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1、第一章作业1.主板主要由哪几部分组成？CPU插座、芯片组（北桥芯片、南桥芯片等）、BIOS芯片、系统时钟发生器芯片、总线（前端系统总线FSB、QPI总线、内存总线、图形总线AGP、外围设备总线PCI-E等）、接口（集成驱动电子设备接口IDE、通用串行设备接口USB、以太网接口LAN、音频接口AC97、超级输入输出接口SIO等）。2.微处理器、微型计算机和微型计算机系统三者之间有什么不同？微处理器是微型计算机的核心，是微型计算机的一部分。它是集成在一块芯片上的CPU，由运算器和控制器组成。微型计算机包括微处理器、存储器、I/O接口和系统总线，是微型计算机系统的主体。微型计算机系统包括微型计算机、
2、外设及系统软件三部分。3.微型计算机的性能指标有哪些？CPU的位数、CPU的主频、内存容量和速度、硬盘容量。第二章习题1.若(AL)=0C0H, (BX)=03523H,则执行指令ADD AL,BL之后(AL)=_,(BL)=_,标志位OF,SF,ZF,AF,CF,PF的状态对应为_.2.设（SS）2250H,（SP）0140H,若在堆栈中放入5个数据,则栈顶的物理地址为_,如果又从堆栈中取出3个数据,则栈顶的物理地址为_.3.两个逻辑地址分别为2003H：1009H和2101H：0029H，它们对应的物理地址是多少？说明了什么？4.在8088/8086中，逻辑地址FFFF0001, 00A2
3、37F和B800173F的物理地址分别是多少？物理地址段地址10H偏移地址所以FFFF：0001的物理地址是FFFFH10H0001HFFFF1H 00A2：37F的物理地址是00A210H037FH=00D9FHB800：173F的物理地址是B80010H173F=B973FH5.在8088/8086中，从物理地址388H开始顺序存放下列三个双字节的数据，651AH, D761H和007BH，请问物理地址388H, 389H, 38AH, 38BH, 38CH和38DH 6个单元中分别是什么数据？地址内容388H1AH389H65H38AH61H38BHD7H38CH7BH38DH00H6.
4、已知当前(DS)7F06H，在偏移地址为0075H的存储器中连续存放6个字节的数据：11H，22H，33H，44H，55H，66H。请指出这些数据在存储器中的物理地址。如果要从存储器中读出这些数据，需要访问几次存储器？各读出哪些数据？作业1.8086内部主要包括哪些功能部件？它们完成什么功能？总线接口单元BIU，负责与存储器、I/O 端口传送数据；执行单元EU，负责指令执行。2.总线周期的含义是什么？8088/8086的基本总线周期由几个时钟组成？如果一个CPU的时钟频率为24MHz，它的一个时钟周期为多少？一个基本总线周期为多少？总线周期的含义是总线接口部件完成一个取指令或传送数据的完整操作
5、所需的最少时钟周期数。8086/8088的基本总线周期由4个时钟周期组成。当主频为24MHz时，T=1/24MHz41.7ns，T总=4T167ns。当主频为15MHz时，T=1/15MHz66.7ns，T总=4T267ns。3.CPU启动时如何寻找系统的启动程序？（CPU启动时，有以下特征：内部寄存器等置为初值；禁止中断（可屏蔽中断）；从FFFF0H开始执行程序；三态总线处于高阻状态。）8086/8088系统的启动程序从FFFF0H单元开始的无条件转移指令转入执行。在FFFF0H处存放一条无条件转移指令，系统加电复位时，会自动转到FFFF0H单元执行，转向系统初始化程序。4.画出8086最小
6、模式时的典型配置，说明为什么要使用8282。5.画出8086最小模式时的写周期时序，注明地址数据总线的状态。6.什么叫中断向量？它放在哪里？对应于1CH的中断向量放在哪里？如果1CH对应的中断处理子程序从5110H:2030H开始，则中断向量该如何存放？中断处理子程序的入口地址就是中断向量。中断向量放在0段的03FFH区域的中断向量表中。对应于类型号为1CH的中断向量应放在0007000073H的4个单元中。若1CH的中断向量为5110H:2030H，则中断向量的存放方法为：00070H存放30H，00071H存放20H (IP)；00072H存放10H，00073H存放51H (CS)。7.
