一、选择题

1. 存储器是计算机系统中的记忆设备，它主要用来 。

       A. 存放数据

       B. 存放程序

       C. 存放数据和程序

       D. 存放微程序

2. 存储周期是指 。

       A. 存储器的读出时间

       B. 存储器的写入时间

       C. 存储器进行连续读和写操作所允许的最短时间间隔

       D. 存储器进行连续写操作所允许的最短时间间隔

3. 和外存储器相比，内存储器的特点是 。

       A. 容量大，速度快，成本低       B. 容量大，速度慢，成本高

       C. 容量小，速度快，成本高       D. 容量小，速度快，成本低

4. EPROM是指 。

       A. 随机读写存储器        B. 只读存储器

       C. 可编程的只读存储器    D. 可擦可编程的只读存储器

5. 和动态MOS存储器比较，双极型半导体存储器的性能是      .

       A. 集成度低，存取周期快，位平均功耗大

       B. 集成度低，存取周期慢，位平均功耗小

       C. 集成度高，存取周期快，位平均功耗小

       D. 集成度高，存取周期慢，位平均功耗大

6. 有关高速缓冲存储器Cache的说法正确的是 。

      A. 只能在CPU以外   B. CPU内外都可以设置Cache

      C. 只能在CPU以内 D. 若存在Cache，CPU就不能再访问内存

7. 采用虚拟存储器的主要目的是 。

      A. 提高主存储器的存取速度

      B. 扩大主存储器的存储空间，并能进行自动管理调度

      C. 提高外存储器的存取速度

      D. 扩大外存储器的存储空间

8. 常用的虚拟存储系统由 两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面存储器。

      A. 主存 — 辅存                B. Cache — 辅存

      C. 主存 — Cache               D. 通用寄存器 — 主存。

9. 动态半导体存储器 。

      A.DRAM      B.PROM       C.SRAM         D.ROM

10. 需要刷新的存储器是 。

      A. Cache    B.ROM      C.静态存储器   D.动态存储器

11. 若存储器中有1K个存储单元，采用双译码方式是需要译码输出线为 。

      A.1024      B.10         C.32        D.64

12. CPU不能直接访问的是 。

      A.DRAM      B.ROM        C.磁盘        D.SRAM

13. 断电后会丢失信息的是 。

      A.ROM      B.RAM      C.PROM      D.快闪存储器

14. 下面叙述不正确的是 。

     A.随机存储器可随时存取信息，掉电后信息丢失

     B.在访问随机存储器时，访问时间与单元的物理位置无关

     C.内存储器中存储的信息均是不可改变的

     D.随机存储器和只读存储器可以统一编址

二、填空题

1. 有如下六种存储器：主存、快存、通用寄存器、磁带存储器、活动头磁盘存储器、固定头磁盘存储器。请在图3.15中按存取时间和存储容量两项指标依次排列的顺序填入适当的存储器名称。

http://s9/middle/6e3d73444adc084a64b08&690

2. 三级存储系统是由       A     、    B     和    C     组成。二级存储系统则由    A     和    B     组成。分级的目的是C 。

3. RAM的速度指标一般用      A     表示，而磁盘存储器的速度指标一般需分为    B     、C 和    D     三项。

4. 动态半导体存储器的刷新一般有       A     、    B     和    C     三种方式，之所以刷新是因为    D     。

5. 使用高速缓冲存储器是为了解决       A     问题，存储管理主要由       B     实现。使用虚拟存储器是为了解决    C     问题，存储管理主要由    D     实现。在后一种情况下，CPU    E     访问第二级存储器。

6. 虚拟存储器通常由       A     和    B     两级存储系统组成。为了在一台特定的机器上执行程序，必须把       C     映射到这台机器主存储器的    D     空间上，这个过程称为       E。

7. 计算机中存储器是用来存放  A   的，随机访问存储器的访问速度与  B   无关。

8. 半导体存储器分为  A   、   B  、只读存储器（ROM）和相联存储器等。

9. 双译码方式采用  A   个地址译码器，分别产生  B   和  C   信号。

10. 静态存储单元是由晶体管构成的 A    ，保证记忆单元始终处于稳定状态，存储的信息不需要  B   。

11. 一个2M×8位的ROM,其地址线有 A    根，数据线有   B  根。

12. 常用的地址映象方法有  A   、  B   、组相联映象三种。

13. 构成32M的存储器，需要1M×4位的芯片  A   片。

14. 已知某计算机存储器容量为４Ｍ字节，用１Ｍ×１动态ＲＡＭ芯片构成该存储器，共需要这种类型的ＲＡＭ  A    片，每片ＲＡＭ上有  B   根地址引线。

15. 用Ｍ２６４静态ＲＡＭ芯片（８Ｋ×８）构成４８Ｋ字节的存储器需要  A   片，芯片上的地址引线有  B   根，ＣＰＵ要访问该存储器，应该发出    C   位地址。

16. 要组成一个32K×8位的存储器，当分别选用1K×4位，16K×1位，2K×8位的三种不同规格的存储芯片时，各需 A    、  B   和  C   片。

17. 在多级存储体系中,Cache存储器的主要功能是___A___，虚拟存储器的主要功能是__B___。

18. 由于闪速存储器具有高性能，低功率，高可靠性，以及_  A_ _能力，并且给现有的_  B_ _体系结构带来了巨大的变化，因此其作为_  C __常被用于便携式电脑当中。

19. 双端口存储器和多模块交叉存储器都属于   A___存储器结构。但是前者采用   B___技术，而后者采用   C___技术。

20. 相联存储器不是按地址而是按_  A__访问的存储器，其在cache中存放_  B__在虚拟存储器中存放_  C__。

21. Cache是一种__ A  _存储器，它是为了解决CPU和主存间速度不匹配而采用的一项重要的硬件技术。现发展为_  B_ _体系；__  C  _分设体系。

22. 虚拟存储器只是一个容量非常大的存储器__  A  _模型，而不是任何实际的_   B_ _存储器。

23. 与存储有关的物理过程其本身有时是不稳定的，因此，其所存放的数据信息在一段时间后有可能会发生数据丢失的现象。在通常情况下，有三种破坏信息的重要存储特性，它们分别是：    A ___，    B___，    C___。

三、分析题

1. 使用16K×1位的静态RAM存储器芯片，外围电路用ECL电路，构成128K×16位的Cache存储器。试回答：

    ① 需要多少存储芯片？

    ② 存储器地址码位数是多少？

    ③ 单个芯片的地址码位数是多少？

    ④ 计算写使能端的http://s13/middle/6e3d73444adc084c61dcc&690负载端数。

    ⑤ 若每个ECL门带8个负载，需要多少ECL门？

2. 设有一个具有14位地址和8位字长的存储器。问：

   ①该存储器能存储多少字节的信息？

   ② 如果存储器由1K×1位的RAM芯片组成，需要多少片？

   ③ 需要地址多少位作芯片选择？

3. 外围电路用TTL电路，使用64K×4位的DRAM存储器芯片构成1M×64位的主存储器。试回答：

   ① 需要多少存储芯片？

   ② 存储芯片地址引脚个数是多少？

   ③ 存储器地址码位数是多少？作为片选译码的地址码位数是多少？

4. 有一个16K×16位的存储器，由1K×4位的动态RAM芯片构成（芯片内是64×64结构），问：

   (1)总共需要多少RAM芯片？

   (2)存储体的组成框图。

   (3)采用异步方式，如单元刷新间隔不超过2 ms，则刷新信号周期是多少？

   (4)如采用集中式刷新方式，存储器刷新一遍最少用多少读/写周期？

5. 用定量分析方法证明多模块交叉存储器带宽大于顺序存储器带宽。

四、设计题

1. 用4K×4位的EPROM存储器片组成一个16K×8位的半导体只读存储器，试问：

   ① 数据寄存器多少位？

   ② 地址寄存器多少位？

   ③ 共需要多少个这样的存储器？

   ④ 画出此存储器的组成框图？

2. 某8位机采用单总线结构，地址总线16根（A15～A0，A0为低位），数据总线8根（D7～D0），控制总线中与主存有关的有MREQ（允许访存，低电平有效），R / W（高电平为读命令，低电平为写命令）。

