題目:
一、選擇題
1.目前的CPU包括______和cache。
A. 控制器、運算器 B. 控制器、邏輯運算器 C. 控制器、算術運算器 D. 運算器、算術運算器
2.若A機的CPU主頻為8MHZ,則A機的CPU主振周期是______。
A.0.25微秒 B.0.45微秒 C.0.125微秒 D.1.6微秒
3.同步控制是______。
A.只適用於CPU的控制的方式 B.只適用於外部設備的控制的方式 C.由統一的時序信號控制的方式 D.所有指令執行的時間都相同的方式
4.異步控制常作為______的主要控制方式。
A.微型機的CPU控制中 B.微程序控制器 C.組合邏輯控制的CPU D.單總線結構計算機中訪問主存與外圍設備時
5.為協調計算機系統各部分工作,需有一種器件提供統一的時鍾標准,這個器件是______。
A.總線緩沖器 B.時鍾發生器 C.總線控制器 D.操作指令產生器
6.在CPU中存放當前正在執行指令的的寄存器是 ______。
A.主存地址寄存器 B.程序計數器 C.指令寄存器 D.程序狀態寄存器
7.計算機主頻周期是指 。 A.指令周期 B.時鍾周期 C.存取周期 D.CPU周期
8.CPU內通用寄存器的位數取決於 ______。
A.機器字長 B.存儲器容量 C.指令字長 D.速度
9.一條轉移指令的操作過程包括取指令、指令譯碼和 ______三部分。
A. 地址 B. 操作碼 C. 機器周期 D. 計算地址
10.任何指令周期的第一步必定是 ______周期。
A.取數據 B.取指令 C.取狀態 D.取程序
11.微程序入口地址是 ______根據指令的操作碼產生的。
A. 計數器 B. 譯碼器 C. 計時器 D. 判斷邏輯矩
12.下列關於微處理器的描述中 ,正確的是 ______。
A.微處理器就是主機 B.微處理器可以用作微機的CPU C.微處理器就是微機系統 D.微處理器就是一台微機
13.微程序放在 ______中。
A.RAM B.控制存儲器 C.指令寄存器 D.內存儲器
14.微指令格式分為水平型和垂直型,水平型微指令的位數 ______,用它編寫的微程序 。
A.較多,較短 B.較少,較短 C.較長,較少 D.較短,較少
二、填空題
1.中央處理器是指 ______。
2.在CPU中跟蹤指令后繼地址的寄存器是 ______。
3.PC屬於 ______。
4.CPU 中通用寄存器的位數取決於 ______。
5.CPU主要包括 ______。
6.指令周期是 ______。
7.任何一條指令的指令周期的第一步必定是 ______。
8.CPU取出一條指令並將其執行完畢所需的時間是 ______。
9.指令周期一般由______ 、______ 和 ______三個部分組成。
10.有些機器將機器周期定為存儲周期的原因是 ______。
11.同步控制是 ______。
12.異步控制常用於 ______作為其主要控制方式。
13.指令異步控制方式的特點是 ______。
14.時序信號的定時方式,常用的有 ______、______ 、______ 三種方式。
15.構成控制信號序列的最小單位是______。
16.硬布線器的設計方法是: ______流程圖,再利用 ______寫出綜合邏輯表達式,然后用 ______等器件實現。
17.硬布線控制器的基本思想是:某一微操作控制信號是 ______譯碼輸出、 ______信號和 ______信號的邏輯函數。
18.在硬布線控制器中,把控制部件看作為產生 ______的邏輯電路。
19.控制器的控制方式有______、______和______三種形式。其中______方式最節省時間,______ 方式最浪費時間,而______方式介於兩者之間。
20.在硬布線控制器中,某一微操作控制信號由 ______產生。
三、簡答題
1.什么是指令周期?什么是機器周期?什么是時鍾周期?三者有什么關系?
2.微程序控制器有何特點(基本設計思想)?
3.什么叫組合邏輯控制器?它的輸入信號和輸出信號有哪些?
4.以模型機組成為背景,試分析下面指令,寫出指令的操作流程。
(1). SUB R1 , X(R3) (2). ADD X(R1), (R2)
參考答案:
一、選擇題
1.A 2.C 3.C 4.D 5.B
6.C 7.B 8.A 9.D 10.B
11.B 12.B 13.B 14.A
二、填空題
1.運算器和控制器。
2.程序計數器PC (或指令指針IP)。
3.控制器。
4.機器字長。
5.控制器、運算器、cache。
6.指取出並執行一條指令所需的時間。
7.取指周期。
8.指令周期。
9.取指、取操作數(包括取源操作數和取目的操作數)和執行。
10.存儲操作操作時間最長。
11.由統一時序信號控制的方式。
12.在單總線結構計算機中訪問主存與外圍設備時(兩個速度差異較大的設備之間通信時采用的主要控制方式)。
13.每條指令,每個操作控制信號需要多長時間就占用多長時間。
14.同步控制、異步控制、聯合控制。
15.微命令。
16.先畫出指令執行的、函數關系、門電路。
17.指令操作碼、時序、狀態。
18.專門固定時序信號。
19.同步,異步 聯合、異步、聯合。
20.微命令信號發生器。
三、簡答題
1.答:指令周期是執行一條指令的時間。執行一條指令的時間又用若干個CPU周期(機器周期)來表示,如FT,ST,DT,ET。一個CPU周期又分為若干個時鍾周期(節拍脈沖)。
2.答:設計比較規范,容易擴充,修改方便。由於用軟件的方法實現,執行速度較慢。
3.答:完全有硬件電路實現的(組合邏輯電路)控制器稱為組合邏輯控制器。輸入信號有:指令譯碼器的輸出、時序信號、由PSW給出的標志。輸出信號:微操作控制信號(即微命令),如Write 、Read 以及CPU內部各種控制信號。
4. (1)解: FT:PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→IR ST:R1→BUS→SR DT:PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→LA(ALU的A端) R3→BUS,ADD ,ALU→LT→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→DR ET:DR→BUS→LA(ALU的A端) SR→BUS(ALU的B端) SUB ALU→LT→BUS→MDR SU WRITE M
(2)解: FT:PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→IR ST:PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→LA(ALU的A端) R1→BUS,ADD ,ALU→LT→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→SR DT:R2→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→DR ET:DR→BUS→LA(ALU的A端) SR→BUS(ALU的B端) ADD ALU→LT→BUS→MDR WRITE M