7、8086如何区分存储器操作和I/O操作？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？（8086存储空间最大为220=1MB。）采用分段的方法实现16位寄存器实现对20位地址的寻址。物理地址=段基址10H+偏移地址第三章作业1. 解释Pentium中的分支预测技术。（分支转移指令的转移目标地址是可以预测的，预测的依据就是前一次的转移目标地址即所谓的历史状态。）使用BTB（branch target buffer，分支目标缓冲器）预测转移是否发生。预测依据：前一次的转移目标地址。基于的规律：大多数分支指令转向每个分支的机会是不均等的；大多数分支指令在循环体中。方法：1KB容量的Cache，容纳256
8、条转移指令的目标地址和历史状态；两个预取缓冲器，按照两个方向预取指令。2.Pentium有几种工作方式？各有何特点？各方式之间如何切换？实地址方式、保护虚拟地址方式（保护方式/本性方式）、虚拟8086方式。实地址方式：刚加电或复位时进入，目的是系统初始化，配置和准备保护方式所需要的数据结构；寻址机构、存储器管理和中断处理机构同8086；操作数默认为16位；存储器容量最大1MB，采用分段方式；存储器保留两个固定区域，初始化程序入口区和中断向量区。保护方式：存储器用逻辑地址空间、线性地址空间和物理地址空间三种方式描述；采用虚拟存储器扩大程序可访问的空间；可进行16位运算，也可进行32位运算。虚拟8
9、086方式：在保护方式下，通过软件切换到该方式；是保护方式下多任务中的某一个任务；类似于实地址方式，可执行8086的应用程序；与实地址方式不同之处，实地址方式针对整个CPU，而虚拟8086方式是保护方式下某个任务对应的方式，虚拟8086方式下，存储器除了分段，还进行分页。3.什么是超标量流水线机制？请说明Pentium的两条流水线全速运行的条件。所谓超标量流水线技术，就是在一个处理器中有多条指令流水线的技术。两条流水线并行执行两条指令，V流水线只能执行和U流水线当前执行的指令符合配对规则的指令。两条指令都是RISC指令；互相没有寄存器关联性。4.Pentium的逻辑地址、线性地址、物理地址分别
10、指什么？它们的寻址能力如何？逻辑地址就是程序员所看到的地址，也叫虚拟地址。线性地址是单一的32位地址。物理地址和芯片引脚上的地址信号相对应，它为每个存储单元在存储体中指定唯一的地址。寻址能力都是32位。5.Pentium中的段基址与8086中的有何异同？6.简述Pentium在保护方式下存储器物理地址的形成过程。7.试比较8086最小模式下读周期与Pentium的非流水线式读周期有何不同。8. 试比较Pentium流水线式读/写周期与突发式读/写周期有何不同。第四章习题1.DRAM2164（64K1）外部引脚有（B）。A.16条地址线、2条数据线 B.8条地址线、1条数据线C.16条地址线、1
11、条数据线D.8条地址线、2条数据线2.若用1K4的芯片组成2K8的RAM，需要（C）片。A.2片 B.16片 C.4片 D.8片3.8086在进行存储器写操作时，引脚信号M/IO 和DT/R 应该是（D）。A.00 B.01 C.10 D.114.计算一个存储器芯片容量的公式为（A）。A.编址单元数数据线位数 B.编址单元数字节C.编址单元数字长 D.数据线位数字长5.为8088CPU设计一个8KB容量的存储器系统, 要求存储器地址从02000H开始，采用6116(2K8)芯片。试求：对各芯片地址分配。指出各芯片的片内选择地址线和芯片选择地址线。采用74LS138，画出全译码法与8088CPU
12、的连接图。6.为8086CPU设计一个8KB容量的存储器系统, 要求存储器地址从02000H开始，采用6116(2K8)芯片。试求：对各芯片地址分配。指出各芯片的片内选择地址线和芯片选择地址线。采用74LS138，画出全译码法与8086CPU的连接图。注. 第6可以仅仅指明与第5题解法的不同之处。7. 在8086系统中，AD0和BHE有什么用途？例题1.2011年全国统考试题2.2009年全国统考试题请求分页管理系统中，假设某进程的页表内容如下表所示。页面大小为4KB，一次内存的访问时间是100ns，一次快表(TLB)的访问时间是10ns，处理一次缺页的平均时间为108ns(已含更新TLB和页
13、表的时间)，进程的驻留集大小固定为2，采用最近最少使用置换算法(LRU)和局部淘汰策略。假设TLB初始为空；地址转换时先访问TLB，若TLB未命中，再访问页表(忽略访问页表之后的TLB更新时间)；有效位为0表示页面不在内存，产生缺页中断，缺页中断处理后，返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列2362H、1565H、25A5H，请问：（1）依次访问上述三个虚地址，各需多少时间？给出计算过程。（2） 基于上述访问序列，虚地址1565H、25A5H的物理地址是什么？请说明理由。3.2010年全国统考试题某计算机的主存地址空间大小为256MB，按字节编址。指令Cache和数据Cache
14、分离，均有8个Cache行，每个Cache行大小为64B，数据Cache采用直接映射方式。现有两个功能相同的程序A和B，其伪代码如下所示：程序A：int a256256; int sum_array1()int i,j,sum=0;for(i=0;i256;i+) for(j=0;j256;j+)sum+=aij;return sum;程序B：int a256256;int sum_array1()int i,j,sum=0;for(j=0;j256;j+) for(i=0;i256;i+)sum+=aij;return sum;假定int类型数据用32位补码表示，程序编译时i,j,sum均分配在寄存器中，数组a按行优先方式存放，其首地址为320（十进制数）。请回答下列问题，要求说明理由或给出计算过程。（1） 若不考虑用于Cache一致性维护和替换算法的控制位，则数据Cache的总容量为多少？（2） 数组元素a031和a11各自所在的主存块对应的Cache行号分别是多少（Cache行号从0开始）？（3）程序A和B的数据访问命中率各是多少？哪个程序的执行时间更短？作业1.存储器的片选信号有哪几种构成方式？各有何优缺点？2.存储器访问中
