《计算机组成原理汇总》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机组成原理汇总（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1什么是总线？总线传输有何特点？ 答：总线是连接计算机内部多个部件之间的信息传输线，是各部件共享的传输介质。总线是由许多传输线或通路组成，每条线可传输一位二进制代码，一串二进制代码可在一段时间内逐一传输完成。若干条传输线可以同时传输若干位二进制代码。多个部件和总线相连，在某一时刻，只允许有一个部件向总线发送信号，而多个部件可以同时从总线上接收相同的信息。1为什么要设置总线判优控制？常见的集中式控制有几种？各有何特点？答：当与总线相连接的多个主设备同时要使用总线时，就由总线控制器的判优、仲裁逻辑按一定的优先等级顺序，确定哪个主设备能使用总线。只有获得总线使用权的主设备才能开始传送数据。常见的集中
2、控制有三种优先权仲裁方式：1链式查询2计数器定时查询3独立请求方式第四章作业点评1说明存取周期和存取时间的区别。答：存取时间又叫存储器访问时间，它是指启动一次存储器操作（读或写)到完成该操作所需的全部时间。存取时间分读出时间和写入时间两种。读出时间是从存储器接收到有效地址开始，到产生有效输出所需的全部时间。写入时间是从存储器接收到有效地址开始，到数据写入被选中单元为止所需的全部时间。存取周期是指存储器进行连续两次独立的存储器操作(如连续两次读操作)所需的最小间隔时间。通常存取周期大于存取时间。2. 什么是存储器的带宽？若存储器的数据总线宽度为32位，存取周期为200ns，则存储器的带宽是多少？
3、答：存储器的带宽表示每秒从存储器进出信息的最大数量，单位可用字/秒或字节/秒或位/秒表示。此题所求得的存储器的带宽为：32/200ns=160M位/秒3一个容量为16K32位的存储器，其地址线和数据线总和是多少？当选用下列不同规格的存储芯片时，各需要多少片？1K4位，2K8位，4K4位，16K1位，4K8位，8K8位答：一个容量为16K32位的存储器，其地址线14条，数据线32条，总共46条。需要1K4位128片，2K8位32片，4K4位32片，16K1位32片，4K8位16片，8K8位8片3.磁盘组有6片磁盘， 每片有两个记录面，存储区内径22厘米、外径33厘米，道密度为40道/厘米，内层密
4、度为400位/厘米，转速2400转/分，问：（1）共有多少存储面可用？（2）共有多少柱面？（3）盘组总存储容量是多少？（4）数据传输率是多少？答：(1)可用的存储面为6*2-2=10面.(2)柱面数为(33-22)2*40=220.(3)存储容量=面数*磁道数*每道容量=10*220*400b*22=60790400b=7598800B=7.2MB(4)数据传输率=400b*22*240060=138160Bps=135KBps第五章作业点评1I/O有哪些编址方式？各有何特点？统一编址或不统编址。 统一编址就是将I/O地址看作是存储器地址的一部分。不统一编址就是指I/O地址和存储器地址是分开的
5、，所有对I/O的访问必须有专用的I/O指令。显然统一编址占用了存储空间，减少了主存容量，但无需专用的I/O指令。 不统一编址由于不占用主存空间，故不影响主存容量，但需设I/O专用指令 。2简述I/O接口的功能和基本组成。答：I/O接口的功能:(1) 选址功能。(2)传送命令的功能。(3)传送数据的功能。(4)反映I/O设备工作状态的功能。I/O接口的基本组成:数据缓冲寄存器DBR,设备标记状态触发器,控制逻辑电路,设备选择电路,命令寄存器和命令译码器3DMA方式有何特点？什么样的I/O设备与主机交换信息时采用DMA方式，举例说明。答：由于主存和DMA接口之间有一条数据通路， 因此主存和设备交换
6、信息时，不通过CPU，也不需要CPU暂停现行程序为设备服务，省去了保护现场和恢复现场，因此工作速度比程序中断方式高。这一特点特别适合于高速I/O或辅存与主存之间的信息交换。例如磁盘与主机之间进行信息交换可采用DMA方式.第六章作业点评1设机器数字长为8位（含1位符号位在内），写出对应下列各真值的原码、补码和反码。 -13/64解:-13/64的二进制数形式为: -0.0011010则-13/64原=1.0011010-13/64补=1.1100110-13/64反=1.11001012.讨论若x补y补是否有xy?答:若x补y补,并不一定有xy.如和同为正数或同为负数时， x补y补,则有xy如为
7、负数，为正数时， x补y补,但此时xy3设浮点数格式为：阶符1位、阶码4位、数符1位、尾数10位，写出51/128、-27/1024、7.375、-86.5所对应的机器数。要求：（1）阶码和尾数均为原码；（2）阶码和尾数均为补码；（3）阶码为移码，尾数为补码。解:-27/1024表示成二进制数为:-0.0000011011把它表示成规格化浮点数的形式为:-0.1101100000 2-0101（1）阶码和尾数均为原码；机器数的形式为: 1,0101;1.1101100000（2）阶码和尾数均为补码；机器数的形式为: 1,1011;1.0010100000（3）阶码为移码，尾数为补码。机器数的形
