高等教育自学考试《13015计算机系统原理》模拟试卷一
一、单选题
下列每小题的选项中，只有一项是最符合题意的正确答案，多选、错选或不选均不得分。
1.
运算器的核心部分是（ ）。
参考答案B
解析算术逻辑单元是ALU的核心，故本题答案为B项。
2.
设有二进制数x=－1101101，若采用8位二进制数表示，则[x]补=（ ）。
参考答案B
解析反码，再加一，故本题答案为B项。
3.
在定点整数系统中,下述说法正确的是（ ）。
参考答案B
解析A：反码、补码都能表示-1 B：正确C：表示的范围不同D：原码、补码都能表示-1
故本题答案为B项。
故本题答案为B项。
4.
以下关于逻辑左移的说法中，正确的是（ ）。
参考答案A
解析数据顺次左移1位，最低位用0补充，故本题答案为A项。
5.
以下不同进制的数中，数值最小的是（ ）。
参考答案C
解析采用按权展开即可，故本题答案为C项。
6.
假设计算机字长为8位，x和y是两个带符号整数变量，x=69,y=-26,用补码表示，则x-y的机器数和溢出标志分别是（ ）。
参考答案B
解析补码：X-Y=X+(-Y)，符号位参与运算，对于8位补码：-128-127，显然没有溢出。
故本题答案为B项。
故本题答案为B项。
7.
假设计算机字长为8位，二进制数x=0001110 ,y=-0011010,则x+ y的补码为（ ）。
参考答案C
解析补码：X-Y=X+(-Y)，符号位参与运算，故本题答案为C项。
8.
对数据进行算术运算和逻辑运算称为（ ）。
参考答案D
解析数据运算，包括算术和逻辑运算，属于数据加工，故本题答案为D项。
9.
MOV指令属于（ ）。
参考答案A
解析数据传送指令，故本题答案为A项。
10.
CPU中通用寄存器的位数取决于（ ）。
参考答案C
解析寄存器的位数等于机器字长，故本题答案为C项。
11.
在浮点数的编码中，规格化是为了（ ）。
参考答案A
解析规格化的作用，故本题答案为A项。
12.
下列有关“中断”的叙述中,不正确的是（ ）。
参考答案A
解析执行指令后，检查中断，再去处理中断，故本题答案为A项。
13.
闪速存储器通常用于（ ）。
参考答案C
解析闪存一般用于U盘，故本题答案为C项。
14.
将辅助存储器的一部分与主存储器两者组成的存储结构称为（ ）。
参考答案A
解析虚拟存储器，故本题答案为A项。
15.
组相联映象和全相联映象通常适合于（ ）。
参考答案A
解析全相联方式不适合容量较大的cache，故本题答案为A项。
二、填空题
主观题不参与评分，请参考答案自行评分。
16.
计算机各个部件之间相互传递信息的公共通路是______。
参考答案总线。
解析
总线是公共传输通道。
总线是公共传输通道。
17.
列举四种常用的进位计数制：______进制、______进制、______进制和______进制。
参考答案二进制、八进制、十进制、十六进制。
解析
18.
运算部件的组成主要由______、______和______三部分构成。
参考答案加法器、ALU、移位器。
解析
19.
I/0接口是介于I/O总线和______之间的硬件部分。
参考答案外设。
解析
20.
IEEE754浮点数标准中，规格化尾数的隐藏位取值为______，非规格化尾数的隐藏位取值为______。
参考答案1 、0
解析
21.
______节用来存放目标代码部分
参考答案.text。
解析
22.
可重定位文件中的代码区和数据区都是从地址______开始的
参考答案0
解析
23.
整个结构体变量的对齐方式与其中对齐方式____相同
参考答案最严格的成员。
解析
24.
movq指令用于传送一个____位的四字
参考答案64
解析
25.
符号包括全局静态变量名和函数名，而_____则不是符号。
参考答案非静态局部变量名。
三、计算题
主观题不参与评分，请参考答案自行评分。
26.
用恢复余数法的原码一位除法进行5÷2运算。要求写出每一步运算过程及运算结果。
参考答案详见解析。
解析分数的分配见其后的运算过程。
被除数：00000101→R0R1，除数0010→R2
被除数：00000101→R0R1，除数0010→R2
27.
假设计算机字长为8位，二进制数X=-10111,求[X]补。
参考答案详见解析。
解析1)按位取反：1101000
2)加1：1101000 + 0000001 = 1101001
3)符号位为1：[X]补=11101001
2)加1：1101000 + 0000001 = 1101001
3)符号位为1：[X]补=11101001
28.
假设10001存储地址存放着一相对寻址方式的无条件转移指令JMP D，位移量D为4位补码，程序计数器为PC。
（1）写出计算转移地址的公式；
（2）当D=0101时，算出具体转移地址；
（3）当D=1011时，算出具体转移地址（要求写出算式）。
（1）写出计算转移地址的公式；
（2）当D=0101时，算出具体转移地址；
（3）当D=1011时，算出具体转移地址（要求写出算式）。
参考答案详见解析。
解析
（1）(PC)+D(或(PC)±D)
（2）转移地址=10001+00101=10110
（3）转移地址=10001+11011=01100(或=10001-101=01100）
（1）(PC)+D(或(PC)±D)
（2）转移地址=10001+00101=10110
（3）转移地址=10001+11011=01100(或=10001-101=01100）
29.
某计算机的时钟频率为25GHz,指令集中有A~E五种不同类型的指令，这五类指令的平均时钟周期数CPI分别为3、2、4、5、3。设有一程序P的指令序列中，五类指令所占比例分别为20%、28%、22%、10%、20%。
（1）该计算机的峰值MIPS是多少
（2）该计算机执行程序P的平均时钟周期数CPI是多少
（1）该计算机的峰值MIPS是多少
（2）该计算机执行程序P的平均时钟周期数CPI是多少
参考答案详见解析。
解析
（1）计算峰值MIPS应选择CPI最少的指令类型。因此选B类指令，其CPI=2故:峰值MIPS=2 5GHz/2=25* 1000/2=12500MIPS
（2）平均CPI=3×20%+2×28%+4×22%+5×10%+3×20%=3.14
（1）计算峰值MIPS应选择CPI最少的指令类型。因此选B类指令，其CPI=2故:峰值MIPS=2 5GHz/2=25* 1000/2=12500MIPS
（2）平均CPI=3×20%+2×28%+4×22%+5×10%+3×20%=3.14
30.
机器字长为32位，主存储器的存储容量为4MB。
（1）若主存储器按字长编址，则其数据线（即位线）有几条？地址寄存器有几位？
（2）若主存储器采用64K×16bitRAM存储芯片构成，则需要几片？
（1）若主存储器按字长编址，则其数据线（即位线）有几条？地址寄存器有几位？
（2）若主存储器采用64K×16bitRAM存储芯片构成，则需要几片？
参考答案详见解析。
解析
（1）位线有32条。设地址寄存器的位数为N
2N=4MB/32 bit=2^20，,N=20(位)
（2）片数m=4MB/(64K×2B)= 32(片)
（1）位线有32条。设地址寄存器的位数为N
2N=4MB/32 bit=2^20，,N=20(位)
（2）片数m=4MB/(64K×2B)= 32(片)
31.
将十六进制数据14.4CH表示成二进制数，然后表示成八进制数和十进制数。
参考答案详见解析。
解析10100.01001100B
24.230Q
20.296875D。
24.230Q
20.296875D。
四、综合题
主观题不参与评分，请参考答案自行评分。
32.
将十进制数120转换为IEEE754的单精度(32位)浮点数格式,要求最后格式用十六进制数表示。
参考答案详见解析。
解析
33.
统一编址
参考答案详见解析。
解析将I/O设备接口中的每个相关寄存器（如控制寄存器、数据寄存器和状态寄存器等）都视作一个主存编址单元，分配一个存储器地址，这样可用访问内存指令来访问外围设备，称为外设接口寄存器与主存统一编址。
34.
应用软件
参考答案详见解析。
解析应用软件：是面向用户应用的功能软件、专门为解决某个应用领域中的具体任务而编写的软件。
35.
程序状态字中的状态标志的作用是什么？具体有哪些状态标志？（至少写出三个）
参考答案详见解析。
解析作用：作为条件转移类指令的测试条件，供CPU进行判断和测试，以便决定下一步的操作。例如：进位标志CF，溢出标志OF，零标志ZF、符号标志SF。
36.
假设寄存器R中的数值为2000，主存地址为2000和3000的地址单元中存放的内容分别3000和4000，PC的值为5000，若按以下寻址方式，访问到的操作数各是多少?
①寄存器寻址R；②寄存器间接寻址(R)；③直接寻址2000；④存储器间接寻址(2000)；⑤相对寻址-3000(PC)。
①寄存器寻址R；②寄存器间接寻址(R)；③直接寻址2000；④存储器间接寻址(2000)；⑤相对寻址-3000(PC)。
参考答案详见解析。
解析①2000
②3000
③3000
④4000
⑤3000
②3000
③3000
④4000
⑤3000