前言
说实话还不知道自己做的对不对但是呢,还是要好好的开始复习了,因为习题都是自己(复制粘贴+合作)完成的。但是呢,我会尽量提高准确率进行及时的修正,部分题目,加入了自己的解释,至于版权问题,……没考虑那么多了,因为只是个人学习的激励,所以呢,有什么问题还请指正,谢谢各位。
习题
1.7.解释下列概念:主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。
主机——是计算机硬件的主体部分,由CPU+MM(主存或内存)组成;
CPU——中央处理器(机),是计算机硬件的核心部件,由运算器+控制器组成;
主存——计算机中存放正在运行的 程序和数据的存储器,为计算机的主要 工作存储器,可随机存取;
存储单元——可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位;
存储元件——存储一位二进制信息 的物理元件,是存储器中小的存储单位,又叫存储基元或存储元,不能单独存取;
存储字——一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位;
存储字长——一个存储单元所存二进制代码的位数 ;
存储容量——存储器中可存二进制代码的总量;
机器字长——CPU能同时处理的数据位数;
指令字长——一条指令的二进制代码位数;
1.8.解释下列英文代号:CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。
CPU ——Central Processing Unit,中央处理机;
PC ——Program Counter,程序计数器,存放当前欲执行指令的地址,并可自动计数形成下一条指令地址的计数器;
IR ——Instruction Register,指令寄存器,存放当前正在执行的指令的寄存器;
CU——Control Unit,控制单元(部件),控制器中 产生微操作命令序列的部件,为控制器的核心部件;ALU——Arithmetic Logic Unit,算术逻辑运算单元,运算器中完成算术逻 辑运算的逻辑部件;
ACC——Accumulator,累加器,运算器中运算前存放操作数、运算后 存放 运算结果的寄存器;
MQ——Multiplier-Quotient Register,乘商寄存器,乘法运算时存放乘数、除法时存放商的寄存器。
X——此字母没有专指的缩写含义,可以用作任一部件名,在此表示操作数寄 存器,即运算器中工作寄存器之一,用来存放操作数;
MAR——Memory Address Register,存储器地址寄存器,内存中用来存放欲访问存储单元地址的寄存器;
MDR——Memory Data Register,存储器数据缓冲寄存器,主存中用来存放从某单元读出、或写入某存储 单元数据的寄存器;
I/O——Input/Output equipment,输入/输出设备,为输入设备和输出设备的总称,用于计算机 内部 和外界信息的转换与传送 ;
MIPS ——Million Instruction Per Second,每秒执行百万条指令数,为计算机运算速度指标的一种计量 单位 ;
CPI ——Cycle Per Instruction, 执行一条指令所需时钟周期数,计算机运算速度指标 计量单位之一;
FLOPS——Floating Point Operation Per Second,每秒浮点运算次数,计算机运算速度,计量单位之一。
1.9. 画出主机框图,分别以存数指令“STA M”和加法指令“ADD M”(M均为主存地址)为例,在图中按序标出完成该指令(包括取指令阶段)的信息流程(如→①)。假设主存容量为256M*32位,在指令字长、存储字长、机器字长相等的条件下,指出图中各寄存器的位数。
①存数指令的信息流程:
取指令: PC→MAR→M→MDR→IR
分析指令:Ad(IR)→MAR
执行指令:ACC→MDR→M,WR
②加法指令的信息流程:
取指令:PC→MAR→M→MDR→IR;
分析指令:OP(IR)→CU;
执行指令:Ad(IR)→MAR→M→MDR→X
ACC→ALU,同时X→ALU
ALU→ACC ,ACC→MDR,WR。
主存容量是256×32位,得2的28次方=256M。故MAR=28,PC=28,MDR=32;又指令字长=存储字长=机器字长,则IR=ACC=MQ=X=32。
- 在一个32位的总线系统中,总线的时钟频率为66MHZ,假设总线最短传输周期为4个时钟周期,试计算总线的最大数据传输率。若想提高数据传输率,可采取什么措施?
解:总线传输周期=4*1/66M秒 (公式:T=1/f)
总线的最大数据传输率=32/(4/66M)=528Mbps=66MBps
若想提高数据传输率,可以提高总线时钟频率、增大总线宽度或者减少总线传输周期包含的时钟周期个数。
- 在异步串行传送系统中,字符格式为:1个起始位、8个数据位、1个校验位、2个终止位。若要求每秒传送120个字符,试求传送的波特率和比特率。
解:一帧包含:1+8+1+2=12位
故波特率为:(1+8+1+2)*120=1440bps
比特率为:8*120=960bps
3.选择题
(1)某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按字编址,它的寻址范围是________。
A. 1M B. 4MB C. 4M D. 1MB
(2)同步控制方式是__________。
A. 只适用于CPU控制的方式 B. 只适用于外设控制的方式
C. 由统一时序信号控制的方式 D. 所有指令执行时间都相同的方式
(3)计算机操作的最小时间单位是__________。
A. 时钟周期 B. 指令周期 C. CPU周期 D. 外围设备
(4)数据总线的宽度由总线的 定义。
A. 物理特性 B. 功能特性 C. 电气特性 D. 时间特性
(5)在单机系统中,多总线结构的计算机的总线系统一般由 组成。
A. 系统总线、内存总线和I/O总线 B. 数据总线、地址总线和控制总线 C. 内部总线、系统总线和I/O总线 D. ISA总线、VESA总线和PCI总线
(6)下列陈述中不正确的是 。
A. 总线结构传送方式可以提高数据的传输速度
B. 与独立请求方式相比,链式查询方式对电路的故障更敏感
C. PCI总线采用同步时序协议和集中式仲裁策略
D. 总线的带宽即总线本身所能达到的最高传输速率
解释:两种信息源的代码在总线上不能同时传输。
(7)在各种异步通信方式中, 速度最快。
A.全互锁;B.半互锁;C.不互锁。
全互锁、半互锁类似于学习的SYNCHRONIZED,加锁必然安全性提高,速度降低
(8)一个512KB的存储器,其地址线和数据线的总和是______。
A.17;B.19;C.27
解析:地址线2的19次方,19根,数据线:8根
(9)在计数器定时查询方式下,若计数从0开始,则______。
A.设备号小的优先级高;
B.每个设备使用总线的机会相等;
C.设备号大的优先级高
(10)所谓三总线结构的计算机是指 。
A.地址线、数据线和控制线三组传输线。
B.I/O总线、主存总线和 DMA总线三组传输线;
C.I/O总线、主存总线和系统总线三组传输线;
D.以上都不对。
(11)集中式总线控制中,______方式对电路故障最敏感。
A.链式查询;B.计数器定时查询;C.独立请求;D.总线式。
与第六题选项其实是一样的