计算机组成原理复习

1、1计算机中有两股信息：一股是（控制流），即操作命令，其发源地是（控制器），它分散流向各个部件；另一股是（数据流），它受控制信息的控制，从一个部件流向另一个部件，边流动边加工处理。从器件角度看计算机经历了五代变化。但从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于冯（诺依曼位表示符号位）计算机。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。？错这样的芯片叫CPU在计算机中，客观存在的事物或属性从某个角度看得到，就称为“透明”。？在计算机中，客观存在的事物或属性从某个角度看不到，就称为透明。存储器系统的层次结构可以解决什么问题？实现存储器层次结构的先决条

2、件是什么？用什么度量？存储器层次结构可以提高计算机存储系统的性能价格比，即在速度方面接近最高级的存储器，在容量和价格方面接近最低级的存储器。实现存储器层次结构的先决条件是程序局部性，即存储器访问的局部性是实现存储器层次结构的基础。其度量方法主要是存储系统的命中率，由高级存储器向低级存储器访问数据时，能够得到数据的概率。对计算机的软、硬件资源进行管理，是？的功能。（操作系统）在计算机的层次结构中，为什么说硬件、软件的功能划分与逻辑上是等价的？硬件的功能可以用软件完成，软件的功能可以用硬件完成PCI总线的基本传输机制是猝发式传送。利用（桥）可以实现总线间的猝发式传送，使所有的存取都按CPU勺需要出

3、现在总线上PCI允许多条总线（并行）工作。在下列各种情况中，应采用异步传输方式的是？。CPU与I/O交换信息CPU与PCI总线交换信息CPU与存储器交换信息50接口与打印机交换信息动态RAM和静态RAM都是易失性半导体存储器？2什么是总线标准？为什么要设置总线标准？目前流行的总线标准有哪些？总线标准可视为系统与各模块、模块与模块之间的一个互连的标准界面。解决系统、模块、设备与总线之间的不适应、不通用、不匹配的问题。ISA、EISA、PCI、AGPRS-232GUSB总线中地址线的作用（）。只用于选择存储单元V用于选择指定存储器单元和I/O设备接口电路的地址由设备向主机提供地址起到多路复用的作用

4、12什么叫刷新？为什么要刷新？说明刷新有几种方法？刷新的过程实质上是先将原存信息读出，再由刷新放大器形成原信息并重新写入的再生过程。刷新原因一一由于某些存储单元长期得不到访问，不进行存储器的读或写操作，其存储单元的原信息将会慢慢消失，为此必须采用定时刷新的方法。常用的刷新方法有三种一一集中式、分散式、异步式。集中式：在规定的一个刷新周期内，集中安排一段时间进行刷新，此刻必须停止读或写操作；分散式：每行存储单元的刷新分散到每个存取周期内完成，无CPU访存死时间，不需停止读或写操作的死时间；异步式：是集中式和分散式的折衷。什么是程序访问的局部性原理？局部性原理可分为哪几类，各有何特点？在一小段时间

5、内，最近被访问过的程序和数据很可能再次被访问；在空间上，这些被访问的程序和数据往往集中在一小片存储区；在访问顺序上，指令顺序执行比转移可能性大，在一段小的时间间隔内，被访问过的某指令或数据，很快会被再次访问（时间局部性）；进程访问的地址空间往往集中在某个区域（空间局部性）。13同步通信之所以比异步通信具有较高的传输速率，是因为（）。同步通信不需要应答信号且总线长度较短同步通信用一个公共的时钟信号进行同步同步通信中，各部件存取时间较接近以上各项因素的综合结果在链式查询方式下，若有n个设备，则有（n）条总线请求信号有n-1条总线请求信号共用一条总线请求信号无法确定简述同步通信与异步通信的区别？动态

6、RAM的刷新是以？为单位进行的。宏观而论DRAM刷新是以行为单位进行的。从微观看DRAM的刷新却又是以存储单元为基本单位。计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时？。减少了信息传输量加重了系统的工作量提高了信息传输的速度减少了信息传输线的条数决定总线由哪个设备进行控制称为（总线仲裁）；实现总线数据的定时规则称为（总线协议）。根据连线的数量，总线可分为（串行）总线和并行总线，其中（串行）总线一般用于长距离的数据传送下列有关存储器的描述中，不正确的是？多体交叉存储器主要解决扩充容量问题cache与主存统一编址，即主存空间的某一部分属于cache访问存储器的请求是由CPU发出的cache的

