計(jì)算機(jī)組成原理試題

1、精品文檔I/O設(shè)備是靠（不同的（進(jìn)行CPU和I/O設(shè)備之I/O設(shè)備是靠（不同的）來區(qū)分的。存儲單元和I/O設(shè)備是靠指令中的歷年考試真題一、選擇題1. 下列數(shù)中最小的數(shù)是（B ）。最大的是（C）。A （1010011）2B. （42）8C. （10101000）BCDD.（25）162. 下列數(shù)中最大的數(shù)是（D）A. （ 101001）2 B.（ 52）8C.（00111001）BCD D.（ 2C）163. 兩個(gè)補(bǔ)碼數(shù)相加，只有在最高位/符號位相同時(shí)會有可能產(chǎn)生溢出，在最高位/符號位不同時(shí)（一定 不會產(chǎn)生溢出）。4. 兩個(gè)補(bǔ)碼數(shù)相減，只有在符號位不同時(shí)會有可能產(chǎn)生溢出，在符號位相同時(shí)（一定不會

2、產(chǎn)生溢出）5. 定點(diǎn)數(shù)補(bǔ)碼加法具有兩個(gè)特點(diǎn)：一是符號位（與 數(shù)值位一起參與運(yùn)算）；二是相加后最高位上的進(jìn)位（要舍去）。6. 定點(diǎn)運(yùn)算器是用來進(jìn)行定點(diǎn)運(yùn)算。7. 為了便于檢查加減運(yùn)算是否發(fā)生溢出，定點(diǎn)運(yùn)算器采用雙符號位的數(shù)值表示，在寄存器和主存中是采用（單符號 位）的數(shù)值表示。&長度相同但格式不同的 2種浮點(diǎn)數(shù)，假設(shè)前者階 碼長、尾數(shù)短，后者階碼短、尾數(shù)長，其他規(guī)定均 相同，則它們可表示的數(shù)的范圍和精度為 （前者可 表示的數(shù)的范圍大但精度低,后者可表示的數(shù)的范圍小但精度高）。9. 在定點(diǎn)二進(jìn)制運(yùn)算器中，減法運(yùn)算一般通過（補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制加法器）來實(shí)現(xiàn)。在定點(diǎn)二進(jìn)制運(yùn)算器中，加法運(yùn)算一般通過（補(bǔ)碼

3、運(yùn)算的二進(jìn)制加法器）來實(shí)現(xiàn)。10. 某機(jī)字長32位，采用定點(diǎn) 整數(shù)表示，符號位為1位，尾數(shù)為31位，則原碼表示法可表示的最大正 整數(shù)為，最小負(fù)整數(shù)為 。（ A ）A. + （231-1 ）, -（231-1）B. （231-1 ）, - （ 232-1 ）C. + （230-1） , -（230-1）D. +（231-1） , -（1-2-31）11. 某機(jī)字長32位，采用定點(diǎn) 小數(shù)表示，符號位為1位，尾數(shù)為31位，則原碼表示法可表示的最大正小數(shù)為,最小負(fù)小數(shù)為。（ C ）A+（232 一 1），一 （1 231）B. + （231 一 1）, 一 （1 2 32）C. +（1 2 31），一

4、 （1 2 31）D_+（231 1），一 （1-2-31）12. 在定點(diǎn)運(yùn)算器中，無論采用雙符號位還是采用單符號位，都必須要有溢出判斷電路，它一般用（C ）來實(shí)現(xiàn)。A.與非門 B.或非門C.異或門D.與或非門13. 在定點(diǎn)運(yùn)算器中，必須要有溢出判斷電路，它一般用（C） 來實(shí)現(xiàn)A.與非門B.或非門C.異或門D.與或非門9.加法器采用并行進(jìn)位的目的是（提高加法器的速度）。14 .計(jì)算機(jī)硬件能直接識別和運(yùn)行的只能是（機(jī)器語言）程序。15 .匯編語言要經(jīng)過（匯編程序）的翻譯才能在計(jì)算機(jī)中執(zhí) 行。16 .運(yùn)算器的主要功能是進(jìn)行（邏輯運(yùn)算和算術(shù)運(yùn)算）17 .堆棧尋址的原則是（后進(jìn)先出）。18 .組成組合

5、邏輯控制器的主要部件有（PC IR ）。19.運(yùn)算器由ALU完成運(yùn)算后，除了運(yùn)算結(jié)果外，下面所 列（D）不是運(yùn)算器給出的結(jié)果特征信息。A. 是否溢出B.有無進(jìn)位C.結(jié)果是否為零D.時(shí)鐘信號20 .微程序控制器中，機(jī)器指令與微指令的關(guān)系是（每一條機(jī)器指令由一段用微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行）。21 .程序計(jì)數(shù)器 PC的位數(shù)取決于（存儲器的容量），指令寄存器IR的位數(shù)取決于（指令字長）。22 . RAM芯片串聯(lián)的目的是（增加存儲單元數(shù)量），并聯(lián)的目的是（增加存儲器字長）。23. 在獨(dú)立編址方式下，存儲單元和 地址和指令代碼）來區(qū)分的。19.輸入輸出指令的功能是 間的數(shù)據(jù)傳送）。24. 在獨(dú)立編址方

6、式下，存儲單元和 指令或不同的控制信號25. 在統(tǒng)一編址方式下，（不同的地址）來區(qū)分的。22. CPU通過指令訪問主存所用的程序地址叫做（邏輯地址）。26 .相對尋址方式中，求有效地址使用（D ）加上偏移量。A. 基址寄存器內(nèi)容B棧指示器內(nèi)容C. 變址寄存器內(nèi)容D. 程序計(jì)數(shù)器內(nèi)容27.變址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于（C）。A. 基址寄存器內(nèi)容姐上形式地址B. 堆錢指豆武器內(nèi)容加上形式地址C. 變址寄存器內(nèi)容加上形式地址D. 程序計(jì)數(shù)器內(nèi)容加上形式地址28 .基址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于（A ）。A. 基址寄存器內(nèi)容加上形式地址B. 堆棧指示器內(nèi)容加上形式地址C. 變址寄存器內(nèi)容

