第七章控制器习题

题目：

一、选择题

1．目前的CPU包括______和cache。

A. 控制器、运算器 B. 控制器、逻辑运算器 C. 控制器、算术运算器 D. 运算器、算术运算器

 

2．若A机的CPU主频为8MHZ，则A机的CPU主振周期是______。

A．0.25微秒 B．0.45微秒 C．0.125微秒 D．1.6微秒

 

3．同步控制是______。

A．只适用于CPU的控制的方式 B．只适用于外部设备的控制的方式 C．由统一的时序信号控制的方式 D．所有指令执行的时间都相同的方式

 

4．异步控制常作为______的主要控制方式。

A．微型机的CPU控制中 B．微程序控制器 C．组合逻辑控制的CPU D．单总线结构计算机中访问主存与外围设备时

 

5．为协调计算机系统各部分工作，需有一种器件提供统一的时钟标准，这个器件是______。

A.总线缓冲器 B.时钟发生器 C.总线控制器 D.操作指令产生器

 

6．在CPU中存放当前正在执行指令的的寄存器是 ______。

A.主存地址寄存器 B.程序计数器 C.指令寄存器 D.程序状态寄存器

 

7．计算机主频周期是指 。 A.指令周期 B.时钟周期 C.存取周期 D.CPU周期

 

8．CPU内通用寄存器的位数取决于 ______。

A．机器字长 B．存储器容量 C．指令字长 D．速度

 

 

9．一条转移指令的操作过程包括取指令、指令译码和 ______三部分。

A. 地址 B. 操作码 C. 机器周期 D. 计算地址

 

10．任何指令周期的第一步必定是 ______周期。

 

A.取数据 B.取指令 C.取状态 D.取程序

 

11．微程序入口地址是 ______根据指令的操作码产生的。

A. 计数器 B. 译码器 C. 计时器 D. 判断逻辑矩

 

12．下列关于微处理器的描述中 ，正确的是 ______。

A.微处理器就是主机 B.微处理器可以用作微机的CPU C.微处理器就是微机系统 D.微处理器就是一台微机

 

13．微程序放在 ______中。

A．RAM B．控制存储器 C．指令寄存器 D．内存储器

 

14．微指令格式分为水平型和垂直型，水平型微指令的位数 ______，用它编写的微程序 。

A．较多，较短 B．较少，较短 C．较长，较少 D．较短，较少

 

二、填空题

1．中央处理器是指 ______。

2．在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是 ______。

3．PC属于 ______。

4．CPU 中通用寄存器的位数取决于 ______。

5．CPU主要包括 ______。

6．指令周期是 ______。

7．任何一条指令的指令周期的第一步必定是 ______。

8．CPU取出一条指令并将其执行完毕所需的时间是 ______。

9．指令周期一般由______ 、______ 和 ______三个部分组成。

10．有些机器将机器周期定为存储周期的原因是 ______。

11．同步控制是 ______。

12．异步控制常用于 ______作为其主要控制方式。

13．指令异步控制方式的特点是 ______。

14．时序信号的定时方式，常用的有 ______、______ 、______ 三种方式。

15.构成控制信号序列的最小单位是______。

16．硬布线器的设计方法是： ______流程图，再利用 ______写出综合逻辑表达式，然后用 ______等器件实现。

17．硬布线控制器的基本思想是:某一微操作控制信号是 ______译码输出、 ______信号和 ______信号的逻辑函数。

18．在硬布线控制器中，把控制部件看作为产生 ______的逻辑电路。

19．控制器的控制方式有______、______和______三种形式。其中______方式最节省时间，______ 方式最浪费时间，而______方式介于两者之间。

20．在硬布线控制器中，某一微操作控制信号由 ______产生。

 

三、简答题

1．什么是指令周期？什么是机器周期？什么是时钟周期？三者有什么关系？

2．微程序控制器有何特点（基本设计思想）？

3．什么叫组合逻辑控制器？它的输入信号和输出信号有哪些？

4．以模型机组成为背景，试分析下面指令，写出指令的操作流程。

（1）. SUB R1 ， X（R3） （2）. ADD X(R1)， (R2)

 

参考答案：

一、选择题

1．A          2．C         3．C           4．D         5．B

6．C         7．B          8．A           9．D        10．B

11．B       12．B        13．B        14．A

二、填空题

1．运算器和控制器。

2．程序计数器PC (或指令指针IP)。

3．控制器。

4．机器字长。

5．控制器、运算器、cache。

6．指取出并执行一条指令所需的时间。

7．取指周期。

8．指令周期。

9．取指、取操作数（包括取源操作数和取目的操作数）和执行。

10．存储操作操作时间最长。

11．由统一时序信号控制的方式。

12．在单总线结构计算机中访问主存与外围设备时（两个速度差异较大的设备之间通信时采用的主要控制方式）。

13．每条指令，每个操作控制信号需要多长时间就占用多长时间。

14．同步控制、异步控制、联合控制。

15．微命令。

16．先画出指令执行的、函数关系、门电路。

17．指令操作码、时序、状态。

18．专门固定时序信号。

19．同步,异步 联合、异步、联合。

20．微命令信号发生器。

 

三、简答题

1．答：指令周期是执行一条指令的时间。执行一条指令的时间又用若干个CPU周期（机器周期）来表示，如FT，ST，DT，ET。一个CPU周期又分为若干个时钟周期（节拍脉冲）。

2．答：设计比较规范，容易扩充，修改方便。由于用软件的方法实现，执行速度较慢。

3．答：完全有硬件电路实现的（组合逻辑电路）控制器称为组合逻辑控制器。输入信号有：指令译码器的输出、时序信号、由PSW给出的标志。输出信号：微操作控制信号（即微命令），如Write 、Read 以及CPU内部各种控制信号。

4． （1）解： FT：PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→IR ST：R1→BUS→SR   DT：PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→LA（ALU的A端） R3→BUS，ADD ，ALU→LT→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→DR ET：DR→BUS→LA（ALU的A端） SR→BUS（ALU的B端） SUB ALU→LT→BUS→MDR SU WRITE M

（2）解： FT：PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→IR ST：PC→BUS→MAR |→PC+1→PC READ M→MDR→BUS→LA（ALU的A端） R1→BUS，ADD ，ALU→LT→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→SR DT：R2→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→MAR READ M→MDR→BUS→DR ET：DR→BUS→LA（ALU的A端） SR→BUS（ALU的B端） ADD ALU→LT→BUS→MDR WRITE M