7、功能全由硬件实现某计算机字长为32位，其存储容量为8MB若按双字编址，它的寻址范围是？若磁盘的转速提高一倍，则？。V平均定位时间不变平均存取时间减半存储密度可以提高一倍平均找道时间增加一倍在CRC校验中，接收端检查出某一位数据错后，纠正的方法是？通过余数的值由接收端自行纠正请求重新发送删除数据V以上均可以在下列因素中，与Cache的命中率无关的是？Cache的容量Cache块的大小、主存的存取时间以上说法都不对采用串行接口进行7位ASCII码传送，带有1位奇偶校验位、1位起始位和1位停止位，当波特率为9600波特时，字符传送速率为?9600/（7+1+1+1=10）=960使用虚拟存储器是为了

8、解决（内存空间不足）的问题，存储管理主要由（硬件和操作系统）实现，CPU（不直接）访问第二级存储器对存储器的要求是（容量大）、（速度快）、（成本低）。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。磁盘存储器的记录方式一般采用？由编码纠错理论得知，任何一种编码是否具有检测能力D和纠错能力C,都与编码的最小距离L有关，则下列公式正确的是？L-仁D+C且DC即编码最小距离L越大，则其检测错误的位数D也越大，纠正错误的位数C也越大，且纠错能力恒小于或等于检错能力。在虚拟存储器中，当程序正在执行时，由？完成地址映像。程序员编译器V操作系统装入程序动态RAM的刷新是以？为单位进行的。宏观而论DR

9、AM刷新是以行为单位进行的。从微观看DRAM的刷新却又是以存储单元为基本单位。说明程序中断与调用子程序的区别？子程序调用是预先安排好的，程序中断是随机发生的；调用子程序，是为主程序服务的，而中断程序与主程序的程序毫无关系；子程序是由调用指令给出目标地址，中断是通过隐指令获得中断服务程序的入口地址cache是一种？存储器，是为了解决CPU和主存之间（速度）不匹配而采用的一项重要的硬件技术，现发展为（多级Cache）体系,指令cache与数据cache分设体系。DMA传输方式中，周期挪用是窃取一个？作为DMA传输周期下列情况中，？会发生DMA青求。任意时刻一次I/O操作结束总线空闲V每个机器周期结

10、束试比较单重中断和多重中断服务程序的处理流程，说明它们不同的原因？单重中断：开中断指令设置在最后“中断返回”之前，意味着在整个中断服务处理过程中，不能再响应其他中断源的请求。多重中断：开中断指令在开中断指令设置在“保护现场”之后，意味着保护现场之后意味着保护现场之后，若有更高级别的中断请求，若有更高级别的中断请求CPU以响应，即再次中断现行的服务程序，即再次中断现行的服务程序转至新的中断服务程序，这是单重中断和多重中断的主要区别转至新的中断服序这是单重中断和多重中断的主要区别。计算机中设置cache的作用是什么？能不能把cache的容量扩大，然后取代现在的主存，为什么？答：计算机中设置Cach

11、e主要是为了加速CPU访存速度；不能把Cache的容量扩大到最后取代主存，主要因为Cache和主存的结构原理以及访问机制不同（主存是按地址访问，Cache是按内容及地址访问）。多体交叉存储器主要解决扩充容量的问题？?？多体交叉存储器主要解决内存的速度问题Cache的功能全由硬件实现？?利用数据编码的最高位和次高位的进位状况来判断溢出，其逻辑表达式为VC0C1?当-1X0,表示成x=0.aia2a3a4a5a6,其中aiae取0或1,若要1/4x1/16,aiae要满足什么条件？若要x1/8,aiae要满足什么条件？一流水线计算机采用指令和数据合一的Cache,已知Cache放入读/写时间为10ns,主存的读/写时间为100ns,取指令的命中率为98%数据的命中率为95%在执行程序时，约有20%旨令需要存/取一个操作数（假设流水线无阻塞）。问与无Cache比较，设置Cache后计算机的运算速度可提高多少?如采用分开的指令和数据Cache结构，运算速度可提高多少？解：(1)有Chche时取