7、加上形式地址D. 程序計(jì)數(shù)器內(nèi)容加上形式地址29. 指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的是（D）A. 降低指令譯碼的難度B. 提高指令讀取的速度C. 實(shí)現(xiàn)程序控制D. 縮短指令字長，擴(kuò)大尋址空間，提高編程靈活性30. 關(guān)于操作數(shù)的來源和去處，表述不正確的是（D）A. 第一個(gè)來源和去處是CPU內(nèi)部的通用寄存器B. 第二個(gè)來源和去處是外設(shè)中的寄存器C. 第三個(gè)來源和去處是內(nèi)存中的存儲單元D. 第四個(gè)來源和去處是外存儲器31. 寄存器間接尋址方式中，操作數(shù)在（C）中A.通用寄存器B.堆棧C.主存單元D.外存儲器32.在CPU與主存之間加入 Cache，能夠提高 CPU 訪問存儲器的速率，一般情況下Cac

8、he的容量命中率 ，因此 Cache 容量。（ C ）A. 越大，越高，與主存越接近越好B. 越小，越高，與主存越差異大越好C. 越大，越高，只要幾十或幾百K就可達(dá)90%上D. 越小，越高，只要幾K就可達(dá)90%上33. 在CPU與主存之間加入 Cache，能夠（解決CPU和主存 之間的速度匹配問題）34. CPU中的通用寄存器（可以存放數(shù)據(jù)和地址）35. 在采用DMA方式高速傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)傳送是（B ）。A. 在總線控制器發(fā)出的控制信號控制下完成的B. 在DMA控制器本身發(fā)出的控制信號控制下完成的C. 由CPU執(zhí)行的程序完成的D. 由CPU響應(yīng)硬中斷處理完成的36 .每一條指令執(zhí)行時(shí)通常有讀

9、取指令、執(zhí)行指令、分柝指令等幾個(gè)步驟，他們的執(zhí)行順序應(yīng)該是（B）。A. 讀取指令、執(zhí)行指令、分析指令B. 讀取指令、分析指令、執(zhí)行指令C. 分析指令、執(zhí)行指令、讀取指令D. 執(zhí)行指令、讀取指令、分析指令37.若主存每個(gè)存儲單元為8位，則（C）。A. 其地址線也為 8位 B.其地址線為 16位 C.其地址 線與8無關(guān) D.其地址線與 8有關(guān)38 .虛擬存儲器管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序的局部性原理，因 此虛存的目的是為了給每個(gè)用戶提供比主存容量（B ）編程空間。A.小得多的邏輯 B.大得多的邏輯 C.小得多的物理 D.大得多的物理31. CPU輸出數(shù)據(jù)的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于打印機(jī)的打印速度，為解決這一矛盾，可采

10、用（C ）。A.并行技術(shù)B.通信技術(shù)C.緩沖技術(shù)D.虛存技術(shù)39. 中斷允許觸發(fā)器用來（D ）。A. 表示外設(shè)是否提出了中斷請求B. CPU是否響應(yīng)了中斷請求C. CPU是否正在進(jìn)行中斷處理D. 開放或關(guān)閉可屏蔽硬中斷40. 在控制器中，部件（指令寄存器IR ）用于接收并保存從內(nèi)存讀出的指令內(nèi)容，在執(zhí)行本條指令的過程中提供本條指令的主要信息。41. 在控制器中，部件（程序計(jì)數(shù)器PC）用于存放下一條指令的地址。42. 微程序控制器中，機(jī)器指令與微指令的關(guān)系是（每一條機(jī)器指令由一段用微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行）。43. 每一條指令執(zhí)行時(shí)通常有分析指令、讀取指令、執(zhí)行指令等幾個(gè)步票，他們的執(zhí)行順序

11、應(yīng)該是（D ）。A.分析指令、讀取指令、執(zhí)行指令B. 分析指令、執(zhí)行指令、讀取指令C. 執(zhí)行指令、讀取指令、分析指令D. 讀取指令、分析指令、執(zhí)行指令44. 在中黯摞設(shè)置一個(gè)中慚屏蔽觸發(fā)器，CPU可以根據(jù)需要對其執(zhí)行置1或清0操作，便可實(shí)現(xiàn)對該中斷囂的（B） 管理。A.中斷嵌套 B.中斷請求C.中斷響應(yīng) D.中斷處理45 .組成一個(gè)運(yùn)算器需要多個(gè)部件，但下面所列（B ）不是組成運(yùn)算器的部件A.狀態(tài)寄存器B.數(shù)據(jù)總線C. ALU D .通用寄存器46 .關(guān)于操作數(shù)的來源和去處，表述不正確的是（D）。A. 第一個(gè)來源和去處是CPU寄存器B. 第二個(gè)來源和去處是外設(shè)中的寄存器C. 第三個(gè)來源和去處是

12、內(nèi)存中的存貯器D. 第四個(gè)來源和去處是外存貯器47 .在控制器中，部件（D ）能提供指令在內(nèi)存中的地址，服務(wù)于讀取指令，并接收下條將被執(zhí)行的指令的地址。A.指令指針I(yè)P B .地址寄存器 ARC.指令寄存器IR D程序計(jì)數(shù)器 PC48 .指令流水線需要處理好（A ）3個(gè)方面問題。A. 結(jié)構(gòu)相關(guān)、數(shù)據(jù)相關(guān)、控制相關(guān)B. 結(jié)構(gòu)相關(guān)、數(shù)據(jù)相關(guān)、邏輯相關(guān)C. 結(jié)構(gòu)相關(guān)、邏輯相關(guān)、控制相關(guān)D. 邏輯相關(guān)、數(shù)據(jù)相關(guān)、控制相關(guān)49 .若主存每個(gè)存儲單元存8位數(shù)據(jù)，則（D ）。A.其地址線也為 8位B .其地址線為16位C.其地址線與8有關(guān)D. 其地址線與 8無關(guān)50 . CPU正在處理優(yōu)先級低的一個(gè)中斷的過

13、程中又可以響應(yīng) 更高優(yōu)先級中斷的解決中 斷優(yōu)先級別問題的辦法被稱為 （A ）。A.中斷嵌套B.中斷請求C.中斷響應(yīng)D.中斷處理51. 存取周期是指存儲器進(jìn)行一次完整的讀寫操作所需要 的全部時(shí)間。52. 采用虛擬存儲器的目的是為了給用戶提供比主存容量大得多的邏輯編程空間。53. 在中斷源設(shè)置一個(gè)中斷屏蔽觸發(fā)器，CPU可以根據(jù)需要對其執(zhí)行置“ 1”或“ 0”操作，便可實(shí)現(xiàn)對該中斷源的（ B） 管理。A.中斷嵌套B.中斷請求C.中斷響應(yīng)D.中斷處理54. 硬連線控制器中，使用（節(jié)拍發(fā)生器）來區(qū)別指令不同 的執(zhí)行步驟。55. 某存儲器容量為 32K*16位，則（C）A.地址線為32根，數(shù)據(jù)線為16根B

