計算機組成原理部分問題總結


是機器字長、指令字長、存儲字長?
機器字長:CPU能同時處理的數據位數
指令字長:1條指令的二進制代碼位數;
存儲字長:1個存儲單元所存二進制代碼的位數,
 
馮諾依曼體系結構的特點
馮氏計算機的特點是
由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備五大部件組成
指令和數據以同一形式(二進制形式)存於存儲器中;
指令由操作碼、地址碼兩大部分組成
指令在存儲器中順序存放,通常自動順序取出執行
以運算器為中心(原始馮氏機)
 
串行傳輸和並行傳輸有何區別?各適用於什么場合?
串行傳輸是指數據在一條線路上按位依次進行傳輸,線路成本低,但速度慢,適合於遠距
離的數據傳輸。並行傳輸是每個數據位都有一條獨立的傳輸線,所有的數據位同時傳輸,其傳輸
速度快、成本高,適應於近距離、高速傳輸的場合。
 
2.同步通信與異步通信的主要區別是什么,並說明兩種方式下通信雙方是如何聯絡的
同步通信和異步通信的主要區別是
前者有公共時鍾,總線上的所有設備按統一的時序,統一的傳輸周期進行信息傳輸,通信雙方按約定好的時序聯絡
后者沒有公共時鍾,沒有固定的傳輸周期,采用應答方式通信,具體的聯絡方式有不互鎖、半互鎖和全互鎖三種,
不互鎖方式通信雙方沒有相互制約關系:
半互鎖方式通信雙方有簡單的制約關系:
全互鎖方式通信雙方有完全的制約關系。
其中全互鎖通信可靠性最高
 
3簡述總線傳輸的四個階段
申請分配階段:由需要使用總線的主模塊(或主設備)提出申請,經總線仲裁機構決定下傳輸周期的總線使用權授於某一申請者
尋址階段:取得了使用權的主模塊,通過總線發出本次打算訪問的從模塊(或從設備)的存儲地址或設備地址及有關命令,啟動參與本次傳輸的從模塊
傳數階段:主模塊和從模塊進行數據交換,數據由源模塊發出經數據總線流入目的模塊;
結束階段:主模塊的有關信息均從系統總線上撤出,讓出總線使用權
 
為什么要設置總線判優控制?常見的集中式總線控制有幾種?各有何特點?
總線判優控制解決多個部件同時申請總線時的使用權分配問題
常見的集中式總線控制有三種:鏈式查詢、計數器定時查詢、獨立請求查詢
特點:
鏈式查詢方式連線簡單,易於擴充,對電路故障最敏感:
計數器定時查詢方式優先設置較靈活,對故障不敏感,連線及控制過程較復雜;
獨立請求方式速度最快,但硬件器件用量大,連線多,成本較高。
 
1/什么是刷新?刷新有幾種方式?簡要說明之
刷新一一對DRAM定期進行的全部重寫過程
刷新原因:因電容泄漏而引起的DRAM所存信息的衰減需要及時補充,因此安排了定期刷新操作
常用的刷新方法有三種:
集中式:在最大刷新間隔時間內,集中安排一段時間進行刷新;
分散式:在每個讀/寫周期之后插入一個刷新周期,無CPU訪存死時間;
異步式:是集中式和分散式的折衷。
 
2./試比較緩存管理中各種地址映射的方法
直接映射:每個緩存塊可以和若干個主存塊對應,每個主存塊只能和一個緩存塊對應
全相聯映射:主存中的任一塊可以映射到緩存中的任一塊
組相聯映射:某一主存塊按模映射到緩存的第i組中的任一塊
 
3存儲芯片內的地址譯碼方式有幾種?各自特點及應用場合?
存儲芯片內的地址譯碼有兩種方式,
一種是線選法,適用於地址線較少的芯片,其特點是地址信號只須經過一個方向的譯碼就可以選中某一存儲單元的所有位。
另一種是重合法,適用於地址線較多的芯片。其特點是地址線分成兩組,分別經行、列兩個方向譯碼,只有行、列兩個方向均選中的存儲元才能進行讀/寫
 
DMA中有沒有中斷請求,為什么?DMA接口電路中應設置哪些硬件
DMA接口電路中,應有主存地址計數器,字計數器,數據緩沖寄存器,設備地址寄存器
機構和DMA控制邏輯。
 
什么是o接口,它與端口有何區別?為什么要設置1/O接口,/O接口如何分類
1/O接口一般指CPU和I/O設備間的連接部件
端口是指接口電路中的一些寄存器,若干個端口加上上相應的控制邏輯才能組成接口;
實現設備的選擇、實現數據緩沖達到速度匹配、實現數據串一並格式轉換、實現電平轉換
控制命令、反映設備的狀態;
I/O接口分類方法很多,主要有:
(1)按數據傳送方式分有並行接口和串行接口兩種
(2)按數據傳送的控制方式分有程序控制接口、程序中斷接口、DMA接口三種
 
5./簡述DMA的數據傳送過程。
(1)預處理:通過幾條輸入輸出指令預置如下信息:指明數據傳送方向是輸入還是輸出;向D
設備地址寄存器送入設備號,並啟動設備;向DMA主存地址送入交換數據的主存起始地址
字計數器賦予交換數據的個數。
(2)數據傳送:繼續執行主程序,同時完成一批數據傳送
(3)后處理:校驗送入主存的數是否正確,是否繼續用DMA,測試傳送過程是否正確,錯則轉
診斷程序
 
7.簡述DMA和CPU分時使用內存的三種方式
尊止CPU訪問主存、周期挪用、DMA和CPU交替訪問主存
 
說明浮點加、減法運算的基本步驟。
浮點數加減運算的步驟為:1、對階操作,即比較兩個浮點數的階碼值的大小;2、實現尾數的加(減)
運算對兩個完成對階后的浮點數執行求和(差)操作;3、規格化操作;4、舍入操作;5、檢查階
碼是否溢出
 
3/指令中有哪些字段?各有何作用?如何確定各字段的位數?
指令中有三種字段:操作碼字段、尋址特征字段和地址碼字段。
操作碼字段指出機器完成某種操作,其位數取決於指令系統的操作種類。
尋址特征字段指出該指令以任何方式尋找操作數的有效地址,其位數取決於尋址方式的種類。
地址碼字段和尋址特征字段共同指出操作數或指令的有效地址,其位數與尋址范圍有關
 
2/什么是中斷?設計中斷系統需要考慮哪些主要問題?
中斷:指當出現需要時,CPU暫時停止當前程序的執行轉而執行處理新情況的程序和執行過程
即在程序運行過程中,系統出現了一個必須由CPU立即處理的情況,此時,CPU暫時中止程序
的執行轉而處理這個新的情況的過程就叫做中斷
 
中斷系繞需解決的問題:①各中斷源如何向cPU提出請求②各中斷源同時提出請求怎么辦③CPU什么條件、什么時間、以什么方式響應中斷④如何保護現場⑤如何尋找入口地址⑥如何恢復現場
如何返回⑦處理中斷的過程中又出現新的中斷怎么辦
 
3/什么是中斷隱指令?它有哪些功能
中斷隱指令:CPU響應中斷之后,經過某些操作,轉去執行中斷服務程序,這些操作是由硬件直
接實現的。
功能:保存斷點;暫不允許中斷:引出中斷服務程序
 
7說明指令周期、機器周期、時鍾周期之間的關系
指令周期是指取出並執行一條指令的時間,指令周期常常用若干個CPU周期數來表示;CPU
周期也稱為機器周期:而一個CPU周期又包含若干個時鍾周期


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM