华中科技大学计算机组成原理慕课第四章 存储系统(一) 单元测验(习题+答案+详细解析)

★有诗云：纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。——陆游（宋）
本篇内容整理及解析：Code_流苏(CSDN)
观前提示：以下解析来自自己思考以及笔记记录的综合，可能并不官方，如有问题，欢迎评论交流学习！建议收藏！

一、单选(共10题、每题2分)

1、主存储器和CPU之间增加高速缓冲存储器（Cache）的目的是（）

• A.提高存储系统访问速度
• B.简化存储管理
• C.支持虚拟存储技术
• D.扩大主存容量

解析： 解决CPU与内存之间的速度匹配问题。cache是电脑中的高速缓冲存储器，其主要工作原理是保存CPU刚用过或循环使用的一部分数据。如果CPU需要再次使用该部分数据时可从Cache中直接调用，这样就避免了重复存取数据，减少了CPU的等待时间，因而提高了系统的效率。其实也就是为了提高存储系统的访问速度。

2、存储字长是指（）

• A.存放在一个存储单元中的二进制位数
• B.存储器地址线的二进制位数
• C.寄存器的数据位数
• D.存储单元总数

解析： 存储字长的定义概念知识，存储字长是指存放在一个存储单元中的二进制位数。

3、计算机字长32位，主存容量为128MB，按字编址，其寻址范围为（）

• A.0 ~ 128M-1
• B.0 ~ 64M-1
• C.0 ~ 16M-1
• D.0 ~ 32M-1

解析： 32位字长，8位为一字节，存储容量为128M，按字编址即128/4=32M。由于地址从0开始的，所以为范围为：0~32M-1。

4、​字位结构为256Kｘ4位SRAM存储芯片，其地址引脚与数据引脚之和为（）

• A.18
• B.30
• C.22
• D.24

解析： 256K = 2^18Byte
地址引脚与数据引脚之和为：18+4=22。

5、某SRAM芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目分别为（）

• A.16，64
• B.64，16
• C.16，16
• D.64，64

解析： SRAM芯片的存储容量为64k * 16位，该芯片的地址线是16根，数据线是16根。
存储容量的计算公式是：2 ^ n，其中n就表示地址线的数目。2 ^ 16=65536，也就是说芯片的地址线是16根，在计算机中就称其存储容量最大可扩展为64K。存储器芯片容量=单元数×数据线位数，因此64k*16位芯片的数据线是16根。

6、计算机系统中的存贮器系统是指（）

• A.RAM和ROM存贮器
• B.磁盘存储器
• C.Cache
• D.Cache、主存贮器和外存贮器

解析： 计算机的存储系统现一般指主存和外存(Cache、主存贮器和外存贮器)。
主存主要存储计算机当前工作需要的程序和数据,包括高速缓冲存储器(Cache)和主存储器；
外存主要有磁性存储器、光存储器和半导体存储器三种实现方式,存储介质有硬磁盘、光盘、磁带和移动存储器等。

7、用若干片2K x 4位的存储芯片组成一个8K x 8位的存储器，则地址0B1FH所在的芯片在全局的最大地址是（）

• A.0BFFH
• B.0FFFH
• C.0CFFH
• D.1BFFH

解析： 字扩展需要4块，所以片选地址为2位，块内偏移地址为11位
第一块 00 00000000000——00 11111111111
第二块 01 00000000000——01 11111111111
第三块 10 00000000000——10 11111111111
第四块 11 00000000000——11 11111111111
0B1FH转换为二进制为 0 1011 0001 1111
可得它在第二块，第二块最大地址为0 1111 1111 1111 即 0FFFH

8、‌动态存储器刷新以 （） 为单位进行

• A.行
• B.存储单元
• C.字节
• D.列

解析： 动态存储器刷新以"行"为单位进行。

9、下列存储器类型中，速度最快的是（）

• A.EPROM
• B.SRAM
• C.DRAM
• D.Flash Memory

解析： 存储速度从快到慢排列：内存储器＞高速缓冲存储器＞计算机的主存＞大容量磁盘。根据对应关系SRAM静态随机存取存储器是最快的。
EPROM：可擦除可编程只读存储器；
SRAM：静态随机存取存储器；
DRAM：动态随机存储器；
Flash Memory：快闪存储器（也就是平时说的闪存）。

10、某计算机字长32位，下列地址属性中属于按双字长边界对齐的是（）

• A.存储器地址线最低为0
• B.存储器地址线低三位取值随意
• C.存储器地址线低三位全部为0
• D.存储器地址线低二位全部为0

解析： 某计算机字长32位， 32×2/8=8=2＾3，所以是三位。比如起始地址是0000H，为了对齐，第二个地址就是0008H，所以低三位要为0。因此下列地址属性中属于按双字长边界对齐的是存储器地址线低三位全部为0。

二、多选(共5题、每题3分)

11、关于内存的下列说法中，错误的是（ABC）

• A.某计算机内存容量为8GB，按字节编址，那么它的地址总线为33位
• B.内存的存取速度不能低于CPU速度，否则会造成数据丢失
• C.采用虚拟内存技术后程序可以在硬盘上直接运行
• D.程序只有在数据和代码等被调入内存后才能运行

解析： A选项：同一台计算机可配置的内容容量可以不同，但其CPU选定后具有的地址线是确定，因此，不能根据计算机配置的内存容量去判断CPU的地址线，CPU的地址是CPU的物理特性，不随配置的主存容量而改变。因此，只能说要访问8GB的主存，至少需要CPU具有33根地址线。
B选项：只影响存取速度，不会导致数据丢失。
C选项：冯诺依曼结构计算机的工作原理说明CPU只能从主存中访问数据和指令
D选项：冯诺依曼结构计算机的基本原理描述的事实，因此D选项正确。

12、‍下列关于RAM和ROM的叙述中，正确的是（AD）

• A.RAM是易失性存储器，ROM是非失性存储器
• B.ROM和RAM都不需要刷新
• C.Cache可选RAM、ROM做数据存储体
• D.RAM和ROM都采用随机存取的方式进行访问

解析：
B选项：动态RAM，即DRAM 需要刷新
C选项：Cache 应该具有读写功能 ，而 ROM 只有读功能，因此不可能作为 Cache的存储体

13、‍下列属于衡量存储器技术指标的是（ABCD）

• A.存储器带宽
• B.存储周期
• C.存取时间
• D.存储容量

解析： 全部都是衡量指标。

14、‏DRAM比SRAM慢，可能的原因包括（ABCD）

• A.DRAM存储单元采用了双译码结构
• B.DRAM读之前需要预充电
• C.DRAM存储体行列地址线复用
• D.DRAM需要刷新

解析： DRAM比SRAM慢，以上原因都有。

15、符合存储体系构建思想的是（ABD）

• A.编程采用顺序结构
• B.时间局部性
• C.编程采用分支结构
• D.空间局部性

解析： 顺序结构有利于空间局部性，循环结构有利于时间局部性。

三、填空(共3题，每题4分)

16、‏某计算机主存容量为64K * 16,其中ROM区为4K，其余为RAM区，按字节编址。现要用2K * 8位的ROM芯片和4K * 8位的RAM来设计该存储器，则需要RAM芯片数是 （ 30 ）（填写阿拉伯数字即可）

解析： RAM区容量：64-4=60；字扩展：60/4=15；位扩展：15*2=30。

17、​设A=0x123456，计算机内存地址为由低到高。则采用小端方式下，最高地址存放的内容为（ 12 ）（只填写2位阿拉伯数字）

解析： A是一个3字节数据，最高字节是12，小端存储时高地址对高字节所以12。

18、‏某计算机存储器按照字节编址，采用小端方式存储数据，假定编译器规定int和short型长度分别为32位和16位，并且数据按照边界对齐存储。 某C语言的程序段如下：

‏struct 
‏{
‏    int a;
‏    char b;
‏    short c;
‏} record;

‏record.a = 273;

‏若record变量的首地址为0xC008,则地址0xC008的内容是0X ( 11 ) （只填写2个阿拉伯数字）

解析： 273转换成16进制是111，a=0x0111H，小端存储时最低字节的地址等于数据地址，首地址对应的是最低字节11，所以0xC008内容是0X11。

本篇练习整理及解析：Code_流苏(CSDN)
测验习题来源：MOOC计算机组成原理(华科大)
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最后

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