14、.地址線為16根， 數(shù)據(jù)線為32根C.地址線為15根，數(shù)據(jù)線為16根D.地址線為16根， 數(shù)據(jù)線為15根56. 在數(shù)據(jù)傳送過程中，數(shù)據(jù)由串行變并行或由并行變串 行，這種轉(zhuǎn)換是由接口電路中的（移位寄存器）實(shí)現(xiàn)的57. 周期挪用方式常用于（直接存儲器訪問方式）的輸入輸 出中58. 當(dāng)采用（B）輸入數(shù)據(jù)時(shí)，除非CPU等待否則無法傳送數(shù)據(jù)給計(jì)算機(jī)。A. 直接存儲器訪問方式B. 程序查詢方式C. 程序中斷方式D. I/O 通道方式二、判斷題（將判斷結(jié)果填在括弧內(nèi)，正確打“號，錯(cuò) 誤打x號。每小題 3分，共15分）1. 海明校驗(yàn)碼是對多個(gè)數(shù)據(jù)位使用多個(gè)校驗(yàn)位的一 種檢錯(cuò)糾錯(cuò)編碼方案，不僅可以發(fā)現(xiàn)是否出錯(cuò)，

15、還 能發(fā)現(xiàn)是哪一位出錯(cuò)。 （V ）2. 奇偶校驗(yàn)可以校驗(yàn)奇數(shù)個(gè)位的出錯(cuò)，并能確定出 錯(cuò)的位置（x）3. 直接尋址是在指令字中直接給出操作數(shù)本身而不再是操作數(shù)地址。（x ）4. 基地址尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于基址 寄存器內(nèi)容加上形式地址（V）5. 計(jì)算機(jī)中的流水線是把一個(gè)重復(fù)的過程分解為若 干個(gè)子過程，每個(gè)子過程與其他子過程并行運(yùn)行。（V ）6. 計(jì)算機(jī)中的流水線是把若干個(gè)子過程合成為一個(gè)過程，使每個(gè)子過程實(shí)現(xiàn)串行運(yùn)行。（x ）7 . CPU訪問存儲器的時(shí)間是由存儲器的容量決定的，存儲器容量越大，訪問存儲器所需的時(shí)間越長。（x ）&隨著CPU速度的不斷提升，程序查詢方式很少被 采用的原因

16、是CPU與外設(shè)串行工作。（V ）9.指令系統(tǒng)中采用不同尋址方式的目的主要是縮短指令長度，擴(kuò)大尋址空間，提高編程靈活性。（V ）10 .在Cache的地址映射中，全相聯(lián)映射是指主存中的任意一字塊均可映射到Cache內(nèi)任意一字塊位置的一種映射方式。（V ）11 . DMA空制器通過中斷向 CPU發(fā)DMA青求信號。（V ）12. 長度相同但格式不同的2種浮點(diǎn)數(shù)，前者尾數(shù)長、階碼短，后者尾數(shù)短、階碼長，其他規(guī)定均相 同，則前者可表示的數(shù)的范圍大但精度低。（X ）13. 相對尋址方式中，操作數(shù)的有效地址等于程序計(jì)數(shù)器內(nèi)容與偏移量之和。（V ）14. 在多周期CPU系統(tǒng)中，不是所有指令使用相同的 執(zhí)行時(shí)間

17、，而是指令需要幾個(gè)周期就為其分配幾 個(gè)周期。（V ）15. 組相聯(lián)映像可以轉(zhuǎn)化為直接映象或全相聯(lián)映象，所以說，它是直接映象租金相聯(lián)映象的普遍形式。（V ）16. 在采用DMA方式高速傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)傳送是通過為DMA專設(shè)的數(shù)據(jù)總錢傳輸?shù)摹＃╔ ）17 .只有定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算才可能溢出，浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算不會產(chǎn)生溢出。（x ）18 .硬連線控制器中，每條指令不同的執(zhí)行步驟是通過控制信號形成部件的不同編碼狀態(tài)來區(qū)分的。（x）19 .弓I入虛擬存儲系統(tǒng)的目的，是為了加快外存的存取速度。（x ）20 .按數(shù)據(jù)傳送方式的不同，計(jì)算機(jī)的外部接口可分為串行接口和并行接口兩大類。（V ）21. 在程序的執(zhí)行過程中，Cach

18、e與主存的地址映像是由操作系統(tǒng)來管理的（x）22. 定點(diǎn)小數(shù)表示中，只有補(bǔ)碼能表示 -1 （V ）23. 兩補(bǔ)碼相加，采用 1位符號位，當(dāng)最高位有進(jìn)位時(shí)表示結(jié)果產(chǎn)生溢出（x）24. 補(bǔ)碼加減法中，操作數(shù)用補(bǔ)碼表示，兩數(shù)相加減，符號位單獨(dú)處理，減法用加法代替（x）25. 微程序控制器中，每一條機(jī)器指令由一段用微指令編成的微程序來解釋執(zhí)行（V）26. 弓I入虛擬存儲系統(tǒng)的目的，是為了加快外存的存取速度（x）27. 中斷服務(wù)程序的最后一條指令是中斷返回指令（V ）三、簡答題（共 29分）1 .計(jì)算機(jī)指令中要用到的操作數(shù)一般可以來自哪些部件？（8分）答：（1）CPU內(nèi)部的通用寄存器。此時(shí)應(yīng)在指令字中給

19、出用到的寄存器編號（寄存器名），通用寄存器的數(shù)量一般為幾 個(gè)、十幾個(gè)，故在指令字中須為其分配2、3、4、5或更多一點(diǎn)的位數(shù)來表示一個(gè)寄存器。（2）外圍設(shè)備（接口）中的一個(gè)寄存器。通常用設(shè)備編號、或設(shè)備人出端口地址、或 設(shè)備映像地址（與內(nèi)存儲器地址統(tǒng)一編址的一個(gè)設(shè)備地址 編號）來表示。（3）內(nèi)存儲器的一個(gè)存儲單元。此時(shí)應(yīng)在指 令字中給出該存儲單元的地址。2. 什么是指令周期？舉例說明一個(gè)指令周期往往要包含哪幾個(gè)執(zhí)行步驟？（7分）答：指令周期通常是指計(jì)算機(jī)執(zhí)行一條指令所用的時(shí)間。一個(gè)指令周期往往要包含幾個(gè)執(zhí)行步驟，例如可能包括讀取指令、指令譯碼和讀寄存器組、ALU執(zhí)行運(yùn)算、讀寫內(nèi)存或接口、數(shù)據(jù)寫回

