计算机组成与结构 计算机基本原理 软设刷题

1-9

1
在（）校验方法中，采用模二运算来构造校验位。
A 水平奇偶 B 垂直奇偶 C 海明码 D 循环冗余

Cache与主存之间的映射由硬件实现，主存与辅存之间的交互是硬件与软件结合起来实现的。 D

2
采用n位补码（包含一个符号位）表示数据，可以直接表示数值（ ）。
A 2^n
B -2^n
C 2^（n-1）
D -2^（n-1）

n位补码（表示数据位），表示范围是-2的n-1次方~2的n-1次方-1，其中最小值为人为定义，以n=8为例，其中-128的补码是人为定义的1000 0000。A、B、C三项都超出范围。 D

3
以下关于采用一位奇校验方法的叙述中，正确的是（ ）。
A 若所有奇数位出错，则可以检测出该错误但无法纠正错误
B 若所有偶数位出错，则可以检测出该错误井加以纠正
C 若有奇数个数据位出错，则可以检测出该错误但无法纠正错误
D 若有偶数个数据位出错，则可以检测出该错误并加以纠正

对于奇偶校验，是由若干位有效信息，再加上一个二进制位（校验位）组成校验码，其中奇校验“1”的个数为奇数，而偶校验“1”的个数为偶数，以此完整校验，如果其中传输过程中有偶数个数发生错误（即1变成0或0变成1），则“1”的个数，其奇偶就不会发生改变，也就无法发现错误了，只有奇数个数据位发生错误，才能发现错误。同时，奇偶校验只能查错不能纠错。 C

4
在程序运行过程中，（）时涉及整型数据转换为浮点型数据的操作。
A 将浮点型变量赋值给整型变量
B 将整型常量赋值给整型变量
C 将整型变量与浮点型变量相加
D 将浮点型常量与浮点型变量相加

此题B选项和D选项为同数据数据，对于A选项是将float数据类型转成int数据类型，C选项是将int类型和float类型进行相加，实现了int类型转成float类型。 C

5
浮点数的表示分为阶和尾数两部分。两个浮点数相加时，需要先对阶，即（）(n为阶差的绝对值）。
A 将大阶向小阶对齐，同时将尾数左移n位
B 将大阶向小阶对齐，同时将尾数右移n位
C 将小阶向大阶对齐，同时将尾数左移n位
D 将小阶向大阶对齐，同时将尾数右移n位

对阶时，小数向大数看齐；对阶是通过较小数的尾数右移实现的。 D

6.海明码是一种纠错码，其方法是为需要校验的数据位增加若千校验位，使得校验位的值决定于某些被校位的数据，当被校数据出错时，可根据校验位的值的变化找到出错位，从而纠正错误。对于 32位的数据，至少需要加（/） 个校验位才能构成海明码。以10位数据为例，其海明码表示为D9D8D7D6D5D4P4D3D2D1P3D0P2P1中，其中D，(0≤i≤9） 表示数据位，P, (1≤j≤4） 表示校验位，数据位D9由P4、P3和P2进行校验 （从右至左D9的位序为14，即等于8+4+2，因此用第8位的P4、第4位的P3和第2位的P2校验）,数据位D5由 (/) 进行校验。
A 3
B 4
C 5
D 6

A P4P1
B P4P2
C P4P3P1
D P3P2P1

海明码的构成方法是在数据位之间的特定位置上插入k个校验位，通过扩大码距来实现检错和纠错。
假设m位数据位，k位校验位，组成n=m+k位纠错码，纠错码中第1、2、4、8、…、 2^k
… 位上是校验位，k位校验位能够校验 2^k
之前所有数据位，或者满足公式：m+k+1≤2^k（海明不等式），即可得出k（校验位）。
本题中，数据位m=32，套入公式：32+k+1≤2^k，得出k=6，即至少需要加6个校验位才能构成海明码。 D

数据位D9受到P4、P3、P2监督（14=8+4+2），那么D5受到P4、P2的监督（10=8+2）。 B

8
以下关于海明码的叙述中，正确的是（）
A 海明码利用奇偶性进行检错和纠错
B 海明码的码距为1
C 海明码可以检错但不能纠错
D海明码中数据位的长度与校验位的长度必须相同

A 海明码是利用奇偶性来检错和纠错的校验方法，码距最小为2n+1。

9
要判断字长为16位的整数a的低四位是否全为0，则（）。
A 将a与Ox000F进行"逻辑与"运算，然后判断运算结果是否等于0
B 将a与Ox000F进行"逻辑或"运算，然后判断运算结果是否等于F
C 将a与0xO0OF进行"逻辑异或"运算，然后判断运算结果是否等于0
D 将a与0x00OF进行"逻辑与"运算，然后判断运算结果是否等于F

本题考查计算机组成原理中数据运算基础知识。
在逻辑运算中，设A和B为两个逻辑变量，当且仅当A和B的取值都为“真”时，A与B的值为“真”；否则A与B的值为“假”。当且仅当A和B的取值都为“假”时，A或B的值为“假”；否则A或B的值为“真”。当且仅当A、B的值不同时，A异或B为“真”，否则A异或B为“假”。 对于16位二进制整数a，其与0000000000001111（即十六进制数000F）进行逻辑与运算后，结果的高12位都为0，低4位则保留a的低4位，因此，当a的低4位全为0时，上述逻辑与运算的结果等于0。 A

10
己知数据信息为16位，最少应附加（）位校验位，才能实现海明码纠错。
A 3
B 4
C 5
D 6

设数据位是n位，校验位是k位，
则海明码中n和k必须满足以下关系：2^k-1≥n+k。
若n=16，则k为5时可满足2^5≥16+5+1。
海明码的编码规则如下。
设k个校验位为Pk，Pk-1，.…，P1，n 个数据位为Dn-1，Dn-2，…，D1，D0，对应的海明码为Hn+k，Hn+k-1，…，H1，那么：
①Pi在海明码的第2i-1位置，即Hj=Pi，且j=2i-1；数据位则依序从低到高占据海明码中剩下的位置。
②海明码中的任一位都是由若干个校验位来校验的。其对应关系如下：被校验的海明位的下标等于所有参与校验该位|的校验位的下标之和，而校验位则由自身校验。 C

11
在程序运行过程中，CPU 需要将指令从内存中取出并加以分析和执行。CPU依据（）来区分在内存中以二进制编码形式存放的指令和数据。
A指令周期的不同阶段
B 指令和数据的寻址方式
C 指令操作码的译码结果
D 指令和数据所在的存储单元

指令周期是执行一条指令所需要的时间，一般由若干个机器周期组成，是从取指令、分析指令到执行完所需的全部时间。CPU执行指令的过程中，根据时序部件发出的时钟信号按部就班进行操作。在取指令阶段读取到的是指令，在分析指令和执行指令时，需要操作数时再去读操作数。 A