【计组】真题
2015
12.计算机硬件能够直接执行的语言是（ ）。
I. 机器语言程序
II. 汇编语言程序
III. 硬件描述语言程序
A. 仅I
B. 仅I、II
C. 仅I、III
D. I、II、III
A
解析
汇编语言是增强机器语言的可读性和记忆性的语言，经过汇编后才能被执行。只有机器语言（二进制编码）是硬件能直接执行
补充
机器语言程序、汇编语言程序、硬件描述语言程序、编译程序、解释程序和链接程序-CSDN博客
13.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（ ）。
A. -126
B. -125
C. -32
D. -3
B
最小整数
负数，符号位（最高位）为1，剩下2个1
根据补码和原码的特点
[X]补=1000 0011B
[X]原=1111 1101B=-125
14.下列有关浮点数加减运算的叙述中，正确的是（ ）。
Ⅰ. 对阶操作不会引起阶码上溢或下溢
Ⅱ. 右规和尾数舍入都可能引起阶码上溢
Ⅲ. 左规时可能引起阶码下溢
Ⅳ. 尾数溢出时结果不一定溢出
A. 仅Ⅱ、Ⅲ
B. 仅Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ
C. 仅Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ
D. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
D
对阶操作不会引起阶码上溢或下溢：
对阶操作是小阶-->大阶
右规和尾数舍入都可能引起阶码上溢：
右规和尾数舍入过程，阶码加1而可能产生上溢
左规时可能引起阶码下溢：
尾数溢出时结果不一定溢出：
阶码溢出，尾数溢出，才会被判定溢出
尾数溢出与结果溢出的区别：尾数溢出是中间状态，可通过右规调整，最终溢出由阶码是否超限决定
浮点数加减运算流程为：
对阶：小阶向大阶对齐（尾数右移，阶码增加），使两数阶码相等。
尾数加减：对阶后的尾数进行加减运算。
规格化：
右规：尾数绝对值 > 1（溢出），尾数右移 1 位，阶码 + 1。
左规：尾数绝对值 < 0.5（非规格化），尾数左移 n 位，阶码 - n。
舍入：对右移丢失的尾数进行舍入（如 “0 舍 1 入”），可能导致尾数再次溢出，需再次右规。
溢出判断：最终阶码是否超出范围（上溢 / 下溢），尾数溢出可通过右规调整，不一定直接导致结果溢出。
15.假定主存地址位数为32位，按字节编址，主存和Cache之间采用直接映射方式，主存块大小为4个字，每字32位，写操作时采用回写 (Write Back) 方式，则能存放4K字数据的Cache的总容量的位数至少是（ ）。
A. 146K
B. 147K
C. 148K
D. 158K
C
直接映射
主存字块标记tag Cache字块标记index 块内地址offset
主存块大小为4个字，每字32位--------块大小为4*32bit=16B=
B，块内地址是4位
存放4K字数据的Cache，一个存储块存放4个字-------共有4K/1K个Cache块，index是10位
主存字块标记tag=32-10-4=18位
写操作时采用回写 (Write Back) 方式
标记位包含1位脏位，还有18位主存字块标记位和1位有效位。每行标记占18+1+1=20位，每行数据占4个字，每字32位，即4×32=128位
Cache的总容量=(每行标记位数+每行数据位数)×index=(20+128)×1K=148K
| 题型分类 | 核心知识点 | 典型考法 |
|---|---|---|
| Cache 地址划分 | 主存地址分解（标记 / 索引 / 偏移），块大小、Cache 行数、相联度的关系。 | 给定主存地址位数、块大小、Cache 容量，求标记 / 索引 / 偏移位宽。 |
| 标记项容量计算 | 有效位、修改位、替换位的存在性（与写策略、映射方式相关）。 | 回写方式需修改位，直接映射无需替换位，组相联需替换位（如 LRU 位）。 |
| 总容量计算（数据 + 标记） | 数据区大小 = Cache 容量 × 字长；标记区 = 行数 ×（标记位 + 控制位）。 | 结合编址方式（字节 / 字编址）、块大小，区分字与字节单位（如本题需注意 “4K 字” 转换为字节计算偏移）。 |
| 映射方式对比 | 直接映射、组相联、全相联的地址划分差异，冲突率与容量的权衡。 | 判断不同映射方式下的地址划分是否正确，或计算冲突次数。 |