指令操作码译码，并产生有关操作控制信号，以解释执行该指令 7.硬布线控制器是一种______。B A. 用微程序技术设计的控制器

B. 由门电路和触发器构成的复杂树形网络所形成的逻辑电路 C. 用存储逻辑技术设计的控制器

D. 用微程序技术和存储逻辑技术设计的控制器 二、填空题

1.目前的CPU包括A.______、B.______和cache.A.控制器 B.运算器

2.微程序设计技术是利用A.______方法设计B.______的一门技术。A.软件 B.操作控制器

3.硬布线控制器的基本思想是：某一A.______控制信号是B.______译码信号.、C.______信号、D.______信号的逻辑函数。

A. 微操作 B. 指令操作码 C. 时标 D. 寄存器状态

4.CPU是计算机的中央处理器部件，具有A.______控制、B.______控制、C.______控制、D.______加工等基本功能。A. 指令 B. 操作 C. 时间 D. 数据 三、分析与简答题

1.简述CPU的主要功能。

答：CPU主要有以下四方面的功能：

（1） 指令控制：程序的顺序控制，称为指令控制。

（2） 操作控制：CPU管理并产生由内存取出的每条指令的操作信号，把各种操作信号

送往相应部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。

（3） 时间控制：对各种操作实施时间上的控制，称为时间控制。

（4） 数据加工：对数据进行算术运算和逻辑运算处理，完成数据的加工处理。 （5） 中断处理：对计算机运行过程中出现的异常情况和特殊请求进行处理。

2.CPU结构如图所示，其中一个累加寄存器AC，一个状态条件寄存器和其它四个寄存器，各部分之间的连线表示数据通路，箭头表示信息传送方向。 (1) 标明图中四个寄存器的名称。

(2) 简述指令从主存取到控制器的数据通路。

(3) 数据在运算器和主存之间进行存/取访问的数据通路。

图C3.1

答：答：（1）a为数据缓冲寄存器DR，b为指令寄存器IR，c为主存地址寄存器AR，d为程序计数器PC；

（2）PC→AR→主存 → 缓冲寄存器DR → 指令寄存器IR → 操作控制器 （3）存储器读：M → DR → ALU → AC 存储器写：AC → DR → M 3.CPU中的主要寄存器有哪些？ 答：CPU有以下寄存器：

（1） 指令寄存器（IR）：用来保存当前正在执行的一条指令。 （2） 程序计数器（PC）：用来确定下一条指令的地址。 （3） 地址寄存器（AR）：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。 （4） 缓冲寄存器（DR）：

<1>作为CPU和内存、外部设备之间信息传送的中转站。

<2>补偿CPU和内存、外围设备之间在操作速度上的差别。 <3>在单累加器结构的运算器中，缓冲寄存器还可兼作为操作数寄存器。 （5） 通用寄存器（AC）：当运算器的算术逻辑单元（ALU）执行全部算术和逻辑运

算时，为ALU提供一个工作区。

（6） 状态条件寄存器：保存由算术指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条

件码内容。除此之外，还保存中断和系统工作状态等信息，以便使CPU和系统能及时了解机器运行状态和程序运行状态。