银符考试题库B12
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计算机学科专业基础综合组成原理分类模拟23
一、单项选择题
1. 在系统总线的数据线上,不可能传输的是______。
A.指令
B.操作数
C.握手(应答)信号
D.中断类型号
A
B
C
D
C
[解析] 在取指令时,指令便是在数据线上传输的。操作数显然在数据线上传输。中断类型号用以指出中断向量的地址,CPU响应中断请求后,将中断应答信号(INTR)发回到数据总线上,CPU从数据总线上读取中断类型号后,查找中断向量表,找到相应的中断处理程序入口。而握手(应答)信号属于通信联络控制信号,应在控制总线上传输。
2. 假设某系统总线在一个总线周期中并行传输4字节信息,一个总线周期占用2个时钟周期,总线时钟频率为10MHz,则总线带宽是______。
A.10MB/s
B.20MB/s
C.40MB/s
D.80MB/s
A
B
C
D
B
[解析] 总线带宽是指单位时间内总线上传输数据的位数,通常用每秒钟传送信息的字节数来衡量,单位B/s。由题意可知,在1个总线周期(=2个时钟周期)内传输了4字节信息,时钟周期=1/10MHz=0.1μs,故总线带宽为4=B/(2×0.1μs)=4B/(0.2×10
-6
s)=20MB/s。
3. 某同步总线的时钟频率为100MHz,宽度为32位,地址/数据线复用,每传输一个地址或数据占用一个时钟周期。若该总线支持突发(猝发)传输方式,则一次“主存写”总线事务传输128位数据所需要的时间至少是______。
A.20ns
B.40ns
C.50ns
D.80ns
A
B
C
D
C
[解析] 总线频率为100MHz,则时钟周期为10ns。总线位宽与存储字长都是32位,故每一个时钟周期可传送一个32位存储字。猝发式发送可以连续传送地址连续的数据,故总的传送时间为:传送地址10ns,传送128位数据40ns,共需50ns。
4. 某同步总线采用数据线和地址线复用方式,其中地址/数据线有32根,总线时钟频率为66MHz,每个时钟周期传送两次数据(上升沿和下降沿各传送一次数据),该总线的最大数据传输率(总线带宽)是______。
A.132MB/s
B.264MB/s
C.528MB/s
D.1056MB/s
A
B
C
D
C
[解析] 数据线有32根也就是一次可以传送32B/8=4B的数据,66MHz意味着有66M个时钟周期,而每个时钟周期传送两次数据,可知总线每秒传送的最大数据量为66M×2×4B=528MB,所以总线的最大数据传输率为528MB/s。
5. 一次总线事务中,主设备只需给出一个首地址,从设备就能从首地址开始的若干连续单元读出或写入多个数据。这种总线事务方式称为______。
A.并行传输
B.串行传输
C.突发传输
D.同步传输
A
B
C
D
C
[解析] 猝发(突发)传输是在一个总线周期中,可以传输多个存储地址连续的数据,即一次传输一个地址和一批地址连续的数据,并行传输是在传输中有多个数据位同时在设备之间进行的传输,串行传输是指数据的二进制代码在一条物理信道上以位为单位按时间顺序逐位传输的方式,同步传输是指传输过程由统一的时钟控制。
6. 挂接在总线上的多个部件______。
A.只能分时向总线发送数据,并只能分时从总线接收数据
B.只能分时向总线发送数据,但可同时从总线接收数据
C.可同时向总线发送数据,并同时从总线接收数据
D.可同时向总线发送数据,但只能分时从总线接收数据
A
B
C
D
B
[解析] 为了使总线上的数据不发生“冲突”,挂在总线上的多个设备只能分时地向总线发送数据,即每个时刻只能有一个设备向总线传送数据,而从总线接收数据的设备可有多个,因为接收数据的设备不会对总线产生“干扰”。
7. 在总线上,同一时刻______。
A.只能有一个主设备控制总线传输操作
B.只能有一个从设备控制总线传输操作
C.只能有一个主设备和一个从设备控制总线传输操作
D.可以有多个主设备控制总线传输操作
A
B
C
D
A
[解析] 只有主设备才能获得总线控制权,总线上的信息传输由主设备启动,一条总线上可以有多个设备作为主设备,但在同一时刻只能有一个主设备控制总线的传输操作。
8. 在计算机系统中,多个系统部件之间信息传送的公共通路称为总线,就其所传送的信息的性质而言,下列______不是在公共通路上传送的信息。
A.数据信息
B.地址信息
C.系统信息
D.控制信息
A
B
C
D
C
[解析] 总线包括数据线、地址线和控制线,传送的信息分别为数据信息、地址信息和控制信息。
