吉林大学2021年9月考试《计算机组成原理》作业考核试题

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2020-2021学年第二学期期末考试《计算机组成原理》大作业
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学生姓名                 专业           
层次年级                 学号           
) t1 `, @1 q# `, B, O$ o5 Z& u学习中心                 成绩           
           
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            年   月   日

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6 B$ c8 u6 m2 h. E4 E, E+ ]8 r2020-2021学年第二学期期末考试
计算机组成原理
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$ h) W2 y5 f7 I3 f) @& e1. 某8位计算机采用单总线结构，地址总线17根（A16~0，A16为高位），数据总线8根双向（D7~0），控制信号   （高电平为读，低电平为写）。
已知该机存储器地址空间从0连续编址，其地址空间分配如下：最低8K为系统程序区，由ROM芯片组成；紧接着40K为备用区，暂不连接芯片；而后78K为用户程序和数据空间，用静态RAM芯片组成；最后2K用于I/O设备（与主存统一编址）。现有芯片如下：
SRAM：16K×8位，其中   ：为片选信号，低电平有效，   ：为写控制信号，低电平写，高电平读。
ROM：8K×8位，其中   ：为片选信号，低电平有效，   ：为读出控制，低电平读出有效。
译码器：3—8译码器，输出低电平有效；   为使能信号，低电平时译码器功能有效。
其它“与、或”等逻辑门电路自选。
5 u3 l' [% \' J$ D1 m（1）请问该主存需多少SRAM芯片？
4 z* q: w$ `' Q（2）试画出主存芯片与CPU的连接逻辑图。
（3）写出各芯片地址分配表。 （10 分）
) r% e( t5 Q" _: b2.   （10 分）
* {+ z1 h% o# r0 D3. 64K×1位DRAM芯片通常制成两个独立的128×256阵列。若存储器的读/写周期为0.5μs，则对集中式刷新而言，其“死区”时间是多少？如果是一个256K×1位的DRAM芯片，希望能与上述64K×1位DRAM芯片有相同的刷新延时，则它的存储阵列应如何安排？ （10 分）
4. 地址映象方法有哪几种？它们各有什么优缺点？ （10 分）
/ ^; g5 W. Y8 }  N/ }' p5. 设某机字长为32位，CPU有32个32位通用寄存器，有8种寻址方式包括直接寻址，间接寻址、立即寻址、变址寻址等，采用R—S型单字长指令格式。共有120条指令，试问：
) y: p* g, I1 ?, j" K（1）该机直接寻址的最大存储空间为多少？
（2）若采用间接寻址，则可寻址的最大存储空间为多少？如果采用变址寻址呢？
（3）若立即数为带符号的补码整数，试写出立即数范围。 （10 分）
: D, W6 Y7 T+ Y0 i8 S9 I9 y" v6. 如图所示为一CPU的结构框图。
3 j" [( x' q$ }- \3 [' K9 N（1）标明图中a、b、c、d四个寄存器的名称。
（2）简述取指令的操作流程。
（3）若加法指令格式与功能如下
  
其功能为：(AC)＋(D)→AC
试分析执行加法指令的操作流程。
, @& n1 h) _9 y2 z. i+ S" S  （10 分）
7. 伪相联的基本思想是什么？ （10 分）
9 {* w: B0 Q; g2 i* \8. 某CRC码（CRC）的生成多项式G(x)＝x3＋x2＋1，请判断下列CRC码是否存在错误。
  z: C: T) U$ ^# a! {（1）0000000（2）1111101（3）1001111（4）1000110 （10 分）
9. 基本的软件系统包括哪些内容？ （10 分）
10. 一个较完善的指令系统应包括哪些类型的指令？ （10 分）
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