第19练 第2章 控制器和寄存器《计算机原理》(电工版第五版) 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《计算机原理》(电工版第五版)一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《计算机原理》(电工版第五版)一课一练的第2章的第19练，内容涵盖第2章计算机系统的组成的2.2.3-2.2.4 控制器和寄存器。 《计算机原理》(电工版第五版)一课一练 第19练 第2章 计算机系统的组成 2.2.3-2.2.4 控制器和寄存器 1、 单项选择题（本题共5小题） 1、程序计数器（PC）在执行完一条指令后，通常会自动（ ） A. 清零 B. 加1 C. 减1 D. 保持不变 2、微操作控制部件的主要工作内容是（ ） A. 产生时钟脉冲 B. 对指令操作码进行译码 C. 根据译码结果产生一系列微操作控制信号 D. 暂存操作数 3、指令译码器ID的输出结果决定了（ ） A. 指令的长度 B. CPU该执行什么微操作 C. 运算结果是否溢出 D. 内存的读写速度 4、假设计算机的时序部件发生故障，最可能出现的现象是（ ） A. 运算结果全部错误 B. 各部件操作节拍混乱，无法有序执行 C. 数据无法存入内存 D. 显示器不亮 5、地址寄存器和数据寄存器的本质区别是（ ） A. 地址寄存器存地址，数据寄存器存数据内容 B. 地址寄存器位宽更大 C. 数据寄存器只能用一次 D. 地址寄存器不能读写 2、 判断题（本题共3题） 1、程序计数器PC归零时，CPU会从内存地址0处重新开始取指令执行。（ ） 2、时钟系统的频率越高，CPU的执行速度就越快，不受其他因素影响。（ ） 3、指令部件中，PC、IR和ID三个部件分别负责取地址、存指令和译码，缺一不可。（ ） 3、 简答题（本题共2小题） 1、请描述一条指令从存储到执行，控制器各部件（PC→IR→ID→微操作控制部件）的完整工作流程。 2、时序部件由哪两部分组成？如果时钟系统的频率翻倍，计算机的工作速度是否也会翻倍？请分析原因。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《计算机原理》(电工版第五版)一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《计算机原理》(电工版第五版)一课一练的第2章的第19练，内容涵盖第2章计算机系统的组成的2.2.3-2.2.4 控制器和寄存器。 《计算机原理》(电工版第五版)一课一练 第19练 第2章 计算机系统的组成 2.2.3-2.2.4 控制器和寄存器 1、 单项选择题（本题共5小题） 1、程序计数器（PC）在执行完一条指令后，通常会自动（ ） A. 清零 B. 加1 C. 减1 D. 保持不变 【答案】B 【解析】PC（Program Counter）存放下一条指令的地址。每取完一条指令后PC自动加1，指向下一条指令。遇到跳转指令时，PC值会被修改为目标地址。 2、微操作控制部件的主要工作内容是（ ） A. 产生时钟脉冲 B. 对指令操作码进行译码 C. 根据译码结果产生一系列微操作控制信号 D. 暂存操作数 【答案】C 【解析】微操作控制部件接收指令译码器ID送来的译码信号，按时序要求产生一系列微操作控制信号，指挥运算器、存储器、I/O等各部件的操作。 3、指令译码器ID的输出结果决定了（ ） A. 指令的长度 B. CPU该执行什么微操作 C. 运算结果是否溢出 D. 内存的读写速度 【答案】B 【解析】指令译码器ID将指令寄存器IR中的操作码翻译成对应的微操作控制信号，告诉微操作控制部件该执行什么操作。 4、假设计算机的时序部件发生故障，最可能出现的现象是（ ） A. 运算结果全部错误 B. 各部件操作节拍混乱，无法有序执行 C. 数据无法存入内存 D. 显示器不亮 【答案】B 【解析】时序部件由时钟系统和脉冲分配器组成，为计算机各部件提供有序的时间基准。时序故障会导致各部件操作节拍混乱，整个系统无法协调工作。 5、地址寄存器和数据寄存器的本质区别是（ ） A. 地址寄存器存地址，数据寄存器存数据内容 B. 地址寄存器位宽更大 C. 数据寄存器只能用一次 D. 地址寄存器不能读写 【答案】A 【解析】地址寄存器用于存放操作数的地址（告诉CPU数据在存储器中的哪个位置），数据寄存器用于暂存操作数或中间结果（存放数据内容本身），两者功能不同。 2、 判断题（本题共3题） 1、程序计数器PC归零时，CPU会从内存地址0处重新开始取指令执行。（ ） 【答案】√ 【解析】PC的值决定了CPU下一步从哪里取指令。PC=0时，CPU从内存地址0处取出指令开始执行，这常用于系统复位或重启。 2、时钟系统的频率越高，CPU的执行速度就越快，不受其他因素影响。（ ） 【答案】× 【解析】CPU执行速度受多种因素制约：时钟频率、指令复杂度、存储器速度、数据总线宽度等。频率高不一定速度快，还需考虑每个指令需要的时钟周期数。 3、指令部件中，PC、IR和ID三个部件分别负责取地址、存指令和译码，缺一不可。（ ） 【答案】√ 【解析】指令部件由PC（提供指令地址）、IR（存放当前指令）和ID（对操作码译码）三部分组成，三者协同完成指令的处理过程，缺一不可。 3、 简答题（本题共2小题） 1、请描述一条指令从存储到执行，控制器各部件（PC→IR→ID→微操作控制部件）的完整工作流程。 【答案】 ①PC提供下一条指令的地址，取指后PC自动加1。 ②根据PC提供的地址，从内存中取出当前指令，存入IR。 ③ID对IR中的操作码进行译码，确定CPU需要执行什么操作。 ④微操作控制部件根据译码信号，按时序产生控制信号，指挥各部件执行具体操作。 2、时序部件由哪两部分组成？如果时钟系统的频率翻倍，计算机的工作速度是否也会翻倍？请分析原因。 【答案】 原因：频率翻倍只缩短了每个时钟周期的时间，但一条指令需要的时钟周期数不变。如果存储器速度跟不上CPU的速度，CPU还需要插入等待周期，实际速度提升低于两倍。 1　 时钟系统：产生机器的时钟脉冲序列，为计算机提供统一的时间基准。 2　 脉冲分配器（节拍发生器）：将时钟脉冲分配成节拍电位和节拍脉冲。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $