1-4测验-(2)组成原理

1 1 用二进制代码表示的计算机语言称为用二进制代码表示的计算机语言称为 机器语言机器语言 用助记符编写的语言称为 用助记符编写的语言称为 汇编语言汇编语言 2 2 计算机系统的三个层次结构由内到外分别是计算机系统的三个层次结构由内到外分别是 硬件系统硬件系统 系统软件和 系统软件和 应用系统应用系统 3 3 编译方式是使用编译程序把源程序编译成机器代码的编译方式是使用编译程序把源程序编译成机器代码的 目标程序目标程序 并以 并以 机器程序机器程序 的形式保留 的形式保留 4 4 计算机系统的层次结构中 位于硬件系统之外的所有层次统称为计算机系统的层次结构中 位于硬件系统之外的所有层次统称为虚拟机虚拟机 5 5 现在主要采用现在主要采用 总线总线 结构作为计算机硬件之间的连接方式 结构作为计算机硬件之间的连接方式 6 6 存储存储 程序程序 并按 并按 地址地址 顺序执行 这是顺序执行 这是 冯冯 诺依曼诺依曼 型计算机的工作原理 计算机中有型计算机的工作原理 计算机中有 两股信两股信 息息在流动 一股是在流动 一股是 控制信息控制信息 即操作命令 其发源地是 即操作命令 其发源地是 控制器控制器 它分散流向各个部件 另一股是 它分散流向各个部件 另一股是 数据信息数据信息 它受 它受 控制信息控制信息 的控制 从一个部件流向另一个部件 边流动边加工处理 的控制 从一个部件流向另一个部件 边流动边加工处理 7 7 假定基准程序假定基准程序A A在某计算机上的运行时间为在某计算机上的运行时间为100s100s 其中 其中90s90s为为CPUCPU时间 其余为时间 其余为I OI O时间 若时间 若CPUCPU速度提高速度提高 50 I O50 I O速度不变 则运行基准程序速度不变 则运行基准程序A A所耗费的时间是 所耗费的时间是 70s70s 8 8 至今为止 计算机中的所有信息仍以二进制方式表示 其理由是至今为止 计算机中的所有信息仍以二进制方式表示 其理由是 A A节约元件节约元件 B B 运算速度快运算速度快C C 物理器件性能决定物理器件性能决定 D D 信息处理方便信息处理方便 9 9 对计算机的软 硬件资源进行管理 是对计算机的软 硬件资源进行管理 是 的功能 的功能 A A 操作系统操作系统 B B 数据库管理系统数据库管理系统 C C 语言处理程序语言处理程序 D D 用户程序用户程序 10 10 冯诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中 冯诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中 CPUCPU区分它们的依据是 区分它们的依据是 A A 指令操作码的译码结果指令操作码的译码结果 B B 指令和数据的寻址方式指令和数据的寻址方式 C C 指令周期的不同阶段指令周期的不同阶段 D D 指令和数据所在的指令和数据所在的 存储单元存储单元 11 11 存储字长是指 存储字长是指 A A 存放在一个存储单元中的二进制代码的组合存放在一个存储单元中的二进制代码的组合 B B 存放在一个存储单元中二进制代码位数存放在一个存储单元中二进制代码位数 C C 存储单元的个数存储单元的个数 D D 机器指令的位数机器指令的位数 12 12 当前设计高性能计算机的重要技术途径是 当前设计高性能计算机的重要技术途径是 A A 提高提高CPUCPU主频主频 B B 扩大主存容量扩大主存容量 C C 采用非冯诺依曼采用非冯诺依曼 D D 采用并行处理技术采用并行处理技术 13 13 兼容性是计算机的一个重要性能 通常是指向上兼容 即旧型号计算机的软件可以不加修改地在新型号兼容性是计算机的一个重要性能 通常是指向上兼容 即旧型号计算机的软件可以不加修改地在新型号 计算机上运行 系列机通常具有这种兼容性 计算机上运行 系列机通常具有这种兼容性 错 错 14 14 计算机计算机 运算速度运算速度 指标的含义是指每秒钟能执行多少条操作系统的命令指标的含义是指每秒钟能执行多少条操作系统的命令 对 对 15 15 利用大规模集成电路技术把计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上 这样的一块芯片叫利用大规模集成电路技术把计算机的运算部件和控制部件做在一块集成电路芯片上 这样的一块芯片叫 做单片机做单片机 错 错 是是cpucpu 16 16 冯冯 诺依曼计算机体系结构的基本思想是什么 按此思想设计的计算机硬件系统应由哪些部件组成 它诺依曼计算机体系结构的基本思想是什么 按此思想设计的计算机硬件系统应由哪些部件组成 它 们各起什么作用 们各起什么作用 1 1 计算机应包括运算器 存储器 控制器 输入和输出设备五大基本计算机应包括运算器 存储器 控制器 输入和输出设备五大基本 部分部分 2 2 计算机内部应采用二进制来表示指令和数据计算机内部应采用二进制来表示指令和数据 每条指令一般具有一个操作码和一个地址码每条指令一般具有一个操作码和一个地址码 其中操作码表其中操作码表 示运算性质示运算性质 地址码指出操作数在存储器中的地址地址码指出操作数在存储器中的地址 3 3 将编好的程序送入内存储器中将编好的程序送入内存储器中 然后启动计算机工作然后启动计算机工作 计算机无需操作人员干预计算机无需操作人员干预 能自动逐条取出指令和能自动逐条取出指令和 执行指令执行指令 按此思想设计的计算机硬件系统应由运算器 存储器 控制器 输入和输出设备五大基本部分组成按此思想设计的计算机硬件系统应由运算器 存储器 控制器 输入和输出设备五大基本部分组成 计算器又称算术逻辑部件计算器又称算术逻辑部件 简称简称ALU ALU 是计算机用来进行数据运算的部件是计算机用来进行数据运算的部件 存储器是计算机中具有记忆能力的部件存储器是计算机中具有记忆能力的部件 用来存放数据或程序用来存放数据或程序 存储器就是一种能根据地址接收或提供指令存储器就是一种能根据地址接收或提供指令 或数九的装置或数九的装置 控制器是计算机的指挥系统控制器是计算机的指挥系统 计算机的工作就是在控制器下有条理的协调工作的计算机的工作就是在控制器下有条理的协调工作的 输入设备是用来输入程序和数据的部件输入设备是用来输入程序和数据的部件 输出设备是用来输出结果的部件输出设备是用来输出结果的部件 第三章第三章 1 1 根据连线的数量 总线可分为根据连线的数量 总线可分为 串行总线串行总线和和 并行并行 总线总线 其中 其中 串行串行 总线一般用于长距离的数据传总线一般用于长距离的数据传 送 送 2 2 主设备是指主设备是指 已获得总线控制权已获得总线控制权 的设备 从设备是指的设备 从设备是指 被主设备所访问的设备被主设备所访问的设备 3 3 异步方式下 总线操作周期时间不固定 通过异步方式下 总线操作周期时间不固定 通过 应答应答 信号相互联络 信号相互联络 4 4 决定总线由哪个设备进行控制称为决定总线由哪个设备进行控制称为 总线仲裁总线仲裁 实现总线数据的定时规则称为 实现总线数据的定时规则称为 总线通信总线通信 5 5 衡量总线性能的一个重要指标是总线的衡量总线性能的一个重要指标是总线的 总线带宽总线带宽 即单位时间内总线传输数据的能力 即单位时间内总线传输数据的能力 6 6 总线总线 多路复用多路复用 技术可以使不同的信号在同一条信号线上传输 分时使用 技术可以使不同的信号在同一条信号线上传输 分时使用 7 7 在集中式总线仲裁中 在集中式总线仲裁中 独立请求方式独立请求方式 方式响应时间最快 方式响应时间最快 链接查询链接查询 方式对电路故障最敏方式对电路故障最敏 感 感 8 8 在计数器定时查询方式下 在计数器定时查询方式下 设备地址线上的值和设备号相一致设备地址线上的值和设备号相一致 的设备可以使用总线 的设备可以使用总线 9 9 在菊花链方式下 越接近控制器的设备优先级在菊花链方式下 越接近控制器的设备优先级 越高越高 10 10 计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化 同时计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化 同时 A A 减少了信息传输量减少了信息传输量 B B 提高了信息传输的速度提高了信息传输的速度 C C 减少了信息传输线的条数减少了信息传输线的条数 D D 加重了系统的工加重了系统的工 作量作量 11 11 信息可以在两个方向上同时传输的总线属于 信息可以在两个方向上同时传输的总线属于 A A 单工总线单工总线 B B 半双工总线半双工总线 C C 全双工总线全双工总线 D D 单向总线单向总线 12 12 在计数器定时查询方式下 若计数从一次中止点开始 则在计数器定时查询方式下 若计数从一次中止点开始 则 A A 设备号小的优先级高设备号小的优先级高 B B 设备号大的优先级高设备号大的优先级高 C C 每个设备的使用总线机会相等每个设备的使用总线机会相等 D D 以上都不对以上都不对 13 13 下面所列的不属于系统总线接口的功能下面所列的不属于系统总线接口的功能 A A 数据缓存数据缓存 B B 数据转换数据转换 C C 状态设置状态设置 D D 完成算术及逻辑运算完成算术及逻辑运算 14 14 在在 的计算机系统中 外设可以和主存储器单元统一编址 的计算机系统中 外设可以和主存储器单元统一编址 A A 单总线单总线 B B 双总线双总线 C C 三总线三总线 D D 以上三种都可以以上三种都可以 15 15 同步通信之所以比异步通信具有较高的传输速率 是因为 同步通信之所以比异步通信具有较高的传输速率 是因为 A A 同步通信不需要应答信号且总线长度较短同步通信不需要应答信号且总线长度较短 B B 同步通信用一个公共的时钟信号进行同步同步通信用一个公共的时钟信号进行同步 C C 同步通信中 各部件存取时间较接近同步通信中 各部件存取时间较接近 D D 以上各项因素的综合结果以上各项因素的综合结果 16 16 在现在流行的在现在流行的PCPC 系统中 能与外设进行高速数据传输的系统总线是 系统中 能与外设进行高速数据传输的系统总线是 A A ISAISA总线总线 B B PCIPCI总线总线 C C EISAEISA总线总线 D D CPUCPU总线总线 17 17 在系统总线上 不可能传输的是 在系统总线上 不可能传输的是 A A 指令指令 B B 操作数操作数 C C 握手 应答信号 握手 应答信号 D D 中断类型信号中断类型信号 18 18 某总线有某总线有104104根信号线 其中数据线根信号线 其中数据线3232根 若总线工作频率为根 若总线工作频率为33MHz33MHz 则其理论最大传输率为 则其理论最大传输率为 A 33MB SA 33MB S B 64MB SB 64MB S C 132MB SC 132MB S D 164MB SD 164MB S 19 19 总线的异步通信方式是 总线的异步通信方式是 A A 既不采用时钟信号 也不采用握手信号既不采用时钟信号 也不采用握手信号 B B 只采用时钟信号 不采用握手信号只采用时钟信号 不采用握手信号 C C 不采用时钟信号 只采用握手信号不采用时钟信号 只采用握手信号 D D 既采用时钟信号 也采用握手信号既采用时钟信号 也采用握手信号 20 20 下列关于下列关于USBUSB总线特性的描述 错误的是 总线特性的描述 错误的是 A A 可实现外设的即插即用和热插拔可实现外设的即插即用和热插拔 B B 是一种通信总线 连接不同外设是一种通信总线 连接不同外设 C C 可通过级联方式连接多台外设可通过级联方式连接多台外设 D D 同时可传输同时可传输2 2位数据 数据传输率高位数据 数据传输率高 21 21 总线忙总线忙 的建立者是 的建立者是 A A 总线控制器总线控制器 B B CPUCPU C C 获得总线控制权的设备获得总线控制权的设备 D D 发出发出 总线请求总线请求 信号的设备信号的设备 22 22 采用无压缩方式传输一张分辨率为采用无压缩方式传输一张分辨率为640 x480640 x480像素 像素 6553565535色的照片 设有效数据传输率为色的照片 设有效数据传输率为56kbit S56kbit S 大 大 约需要的时间是 约需要的时间是 A A 34 8234 82 B B 43 8643 86 C C 85 7185 71 D D 87 7787 77 解析 解析 6553665536色 故而颜色深度为色 故而颜色深度为1616位 敞而占据的存储空间为位 敞而占据的存储空间为640 x480 x16 4915200bit640 x480 x16 4915200bit 有效传输时 有效传输时 间间 4915200 56 103 s 87 77s 4915200 56 103 s 87 77s 23 23 某总线支持二级某总线支持二级cachecache块传输方式 若每块块传输方式 若每块6 6个字 每字长个字 每字长4B4B 时钟频率 时钟频率100MHZ100MHZ 当读操作时 第一个 当读操作时 第一个 时钟周期接受地址 第二 三个时钟周期为延时周期 另外用时钟周期接受地址 第二 三个时钟周期为延时周期 另外用4 4个时钟周期传输一个块 则读操作的总线传个时钟周期传输一个块 则读操作的总线传 输率为 输率为 343MB s343MB s 解析 读操作的时钟周期数 解析 读操作的时钟周期数 1 2 4 71 2 4 7 对应的频率 对应的频率 10 8 710 8 7 总线宽度 总线宽度 6 4 24B6 4 24B 数据传输率 数据传输率 24 10 8 7 343MB s24 10 8 7 343MB s 24 24 三态缓冲门可组成运算器的数据总线 它的输出电平有逻辑三态缓冲门可组成运算器的数据总线 它的输出电平有逻辑 1 1 逻辑 逻辑 0 0 浮空三种状态 浮空三种状态 对 对 25 25 译码器是一种组合逻辑电路 而计数器是一种时序逻辑电路 译码器是一种组合逻辑电路 而计数器是一种时序逻辑电路 对 对 26 26 大多数微型机的总线由地址总线 数据总线和控制总线组成 因此 它们是三总线结构的 大多数微型机的总线由地址总线 数据总线和控制总线组成 因此 它们是三总线结构的 错 错 第四章第四章 1 1 计算机系统的三级存储器结构指的是计算机系统的三级存储器结构指的是 缓存缓存 主存主存 和和 辅存辅存 2 2 在多级存储体系中 在多级存储体系中 cachecache的主要功能是的主要功能是 提高存储速度提高存储速度 虚拟存储器的主要功能是 虚拟存储器的主要功能是 增加存储容量增加存储容量 3 3 对存储器的要求是对存储器的要求是 速度速度 容量容量 位价位价 为了解决这三个方面的矛盾 计算机采用多级存储 为了解决这三个方面的矛盾 计算机采用多级存储 器体系结构 器体系结构 4 4 虚拟存储器通常由主存和虚拟存储器通常由主存和 辅存辅存 两级存储系统组成 为了在一台特定的机器上执行程序 必须把两级存储系统组成 为了在一台特定的机器上执行程序 必须把 逻辑地址逻辑地址 映像到这台机器主存储器的映像到这台机器主存储器的 物理地址物理地址 空间上 这个过程称为地址映像 空间上 这个过程称为地址映像 5 5 cachecache是一种是一种 高速缓冲存储器高速缓冲存储器 是为了解决 是为了解决CPUCPU和主存之间和主存之间 速度速度 不匹配而采用的一项重要的硬件不匹配而采用的一项重要的硬件 技术 现发展为技术 现发展为 多级缓存多级缓存 体系 体系 指令和数据指令和数据cachecache 分设体系 分设体系 6 6 程序访问的局限性是使用 程序访问的局限性是使用 的依据 的依据 A A 缓冲缓冲 B B cachecache C C 虚拟内存虚拟内存 D D 进程进程 7 7 下列有关存储器的描述中 不正确的是下列有关存储器的描述中 不正确的是 A A 多体交叉存储器主要解决扩充容量问题多体交叉存储器主要解决扩充容量问题 B B 访问存储器的请求是由访问存储器的请求是由CPUCPU发出的发出的 C C cachecache与主存统一编址 即主存空间的某一部分属于与主存统一编址 即主存空间的某一部分属于cachecache D D