20、寄存器組這5個(gè)步囊。3. 一條指令要由哪兩部分組成？各部分的作用是什么？（ 8分）答：第一部分是指令的操作碼，它用于指明本條指令的運(yùn) 算和操作功能，計(jì)算機(jī)需要為每條指令分配一個(gè)確定的操 作碼。第二部分是指令的操作數(shù)地址，它用于給出被操作 的信息（指令或數(shù)據(jù)）的地址，包括參加運(yùn)算的一個(gè)或多 個(gè)操作數(shù)所在的地址，運(yùn)算結(jié)果的保存地址，程序的轉(zhuǎn)移 地址、被調(diào)用的子程序的人口地址等。4. 按照操作數(shù)的個(gè)數(shù)不同，把指令分成哪幾種？（7分）答：按照操作數(shù)的個(gè)數(shù)不同，指令分為下面四種：（1）無操作數(shù)指令；（2）單操作數(shù)指令；（3）雙操作數(shù)指令,（4）多操作數(shù)指令。5. 什么是指令周期、機(jī)器周期和時(shí)鐘周期？三者

21、有何關(guān)系？答：指令周期通常是指計(jì)算機(jī)執(zhí)行一條指令所用的時(shí)間。機(jī)器周期是指所有指令執(zhí)行過程中的一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)間，通常 以存取周期作為機(jī)器時(shí)間，時(shí)鐘周期是機(jī)器主頻的倒數(shù)， 也稱為節(jié)拍，它是控制計(jì)算機(jī)操作的最小單位時(shí)間。6. 硬連線控制器是使用什么子部件來區(qū)分和表示指令不同的執(zhí)行步驟的？它的基本工作原理是什么？答：在硬連線控制器中，由節(jié)拍發(fā)生器 （timing）來區(qū)分指 令不同的執(zhí)行步驟的。節(jié)拍發(fā)生器是由幾個(gè)觸發(fā)器電路實(shí) 現(xiàn)的典型的時(shí)序邏輯電路，它為指令的每一個(gè)執(zhí)行步驟提 供一個(gè)節(jié)拍狀態(tài)信號，而節(jié)拍狀態(tài)的變換標(biāo)明了一條指令 執(zhí)行步驟的次序關(guān)系。7. 簡述控制器在整機(jī)中起到的作用和它的基本功能。（8分）答

22、：控制器部件是計(jì)算機(jī)的五大功能部件之一，其作用是 向整機(jī)中包括控制器部件在內(nèi)的每個(gè)部件提供協(xié)同運(yùn)行所 需要的控制信號。計(jì)算機(jī)的最本質(zhì)的功能是連續(xù)執(zhí)行指令，而每一條指令往往又要分成幾個(gè)執(zhí)行步驟才得以完成。所以，控制器的基本功能是，依據(jù)當(dāng)前正在執(zhí)行的指令和它當(dāng)前所處的執(zhí) 行步驟，形成并提供出在這一時(shí)刻整機(jī)各部件要用到的控 制信號，并且決定下一步將進(jìn)入哪個(gè)執(zhí)行步驟。8. 簡述徽程序控制器的基本工作原理。（7分）答：微程序控制路是用多條微指令解釋執(zhí)行每一條指令的功能，硬件組成中的核心線路是一個(gè)被稱為控制存儲器的部件（用ROM芯片實(shí)現(xiàn)），用于保存由微指令（指令一個(gè)執(zhí) 行步驟用到的控制信號的集合）組成的徽

23、程序。在程序執(zhí)行 過程中，將按照指令及其執(zhí)行步驟，依次從控制存儲器中讀出一條微指令，用敬指令中的微命令字段控制各執(zhí)行部 件的運(yùn)行功能，并用下地址字段形成下一條微指令的地址， 使得微程序可以連續(xù)運(yùn)行。9. 微程序控制器通常運(yùn)用于什么場合？為什么？（7分）答：微程序控制器通常在性能要求不是特別高的系列計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)得到普遍應(yīng)用，相對硬連線控制器其運(yùn)行速度較慢，難以使用在性能要求特別高的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中10. 計(jì)算機(jī)的存儲器系統(tǒng)設(shè)計(jì)是如何實(shí)現(xiàn)“容量大、“速度快和“成本低的要求的？（ 7分）答：將存儲器系統(tǒng)設(shè)計(jì)成由高速緩沖存儲器、主存儲器和 輔助存儲器組成的多級結(jié)構(gòu)。其中高速緩沖存儲器的存取 速度與CPU速

24、度處于同一個(gè)數(shù)量級，但其具有價(jià)格高、功 耗大、集成度低的特點(diǎn)，所以不適合用作大容量的存儲器； 主存儲器的存取速度略低，價(jià)格略高，具有集成度高、功 耗低的特點(diǎn)，用來存儲經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)或程序；輔助存儲 器是存取速度相對較慢但存儲容量較大的存儲器，用來存 儲不太常用的大部分程序和數(shù)據(jù)。11. 多級結(jié)構(gòu)的存儲器是由哪3級存儲器組成的？每一級存儲器使用什么類型的存儲介質(zhì)？ （7分）答：多級結(jié)構(gòu)的存儲器是由高速緩存、主存儲器和輔助存 儲器（或虛擬存儲器）組成的。高速緩沖存儲器使用靜態(tài) 存儲器芯片實(shí)現(xiàn)，主存儲器通常使用動態(tài)存儲器芯片實(shí)現(xiàn)， 而輔助存儲器（或虛擬存儲器）通常則使用快速磁盤設(shè)備 上的一片存儲區(qū)。

25、前兩者是半導(dǎo)體電路器件，以數(shù)字邏輯 電路方式進(jìn)行讀寫，后者則是在磁性介質(zhì)層中通過電磁轉(zhuǎn) 換過程完成信息讀寫。12. 靜態(tài)存儲器和動態(tài)存儲器器件的特性有那些主要區(qū)別？各自主要應(yīng)用在什么地方？ （7分）答：由于動態(tài)存儲器集成度高，生產(chǎn)成本低，被廣泛地用 于實(shí)現(xiàn)要求更大容量的主存儲器。靜態(tài)存儲器讀寫速度快， 生產(chǎn)成本高，通常多用其實(shí)現(xiàn)容量可以較小的高速緩沖存 儲器。13. 在計(jì)算機(jī)中采用多級結(jié)構(gòu)的存儲器系統(tǒng)，是建立在程序的什么原理之上的？這一原理主資體現(xiàn)在哪些方面 ？ （8分） 答：多級結(jié)構(gòu)的存俺器系統(tǒng)的運(yùn)行原理是建立在程序運(yùn)行 的局部性原理之上的。它主要體現(xiàn)在如下3個(gè)方面:（1）時(shí)間方面，在一小段