9. 系统总线是用来连接______。
A.寄存器和运算器部件
B.运算器和控制器部件
C.CPU、主存和外设部件
D.接口和外部设备
A
B
C
D
C
[解析] 系统总线用于连接计算机中各个功能部件(如CPU、主存和I/O设备)。
10. 计算机使用总线结构便于增减外设,同时______。
A.减少了信息传输量
B.提高了信息的传输速度
C.减少了信息传输线的条数
D.提高了信息传输的并行性
A
B
C
D
C
[解析] 计算机使用总线结构便于增减外设,同时减少了信息传输线的条数。但相对于专线结构,其实际上也降低了信息传输的并行性以及信息的传输速度。
11. 间址寻址第一次访问内存所得到信息经系统总线的______传送到CPU。
A.数据总线
B.地址总线
C.控制总线
D.总线控制器
A
B
C
D
A
[解析] 间址寻址第一次访问内存所得到的信息是操作数的有效地址,该地址通过数据总线传送至CPU而不是地址总线,地址线是用于CPU选择主存单元地址和I/O端口地址的单向总线,不能回传。
12. 系统总线中地址线的功能是______。
A.用于选择主存单元地址
B.用于选择进行信息传输的设备
C.用于选择外存地址
D.用于指定主存和I/O设备接口电路的地址
A
B
C
D
D
[解析] 地址总线上的代码用来指明CPU欲访问的存储单元或I/O端口的地址。
13. 单周期处理器中所有指令的指令周期为一个时钟周期。下列关于单周期处理器的叙述中,错误的是______。
A.可以采用单总线结构数据通路
B.处理器时钟频率较低
C.在指令执行过程中控制信号不变
D.每条指令的CPI位1
A
B
C
D
A
[解析] 单周期处理器即指所有指令的指令周期为一个时钟周期,D正确。因为每条指令的CPI为1,要考虑比较慢的指令,所以处理器的时钟频率较低,B正确。单总线结构将CPU、主存、I/O设备都挂在一组总线上,允许I/O设备之间、I/O设备与主存之间直接交换信息,但多个部件只能争用唯一的总线,且不支持并发传送操作。单周期处理器并不是可以采用单总线结构数据通路,故A错误。控制信号即指PC中的内容,PC用来存放当前欲执行指令的地址,可以自动+1以形成下一条指令的地址。在指令执行过程中控制信号不变化。
14. 在单机系统中,三总线结构计算机的总线系统组成是______。
A.片内总线、系统总线和通信总线
B.数据总线、地址总线和控制总线
C.DMA总线、主存总线和I/O总线
D.ISA总线、VESA总线和PCI总线
A
B
C
D
C
[解析] 片内总线、系统总线和通信总线是总线按功能层次的分类,数据总线、地址总线和控制总线都属于系统总线。D则是3种不同的总线标准。
15. 不同信号在同一条信号线上分时传输的方式称为______。
A.总线复用方式
B.并串行传输方式
C.并行传输方式
D.串行传输方式
A
B
C
D
A
[解析] 串行传输是指数据的传输在一条线路上按位进行。并行传输是每个数据位有一条单独的传输线,所有的数据位同时进行。不同信号在同一条信号线上分时传输的方式称为总线复用方式。
16. 主存通过______来识别信息是地址还是数据。
A.总线的类型
B.存储器数据寄存器(MDR)
C.存储器地址寄存器(MAR)
D.控制单元(CU)
A
B
C
D
A
[解析] 地址和数据在不同的总线上传输,根据总线传输信息的内容进行区分,地址在地址总线上传输,数据在数据总线上传输。
17. 在32位总线系统中,若时钟频率为500MHz,传送一个32位字需要5个时钟周期,则该总线的数据传输率是______。
A.200MB/s
B.400MB/s
C.600MB/s
D.800MB/s
A
B
C
D
B
[解析] 总线带宽=总线宽度×总线频率,在本题中总线宽度为32位,即4B,总线频率为500MHz/5=100MHz,则总线的数据传输率为4B×(500MHz/5)=400MB/s。
18. 传输一张分辨率为640×480像素、65536色的照片(采用无压缩方式),设有效数据传输率为56kbit/s,大约需要的时间是______。
A.34.82s
B.43.86s
C.85.71s
D.87.77s
A
B
C
D
D
[解析] 65536=2
16
色,故而颜色深度为16位,故而占据的存储空间为640×480×16=4915200bit。有效传输时间=4915200/(56×10
3
)s≈87.77s。
19. 某总线有104根信号线,其中数据线(DB)32根,若总线工作频率为33MHz,则其理论最大传输率为______。
