MOOC 计算机组成与系统结构(上海交通大学)1206676848 最新慕课完整章节测试答案

单元测验： 计算机系统概述

1、单选题：
‎关于CPU主频、CPI、MIPS、MFLOPS说法正确的是：‍
选项：
A: CPU主频指CPU系统使用的时钟脉冲频率，CPI是平均每条指令执行所需CPU时钟的个数
B: CPU主频是指CPU系统执行指令的频率，CPI是执行一条指令平均使用的频率
C: CPI是执行一条指令平均使用CPU时钟的个数，MIPS描述一条CPU指令的平均时间
D: MIPS是描述CPU执行指令的频率，MFLOPS是计算机系统执行浮点数指令的频率
答案: 【 CPU主频指CPU系统使用的时钟脉冲频率，CPI是平均每条指令执行所需CPU时钟的个数】

2、单选题：
‍下列关于机器字长、指令字长和存储字长的说法中，正确的是（ ）‌‍‌I. 三者在数值上总是相等的 ‌II.三者在数值上可能不等 ‌III. 存储字长是存放在一个存储单元中的二进制代码位数 ‌IV. 机器字长就是MDR的位数‌
选项：
A: II, III
B: I, III
C: I, IV
D: III, IV
答案: 【  II, III】

3、单选题：
‌若一台计算机的机器字长为4字节,则表明该机器( )‌
选项：
A: 能处理的数值最大为4位十进制数
B: 在CPU中能够作为一个整体处理32位的二进制代码
C: 能处理的数值最多为4位二进制数
D:

在CPU中运算的结果最大为
答案: 【 在CPU中能够作为一个整体处理32位的二进制代码】

4、单选题：
‌从用户观点看，评价计算机系统性能的综合参数是( )‍
选项：
A: 主存容量
B: 主频率
C: 指令系统
D: 吞吐率
答案: 【 吞吐率】

5、单选题：
用一台主频为40MHz的处理器执行标准测试程序, 测试程序的指令条数(I)一共5000条。它所包含的混合指令数和响应所需的时钟周期如下表给出。这个处理器的MIPS数和程序的执行时间分别为：‍指令类型                          CPI          指令占比‍算术和逻辑                        1               60%‍高速缓存命中的访存          2              18%‍转移指令                           4              12%‍高速缓存失效的访存          8              10%‍‏‍
选项：
A:

17.9，  2.8* 秒
B:

2.24， 112* 秒
C: 89.6， 112* 秒
D: 2.24， 2.8* 秒
答案: 【 

17.9，  2.8* 秒】

6、单选题：
‍一般8位的微型机系统以16位来表示地址，该计算机系统的地址空间有多少个？‍
选项：
A: 65535
B: 65536
C: 256
D: 1024
答案: 【 65536】

7、单选题：
‎存放欲执行指令的寄存器是‍
选项：
A: MAR
B: MDR
C: IR
D: PC
答案: 【 IR】

8、单选题：
‎下列部件哪一个可以区分存储单元中存放的是指令还是数据。​
选项：
A: 存储器
B: 运算器
C: 控制器
D: 输入设备
答案: 【 控制器】

9、单选题：
‍将高级语言翻译成机器语言程序需借助于‍
选项：
A: 解释程序
B: 链接程序
C: 编译程序
D: 汇编程序
答案: 【 编译程序】

10、单选题：
‍将汇编语言翻译成机器语言需借助于‎
选项：
A: 解释程序
B: 链接程序
C: 汇编程序
D: 编译程序
答案: 【 汇编程序】

11、单选题：
‎下列选项中，哪一个是冯.诺依曼计算机工作方式的基本特点？​
选项：
A: 多指令多数据流
B: 超标量
C: 多线程
D: 存储程序
E: 乱序执行、按序提交
答案: 【 存储程序】