8、式为: 0,1011;1.00101000004设机器字长为8位（含1位符号位），用补码运算规则计算下列各题。（1）A=9/64，B=-13/32，求A+B；解: A=0.0010010 B=-0.0110100A补=0.0010010 B补=1.1001100A+B补=0.0010010+1.1001100=1.1011110A+B=-0.0100010（2）A=19/32，B=-17/128，求A-B解: A=0.1001100 B=-0.0010001A补=0.1001100 B补=1.1101111 -B补=0.0010001A-B补=0.1001100+0.0010001=0.101
9、1101A-B=0.10111011试比较间接寻址和寄存器寻址。指令字中的形式地址不直接指出操作数的地址，而是指出操作数有效地址所在的存储单元地址，也就是说，有效地址是由形式地址间接提供的，故为间接寻址。即EA（A）。这种寻址方式扩大了操作数的寻址范围，而且便于编制程序。在寄存器寻址的指令字中，地址码字段直接指出了寄存器的编号，即EARi。其操作数在由Ri所指的寄存器内。由于操作数不在主存中，故寄存器寻址在指令执行阶段无须访存，减少了执行时间。 由于地址字段只需指明寄存器编号(计算机中寄存器数有限)，指令字较短，节省了存储空间。第七章作业点评2试比较基址寻址和变址寻址。基址寻址需设有基址寄存器
10、BR，其操作数的有效地址EA等于指令字中的形式地址与基址寄存器中的内容(称作基地址)相加。即EAA+(BR)变址寻址有效地址EA等于指令字中的形式地址A与变址寄存器IX的内容相加之和。即EAA+(IX)变址寻址与基址寻址的有效地址形成过程极为相似。两者的不同：基址寻址主要用于为程序或数据分配存储空间，故基址寄存器的内容通常由操作系统或管理程序确定，而指令字中的A是可变的。在变址寻址中，变址寄存器的内容是由用户设定的，在程序执行过程中其值可变，而指令字中的A是不可变的。 变址寻址主要用于处理数组问题，在数组处理过程中，可设定A为数组的首地址， 不断改变变址寄存器IX的内容，便可很容易形成数组中任
11、一数据的地址，特别适合编制循环程序。第八章 作业点评1什么是指令周期？指令周期是否有一个固定值？为什么？答: CPU取出并执行一条指令所需的全部时间叫指令周期 。指令周期并没有一个固定值。由于各种指令操作功能不同，因此各种指令的指令周期是不相同的。2什么是中断隐指令？它有哪些功能？答：所谓中断隐指令即在机器指令系统中没有的指令，它是CPU在中断周期内由硬件自动完成的一条指令。它的功能有：保护原程序断点、寻找中断服务程序入口地址和关中断。3CPU在处理中断过程中，有几种方法找到中断服务程序的入口地址？举例说明。答：通常有两种方法寻找入口地址：硬件向量法和软件查询法。4.某机有五个中断源L0、L1
12、、L2、L3、L4，按中断响应的优先次序由高向低排序为L0L1L2L3L4，现要求中断处理次序改为L1L3L4L0L2，根据下示格式，写出各中断源的屏蔽字。第九章作业点评1控制单元的功能是什么？其输入受什么控制？答：控制单元的主要功能就是能发出各种不同的控制信号，控制机器硬件按指令要求工作。其输入信号有：时钟信号、指令寄存器的译码输出、标志寄存器的标志位状态、及来自中断请求的控制信号。2什么是指令周期、机器周期和时钟周期？三者有何关系？答：指令周期是指从取指令、分析指令和执行指令所经历的全部时间。由于各种指令的功能不同，因此，相应的指令长度也不尽相同。机器周期：通常把一个指令周期分为若干个机器
13、周期，执行一条指令可按功能分成几个 确定的任务，如取指令、地址计算和取操作数，执行指令等，因此，一般机器周期有取数周期、执行周期、中断周期等。时钟周期：在一个机器周期里可完成若干个微操作，每个微操作都需一定的时间，可用时钟信号来控制产生每一个微操作命令。这样，一个机器周期内就包含了若干个时钟周期，又称节拍或状态。三者的关系：一个指令周期包含若干个机器周期，一个机器周期又包含若干个时钟周期。4试比较同步控制、异步控制和联合控制的区别。答：同步控制：任何一条指令或指令中的任何一个微操作的执行，都由事先确定且有统一基准时标的时序信号所控制的方式，叫做同步控制方式。异步控制：异步控制方式不存在基准时标
14、信号，没有固定的周期节拍和严格的时钟同步，执行每条指令和每个操作需要多少时间就占用多少时间。联合控制：同步控制和异步控制相结合就是联合控制方式。这种方式对各种不同指令的微操作实行大部分统一、小部分区别对待的办法。选择题与改错题复习范围：教学光盘课程学习里的综合练习四套需要掌握的名词解释如下：1ALU：ALU称为算逻单元，既能完成算术运算又能完成逻辑运算的部件。2RISC：RISC是精简指令系统计算机 。RISC技术是用20的简单指令的组合来实现不常用的80%的那些指令功能。3堆栈：堆栈是主存中的一段连续的存储区域，只有一个数据出入口，具有先进后出的特点。4总线：总线是连接计算机内部多个部件之间
15、的信息传输线，是各部件共享的传输介质。5统一编址：统一编址就是将I/O地址看作是存储器地址的一部分。6溢出：在计算机中，运算器运算的结果超出机器所能表示的数的范围的现象，叫溢出。7同步通信：通信双方由统一时标控制数据传送称为同步通信。8Cache：高速缓冲存储器，用来解决CPU与主存之间速度不匹配的矛盾。9中断：计算机在执行程序的过程中，当出现异常情况或特殊请求时，计算机停止现行程序的运行，转向对这些异常情况或特殊请求的处理，处理结束后再返回到现行程序的间断处，这就是“中断”。10规格化：尾数最高位为1的浮点数称作规格化数。将非规格化数转换成规格化数的过程叫做规格化。11DRAM：动态RAM，靠电容存储电荷的原理来寄存信息的，即使电源不掉电信息也会自动消失。 1微型计算机的
