計(jì)算機(jī)組成原理期末復(fù)習(xí)資料

第一章２．馮·諾依曼計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是什么？其中最主要的一點(diǎn)是什么？解：馮·諾依曼計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)如下：①計(jì)算機(jī)（指硬件）應(yīng)由運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控制器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大基本部件組成；②計(jì)算機(jī)內(nèi)部采用二進(jìn)制來表示指令和數(shù)據(jù)；③將編好的程序和原始數(shù)據(jù)事先存入存儲(chǔ)器中，然后再啟動(dòng)計(jì)算機(jī)工作。第③點(diǎn)是最主要的一點(diǎn)。３．計(jì)算機(jī)的硬件是由哪些部件組成的？它們各有哪些功能？解：計(jì)算機(jī)的硬件應(yīng)由運(yùn)算器、存儲(chǔ)器、控制器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五大基本部件組成。它們各自的功能是：①輸入設(shè)備：把人們編好的程序和原始數(shù)據(jù)送到計(jì)算機(jī)中去，并且將它們轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)內(nèi)部所能識(shí)別和接受的信息方式。②輸出設(shè)備：將計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果以人或其他設(shè)備所能接受的形式送出計(jì)算機(jī)。③存儲(chǔ)器：用來存放程序和數(shù)據(jù)。④運(yùn)算器：對(duì)信息進(jìn)行處理和運(yùn)算。⑤控制器：按照人們預(yù)先確定的操作步驟，控制整個(gè)計(jì)算機(jī)的各部件有條不紊地自動(dòng)工作。４．什么叫總線？簡述單總線結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。解：總線是一組能為多個(gè)部件服務(wù)的公共信息傳送線路，它能分時(shí)地發(fā)送與接收各部件的信息。單總線結(jié)構(gòu)即各大部件都連接在單一的一組總線上，這個(gè)總線被稱為系統(tǒng)總線。CPU與主存、CPU與外設(shè)之間可以直接進(jìn)行信息交換，主存與外設(shè)、外設(shè)與外設(shè)之間也可以直接進(jìn)行信息交換，而無須經(jīng)過CPU的干預(yù)。５．簡單描述計(jì)算機(jī)的層次結(jié)構(gòu)，說明各層次的主要特點(diǎn)。解：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)硬件與軟件組成的綜合體，可以把它看成是按功能劃分的多級(jí)層次結(jié)構(gòu)。第０級(jí)為硬件組成的實(shí)體。第１級(jí)是微程序級(jí)。這級(jí)的機(jī)器語言是微指令集，程序員用微指令編寫的微程序一般是直接由硬件執(zhí)行的。第２級(jí)是傳統(tǒng)機(jī)器級(jí)。這級(jí)的機(jī)器語言是該機(jī)的指令集，程序員用機(jī)器指令編寫的程序可以由微程序進(jìn)行解釋。第３級(jí)是操作系統(tǒng)級(jí)。從操作系統(tǒng)的基本功能來看，一方面它要直接管理傳統(tǒng)機(jī)器中的軟硬件資源，另一方面它又是傳統(tǒng)機(jī)器的延伸。第４級(jí)是匯編語言級(jí)。這級(jí)的機(jī)器語言是匯編語言，完成匯編語言翻譯的程序叫做匯編程序。第５級(jí)是高級(jí)語言級(jí)。這級(jí)的機(jī)器語言就是各種高級(jí)語言，通常用編譯程序來完成高級(jí)語言翻譯的工作。第６級(jí)是應(yīng)用語言級(jí)。這一級(jí)是為了使計(jì)算機(jī)滿足某種用途而專門設(shè)計(jì)的，因此這一級(jí)語言就是各種面向問題的應(yīng)用語言。６．計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)有哪些？解：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)有：機(jī)器字長、數(shù)據(jù)通路寬度、主存容量和運(yùn)算速度等。機(jī)器字長是指參與運(yùn)算的數(shù)的基本位數(shù)，它是由加法器、寄存器的位數(shù)決定的。數(shù)據(jù)通路寬度是指數(shù)據(jù)總線一次所能并行傳送信息的位數(shù)。主存容量是指主存儲(chǔ)器所能存儲(chǔ)的全部信息量。運(yùn)算速度與機(jī)器的主頻、執(zhí)行什么樣的操作、主存本身的速度等許多因素有關(guān)。第二章．某機(jī)字長１６位，問在下列幾種情況下所能表示數(shù)值的范圍：（１）無符號(hào)整數(shù)；（２）用原碼表示定點(diǎn)小數(shù)；（３）用補(bǔ)碼表示定點(diǎn)小數(shù)；（４）用原碼表示定點(diǎn)整數(shù)；（５）用補(bǔ)碼表示定點(diǎn)整數(shù)。１５．某浮點(diǎn)數(shù)字長３２位，格式如下。其中階碼部分８位，以２為底，移碼表示；尾數(shù)部分一共２４位（含１位數(shù)符），補(bǔ)碼表示?，F(xiàn)有一浮點(diǎn)代碼為（８C５A(chǔ)３E００）１６，試寫出它所表示的十進(jìn)制真值。１７．將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為IEEE短浮點(diǎn)數(shù)：２４．設(shè)計(jì)算機(jī)準(zhǔn)備傳送的信息是：１０１０１１００１０００１１１１，生成多項(xiàng)式是X５＋X２＋１，計(jì)算校驗(yàn)位，寫出CRC碼。第三章１．指令長度和機(jī)器字長有什么關(guān)系？半字長指令、單字長指令、雙字長指令分別表示什么意思？解：指令長度與機(jī)器字長沒有固定的關(guān)系，指令長度可以等于機(jī)器字長，也可以大于或小于機(jī)器字長。通常，把指令長度等于機(jī)器字長的指令稱為單字長指令；指令長度等于半個(gè)機(jī)器字長的指令稱為半字長指令；指令長度等于兩個(gè)機(jī)器字長的指令稱為雙字長指令。６．指令中地址碼的位數(shù)與直接訪問的主存容量和最小尋址單位有什么關(guān)系？66解：主存容量越大，所需的地址碼位數(shù)就越長。對(duì)于相同容量來說，最小尋址單位越小，地址碼的位數(shù)就越長。７．試比較間接尋址和寄存器間址。解：間接尋址方式的有效地址在主存中，操作數(shù)也在主存中；寄存器間址方式的有效地址在寄存器中，操作數(shù)在主存中。所以間接尋址比較慢。１６．舉例說明哪幾種尋址方式除去取指令以外不訪問存儲(chǔ)器？哪幾種尋址方式除去取指令外只需訪問一次存儲(chǔ)器？完成什么樣的指令，包括取指令在內(nèi)共訪問４次存儲(chǔ)器？解：除去取指令以外不訪問存儲(chǔ)器：立即尋址，寄存器尋址。除去取指令外只需訪問一次存儲(chǔ)器：直接尋址，寄存器間接尋址，變址尋址，基址尋址，相對(duì)尋址，頁面尋址。二級(jí)間接尋址包括取指令在內(nèi)共訪問４次存儲(chǔ)器。20．什么叫主程序和子程序？