12、单选题：
‍关于冯诺依曼计算机结构的描述，错误的是：​
选项：
A: 指令按地址访问，所访问的所有数据在地址中给出
B: 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备组成
C: 程序由指令和数据组成，存放在存储器中
D: 指令由操作码和地址码两部分组成，一般情况下，指令按顺序自动执行，只有在满足特定条件时，指令执行顺序会变化。
答案: 【 指令按地址访问，所访问的所有数据在地址中给出】

13、单选题：
‌MAR和MDR的位数分别为‏
选项：
A: 地址码的长度、存储字长
B: 存储字长、存储字长
C: 地址码的长度、地址码的长度
D: 存储字长、地址码的长度
答案: 【 地址码的长度、存储字长】

14、单选题：
‎程序P在机器M上的执行时间是20秒，编译优化后，P执行的指令数减少到原来的80%，而CPI增加到原来的1.1倍，则P在M上的执行时间是 ‍
选项：
A: 17.6
B: 16.8
C: 16
D: 22
答案: 【 17.6】

15、单选题：
‍64位计算机指该计算机所用的CPU​
选项：
A: 具有64个寄存器
B: 能同时处理64位的二进制数
C: 能同时处理64个字符
D: 存储字长为64位
答案: 【 能同时处理64位的二进制数】

16、单选题：
​CPU的CPI与下列哪个因素无关？‏
选项：
A: 时钟频率
B: 指令集
C: 计算机系统结构
D: 计算机内部组织
答案: 【 时钟频率】

17、单选题：
‏假设某个使用桌面客户端和远程服务器的应用受到网络性能的限制，那么对于下列方法，哪个是同时改进了吞吐率和响应时间的？‌
选项：
A: 在客户端和服务器之间增加一条额外的网络信道（现在有两条网络信道了）
B: 改进网络软件，从而减少网络通信延迟，但并不增加吞吐率
C: 增加计算机内存
D: 更换运算速度更快的处理器
答案: 【 在客户端和服务器之间增加一条额外的网络信道（现在有两条网络信道了）】

18、单选题：
​假设一个程序在一台计算机上运行需要100秒，其中80秒的时间用于乘法操作。如果要把程序的运行速度提高到5倍，乘法操作的速度应该改进多少？​
选项：
A: 5倍
B: 20倍
C: 100倍
D: 无论怎么改进乘法，都无法将性能提高到5倍
答案: 【 无论怎么改进乘法，都无法将性能提高到5倍】

19、单选题：
已知计算机A的时钟频率为800MHz，假定某程序在计算机A上运行需要15s。现在硬件设计人员想设计计算机B，希望该程序在B上的运行时间缩短为10 s，使用新技术后B的时钟频率大幅度提高，但在B上运行该程序所需的时钟周期数是在A上的1.2倍，那么，机器B的时钟频率至少应该为多少才能达到所希望的要求？‏
选项：
A: 1.8GHz 
B: 1.2GHz 
C: 1.5GHz
D: 1.44GHz
答案: 【 1.44GHz】

整数的表示与运算- 单元测验

1、单选题：
‌某字长为 8位的计算机中，已知整型变量 x、y的机器数分别为[x]补=1 1110100，[y]补=1 0110000。若整型变量 z=2*x+y/2，则 z的机器数为‍
选项：
A: 0010 0100
B: 1010 1010
C: 溢出
D: 1100 0000
答案: 【 1100 0000】

2、单选题：
‏由3 个“1”和5 个“0”组成的8 位二进制补码，能表示的最小整数‎
选项：
A: -126
B: -125
C: -32
D: -3
答案: 【 -125】

3、单选题：
‎某八位计算机中，假定x和y是两个带符号整数变量，用补码表示，[x]补=44H，[y]补=DCH，则x-2y的机器数以及相对应的溢出标志OF分别是:‍
选项：
A: 68H，0
B: 68H，1
C: 8CH，0
D: 8CH，1
答案: 【 8CH，1】

