完整教程：软件设计师-计算机基础-CPU题型

CPU相关考点

CPU组成：运算器、控制器、寄存器组和内部总线等部件组成

注意：没有系统总线

运算器

运算器功能：运算器的主要机制是在控制器的控制下完成各种算术运算和逻辑运算

• 算术逻辑单元：ALU（arithmetic and logic unit），执行算术运算和逻辑运算
• 累加寄存器：AC（Accumulator register），暂存信息，为ALU提供工作区
• 内容缓冲寄存器：DR（Data Register），中转站，缓冲
• 状态条件寄存器：PSW（Program Status Word），PSW归属有争议，中断、溢出标志等

控制器

• 程序计数器：PC（Program Counter）。
  • 说法1：保存、存储下一条要执行指令的地址
  • 说法2：跟踪下一条要执行的指令的地址的寄存器
  • 说法3：CPU中跟踪后继指令的寄存器是PC
• 指令寄存器：IR（Instruction Register），存储即将执行的指令
• 指令译码器：ID（Instruction Decoder），对指令中的操作码字段进行分析和解释
• 时序部件：提供时序控制信号（计算机时钟）

记忆方法：计存遗址时（程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序部件）

2023年上半年

第1题

答案：C正确

分析：系统总线用于CPU、主存及外设部件的连接。它会把计算机的各个部分连接在一起，使其协同工作。

2022年下半年

第1题

答案：B错误

分析：系统总线是将CPU、主存及外设部件连接一起的组件，而不是CPU的基础组成部件。

2022年上半年

第1题

答案：B错误

分析：因为冯诺依曼计算机中，指令和数据都存储在主存中，高速缓存是可选优化，并非原理的一部分。其他选项A、C、D 都准确描述了冯诺依曼计算机的特点。

第3题

答案：C正确

分析：

使用​​堆栈（C）​实现多级（嵌套）中断最自然、最有效的方法，因为它能自动、完美地处理中断的进入和返回顺序。现代计算机的硬件和操作系统都采用这种方式。就是​ 来保存程序现场信息，

而A、B、D答案都是程序现场信息。

• ​​软件计数器（PC）​​：下一条要执行的指令的地址。

• ​​通用寄存器的内容​​：程序运行过程中的中间结果和材料。

• ​​状态条件寄存器（PSW）​​：囊括条件码、中断允许位等关键状态信息。

2021年上半年

第1题

答案：A正确

分析：这是CPU中，控制器-程序计数器的含义。

2020年下半年

第2题

答案：A

分析：程序计数器PC，在控制器中。

2019年下半年

第1题

答案：B正确

分析：

A错误。Cache的容量远小于主存（例如，Cache是MB级别，主存是GB级别），它只是主存中部分数据的一个“副本”或“缓存”。它并不能扩大主存的实际物理容量。主存容量是由内存条（RAM）的大小决定的。

C错误。“存量”这个词在计算机科学中不常用，可能是指“存储容量”。这个选项和A选项类似，Cache的目的不是“扩大”总容量，而是“加速”对现有容量的访问。

D错误。Cache主要作用于 ​​CPU和主存（内存）​​ 之间，用于加速对​​主存​​的访问。

2019年上半年

第1题

答案：A正确

分析：

“产生执行信号”​​ 和 ​​“指挥部件”​​ 这正是​​控制器​​的核心职责。

控制器就像一个乐队的指挥，它自己不演奏乐器（不进行运算），但它通过指挥棒（控制信号）告诉每一位乐手（运算器、内存等）何时、以何种方式演奏，从而完成整首乐曲。

第3题

答案：C

代码倾向于访问​就是分析：题目描述的现象​地址相近​​就是​的内存单元，这正​空间局部性（C）​​ 的体现。

2018年下半年

第1题

答案：B

分析：在 CPU 执行指令的过程中，会自动修改​​程序计数器（B）​​ 的内容，以使其始终指向下一条指令的地址。

题1

答案：C

分析：后继指令地址的寄存器，就是存放下一条要执行指令的地址。