調(diào)用子程序時(shí)還可采用哪幾種方法保存返回地址？畫圖說明調(diào)用子程序的過程。解：主程序就是指通常的程序，而子程序是一組可以公用的指令序列，只要知道子程序的入口地址就能調(diào)用它。保存返回地址的方法有多種：（１）用子程序的第一個(gè)字單元存放返回地址。轉(zhuǎn)子指令把返回地址存放在子程序的第一個(gè)字單元中，子程序從第二個(gè)字單元開始執(zhí)行。返回時(shí)將第一個(gè)字單元地址作為間接地址，采用間址方式返回主程序。（２）用寄存器存放返回地址。轉(zhuǎn)子指令先把返回地址放到某一個(gè)寄存器中，再由子程序?qū)⒓拇嫫髦械膬?nèi)容轉(zhuǎn)移到另一個(gè)安全的地方。（３）用堆棧保存返回地址。調(diào)用子程序的過程如圖３唱８所示，此時(shí)返回地址保存在堆棧中。第五章５．動(dòng)態(tài)RAM為什么要刷新？一般有幾種刷新方式？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？解：DRAM記憶單元是通過柵極電容上存儲(chǔ)的電荷來暫存信息的，由于電容上的電荷會(huì)隨著時(shí)間的推移被逐漸泄放掉，因此每隔一定的時(shí)間必須向柵極電容補(bǔ)充一次電荷，這個(gè)過程就叫做刷新。常見的刷新方式有集中式、分散式和異步式３種。集中方式的特點(diǎn)是讀寫操作時(shí)不受刷新工作的影響，系統(tǒng)的存取速度比較高；但有死區(qū)，而且存儲(chǔ)容量越大，死區(qū)就越長。分散方式的特點(diǎn)是沒有死區(qū)；但它加長了系統(tǒng)的存取周期，降低了整機(jī)的速度，且刷新過于頻繁，沒有充分利用所允許的最大刷新間隔。異步方式雖然也有死區(qū)，但比集中方式的死區(qū)小得多，而且減少了刷新次數(shù)，是比較實(shí)用的一種刷新方式。１５．某半導(dǎo)體存儲(chǔ)器容量１６K×８，可選SRAM芯片的容量為４K×４；地址總線A１５～A０（低），雙向數(shù)據(jù)總線D７～D０（低），由R／W線控制讀／寫。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)并畫出該存儲(chǔ)器的邏輯圖，并注明地址分配、片選邏輯及片選信號(hào)的極性。解：存儲(chǔ)器的邏輯圖與圖５唱２０很相似，區(qū)別僅在于地址線的連接上，故省略。地址分配如下：２１．已知有１６K×１的DRAM芯片，其引腳功能如下：地址輸入A６～A０，行地址選擇RAS，列地址選擇CAS，數(shù)據(jù)輸入端DIN，數(shù)據(jù)輸出端DOUT，控制端WE。請(qǐng)用給定芯片構(gòu)成２５６KB的存儲(chǔ)器，采用奇偶校驗(yàn)，試問：需要芯片的總數(shù)是多少？并請(qǐng)：（１）正確畫出存儲(chǔ)器的連接框圖。（２）寫出各芯片RAS和CAS形成條件。（３）若芯片內(nèi)部采用１２８×１２８矩陣排列，求異步刷新時(shí)該存儲(chǔ)器的刷新間隔。解：（１）需要的芯片數(shù)＝１２８片，存儲(chǔ)器的連接框圖如圖５-２７所示。（３）若芯片內(nèi)部采用１２８×１２８矩陣排列，設(shè)芯片的最大刷新間隔時(shí)間為２ms，則相鄰兩行之間的刷新間隔為：刷新間隔＝最大刷新間隔時(shí)間÷行數(shù)＝２ms÷１２８＝１５．６２５μs可取刷新間隔１５．５μs。２４．Cache做在CPU芯片內(nèi)有什么好處？將指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分開又有什么好處？解：Cache做在CPU芯片內(nèi)可以提高CPU訪問Cache的速度。將指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分開的好處是分體緩存支持并行訪問，即在取指部件取指令的同時(shí)，取數(shù)部件要取數(shù)據(jù)。并且，指令在程序執(zhí)行中一般不需要修改，故指令Cache中的內(nèi)容不需寫回到主存中去。２６．什么叫虛擬存儲(chǔ)器？采用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)能解決什么問題？解：虛擬存儲(chǔ)器由主存儲(chǔ)器和聯(lián)機(jī)工作的輔助存儲(chǔ)器（通常為磁盤存儲(chǔ)器）共同組成，這兩個(gè)存儲(chǔ)器在硬件和系統(tǒng)軟件的共同管理下工作，對(duì)于應(yīng)用程序員，可以把它們看作是一個(gè)單一的存儲(chǔ)器。采用虛擬存儲(chǔ)技術(shù)可以解決主存容量不足的問題。虛擬存儲(chǔ)器將主存和輔存的地址空間統(tǒng)一編址，形成一個(gè)龐大的存儲(chǔ)空間。在這個(gè)大空間里，用戶可以自由編程，完全不必考慮程序在主存是否裝得下以及這些程序?qū)碓谥鞔嬷械膶?shí)際存放位置。第六章１．控制器有哪幾種控制方式？各有何特點(diǎn)？解：控制器的控制方式可以分為３種：同步控制方式、異步控制方式和聯(lián)合控制方式。同步控制方式的各項(xiàng)操作都由統(tǒng)一的時(shí)序信號(hào)控制，在每個(gè)機(jī)器周期中產(chǎn)生統(tǒng)一數(shù)目的節(jié)拍電位和工作脈沖。這種控制方式設(shè)計(jì)簡單，容易實(shí)現(xiàn)；但是對(duì)于許多簡單指令來說會(huì)有較多的空閑時(shí)間，造成較大數(shù)量的時(shí)間浪費(fèi)，從而影響了指令的執(zhí)行速度。異步控制方式的各項(xiàng)操作不采用統(tǒng)一的時(shí)序信號(hào)控制，而根據(jù)指令或部件的具體情況決定，需要多少時(shí)間，就占用多少時(shí)間。異步控制方式?jīng)]有時(shí)間上的浪費(fèi)，因而提高了機(jī)器的效率，但是控制比較復(fù)雜。聯(lián)合控制方式是同步控制和異步控制相結(jié)合的方式。２．什么是三級(jí)時(shí)序系統(tǒng)？解：三級(jí)時(shí)序系統(tǒng)是指機(jī)器周期、節(jié)拍和工作脈沖。計(jì)算機(jī)中每個(gè)指令周期劃分為若干個(gè)機(jī)器周期，每個(gè)機(jī)器周期劃分為若干個(gè)節(jié)拍，每個(gè)節(jié)拍中設(shè)置一個(gè)或幾個(gè)工作脈沖。３．控制器有哪些基本功能？它可分為哪幾類？分類的依據(jù)是什么？解：控制器的基本功能有：（１）從主存中取出一條指令，并指出下一條指令在主存中的位置。（２）對(duì)指令進(jìn)行譯碼或測試，產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號(hào)，以便啟動(dòng)規(guī)定的動(dòng)作。（３）指揮并控制CPU、主存和輸入輸出設(shè)備之間的數(shù)據(jù)流動(dòng)?？刂破骺煞譃榻M合邏輯型、存儲(chǔ)邏輯型、組合邏輯與存儲(chǔ)邏輯結(jié)合型３類，分類的依據(jù)在于控制器的核心———微操作信號(hào)發(fā)生器（控制單元CU）的實(shí)現(xiàn)方法不同。４．中央處理器有哪些功能？它由哪些基本部件所組成？解：從程序運(yùn)行的角度來看，CPU的基本功能就是對(duì)指令流和數(shù)據(jù)流在時(shí)間與空間上實(shí)施正確的控制。對(duì)于馮·諾依曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)而言，數(shù)據(jù)流是根據(jù)指令流的操作而形成的，也就是說數(shù)據(jù)流是由指令流來驅(qū)動(dòng)的。中央處理器由運(yùn)算器和控制器組成。５．中央處理器中有哪幾個(gè)主要寄存器？試說明它們的結(jié)構(gòu)和功能。解：CPU中的寄存器是用來暫時(shí)保存運(yùn)算和控制過程中的中間結(jié)果、最終結(jié)果及控制、狀態(tài)信息的，它可分為通用寄存器和專用寄存器兩大類。通用寄存器可用來存放原始數(shù)據(jù)和運(yùn)算結(jié)果，有的還可以作為變址寄存器、計(jì)數(shù)器、地址指針等。專用寄存器是專門用來完成某一種特殊功能的寄存器，如程序計(jì)數(shù)器PC、指令寄存器IR、存儲(chǔ)器地址寄存器MAR、存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)寄存器MDR、狀態(tài)標(biāo)志寄存器PSWR等。６．某機(jī)CPU芯片的主振頻率為８MHz，其時(shí)鐘周期是多少μs？若已知每個(gè)機(jī)器周期平均包含４個(gè)時(shí)鐘周期，該機(jī)的平均指令執(zhí)行速度為０．８MIPS，試問：（１）平均指令周期是多少μs？（２）平均每個(gè)指令周期含有多少個(gè)機(jī)器周期？（３）若改用時(shí)鐘周期為０．４μs的CPU芯片，則計(jì)算機(jī)的平均指令執(zhí)行速度又是多少M(fèi)IPS？（４）若要得到４０萬次／s的指令執(zhí)行速度，則應(yīng)采用主振頻率為多少M(fèi)Hz的CPU芯片？解：時(shí)鐘周期＝１÷８MHz＝０．１２５μs（１）平均指令周期＝１÷０．８MIPS＝１．２５μs（２）機(jī)器周期＝０．１２５μs×４＝０．５μs平均每個(gè)指令周期的機(jī)器周期數(shù)＝１．２５μs÷０．５μs÷４＝２．５（４）主振頻率＝４MHz８．什么是指令周期？什么是CPU周期？它們之間有什么關(guān)系？解：指令周期是指取指令、分析取數(shù)到執(zhí)行指令所需的全部時(shí)間。CPU周期（機(jī)器周期）是完成一個(gè)基本操作的時(shí)間。一個(gè)指令周期劃分為若干個(gè)CPU周期。第八章１．外部設(shè)備有哪些主要功能？可以分為哪些大類？各類中有哪些典型設(shè)備？解：外部設(shè)備的主要功能有數(shù)據(jù)的輸入、輸出、成批存儲(chǔ)以及對(duì)信息的加工處理等。外部設(shè)備可以分為五大類：輸入輸出設(shè)備、輔助存儲(chǔ)器、終端設(shè)備、過程控制設(shè)備和脫機(jī)設(shè)備。其典型設(shè)備有鍵盤、打印機(jī)、磁盤、智能終端、數(shù)／模轉(zhuǎn)換器和鍵盤－軟盤數(shù)據(jù)站等。３．分別用RZ、NRZ、NRZ唱１、PE、FM、MFM和M２FM制記錄方式記錄下述數(shù)據(jù)序列，畫出寫電流波形。１１０１１０１１１０１１０（２）１０１０１１００１１０００解：（１）寫電流波形如圖７-９（a）所示。寫電流波形如圖７-９（b）所示。６．某磁盤組有六片磁盤，每片可有兩個(gè)記錄面，存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)徑為２２cm，外徑為３３cm，道密度４０道／cm，位密度４００b／cm，轉(zhuǎn)速２４００r／min。試問：（１）共有多少個(gè)存儲(chǔ)面可用？（２）共有多少個(gè)圓柱面？（３）整個(gè)磁盤組的總存儲(chǔ)容量有多少？（４）數(shù)據(jù)傳送率是多少？（５）如果某文件長度超過一個(gè)磁道的容量，應(yīng)將它記錄在同一存儲(chǔ)面上還是記錄在同一圓柱面上？為什么？（６）如果采用定長信息塊記錄格式，直接尋址的最小單位是什么？尋址命令中如何表示磁盤地址？１．什么是計(jì)算機(jī)的輸入輸出系統(tǒng)？輸入輸出設(shè)備有哪些編址方式？有什么特點(diǎn)？解：計(jì)算機(jī)的輸入輸出系統(tǒng)包括輸入輸出接口和輸入輸出信息傳送控制方式等，它們是整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最具有多樣性和復(fù)雜性的部分。輸入輸出設(shè)備有兩種編址方式：I／O映射方式（獨(dú)立編址）和存儲(chǔ)器映射方式（統(tǒng)一編址），獨(dú)立編址的優(yōu)點(diǎn)是I／O指令和訪存指令容易區(qū)分，外設(shè)地址線少，譯碼簡單，主存空間不會(huì)減少，缺點(diǎn)是控制線增加了I／O讀和I／O寫信號(hào)；統(tǒng)一編址的優(yōu)點(diǎn)是總線結(jié)構(gòu)簡單，全部訪存類指令都可用于控制外設(shè)，可直接對(duì)外設(shè)寄存器進(jìn)行各種運(yùn)算，占用主存一部分地址，縮小了可用的主存空間。２．什么是I／O接口？I／O接口有哪些特點(diǎn)和功能？接口有哪些類型？解：I／O接口是主機(jī)和外設(shè)之間的交接界面，通過接口可以實(shí)現(xiàn)主機(jī)和外設(shè)之間的信息交換。接口的基本功能有：實(shí)現(xiàn)主機(jī)和外設(shè)的通信聯(lián)絡(luò)控制；進(jìn)行地址譯碼和設(shè)備選擇；實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩沖；完成數(shù)據(jù)格式的變換；傳遞控制命令和狀態(tài)信息。接口按數(shù)據(jù)傳送方式分類，有串行接口和并行接口；按控制方式分類，有程序查詢接口、程序中斷接口、DMA接口；按靈活性分類，有可編程接口和不可編程接口；按通用性分類，有通用接口和專用接口；按I／O信號(hào)分類，有數(shù)字接口和模擬接口；按應(yīng)用分類，有運(yùn)行輔助接口、用戶交互接口、傳感接口、控制接口。６．什么是程序查詢I／O傳送方式？試舉例說明其工作原理，它有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？解：程序查詢方式是主機(jī)與外設(shè)間進(jìn)行信息交換的最簡單方式，程序查詢方式的核心問題在于需要不斷地查詢I／O設(shè)備是否準(zhǔn)備就緒。CPU利用程序查詢方式從硬盤上讀取一個(gè)數(shù)據(jù)的過程是：CPU首先啟動(dòng)鍵盤工作，然后測試鍵盤狀態(tài)，若鍵盤數(shù)據(jù)未準(zhǔn)備就緒，則輸入緩沖寄存器的內(nèi)容不可以使用，繼續(xù)查詢；若鍵盤數(shù)據(jù)已準(zhǔn)備就緒，則執(zhí)行輸入指令取走該數(shù)據(jù)。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是控制簡單，節(jié)省硬件，缺點(diǎn)是系統(tǒng)效率低。９．什么是中斷？外部設(shè)備如何才能產(chǎn)生中斷？解：中斷是指：計(jì)算機(jī)執(zhí)行現(xiàn)行程序的過程中，出現(xiàn)某些急需處理的異常情況和特殊請(qǐng)求，CPU暫時(shí)中止現(xiàn)行程序，而轉(zhuǎn)去對(duì)隨機(jī)發(fā)生的更緊迫的事件進(jìn)行處理，在處理完畢后，CPU將自動(dòng)返回原來的程序繼續(xù)執(zhí)行。外部設(shè)備（中斷源）準(zhǔn)備就緒后會(huì)主動(dòng)向CPU發(fā)出中斷請(qǐng)求。