4、单选题：
​若定点整数64位，含一位符号位，采用补码表示，所能表示的绝对值最大负数为（  ）。‌
选项：
A:
B:
C:
D:
答案: 【 】

5、单选题：

‍若[x]补=，其中取0或1，若要x>-32，应该当满足（  ）。

​选项：
A: x1为0，其他各位任意
B: x1为1，其他各位任意
C: x1为1，x2……x6中至少有一位为1
D: x1为0，x2……x6中至少有一位为1
答案: 【 x1为1，x2……x6中至少有一位为1】

6、单选题：
‍判断加减法溢出时，可采用判断进位的方式，如果符号位的进位是C0­，最高位的进位C1, 产生溢出的条件是:‏‍①C0产生进位‏‍②C1产生进位‏‍③C0和C1都产生进位‏‍④C0和C1都不产生进位‏‍⑤C0产生进位，C1不产生进位‏‍⑥C0不产生进位，C1产生进位‏
选项：
A: ①和②
B: ③
C: ④
D: ⑤和⑥
答案: 【 ⑤和⑥】

7、单选题：

‌若[X]补=，其中X0为符号位，X1为最高位，若（  ），则当补码左移时，会发生溢出。

‎选项：
A: X0=X1
B: X0≠X1
C: X1=0
D: X1=1
答案: 【 X0≠X1】

8、单选题：
有如下C语言程序段：‌    short si= -32767;‌    unsigned short usi=si;‌执行上述语句后，usi的值是‌
选项：
A: 32769
B: 32768
C: 32767
D: -32767
答案: 【 32769】

9、单选题：
假定编译器规定int和short型长度分别为32位和16位，执行下列C语言语句，​unsigned short x=65530; ​unsigned int y = x; ​得到y的机器数为​
选项：
A: 0000 7FFAH
B: 0000 FFFAH
C: FFFF 7FFAH
D: FFFF FFFAH
答案: 【 0000 FFFAH】

10、单选题：
‏x 和y 的类型都是 int.  对以下表达式，找出永远为真的表达式​
选项：
A: (x ˆ (x>>31)) - (x>>31) > 0
B: ((x >> 31) + 1) >= 0
C: (!x | !!y) == 1
D: （(x  >> 31) & 0x1 )== x
答案: 【 ((x >> 31) + 1) >= 0】

11、单选题：
‌假定一次ALU运算需要1个时钟周期，移位一次用1个时钟周期，则最快的32位原码一位乘法所需的时钟周期数大约为‌
选项：
A: 64
B: 32
C: 96
D: 100
答案: 【 64】

12、单选题：
假定有4个整数用8位补码分别表示：​r1=FEH、r2=F2H、r3=90H、r4=F8H.​若运算结果放置在一个8位寄存器中，下列运算会发生溢出的是​
选项：
A: r2 × r3
B: r1 × r2
C: r1 × r4
D: r2 × r4
答案: 【 r2 × r3】

13、单选题：
‎ALU和核心部件是‏
选项：
A: 多路选择器
B: 加法器
C: 移位器
D: 寄存器
答案: 【 加法器】

14、单选题：
-1030的16位补码用十六进制表示为：​‌​
选项：
A: 0406 H 
B: 7BFA H 
C: FBF9 H  
D: FBFA H
答案: 【 FBFA H】

15、单选题：
无符号整数变量ux和uy的声明和初始化如下：‌‏    unsigned ux=x;‌‏    unsigned uy=y;‌若sizeof(int)=4，则对于任意int型变量x和y，判断以下表达式哪些为永真 ？‌i.              ux+uy==x+y‌ii.              x*y==ux*uy‌iii.              (x*x)>=0‌iv.              x/4+y/8==(x>>2)+(y>>3)‌
选项：
A: i   
B:  i 和 ii   
C: i 和 iii  
D: 全部正确
答案: 【  i 和 ii