cachecache的功能全由硬件实现的功能全由硬件实现 8 8 为使虚存系统有效地发挥其预期的作用 所运行的程序应具有的特性是 为使虚存系统有效地发挥其预期的作用 所运行的程序应具有的特性是 A A 该程序不应含有过多的该程序不应含有过多的I OI O操作操作 B B 该程序的大小不应超过实际的内存容量该程序的大小不应超过实际的内存容量 C C 该程序应当具有较好的局部性该程序应当具有较好的局部性 D D 该程序的指令相关不应过多该程序的指令相关不应过多 9 9 在在cachecache和主存的二级存储体系中 主存与和主存的二级存储体系中 主存与cachecache同时访问 同时访问 cachecache的存取时间是的存取时间是100ns100ns 主存为 主存为1000ns1000ns 如果希望有效 平均 存取时间不超过如果希望有效 平均 存取时间不超过cahcecahce存储时间的存储时间的115 115 则 则cachecache的命中率至少应该为 的命中率至少应该为 A A 90 90 B B 98 98 C C 95 95 D D 99 99 解析 平均存取时间解析 平均存取时间Ta Tc h Tm 1 h Ta Tc h Tm 1 h 式中 式中 TcTc为为cachecache的存取时间 的存取时间 TmTm为主存的存取时间 代入数值 为主存的存取时间 代入数值 即即100 h 1000 1 h 1 15 100 100 h 1000 1 h 98 3 h 98 3 10 10 DRAMDRAM的刷新是以 的刷新是以 为单位的 为单位的 A A 集中刷新集中刷新 B B 分散刷新分散刷新 C C 异步刷新异步刷新 D D 都不对都不对 11 11 假定用若干假定用若干2Kx42Kx4位的芯片组成一个位的芯片组成一个8Kx88Kx8位的存储器 则地址位的存储器 则地址0B1FH0B1FH所在芯片的最小地址是 所在芯片的最小地址是 A A 0000H0000H B B 0600H0600H C C 0700H0700H D D 0800H0800H 12 12 某计算机字长为某计算机字长为1616位 存储器容量为位 存储器容量为256KB256KB CPUCPU按字寻址 其寻址范围是 按字寻址 其寻址范围是 A A 0 0 2 219 19 1 1 B B 0 0 2 220 20 1 1 C C 0 0 2 218 18 1 1 D D 0 0 2 217 17 1 1 13 13 已知单体存储器的已知单体存储器的T T为为110ns110ns 总线传输周期为 总线传输周期为10ns10ns 则当采用低位交叉的多模块存储器时 存储体数 则当采用低位交叉的多模块存储器时 存储体数 应 应 A A 大于大于1111 B B 等于等于1111 C C 小于小于1111 D D 大于等于大于等于1111 14 14 在高速缓冲系统中 主存容量为在高速缓冲系统中 主存容量为64MB64MB cachecache为为512KB512KB 则该存储系统的容量为 则该存储系统的容量为 A A 64MB 512KB64MB 512KB B B 64MB64MB C C 64MB64MB 64MB 512KB64MB 512KB D D 64MB 512KB64MB 512KB 15 15 在计算机中 存储器是数据传送的中心 但访问存储器的请求是由在计算机中 存储器是数据传送的中心 但访问存储器的请求是由CPUCPU或或I OI O所发出的 所发出的 对对 16 16 为什么要把存储系统细分成若干个级别 目前微机的存储系统中主要有哪几级存储器 各级存储器是为什么要把存储系统细分成若干个级别 目前微机的存储系统中主要有哪几级存储器 各级存储器是 如何分工的 如何分工的 答 程序访问的局部性原理 答 程序访问的局部性原理 1 1 空间局部 一个数据项被引用 那么与它地址相近的数据项可能很快被引 空间局部 一个数据项被引用 那么与它地址相近的数据项可能很快被引 用 用 2 2 时间局部 一个数据项被引用 在不久将来 它有可能再次被引用 时