26、時(shí)間內(nèi)，最近被訪問過的程序和數(shù)據(jù)很可能再次被訪問 （2）空間方面，這些最近被訪問過的程序和數(shù)據(jù)，往往集中在一小片存儲區(qū)域中（3）在指令執(zhí)行服序方面，指令的順序執(zhí)行比轉(zhuǎn)移執(zhí)行的可能性要大。14. 名詞解釋：存取周期、存取容量答：存取周期是存儲器進(jìn)行兩次連續(xù)、獨(dú)立的操作（讀或 寫）之間的最小間隔時(shí)間。存取容量是存儲器存放二進(jìn)制代碼的總數(shù)量，通常用存儲器所能記憶的全部字?jǐn)?shù)和字長的乘積來表示。15. 什么是總線周期？ （7分）答：總線周期，通常指的是通過總線完成一次內(nèi)存讀寫操 作或完成一次輸入/輸出設(shè)備的讀寫操作所必需的時(shí)間。依據(jù)具體的操作性質(zhì)，可以把一個(gè)總線周期分為內(nèi)存讀周 期，內(nèi)存寫周期，I/O讀

27、周期，I/O寫周期4種類型。16. 什么是總線仲裁？ （7分）答：數(shù)據(jù)傳輸總耍在計(jì)算機(jī)的兩個(gè)部件之間進(jìn)行，必須由 總線主設(shè)備首先啟動這次傳輸過程，即申請總線使用權(quán)并 發(fā)出命令控制總線運(yùn)行，而總線從設(shè)備則只能響應(yīng)由主設(shè) 備發(fā)出的命令并執(zhí)行讀寫操作。當(dāng)有多個(gè)總線主設(shè)備同時(shí) 發(fā)出總線使用權(quán)的請求時(shí)，為了確保在任何時(shí)刻只有一個(gè) 總線主設(shè)備使用總線傳輸數(shù)據(jù)，需要決定由其中某個(gè)設(shè)備 獲得總線使用權(quán)，這就是進(jìn)行總線仲裁。與中斷請求相似， 這些主設(shè)備使用總線的優(yōu)先級高低是不同的，總線仲裁器 一定是把總線使用權(quán)優(yōu)先分配給優(yōu)先級高的主設(shè)備使用。17. 什么是數(shù)據(jù)傳送控制中的異步通信方式？（7分）答：交換數(shù)據(jù)的過程

28、中，通信設(shè)備的雙方都需要對時(shí)間上 的配合關(guān)系進(jìn)行控制，這就是數(shù)據(jù)傳送控制，或稱為總結(jié)通信控制，通常又稱為同步問題。數(shù)據(jù)傳送時(shí)雙方使用各自的時(shí)鐘信號的通信方式稱為異步通信方式。異步通信的 雙方采用”應(yīng)答方式（又稱握手方式）解決數(shù)據(jù)傳輸過程中 的時(shí)間配合關(guān)系，而不是使用同一個(gè)時(shí)鐘信號進(jìn)行同步。為此，CPU必須再提供一個(gè)時(shí)鐘信號，通知接收設(shè)備接受已發(fā)送過去的數(shù)據(jù)。接收設(shè)備還將用這一時(shí)鐘信號作為自己 接收數(shù)據(jù)時(shí)的選通信號。18. 什么是數(shù)據(jù)傳送控制中的同步通信方式？ （7分）答：交換數(shù)據(jù)的過程中，通信設(shè)備的雙方都需要對時(shí)間上 的配合關(guān)系進(jìn)行控制，這就是數(shù)據(jù)傳送控制，或稱為總線 通信控制，通常又稱為同步

29、問題。數(shù)據(jù)在總線上傳送時(shí)雙方使用同一個(gè)時(shí)鐘信號進(jìn)行同步的通信方式稱為同步通信方式。這個(gè)共用的時(shí)鐘信號通常 由CPU的總線控制邏輯提供，這里稱它為總線時(shí)鐘。一個(gè)或幾個(gè)總線時(shí)鐘周期構(gòu)成一個(gè)總線周期，每個(gè)周期完成一 次數(shù)據(jù)傳輸，總線周期的長短，還需要與被讀寫部件的存 取時(shí)間相配合。由于通信雙方使用同一時(shí)鐘信號，完成對 地址、控制和數(shù)據(jù)信號的送出與接收，所以有比較高的數(shù) 據(jù)傳輸率19. 同步通信與異步通信的主要區(qū)別是什么？說明通信雙 方如何聯(lián)絡(luò)？答：同步通信與異步通信的主要區(qū)別是前者有公共時(shí)鐘， 總線上的所有設(shè)備按統(tǒng)一的時(shí)序、統(tǒng)一的傳輸周期進(jìn)行信 息傳輸，通信雙方按事先約好的時(shí)序聯(lián)絡(luò)。后者沒有公共 時(shí)

30、鐘，沒有固定的傳輸周期，采用應(yīng)答方式通信。四、計(jì)算題(每小題 10分，共20分)1. 把正確的答案或選擇寫進(jìn)括號內(nèi)(二進(jìn)制需要小數(shù)點(diǎn)后保留8位)。(0.625)10=(0.011000100101)BCD=(0.101)2=(0.A)16(lAA)16=(000110101010)2=(426)102.已知定點(diǎn)小數(shù)的真值X- - 0.1001 ,Y-O. 0101，分別計(jì)算：(1)X原=(1.1001)X補(bǔ)=(1.0111)-X補(bǔ)=(0.1001)(2)Y原=(0.0101)Y補(bǔ)=(0.0101)-Y補(bǔ)=(1. 1011)(3)X+Y補(bǔ)=(1.1100)Y-X補(bǔ)=(0.1110)3. 把正確的

31、答案或選擇寫進(jìn)括號內(nèi) (二進(jìn)制需要小 數(shù)點(diǎn)后保留8位)。(0.71)10=(0.01110001)BCD=(0.10110101)2=(0.B5)16(1AB)16 = (000110101011)2=(427)104. 已知定點(diǎn)小數(shù)的真值X= - 0.1101 , Y=0. 0001，分別計(jì) 算(1) X原=(1.1101)X補(bǔ)=(1.0011)-X補(bǔ)=(0.1101)(2) Y原=(0.0001)Y補(bǔ)=(0 . 0001)-Y補(bǔ)=(1.1111)(3) X+Y補(bǔ)=(1.0100)Y- X補(bǔ)=(0.1110)5. 將十進(jìn)制數(shù)一 0.276和47化成二進(jìn)制數(shù)，再寫出各自的原碼、反碼、補(bǔ)碼表示(

