[东北大学]22年3月考试《计算机组成与系统结构X》考核作业[答案]

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1.        计算机唯一能直接执行的语言是机器语言。（    ）
2.        第一台电子数字计算机ENIAC采用的就是二进制表示数据。（    ）
3.        垂直型微指令采用较长的微程序结构去换取较短的微指令结构。（    ）
4.        多体交叉存储器主要解决扩充容量问题。（    ）
5.        Cache的功能由软硬件共同实现。（    ）
6.        Cache对于各级程序员都是透明的。 （    ）
7.        存储器主要用来存放程序。（    ）
8.        一个浮点数可以用两个定点数来表示。（    ）
9.        一位十进制数用BCD码表示需要4位二进制码。（    ）
10.        定点机算术运算会产生溢出是因为内存容量不够大。（    ）
11.        Cache与主存统一编址，Cache的地址空间是主存地址空间的一部分。（    ）
12.        浮点加减运算中，尾数溢出则表示浮点运算溢出。（    ）
13.        EPROM是可改写的，因而也是随机存储器的一种。（    ）
14.        半导体RAM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆。（    ）
15.        中断响应时，关中断和保护CPU现场都是硬件完成的。（    ）
16.        存储器主要用来存放程序。（    ）
17.        为了便于实现多重中断（嵌套），保存现场信息最有效的方法是采用堆栈。（    ）
18.        运算器的功能是进行算术运算。（    ）
19.        控制存储器用来存放实现全部指令系统的所有微程序。（    ）
20.        DRAM必须刷新。（    ）

三 （10分）设浮点数字长为16位，其中阶码是5位移码，尾数是11位补码（含1位数符），基值为2。请将十进制数（11/128）按上述格式表示成二进制规格化浮点数，并写出该格式的规格化浮点数表示数的范围。

四 （10分）某计算机有5级中断，硬件中断响应从高到低优先顺序是：I1→I2→I3→I4→I5。回答下列问题：
（1）在下表中设计各级中断处理程序的中断屏蔽码（假设1为屏蔽，0为开放），使中断处理优先顺序为I5→I1→I4→I3→I2。
（2）若在运行主程序的t1时刻（如下图所示），同时出现I2、I3级中断请求，而在CPU处理其中I3级中断过程中某时刻（记为t2）又同时出现I4、I5级中断请求。请按（1）设定的中断处理次序在下图中画出CPU运行上述程序的轨迹，并在t轴上标注t2时刻。









五 （8分）某微机的指令格式如下所示：
         15           10  9             8 7             0
操作码        X        D
其中，D表示位移量，X为寻址特征位，且有：
X=00——直接寻址；
X=01——用变址寄存器X1进行变址寻址；
X=10——用变址寄存器X2进行变址寻址；
X=11——相对寻址。
设（PC）=1234H，（X1）=0037H，（X2）=110AH（H代表十六进制数），请确定下列指令中操作数的有效地址。
(1)4420H    (2)2244H    (3)13DFH    (4)3525H   

六 （12分）某计算机采用直接映射的Cache，Cache容量为64KB，主存容量为2MB，块长为64B，且采用字节寻址方式。
（1）        请设计主存与Cache的地址格式；
（2）        地址为0273E1H的主存单元应该映射到Cache的哪一块？假设起始块为0号块。





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