通常由外設(shè)的完成信號(hào)將相應(yīng)的中斷請(qǐng)求觸發(fā)器置成“１”狀態(tài)，表示該中斷源向CPU提出中斷請(qǐng)求。１０．中斷為什么要判優(yōu)？有哪些具體的判優(yōu)方法？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？解：當(dāng)多個(gè)中斷源同時(shí)發(fā)出中斷請(qǐng)求時(shí)，CPU在任何瞬間只能響應(yīng)一個(gè)中斷源的請(qǐng)求，所以需要把全部中斷源按中斷的性質(zhì)和輕重緩急安排優(yōu)先級(jí)，以保證響應(yīng)優(yōu)先級(jí)別最高的中斷請(qǐng)求。中斷判優(yōu)的方法可分為：軟件判優(yōu)法和硬件判優(yōu)法。前者簡單，可以靈活地修改中斷源的優(yōu)先級(jí)別，但查詢、判優(yōu)完全是靠程序?qū)崿F(xiàn)的，不但占用CPU時(shí)間，而且判優(yōu)速度慢。后者可節(jié)省CPU時(shí)間，速度快，但是需要硬件判優(yōu)電路，成本較高。１１．CPU響應(yīng)中斷應(yīng)具備哪些條件？解：①CPU接收到中斷請(qǐng)求信號(hào)；②CPU允許中斷；③一條指令執(zhí)行完畢。２０．CPU響應(yīng)DMA請(qǐng)求和響應(yīng)中斷請(qǐng)求有什么區(qū)別？為什么通常使DMA請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí)高于中斷請(qǐng)求？解：對(duì)中斷請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間只能發(fā)生在每條指令執(zhí)行完畢時(shí)，而對(duì)DMA請(qǐng)求的響應(yīng)時(shí)間可以發(fā)生在每個(gè)機(jī)器周期結(jié)束時(shí)。DMA方式常用于高速外設(shè)的成組數(shù)據(jù)傳送，如果不及時(shí)處理將丟失信息，所以DMA請(qǐng)求的優(yōu)先級(jí)應(yīng)高于中斷請(qǐng)求。２１．什么是DMA傳送方式？試比較常用的３種DMA傳送方法的優(yōu)缺點(diǎn)？解：DMA傳送方式是在外設(shè)和主存之間開辟一條“直接數(shù)據(jù)通道”，在不需要CPU干預(yù)也不需要軟件介入的情況下在兩者之間進(jìn)行的高速數(shù)據(jù)傳送方式。常用的DMA傳送方法有：CPU停止訪問主存法、存儲(chǔ)器分時(shí)法和周期挪用法。CPU停止訪問主存法適用于高速外設(shè)的成組傳送，可以減少系統(tǒng)總線控制權(quán)的交換次數(shù)，有利于提高輸入輸出的速度。存儲(chǔ)器分時(shí)法無需申請(qǐng)和歸還總線，可在CPU不知不覺中進(jìn)行了DMA傳送；但這種方法需要主存在原來的存取周期內(nèi)為兩個(gè)部件服務(wù)，如果要維持CPU的訪存速度不變，就要求主存的工作速度提高一倍。另外，由于大多數(shù)外設(shè)的速度都不能與CPU相匹配，所以供DMA使用的時(shí)間片可能成為空操作，將會(huì)造成一些不必要的浪費(fèi)。周期挪用法是前兩種方法的折中。２６．什么是通道控制方式？通道和設(shè)備控制器各有哪些基本功能？解：通道是一種高級(jí)的I／O控制部件，它在一定的硬件基礎(chǔ)上利用軟件手段實(shí)現(xiàn)對(duì)I／O的控制和傳送，更多地免去了CPU的介入，從而使主機(jī)和外設(shè)的并行工作程度更高。通道的基本功能為：①接受CPU的I／O指令，按指令要求與指定的外設(shè)進(jìn)行聯(lián)系；②從主存取出屬于該通道程序的通道指令，經(jīng)譯碼后向設(shè)備控制器和設(shè)備發(fā)送各種