32、符號位 和數(shù)值位共8位)。(-0.276)10= (-0.0100011)2(4 7)10 = (0101111)2原碼1.01000110 101111反碼1.10111000101111補(bǔ)碼1 .101110101011116. 寫出X=10111101 , Y= -00101011的原碼和補(bǔ)碼表示，并用補(bǔ)碼計(jì)算兩個(gè)數(shù)的差。X原=010111101 Y原=1 00101011 X補(bǔ)=0 1011101 Y 補(bǔ)=1 11010101 X-Y補(bǔ)=0 111010007. 將十進(jìn)制數(shù)-0. 288和49化成二進(jìn)制數(shù)，再寫出各自的原碼、反碼、補(bǔ)碼表示(符號位和數(shù)值位共8位)。(-0.288)10=

33、(-0.0100100)2(49)10=(0110001)2原碼1.010010000110001反碼1.101101100110001補(bǔ)碼1.101110000110001&已知X=0.1101 ,Y=-0.0111，求X原、Y原、X補(bǔ)Y補(bǔ)、X+Y補(bǔ)。X原=0.1101Y原=1.0111X補(bǔ)=0.1101Y補(bǔ)= 1.1001X+Y補(bǔ)=0.0110形成性考核練習(xí)冊練習(xí)題一、計(jì)算題1. 將十六進(jìn)制數(shù)據(jù)14.4CH表示成二進(jìn)制數(shù)，然后表示成 八進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)。14.4CH=(10100.01001100)2=(14.23)8=(20.21875)102. 對下列十進(jìn)制數(shù)表示成8位(含一位符號位)

34、二進(jìn)制數(shù) 原碼和補(bǔ)碼編碼。(1) 17;X 原=00010001 , X補(bǔ)=00010001(2) -17 ;X原=10010001 , X補(bǔ)=111011113. 已知下列各x原，分別求它們的x反和x補(bǔ)。(1) x原=0.10100 ; x反=010100 , x補(bǔ)=010100(2) x原=1.00111 ; x反=111000 , x補(bǔ)=111001(3) x原=010100 ; x反=010100 , x補(bǔ)=010100(4) x原=110100 ; x反=101011 , x補(bǔ)=1011004. 寫出X= 10111101 , Y= 00101011的雙符號位原碼、反碼、補(bǔ)碼表示，并

35、用雙符號補(bǔ)碼計(jì)算兩個(gè)數(shù)的差。X原=00 10111101, X 反=00 10111101, X 補(bǔ)=00 10111101Y原=11 00101011, Y 反=11 11010100, Y 補(bǔ)=1111010101X補(bǔ)+Y補(bǔ)=00 100100105. 將十進(jìn)制數(shù)(0.71 ) 10變成BCD碼、二進(jìn)制數(shù)和 16進(jìn)制數(shù)，將(1AB) 16變換成二進(jìn)制數(shù)和十進(jìn)制數(shù)。二進(jìn)制小 數(shù)點(diǎn)后保留8位。答案：(0.71 ) 10=( 0.01110001 ) BCD=( 0.10110101 ) 2 =(0.B5 ) 16(1AB) 16 =( 000110101011 ) 2 =( 427) 106.

36、 已知X= 0.1101 , Y= 0.0001 ,分別計(jì)算 X和Y的原碼、 補(bǔ)碼、一X和一Y的補(bǔ)碼、X+ Y的補(bǔ)碼、Y X的補(bǔ)碼。答案：X 原=( 1.1101 )、X補(bǔ)=(1.0011 )、 X補(bǔ)=(0.1101 )Y原=(0.0001 )、Y補(bǔ)=(0.0001 )、 Y補(bǔ)=(1.1111 )X +Y補(bǔ)=(1.0100 )Y X補(bǔ)=(0.1110 )7. 寫出X= 10111101 , Y= 00101011的雙符號位原碼、反碼、補(bǔ)碼表示，并用雙符號補(bǔ)碼計(jì)算兩個(gè)數(shù)的差。答案：原碼反碼補(bǔ)碼X= 1011110100 1011110100 1011110100 10111101Y= 00101

37、01111 0010101111 110101001111010101X Y=00 1110100000 1110100000 11101000二、判斷題1. ASCII編碼是一種漢字字符編碼；x2. 一般采用補(bǔ)碼運(yùn)算的二進(jìn)制減法器，來實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)二進(jìn)制數(shù)加減法的運(yùn)算；x3. 在浮點(diǎn)數(shù)表示法中，階碼的位數(shù)越多，能表達(dá)的數(shù)值精 度越高；x4. 只有定點(diǎn)數(shù)運(yùn)算才可能溢出，浮點(diǎn)數(shù)運(yùn)算不會產(chǎn)生溢出。x5 .變址尋址需要在指令中提供一個(gè)寄存器編號和一個(gè)數(shù)值。6 .計(jì)算機(jī)的指令越多，功能越強(qiáng)越好。x7 .程序計(jì)數(shù)器PC主要用于解決指令的執(zhí)行次序。8 .微程序控制器的運(yùn)行速度一般要比硬連線控制器更快。x9 .

38、CPU訪問存儲器的時(shí)間是由存儲器的容量決定的，存儲器容量越大，訪問存儲器所需的時(shí)間越長。x10 .弓I入虛擬存儲系統(tǒng)的目的，是為了加快外存的存取速度。x11 .按主機(jī)與接口間的數(shù)據(jù)傳送方式，輸入/輸出接口可分為串行接口和并行接口。12 . DMA控制器通過中斷向 CPU發(fā)DMA#求信號?！?3 .輸入輸出指令的功能是進(jìn)行CPU和I/O設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送。“14 .半導(dǎo)體ROM言息可讀可寫，且斷電后仍能保持記憶。x15 .在采用DMA方式傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)傳送是在DMA控制器本身發(fā)出的控制信號控制下完成的。三、簡答題：1 .簡述奇偶校驗(yàn)碼和海明校驗(yàn)碼的實(shí)現(xiàn)原理。答：奇偶校驗(yàn)碼原理：通常是為一個(gè)字節(jié)