A.33MB/s
B.64MB/s
C.132MB/s
D.164MB/s
A
B
C
D
C
[解析] 数据总线32根,故而每次传输32位,即4B数据,总线工作频率为33MHz,则理论最大传输速率为33×4=132MB/s。
20. 在一个16位的总线系统中,若时钟频率为100MHz,总线周期为5个时钟周期传输一个字,则总线带宽是______。
A.4MB/s
B.40MB/s
C.16MB/s
D.64MB/s
A
B
C
D
B
[解析] 时钟频率为100MHz,所以时钟周期=1/100MHz=0.01μs,总线周期=5个时钟周期=5×0.01μs=0.05μs总线工作频率=1/0.05=20MHz,因总线是16位的,即2B,则总线带宽=20×(16/8)=40MB/s。
21. 微机中控制总线上完整传输的信号有______。
Ⅰ.存储器和I/O设备的地址码
Ⅱ.所有存储器和I/O设备的时序信号和控制信号
Ⅲ.来自I/O设备和存储器的响应信号
A.只有Ⅰ
B.Ⅱ和Ⅲ
C.只有Ⅱ
D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
A
B
C
D
B
[解析] CPU的控制总线提供的控制信号包括时序信号、I/O设备和存储器的响应信号等。
22. 下列有关总线定时的叙述中,错误的是______。
A.异步通信方式中,全互锁协议最慢
B.异步通信方式中,非互锁协议的可靠性最差
C.同步通信方式中,同步时钟信号可由各设备提供
D.半同步通信方式中,握手信号的采样由同步时钟控制
A
B
C
D
C
[解析] 在同步通信方式中,系统采用一个统一的时钟信号,而不是由各设备提供,否则没法实现统一的时钟。
23. 下列关于总线设计的叙述中,错误的是______。
A.并行总线传输比串行总线传输速度快
B.采用信号线复用技术可减少信号线数量
C.采用突发传输方式可提高总线数据传输率
D.采用分离事务通信方式可提高总线利用率
A
B
C
D
A
[解析] 初看可能会觉得A正确,并行总线传输通常比串行总线传输速度快,但这不是绝对的。在实际时钟频率比较低的情况下,并行总线因为可以同时传输若干比特,速率确实比串行总线快。但是,随着技术的发展,时钟频率越来越高,并行导线之间的相互干扰越来越严重,当时钟频率提高到一定程度时,传输的数据已经无法恢复。而串行总线因为导线少,线间干扰容易控制,反而可以通过不断提高时钟频率来提高传输速率,A错误。总线复用是指一种信号线在不同的时间传输不同的信息。可以使用较少的线路传输更多的信息,从而节省了空间和成本。故B正确。突发(猝发)传输是在一个总线周期中,可以传输多个存储地址连续的数据,即一次传输一个地址和一批地址连续的数据,C正确。分离事务通信即总线复用的一种,相比单一的传输线路可以提高总线的利用率,D正确。
24. 在计数器定时查询方式下,若每次计数从上一次计数的终止点开始,则______。
A.设备号小的优先级高
B.每个设备使用总线的机会相等
C.设备号大的优先级高
D.无法确定设备的优先级
A
B
C
D
B
[解析] 虽然设备的编号是固定的,但由于是循环计数,所以总体上来说,各设备使用总线的机会是相等的。若改为每次计数从0开始,则设备号小的优先级高。
25. “总线忙”信号的建立者是______。
A.获得总线控制权的设备
B.发出“总线请求”信号的设备
C.总线控制器
D.CPU
A
B
C
D
A
[解析] 在总线控制中,申请使用总线的设备向总线控制器发出“总线请求”,由总线控制器进行裁决。如果经裁决允许该设备使用总线,就由总线控制器向该设备发出“总线允许”信号,该设备收到信号后发出“总线忙”信号,用于通知其他设备总线已被占用。当该设备使用完总线时,将“总线忙”信号撤销,释放总线。
26. 为了对n个设备使用总线的请求进行仲裁,在独立请求方式中需要使用的控制线数量约为______。
A.n
B.3
C.[log
2
n]+2
D.2n+1
A
B
C
D
D
[解析] 对于,n个设备,链式查询需要3条控制线,计数器定时查询需要[log
2
n]+2条控制线,而独立请求需要2n+1条控制线(n条总线请求、n条总线允许、1条总线忙线)。
27. 在计数器定时查询方式下,正确的描述是______。
A.总线设备的优先级可变
B.越靠近控制器的设备,优先级越高
C.各设备的优先级相等
D.各设备获得总线控制权的机会均等
A
B
C
D
A
[解析] 在计数器定时查询方式下,根据计数值的初始值的不同,总线设备的优先级是可变的。如果计数值从“0”开始,离总线控制器最近的设备具有最高的优先级。如果计数值从上一次的中止点开始,则各个设备使用总线的机会均等。
28. 在3种集中式总线控制中,______方式响应速度最快;______方式对电路故障最敏感。
A.链式查询;独立请求
B.计数器定时查询;链式查询
C.独立请求;链式查询
D.无正确选项
A
B
C
D
C
[解析] 在3种集中式总线控制中,独立请求方式响应速度最快,因为这是外设独立向CPU发出的请求;链式查询方式对电路故障最敏感,一个设备的故障会影响到后面设备的操作。
29. 在某计算机系统中,各个主设备得到总线使用权的机会基本相等,则该系统采用的总线判优控制方式可能是______。
Ⅰ.链式查询方式
Ⅱ.计数器定时查询方式
Ⅲ.独立请求方式
A.只能Ⅰ,其余都不可能
B.Ⅱ和Ⅲ都有可能,Ⅰ不可能
C.只能Ⅱ,其余都不可能
D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都有可能
A
B
C
D
B
[解析] ①链式查询方式是越靠近总线仲裁机构的主设备优先级越高,且其优先级顺序永远固定不变。②计数器定时查询方式有2种情况,如果计数器永远都是从0开始,那么设备的优先级就按0,1,2,…,n的顺序降序排列,而且固定不变;当然,如果计数器是从上一次计数的终止点开始,此时设备使用总线的机会就基本相等了。③独立请求方式的优先次序是可以通过程序改变的,控制非常灵活,所以肯定可以采用某种算法实现各个设备使用总线的机会相等。
30. 关于总线的叙述,以下正确的是______。
Ⅰ.总线忙信号由总线控制器建立
Ⅱ.计数器定时查询方式不需要总线同意信号
Ⅲ.链式查询方式、计数器查询方式、独立请求方式所需控制线路由少到多排序是:链式查询方式、独立请求方式、计数器查询方式
A.Ⅰ、Ⅲ
B.Ⅱ、Ⅲ
C.只有Ⅲ
D.只有Ⅱ
A
B
C
D
D
[解析] 总线忙信号是由获得总线使用权的设备发出的,而不是总线控制器,故Ⅰ错误。计数器定时查询方式只需要总线忙信号线和总线请求信号线,而不需要总线同意信号线,故Ⅱ正确。链式查询方式需要3条控制线(总线允许、总线请求、总线忙),计数器定时查询方式需要[log
2
n]+2条控制线(n表示允许接纳的最大设备数),独立请求方式需要2n+1条控制器(n条总线请求、n条总线允许),故Ⅲ错误。
二、综合应用题
某总线的时钟频率为66MHz,在一个64位总线中,总线数据传输的周期是7个时钟周期传输6个字的数据块。
1. 总线的数据传输率是多少?
总线周期为7个时钟周期,总线频率为66/7MHz。
总线在一个完整的操作周期中传输了一个数据块,所以总线在一个周期内传输的数据量为64bit/8×6=48B,所以总线的宽度为48B,则传输率为48B×66/7MHz=452.6MB/s。
2. 如果不改变数据块的大小,而是将时钟频率减半,这时总线的数据传输率是多少?
时钟频率减半时的总线频率为(66/7)/2MHz,因数据块大小不变,故总线宽度仍为48B,传输率为
48B×33/7MHz=226.3MB/s
注意:总线周期和时钟周期的联系与区别,总线周期通常由多个时钟周期组成。
某总线支持二级Cache块传输方式,若每块6个字,每个字长4字节,时钟频率为100MHz。
3. 当读操作时,第一个时钟周期接收地址,第二、三个为延时周期,另用4个周期传送一个块。读操作的总线传输速率为多少?
读操作的时钟周期数: 1+2+4=7
对应的频率: 100MHz/7
总线宽度: 6×4B=24B
所以,数据传输率=总线宽度/读取时间=24×(100MHz/7)=343MB/s
4. 当写操作时,第一个时钟周期接收地址,第二个为延时周期,另用4个周期传送一个块,写操作的总线传输速率是多少?
写操作的时钟周期数: 1+1+4=6
对应的频率:
100MHz/6
总线宽度:
6×4B=24B
所以,数据传输率=总线宽度/写操作时间=24×(100MHz/6)=400MB/s
5. 设在全部的传输中,70%用于读,30%用于写,则该总线在本次传输中平均传输速率是多少?
平均传输速率:
1/(0.7/343+0.3/400)=358MB/s
一、单项选择题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
二、综合应用题
1
2
3
4
5
深色:已答题 浅色:未答题
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