计算机组成原理基础选择题及答案.pdf

计算机组成原理是计算机科学的基础，涉及计算机硬件的各个组成部分及其工作原理。以下是对题目中涉及的知识点的详细解析： 1. 规格化数：在浮点数的表示中，规格化数是一种优化数值表示的方法，其中尾数的小数部分不为零。如果数符（正负号）与尾数小数点后的第一位数字相异，那么这个数就是规格化数，因为这意味着尾数不是0，避免了无穷大的情况。 2. 定点数表示：定点数用于表示整数，其字长如16位，使用2的补码形式可以表示的整数范围是从-2^15到2^15-1，因为最高位用于符号，补码表示使得最小值为-2^(n-1)，最大非符号值为2^(n-1)-1。 3. 内存地址线：内存的容量与其地址线数量密切相关。128M*32的内存，表示每个内存单元32位，总共有128M个这样的单元，转换为字节数是128M * 32 / 8 = 2^27 字节，因此需要27根地址线来表示所有可能的地址。 4. 存储器寻址：64KB的存储器，若按字节编址，地址范围是0到64K-1，即2^16-1，但是题目提到按字编址，每字16位，所以地址范围减半，即0到32K-1。 5. Cache的作用：Cache的主要目的是解决CPU和主存速度不匹配的问题，通过将常用数据高速缓存在离CPU近的地方，减少访问主存的次数，提高系统性能。 6. 寻址方式：寄存器直接寻址是指操作数直接位于寄存器中，不需要额外的地址计算。 7. Cache映射方式：全相联映射方式下，任何主存块都可以映射到Cache的任何位置，不需要替换策略，因为它允许任意的映射关系。 8. 程序计数器：在CPU中，程序计数器（PC）用于存储当前指令的地址，并且在执行指令后自动递增，以便获取下一条指令的地址。 9. 微程序控制器：微程序控制存储器中的微指令可以解释执行一条或多条机器指令，机器指令与微指令的关系是一对多。 10. 微指令格式：水平格式的微指令，控制字段、测试字段和微地址字段的长度分配需满足总位数和功能需求，根据题目选项，B选项符合。 11. 存储器芯片：SRAM芯片的地址线和数据线数目与存储容量相关，64K×16位意味着地址线需要16位，数据线需要16位。 12. ALU和CLA组合：74181ALU和74182CLA组合可以实现组内和组间的先行进位，提供更高的计算效率。 13. 读出数据传输率：在四种类型的半导体存储器中，SRAM（静态随机存取存储器）通常具有最高的读出数据传输率，因为它没有刷新周期，访问速度较快。 14. 相联存储器：相联存储器是通过内容进行寻址的，与传统的地址指定方式不同。 15. 操作控制器：负责从主存取出指令，解码操作码，并生成控制信号以执行指令。 16. 计算机类型：个人台式商用机属于微型机。 17. 数制转换：（2000）10转换为十六进制是（7D0）16。 18. 最大数值：在不同数制中比较大小，一般转换为同一数制后比较，这里（10011001）2 = (153)10，（227）8 = (151)10，（98）16 = (152)10，所以（10011001）2最大。 19. 浮点数表示：阶码通常使用移码表示，以避免零表示的混淆。 20. 字符编码：ASCII码（美国标准信息交换代码）是小型或微型计算机中普遍采用的字符编码。 21. 运算器描述：运算器既可以进行算术运算，也可以进行逻辑运算，还能暂存运算结果。 以上内容涵盖了计算机组成原理中关于浮点数表示、定点数表示、内存地址线、存储器寻址、Cache、微程序控制、数制转换、浮点数表示法、字符编码以及运算器功能等多个关键知识点。