39、補(bǔ)充一個(gè)二進(jìn)制位，稱為校驗(yàn)位，通過設(shè)置校驗(yàn)位的值為0或1的方式，使字節(jié)自身的8位和該校驗(yàn)位含有 1值的位數(shù)一定為奇數(shù) 或偶數(shù)。在接收方，檢查接收到的碼字是否還滿足取值為1的總的位數(shù)的奇偶關(guān)系，來決定數(shù)據(jù)是否出錯(cuò)。海明校驗(yàn)碼原理：是在 k個(gè)數(shù)據(jù)位之外加上 r個(gè)校驗(yàn)位， 從而形成一個(gè) k+r位的新的碼字，使新的碼字的碼距比較 均勻地拉大。把數(shù)據(jù)的每一個(gè)二進(jìn)制位分配在幾個(gè)不同的 偶校驗(yàn)位的組合中，當(dāng)某一位出現(xiàn)錯(cuò)誤，就會引起相關(guān)的 幾個(gè)校驗(yàn)位的值發(fā)生變化，這不但可以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，還可以 指出哪一位出錯(cuò)，為進(jìn)一步糾錯(cuò)提供了依據(jù)。2 .簡述教材中給出的MIPS計(jì)算機(jī)的運(yùn)算器部件的功能和組成。答：MIPS計(jì)算機(jī)

40、運(yùn)算器部件功能和組成：運(yùn)算器的首要功 能是完成對數(shù)據(jù)的算術(shù)和邏輯運(yùn)算,由其內(nèi)部的一個(gè)被稱之為算術(shù)與邏輯運(yùn)算部件(英文縮寫為ALU)承擔(dān)；運(yùn)算器的 第二項(xiàng)功能，是暫存將參加運(yùn)算的數(shù)據(jù)和中間結(jié)果，由其內(nèi)部的一組寄存器承擔(dān)；為了用硬件線路完成乘除指令運(yùn) 算，運(yùn)算器內(nèi)一般還有一個(gè)能自行左右移位的專用寄存器 通稱乘商寄存器。這些部件通過幾組多路選通器電路實(shí)現(xiàn) 相互連接和數(shù)據(jù)傳送；運(yùn)算器要與計(jì)算機(jī)其它幾個(gè)功能部 件連接在一起協(xié)同運(yùn)行，還必須有接受外部數(shù)據(jù)輸入和送 出運(yùn)算結(jié)果的邏輯電路。3. 浮點(diǎn)運(yùn)算器由哪幾部分組成？答：處理浮點(diǎn)數(shù)指數(shù)部分的部件、處理尾數(shù)的部件、加速移位操作的移位寄存器線路以及寄存器堆等組

41、成。4. 假定 X = 0.0110011*211, Y = 0.1101101*2-10 (此處的數(shù)均為二進(jìn)制)，在不使用隱藏位的情況下，回答下列 問題：(1) 浮點(diǎn)數(shù)階碼用 4位移碼、尾數(shù)用 8位原碼表示(含符 號位)，寫出該浮點(diǎn)數(shù)能表示的絕對值最大、最小的(正數(shù)和負(fù)數(shù))數(shù)值；解答：絕對值最大：1 111 0 1111111 、1 111 1 1111111 ；絕對值最?。? 001 0 0000000、0 001 1 0000000(2) 寫出X Y的浮點(diǎn)數(shù)表示。X浮=1 011 0 0110011 Y 浮=0 110 0 1101101(3) 計(jì)算X+YA:求階差:| E|=|1011

42、-0110|=0101B:對階：Y 變?yōu)?1 011 0 00000 1101101C:尾數(shù)相加：00 0110011 00000+ 00 00000 1101101=000110110 01101D:規(guī)格化：左規(guī)：尾數(shù)為 0 1101100 1101 ，階碼為1010F:舍入處理：采用0舍1入法處理，則有00 1101100+1=00 1101101E:不溢出所以，X+Y最終浮點(diǎn)數(shù)格式的結(jié)果：1 010 0 1101101 ，即0.1101101*2105. 條指令通常由哪兩個(gè)部分組成？指令的操作碼一般有哪幾種組織方式？各自應(yīng)用在什么場合？各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：一條指令通常由操作碼和操作數(shù)

43、兩個(gè)部分組成。指令的操作碼一般有定長的操作碼、變長的操作碼兩種組織方式。定長操作碼的組織方式應(yīng)用在當(dāng)前多數(shù)的計(jì)算機(jī)中；變長的操作碼組織方式一般用在小型及以上的計(jì)算機(jī)當(dāng)中。定長操作碼的組織方式對于簡化計(jì)算機(jī)硬件設(shè)計(jì)，提高指令譯碼和識別速度有利。變長的操作碼組織方式可以在比較短的指令字中，既能表示出比較多的指令條數(shù)，又能盡量滿足給出相應(yīng)的操作數(shù)地址的要求。6. 如何在指令中表示操作數(shù)的地址？通常使用哪些基本尋址方式？答：是通過尋址方式來表示操作數(shù)的地址。通常使用的基本尋址方式有：立即數(shù)尋址、直接尋址、寄存器尋址、寄存器間接尋址、變址尋址、相對尋址、間接尋址、堆棧尋址等。7. 為讀寫輸入/輸出設(shè)備，

44、通常有哪幾種常用的尋址方式用以指定被讀寫設(shè)備？答：為讀寫輸入/輸出設(shè)備，通常有兩種常用的編址方式用 以指定被讀寫設(shè)備，一是 I/O端口與主存儲器統(tǒng)一的編制 方式，另一種是I/O端口與主存儲器彼此獨(dú)立的編制方式。&簡述計(jì)算機(jī)中控制器的功能和基本組成，微程序的控制 器和硬連線的控制器在組成和運(yùn)行原理方面有何相同和不 同之處？答：控制器主要由下面 4個(gè)部分組成：(1) 程序計(jì)數(shù)器(PC,是用于提供指令在內(nèi)存中的地址 的部件，服務(wù)于讀取指令，能執(zhí)行內(nèi)容增量和接收新的指 令地址，用于給出下一條將要執(zhí)行的指令的地址。(2) 指令寄存器(IR),是用于接收并保存從內(nèi)存儲器讀出來的指令內(nèi)容的部件，在執(zhí)行本條指

45、令的整個(gè)過程中， 為系統(tǒng)運(yùn)行提供指令本身的主要信息。(3) 指令執(zhí)行的步驟標(biāo)記線路，用于標(biāo)記出每條指令的各 個(gè)執(zhí)行步驟的相對次序關(guān)系，保證每一條指令按設(shè)定的步 驟序列依次執(zhí)行。(4) 全部控制信號的產(chǎn)生部件，它依據(jù)指令操作碼、指令 的執(zhí)行步驟(時(shí)刻)，也許還有些另外的條件信號，來形成 或提供出當(dāng)前執(zhí)行步驟計(jì)算機(jī)各個(gè)部件要用到的控制信號。計(jì)算機(jī)整機(jī)各硬件系統(tǒng)，正是在這些信號控制下協(xié)同 運(yùn)行，執(zhí)行指令，產(chǎn)生預(yù)期的執(zhí)行結(jié)果。由于上述后兩個(gè)部分的具體組成與運(yùn)行原理不同，控制器被分為硬連線控制器和微程序控制器兩大類。微程序的控制器和組合邏輯的控制器是計(jì)算機(jī)中兩種不同類型的控制器。共同點(diǎn)：基本功能都是提供