主存地址空间分配如下：0～ 8191为系统程序区，由只读存储器芯片组成。8192 ～32767为用户程序区；最后（最大地址）2K字节地址空间为系统程序工作区。上述地址为十进制，按字节编址。现有如下存储器芯片：

    ROM：8K×8位（控制端仅有 ）

    RAM（静态）：16K×1位，2K×8位，4K×8位，8K×8位

    请从上述芯片中选择适当芯片设计该计算机主存储器，画出主存储器逻辑框图。注意画选片逻辑（可选用门电路及3︰8译码器74LS138）与CPU的连接，说明选哪些存储器芯片，选多少片？

3. 设 CPU 共有 16 根地址线， 8 根数据线，并用 IO/ M 作访存控制信号，用 R/W 作读写命令信号，现有下列存储芯片及 138 译码器和各种门电路（自定）。

    RAM 2K × 8 位， 4K × 4 位， 8K × 8 位

    ROM 2K × 8 位， 4K × 8 位， 8K × 8 位

    画出 CPU 与存储器的连接图，要求 ：

   （1）最小 8K 地址空间为系统程序区，与其相邻的 4K 地址空间为用户程序区；

   （2）合理选用上述存储芯片，并写出每片存储芯片的地址范围；详细画出存储芯片的片选逻辑。

4. 设主存容量为 1MB ， Cache 容量为 16KB ，每字块有 16 个字，每字 32 位。

    (1)若Cache采用直接相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。

    (2)若Cache采用四路组相联映像，求出主存地址字段中各段的位数。

5. 设存储器容量为32字，字长64位，模块数m = 4,分别用顺序方式和交叉方式进行组织.若存储周期T = 200ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期τ= 50ns,  问：顺序存储器和交叉存储器带宽各是多少？

6. 已知cache命中率Ｈ＝0.98，主存比cache慢４倍，已知主存存取周期为200ns，求cahce／主存系统的效率和平均访问时间。

7. 已知cache/主存系统效率为85%，平均访问时间为60 ns，cache比主存快4倍，求主存存储器周期是多少？cache 命中率是多少？

8. 刷新存储器的重要性能指标是它的带宽。实现显示适配器的几个功能部分要争用刷新存储器的带宽。假设总带宽的而50%用于刷新屏幕，保留50%带宽用于其他非刷新功能。那么：

   ⑴ 若显示工作方式采用分辨率为1024×768，颜色深度为3B，刷新频率为72Hz，计算刷新存储器的总带宽？

   ⑵ 为达到这样高的带宽，应该采取什么样的技术措施？

五 、问答题

1. 存储器的作用是什么？

2. 动态存储器的刷新方式有哪几种？各有什么特点？

3. 说明采用多级结构的存储器系统的目的？说明每一层存储器所用的存储介质的种类。

4. 使用多体结构的主存储器的目的是什么？什么是低位地址交叉，其优点何在？

5. 在计算机中，为什么要采用多级结构的存储器系统？它的应用是建立在程序的什么特性之上的？

6. 多级结构的存储器是由哪三级存储器组成的？每一级存储器使用什么类型的存储器介质？这些介质的主要特性是什么？在多级结构的存储器系统中，何谓信息的一致性原则和包含性原则？

7. 比较DRAM和SRAM芯片的主要特性。

8. 为什么当前的计算机系统中，多选用DRAM芯片组成主存储器？

9. 多体结构的主存储器的作用是什么？什么是多体交叉编址技术（低地址交叉）？作用是什么？

10. 高速缓冲存储器在计算机系统中的主要作用是什么？用什么类型的存储器芯片实现，为什么？高速缓存与主存在读写原理方面有何区别？

11. 高速缓冲存储器有哪三种主要的映像方式？从地址映射和地址变换比较它们各自的组成特点。