46、計(jì)算機(jī)各個(gè)部件協(xié)同運(yùn)行所需要的控制信號；組成部分都有程序計(jì)數(shù)器PC,指令寄存器IR;都分成幾個(gè)執(zhí)行步驟完成每一條指令的具體功 能。不同點(diǎn)：主要表現(xiàn)在處理指令執(zhí)行步驟的辦法，提供控制 信號的方案不一樣。微程序的控制器是通過微指令地址的 銜接區(qū)分指令執(zhí)行步驟，應(yīng)提供的控制信號從控制存儲器 中讀出，并經(jīng)過一個(gè)微指令寄存器送到被控制部件。組合 邏輯控制器是用節(jié)拍發(fā)生器指明指令執(zhí)行步驟，用組合邏 輯電路直接給出應(yīng)提供的控制信號。微程序的控制器的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)簡單些，易用于實(shí)現(xiàn) 系列計(jì)算機(jī)產(chǎn)品的控制器，理論上可實(shí)現(xiàn)動態(tài)微程序設(shè)計(jì)， 缺點(diǎn)是運(yùn)行速度要慢一些。組合邏輯控制器的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行速度明顯地快，缺點(diǎn)是設(shè)

47、計(jì) 與實(shí)現(xiàn)復(fù)雜些，但隨著 EDA工具的成熟，該缺點(diǎn)已得到很 大緩解。9 .控制器的設(shè)計(jì)和該計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)是什么關(guān)系？ 答：控制器的的基本功能，是依據(jù)當(dāng)前正在執(zhí)行的指令， 和它所處的執(zhí)行步驟，形成并提供在這一時(shí)刻整機(jī)各部件 要用到的控制信號。所以，控制器的設(shè)計(jì)和該計(jì)算機(jī)的指 令系統(tǒng)是一一對應(yīng)的關(guān)系，也就是控制器的設(shè)計(jì)應(yīng)依據(jù)指 令的要求來進(jìn)行，特別是要分析每條指令的執(zhí)行步驟，產(chǎn) 生每個(gè)步驟所需要的控制信號。10 .指令采用順序方式、流水線方式執(zhí)行的主要差別是什么？各有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？順序方式是，在一條指令完全執(zhí)行結(jié)束后，再開始執(zhí)行下一條指令。優(yōu)點(diǎn)是控制器設(shè)計(jì)簡單，容易實(shí)現(xiàn)，；缺點(diǎn)是速度比較慢。指

48、令流水線方式是提高計(jì)算機(jī)硬件性能的重要技術(shù)和有效 措施，在成本增加不多的情況下很明顯地提高了計(jì)算機(jī)的 性能。追求的目標(biāo)是力爭在每一個(gè)指令執(zhí)行步驟中完成一 條指令的執(zhí)行過程。實(shí)現(xiàn)思路是把一條指令的幾項(xiàng)功能劃 分到不同的執(zhí)行部件去完成，在時(shí)間上又允許這幾個(gè)部件 可以同時(shí)運(yùn)行。缺點(diǎn)是控制器設(shè)計(jì)復(fù)雜，比較不容易實(shí)現(xiàn)，；突出的優(yōu)點(diǎn)是速度明顯提高。11.在三級存儲體系中，主存、外存和高速緩存各有什么作用？各有什么特點(diǎn)？答：多級存儲器系統(tǒng)，是圍繞讀寫速度尚可、存儲容量適中的主存儲器來組織和運(yùn)行的，并由高速緩沖存儲器緩解 主存讀寫速度慢、不能滿足CPU運(yùn)行速度需要的矛盾；用虛擬存儲器更大的存儲空間，解決主存容

49、量小、存不下規(guī) 模更大的程序與更多數(shù)據(jù)的難題，從而達(dá)到使整個(gè)存儲器 系統(tǒng)有更高的讀寫速度、盡可能大的存儲容量、相對較低 的制造與運(yùn)行成本。高速緩沖存儲器的問題是容量很小， 虛擬存儲器的問題是讀寫速太慢。追求整個(gè)存儲器系統(tǒng)有 更高的性能/價(jià)格比的核心思路，在于使用中充分發(fā)揮三級 存儲器各自的優(yōu)勢，盡量避開其短處。12 .什么是隨機(jī)存取方式？哪些存儲器采用隨機(jī)存取方式？答：RAM即隨機(jī)存儲器，可以看作是由許多基本的存儲單 元組合起來構(gòu)成的大規(guī)模集成電路。靜態(tài)隨機(jī)存儲器(RAM和動態(tài)隨機(jī)存儲器(DRAM可采用隨機(jī)存取方式。13 .什么是虛擬存儲器？它能解決什么問題？為什么？ 答：虛擬存儲器屬于主存一

50、外存層次，由存儲器管理硬件 和操作系統(tǒng)中存儲器管理軟件支持，借助于硬磁盤等輔助 存儲器，并以透明方式提供給用戶的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有輔存 的容量，接近主存的速度，單位容量的成本和輔存差不多 的存儲器。主要用來緩解內(nèi)存不足的問題。因?yàn)橄到y(tǒng)會使 用一部分硬盤空間來補(bǔ)充內(nèi)存。14 .什么是串行接口和并行接口？簡述它們的數(shù)據(jù)傳輸方式和適用場合。答：串行接口只需要一對信號線來傳輸數(shù)據(jù)，主要用于傳 輸速度不高、傳輸距離較長的場合。并行接口傳輸按字或 字節(jié)處理數(shù)據(jù)，傳輸速率較低，實(shí)用于傳輸速度較高的設(shè) 備，如打印機(jī)等。15 . CPU在每次執(zhí)行中斷服務(wù)程序前后應(yīng)做哪些工作？答：CPU在每次執(zhí)行中斷服務(wù)程序前完成：關(guān)中斷；保存斷 點(diǎn)和被停下來的程序的現(xiàn)場信息；判別中斷源，轉(zhuǎn)中斷服 務(wù)程序的入口地址；執(zhí)行開中斷指令。CPU在每次執(zhí)行中