計(jì)算機(jī)組成原理33907

1、第一章1完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)包括配套的 硬件設(shè)備 和 軟件系統(tǒng) 。2計(jì)算機(jī)硬件包括 運(yùn)算器 、 控制器 、 存儲(chǔ)器 、 輸入設(shè)備 和 輸出設(shè)備。其中 運(yùn)算器 、 控制器 和 存儲(chǔ)器 組成主機(jī) 運(yùn)算器 和 控制器 可統(tǒng)稱(chēng)為CPU。3基于存儲(chǔ)程序原理的馮·諾依曼計(jì)算機(jī)工作方式的基本特點(diǎn)是 按地址訪(fǎng)問(wèn)并順序執(zhí)行指令 。5系統(tǒng)程序是指 用來(lái)對(duì)整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度、管理、監(jiān)視及服務(wù)的各種軟件 ，應(yīng)用程序是指 用戶(hù)在各自的系統(tǒng)中開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的各種程序 。6計(jì)算機(jī)與日常使用的袖珍計(jì)算機(jī)的本質(zhì)區(qū)別在于 自動(dòng)化程度的高低 。7為了更好地發(fā)揮計(jì)算機(jī)效率和方便用戶(hù)，20世紀(jì)50年代發(fā)展了 操作系統(tǒng) 技術(shù)通過(guò)

2、它對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行管理和調(diào)度。8 指令 和 數(shù)據(jù) 都存放在存儲(chǔ)器中，控制器能自動(dòng)識(shí)別它們。9計(jì)算機(jī)系統(tǒng)沒(méi)有系統(tǒng)軟件中的 操作系統(tǒng) 就什么工作都不能做。10在用戶(hù)編程所用的各種語(yǔ)言中與計(jì)算機(jī)本身最為密切的語(yǔ)言是 匯編語(yǔ)言 。11計(jì)算機(jī)唯一能直接執(zhí)行的語(yǔ)言是 機(jī)器 語(yǔ)言.12電子計(jì)算機(jī)問(wèn)世至今計(jì)算機(jī)類(lèi)型不斷推陳出新但依然保存存儲(chǔ)程序的特點(diǎn)最早提出這種觀點(diǎn)的是 馮·諾依曼 。13 匯編語(yǔ)言是一種面向 機(jī)器 的語(yǔ)言,對(duì) 機(jī)器 依賴(lài)性很強(qiáng),用匯編語(yǔ)言編制的程序執(zhí)行速度比高級(jí)語(yǔ)言 快 。14有些計(jì)算機(jī)將一部分軟件永恒地存于只讀存儲(chǔ)器中稱(chēng)為 固件 。15計(jì)算機(jī)將存儲(chǔ)、運(yùn)算邏輯運(yùn)算和控制三部分合稱(chēng)為主機(jī)

3、，再加上 輸入設(shè)備 和 輸出設(shè)備 組成了計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)。161s= 10-6 s，其時(shí)間是1ns的 1000 倍。17計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟件可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件，文本處理屬于 應(yīng)用 軟件，匯編程序?qū)儆?系統(tǒng) 軟件。18 指令的解釋是由計(jì)算機(jī)的 控制器 來(lái)完成的，運(yùn)算器用來(lái)完成 算數(shù)和邏輯運(yùn)算 。23存儲(chǔ)器的容量可以用KB、MB和GB表示，它們分別代表 2 10字節(jié) ， 2 20 字節(jié) 和 2 30 字節(jié) 。24計(jì)算機(jī)硬件的主要技術(shù)指標(biāo)包括 機(jī)器字長(zhǎng) 、 存儲(chǔ)容量 、 運(yùn)算速度 。第二章1. 1946年研制成功的第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)稱(chēng)為 ENIAC 。3. 集成電路的發(fā)展，到目前為止，依次經(jīng)歷了小規(guī)模

4、集成（SSI）、規(guī)模集成（MSI）、大規(guī)模集成（LSI）和 超大規(guī)模集成（VLSI） 四個(gè)階段。5.數(shù)控機(jī)床是計(jì)算機(jī)在 過(guò)程控制 方面的應(yīng)用，郵局實(shí)現(xiàn)信件自動(dòng)分揀是計(jì)算機(jī)在 模式識(shí)別 方面的應(yīng)用。6.人工智能研究 用計(jì)算機(jī)模擬人類(lèi)智力活動(dòng)的有關(guān)理論與技術(shù) ，模式識(shí)別研究 用計(jì)算機(jī)對(duì)物體、圖像、語(yǔ)言、文字等信息進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別 。7.計(jì)算機(jī)在過(guò)程控制應(yīng)用中，除計(jì)算機(jī)外， A/D轉(zhuǎn)換器 是重要部件，它能把模擬量轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能識(shí)別的信號(hào)。10.計(jì)算機(jī)按其工藝和器件特點(diǎn)，大致經(jīng)歷了四代變化，第一代從1946年開(kāi)始，采用 電子管 ；第二代從1958年開(kāi)始，采用 晶體管 ，第三代從1965年開(kāi)始，采用 中小規(guī)

5、模集成電路 。第四代從1971年開(kāi)始，采用 大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路 。11.電子計(jì)算機(jī)的英文名是 Computer ，世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)命名為 ENIAC ，它是由 賓夕法尼亞州立 大學(xué)制成。12. 數(shù)字 計(jì)算機(jī)用來(lái)處理離散型的信息，而 模擬 計(jì)算機(jī)用來(lái)處理連續(xù)性的信息。13.以電壓的高低來(lái)表示數(shù)值，其精度有限的計(jì)算機(jī)稱(chēng)為 模擬計(jì)算機(jī) 。14.將許多電子元件集成在一片芯片上稱(chēng)為 IC 。（用英文縮寫(xiě)字母表示）15. 人工智能 （簡(jiǎn)稱(chēng)AI）的目標(biāo)是由人類(lèi)將思考力、判斷力和學(xué)習(xí)力賦予計(jì)算機(jī)。16.計(jì)算機(jī)發(fā)展至今，雖然與早期相比面貌全非，但 存儲(chǔ)程序 的特點(diǎn)依然不變。17.操作系統(tǒng)最早出現(xiàn)在第

6、 三 代計(jì)算機(jī)上。18.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用主要有 電子商務(wù) 、 網(wǎng)絡(luò)教育 和 敏捷制造 等。19.多媒體技術(shù)是 計(jì)算機(jī)技術(shù)和視頻、音頻及通信技術(shù)集成的產(chǎn)物 。20.在微型計(jì)算機(jī)廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中，財(cái)務(wù)管理屬于 數(shù)據(jù)處理 方面的應(yīng)用。21.在遠(yuǎn)程導(dǎo)彈系統(tǒng)中，將計(jì)算機(jī)嵌入到導(dǎo)彈內(nèi)，這種計(jì)算機(jī)屬于 專(zhuān) 用計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域中屬于 過(guò)程控制 。22.機(jī)器人屬于 人工智能 領(lǐng)域的一項(xiàng)重要應(yīng)用。23.把各類(lèi)專(zhuān)家豐富的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)以數(shù)據(jù)形式存于知識(shí)庫(kù)內(nèi)，通過(guò)專(zhuān)用軟件，根據(jù)用戶(hù)查詢(xún)的要求，向用戶(hù)做出解答。這種系統(tǒng)通常被稱(chēng)作 專(zhuān)家系統(tǒng) ，屬于人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用范疇。第三章1.在做手術(shù)過(guò)程中，醫(yī)生經(jīng)常將手伸出等護(hù)

7、士將手術(shù)刀遞上，待醫(yī)生握緊后，護(hù)士才松手。如果把醫(yī)生和護(hù)士看成是兩個(gè)通信模塊上述一系列動(dòng)作相當(dāng)于異步通信中的全互鎖方式。2.按聯(lián)接部件不同，總線(xiàn)可分為片內(nèi)總線(xiàn)、系統(tǒng)總線(xiàn)和 通信總線(xiàn)三種。3.系統(tǒng)總線(xiàn)是連接CPU、主存、IO之間的信息傳送線(xiàn)，按傳輸內(nèi)容不同，又可分為地址線(xiàn)數(shù)據(jù)線(xiàn)和，控制線(xiàn)分別用來(lái)傳送地址 數(shù)據(jù)和 控制信號(hào)、響應(yīng)信號(hào)和時(shí)序信號(hào)。4.Plug and Play的含義是 即插即用。PCI總線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)具有這種功能。5.一個(gè)總線(xiàn)傳輸周期包括 申請(qǐng)分配階段、尋址階段、傳輸階段和結(jié)束階段四個(gè)階段。6.總線(xiàn)上的主模塊是指 對(duì)總線(xiàn)有控制權(quán)的模塊，從模塊是指 被主模塊訪(fǎng)問(wèn)的模塊，只能響應(yīng)從主模塊發(fā)來(lái)的各

8、種總線(xiàn)命令。7.總線(xiàn)的通信控制主要解決 通信雙方如何獲知傳輸開(kāi)始和傳輸結(jié)束，以及通信雙方如何協(xié)調(diào)如何配合 通常有 同步通信 異步通信 半同步通信和 分離式通信四種。8.同步通信的主要特點(diǎn)是 通信雙方由統(tǒng)一時(shí)鐘控制數(shù)據(jù)的傳輸，一般用于 總線(xiàn)長(zhǎng)度較短，總線(xiàn)上各部件存取時(shí)間比較一致的 場(chǎng)合；異步通信的特點(diǎn)是 通信雙方?jīng)]有公共的時(shí)鐘標(biāo)準(zhǔn)，采用應(yīng)答方式通信，一般用于 總線(xiàn)上各部件速度不一致的 場(chǎng)合。9.每個(gè)總線(xiàn)部件一般都配有 三態(tài) 門(mén)電路，以避免總線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)沖突，當(dāng)某個(gè)部件不占用總線(xiàn)時(shí)，由該電路禁止向總線(xiàn)發(fā)出信息。10.總線(xiàn)同步通信影響總線(xiàn)效率的原因是 必須按最慢速度的部件來(lái)設(shè)計(jì)公共時(shí)鐘。11.在總線(xiàn)的異步

9、通信方式中，通信的雙方可以通過(guò)不互鎖、半互鎖和 全互鎖 三種類(lèi)型聯(lián)絡(luò)。13.按數(shù)據(jù)傳送方式不同，總線(xiàn)可分為串行傳輸總線(xiàn)和 并行傳輸總線(xiàn)。14.單向總線(xiàn)只能將信息從總線(xiàn)的一端傳到另一端，不能反向傳輸。15.總線(xiàn)判優(yōu)控制可分為集中式和 分布 式兩種。16.在同步通信中，設(shè)備之間 沒(méi)有 應(yīng)答信號(hào)，數(shù)據(jù)傳輸在 公共時(shí)鐘信號(hào)的控制 下進(jìn)行。17.在異步通信中，沒(méi)有固定的總線(xiàn)傳輸周期，通信雙方通過(guò) 應(yīng)答（握手） 信號(hào)聯(lián)絡(luò)。18.在計(jì)數(shù)器定時(shí)查詢(xún)方式下，采用 每次從上一次計(jì)數(shù)的終止點(diǎn)開(kāi)始 計(jì)數(shù)的方式，可使每個(gè)設(shè)備使用總線(xiàn)的優(yōu)先級(jí)相等。19.總線(xiàn) 復(fù)用 技術(shù)是指不同的信號(hào)（如地址信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)）共用同一組物理

10、學(xué)線(xiàn)路，分時(shí)使用，此時(shí)需配置相應(yīng)的電路。20. 半同步 通信既有統(tǒng)一的時(shí)鐘信號(hào)，又允許不同速度的模塊和諧工作，為此需增設(shè)一條“等待”（WAIT）響應(yīng)信號(hào)線(xiàn)。第四章填空1. 主存、快速緩沖存儲(chǔ)器、通用寄存器、磁盤(pán)、磁帶都可以用來(lái)存儲(chǔ)信息，按存取時(shí)間由快至慢排列，其順序是通用寄存器、快速緩存寄存器、主存、磁盤(pán)、磁帶。2. Cache、主存和輔存組成三級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)，分級(jí)的目的是提高訪(fǎng)存速度，擴(kuò)大存儲(chǔ)容量。3. 半導(dǎo)體靜態(tài)RAM依據(jù)觸發(fā)器原理存儲(chǔ)信息，半導(dǎo)體動(dòng)態(tài)RAM依據(jù)電容存儲(chǔ)電荷原理存儲(chǔ)信息。4 動(dòng)態(tài)RAM依據(jù)電容存儲(chǔ)電荷的原理存儲(chǔ)信息，因此一般在2ms時(shí)間內(nèi)必須刷新一次，刷新與行地址有關(guān)，該地址由

11、刷新地址計(jì)數(shù)器給出。7. 半導(dǎo)體靜態(tài)RAM進(jìn)行讀/寫(xiě)操作時(shí)，必須先接受地址信號(hào)，再接受片選和讀/寫(xiě)信號(hào)。8. 欲組成一個(gè)32K*8位的存儲(chǔ)器，當(dāng)分別選用1K*4位，16K*1位，2K*8位的三種不同規(guī)格的存儲(chǔ)芯片時(shí)，各需64 、16 和16片。9. 欲組成一個(gè)64K*16位的存儲(chǔ)器，若選用32K*8位的存儲(chǔ)芯片，共需4片；若選用16K*1位的存儲(chǔ)芯片，則需64片；若選用1K*4位的存儲(chǔ)芯片共需256片。10. 用1K*1位的存儲(chǔ)芯片組成容量為16K*8位的存儲(chǔ)器共需128片，若將這些芯片分裝在幾塊板上，設(shè)每塊板的容量為4K*8位，則該存儲(chǔ)器所需的地址碼總位數(shù)是14，其中2位用于選板，2位用于選

12、片，10位用于存儲(chǔ)芯片的片內(nèi)地址。18. 主存可以和緩存、輔存和CPU交換信息，輔存可以和主存交換信息，快速緩存可以和主存、CPU交換信息。19. 緩存是設(shè)在CPU和主存之間的一種存儲(chǔ)器，其速度與CPU速度匹配，其容量與緩存中數(shù)據(jù)的命中率有關(guān)。20. 存儲(chǔ)器由m（m=1,2,4,8）個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊有自己的地址和數(shù)據(jù)寄存器，若存儲(chǔ)器采用模m編址，存儲(chǔ)器帶寬可增加到原來(lái)的m倍。21. 設(shè)有八體并行低位交叉存儲(chǔ)器，每個(gè)模塊的存儲(chǔ)容量是64K*32位，存取周期是500 ns,則在500 ns內(nèi)，該存儲(chǔ)器可向CPU提供256位二進(jìn)制信息，比單個(gè)模塊存儲(chǔ)器的速度提高了7倍。22. 使用高速緩沖存儲(chǔ)器

13、是為了解決CPU和主存的速度匹配問(wèn)題，提高訪(fǎng)存速度，緩存的地址對(duì)用戶(hù)是透明的，存儲(chǔ)管理主要由硬件實(shí)現(xiàn)。使用虛擬存儲(chǔ)器是為了解決擴(kuò)大存儲(chǔ)器容量問(wèn)題，存儲(chǔ)管理主要由硬件和操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。后一種情況下，CPU不直接訪(fǎng)問(wèn)第二級(jí)存儲(chǔ)器。23. 主存儲(chǔ)器容量通常以KB為單位，其中K=1024。硬件的容量通常以GB為單位，其中G=2的30次方。24. 主存儲(chǔ)器位1MB即等于1024 KB。25. 當(dāng)我們說(shuō)16位微機(jī)的主存儲(chǔ)器容量是640KB時(shí)，表示主存儲(chǔ)器有655360字節(jié)存儲(chǔ)空間，地址號(hào)從0到655359。26. 將主存地址映射到Cache中定位成為地址映像，將主存地址變換成Cache地址稱(chēng)為地址表?yè)Q，當(dāng)新

14、的主存塊需要調(diào)入Cache中，而它的可用地址又被占用時(shí)，需根據(jù)替換算法解決調(diào)入問(wèn)題。27.主存和Cache的地址的映像方法很多，常用的有直接映像、全相聯(lián)映像 組相聯(lián)映像 三種，在存儲(chǔ)管理上常用的替換算法是 先進(jìn)先出算法 和 近期最少使用算法 。28.Cache的命中率是指 CPU要訪(fǎng)問(wèn)的信息已在Cache中的比率 ，命中率與 Cache的塊長(zhǎng)和容量 有關(guān)。29.Flash Memory具有高性能、低功耗、高可靠性以及 瞬時(shí)啟動(dòng) 的能力，常作為 固態(tài)盤(pán) ，用于便攜式電腦中。30.在Cache-主存層次的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，存儲(chǔ)管理常用的替換算法是 LRU 和 FIFO ，前者命中率高。31.虛擬存儲(chǔ)器指

15、的是 主存-輔存層次 ，它可給用戶(hù)提供一個(gè)比實(shí)際 主存 空間大得多的 虛擬地址 空間。32.Cache是一種 高速緩沖 存儲(chǔ)器 ，用來(lái)解決CPU與主存之間 速度 不匹配的問(wèn)題?，F(xiàn)代的Cache可分為 片載Cache 和 片外Cache 兩級(jí)，并將 指令Cache 和 數(shù)據(jù)Cache 分開(kāi)設(shè)置。41.虛擬存儲(chǔ)器通常由 主存 和 輔存 兩級(jí)組成。為了要運(yùn)行某個(gè)程序，必須把 邏輯地址 映射到主存的 物理地址 空間上，這個(gè)過(guò)程叫 地址映像 。42.計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)通常采用層次結(jié)構(gòu)。在選擇各層次所用的器件時(shí)，應(yīng)綜合考慮 速度 、容量 、成本 、密度 、能耗 。43.在Cache-主存的地址映像中，

16、全相聯(lián)映像 靈活性強(qiáng)， 全相聯(lián)映像 成本最高。44.在寫(xiě)操作時(shí)，對(duì)Cache與主存單元同時(shí)修改的方法稱(chēng)為寫(xiě)直達(dá)法，若每次只暫時(shí)寫(xiě)入Cache，直到替換時(shí)才寫(xiě)入主存的方法稱(chēng)為 寫(xiě)回法。45.一個(gè)n路組相聯(lián)映像的Cache中，共有M塊數(shù)據(jù)。當(dāng)n=1時(shí)，該Cache變?yōu)?直接 映像；當(dāng)n=M時(shí)，該Cache成為 全相聯(lián) 映像。46.由容量為16KB的Cache和容量為16MB的主存構(gòu)成的存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量為 16MB 。47.層次化存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)是 程序訪(fǎng)問(wèn)的局部性 原理。48.一個(gè)四路組相聯(lián)的Cache共有64塊，主存共有8192塊，每塊32個(gè)字。則主存地址中的主存字塊標(biāo)記為 9 位，組地址為

17、4 位，字塊內(nèi)地址為 5 位。49.在虛擬存儲(chǔ)器系統(tǒng)中，CPU根據(jù)指令生成的地址是邏輯地址（或虛擬地址） ，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后的地址是 物理地址（或?qū)嶋H地址） 。第五章1. I/O 接口電路通常具有 選址 、 傳送命令、 傳送數(shù)據(jù) 和 反映設(shè)備狀態(tài) 功能。2. I/O 的編址方式可分為 不統(tǒng)一編址 和 統(tǒng)一編址 兩大類(lèi)，前者需有獨(dú)立的I/O 指令，后者可通過(guò) 訪(fǎng)存 指令和設(shè)備交換信息。3. I/O 和CPU之間不論是采用串行傳送還是并行傳送，它們之間的聯(lián)絡(luò)方式（定時(shí)方式）可分為 立即響應(yīng) 、 異步定時(shí)（采用應(yīng)答信號(hào)）、 同步定時(shí)（采用同步時(shí)標(biāo)） 三種。4. 主機(jī)與設(shè)備交換信息的控制方式中， 程序查詢(xún)

18、方式主機(jī)與設(shè)備是串行工作的， 中斷 方式和 DMA 方式主機(jī)與設(shè)備是并行工作的，且 DMA 方式主程序與信息傳送是并行進(jìn)行的。5. CPU在 指令執(zhí)行周期結(jié)束 時(shí)刻采樣中斷請(qǐng)求信號(hào)（在開(kāi)中斷情況下），而在 存儲(chǔ)周期結(jié)束 時(shí)刻采樣DMA 的總線(xiàn)請(qǐng)求信號(hào)。6. I/O 與主機(jī)交換信息的方式中， 程序查詢(xún)方式 和 中斷方式 都需通過(guò)程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，其中 程序查詢(xún)方式 體現(xiàn)CPU與設(shè)備是串行工作的。7 如果CPU處于開(kāi)中斷狀態(tài)，一旦接受了中斷請(qǐng)求，CPU就會(huì)自動(dòng) 關(guān)中斷 ，防止再次接受中斷。同時(shí)為了返回主程序斷點(diǎn)，CPU需將 程序計(jì)數(shù)器 內(nèi)容存至存儲(chǔ)器（或堆棧）中。中斷處理結(jié)束后，為了正確返回主程序

19、運(yùn)行，并且允許接受新的中斷，必須恢復(fù) 寄存器內(nèi)容（或現(xiàn)場(chǎng)）和 開(kāi)中斷 。8. CPU 響應(yīng)中斷時(shí)要保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，包括對(duì) PC內(nèi)容 和 寄存器內(nèi)容 的保護(hù)，前者通過(guò) 硬件自動(dòng)（或中斷隱指令）實(shí)現(xiàn)，后者可通過(guò) 軟件編程 實(shí)現(xiàn)。9. 一次中斷處理過(guò)程大致可分為 中斷請(qǐng)求 、 中斷判優(yōu) 、 中斷響應(yīng) 、 中斷服務(wù)和 中斷返回 等五個(gè)階段。10. 為了反映外圍設(shè)備的工作狀態(tài)，在I/O接口中都設(shè)有狀態(tài)觸發(fā)器，常見(jiàn)的有 “工作”觸發(fā)器B 、 “完成”觸發(fā)器D 、“中斷請(qǐng)求”觸發(fā)器INTR 和 “中斷屏蔽”觸發(fā)器MASK 。11. D/A 轉(zhuǎn)換是將 數(shù)字 信號(hào)轉(zhuǎn)換為 模擬 信號(hào)。12. A/D轉(zhuǎn)換是將 模擬 信號(hào)

20、轉(zhuǎn)換為 數(shù)字 信號(hào)。13. 按照主機(jī)與外設(shè)數(shù)據(jù)傳輸方式不同，接口可分為 并行數(shù)據(jù)接口 和串行數(shù)據(jù)接口兩大類(lèi)，按照主機(jī)與外設(shè)交換信息的控制方式不同，接口可分為程序型接口和 DMA型接口 。19. 目前常采用一個(gè)DMA控制器控制多個(gè)I/O設(shè)備，其類(lèi)型分為 選擇型 和 多路型 。其中 選擇型 特別適合數(shù)據(jù)傳輸率很高的設(shè)備。20. 多路型DMA控制器適合于 同時(shí)為多個(gè)慢速外圍設(shè)備 服務(wù)，它又可以分為 鏈?zhǔn)蕉嗦?型和 獨(dú)立請(qǐng)求方式多路 型。21. 在DMA 方式中，CPU和DMA控制器通常采用三種方法來(lái)分時(shí)使用主存，它們是 停止CPU訪(fǎng)問(wèn)主存 、 周期挪用 和 DMA和CPU交替訪(fǎng)問(wèn)主存 。22. 顯示

21、設(shè)備種類(lèi)繁多，目前微機(jī)系統(tǒng)配有的顯示器件有 CRT顯示器 、 液晶顯示器 和 等離子顯示器 。顯示器所顯示的內(nèi)容有 字符 、圖形 、 圖像 三大類(lèi)。23. 一臺(tái)微型計(jì)算機(jī)通常配置最基本的外部設(shè)備，即 鍵盤(pán) 、 鼠標(biāo) 、 顯示器 和打印機(jī)等。24. 通道是 具有特殊功能的處理器 ，它由 I/O 指令啟動(dòng)，并以執(zhí)行 通道 指令完成外圍設(shè)備與主存之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。25. 利用訪(fǎng)存指令與設(shè)備交換信息，這在I/O 編址方式中稱(chēng)為 統(tǒng)一編址 。26. 中斷接口電路通過(guò) 數(shù)據(jù) 總線(xiàn)將向量地址送至CPU。27. I/O與主機(jī)交換信息共有 程序查詢(xún)方式 、 程序中斷方式 、 DMA方式 、 和 通道方式 五種控

22、制方式。29. 若顯示器接口電路中的刷新存儲(chǔ)器容量為1MB，當(dāng)采用800×600的分辨率模式時(shí)，每個(gè)像素最多可以有 216 種顏色。34. 終端由 鍵盤(pán)和顯示器 組成，具有 輸入和輸出 功能。35. 激光打印機(jī)采用了 激光 技術(shù)和 照相 技術(shù)。36. 單重中斷的中斷服務(wù)程序的執(zhí)行順序?yàn)?保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) 、 設(shè)備服務(wù) 、 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) 、 開(kāi)中斷 和中斷返回。37. 多重中斷的中斷服務(wù)程序的執(zhí)行順序?yàn)?保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) 、 開(kāi)中斷 、 設(shè)備服務(wù) 、 恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) 和中斷返回。第六章1. 計(jì)算機(jī)中廣泛用 二 進(jìn)制數(shù)進(jìn)行計(jì)算、存儲(chǔ)和傳遞，其主要理由是 物理器件性能所致 。2 在整數(shù)定點(diǎn)機(jī)中， 機(jī)器數(shù)為補(bǔ)碼， 字

23、長(zhǎng)8為（含2位符號(hào)位），則所能表示的十進(jìn)制數(shù)范圍為 -64 至 63 ，前者的補(bǔ)碼形式為 11000000 ，后者的補(bǔ)碼形式為 00111111 。3 機(jī)器數(shù)為補(bǔ)碼，字長(zhǎng)16位（含1位符號(hào)位），用十六進(jìn)制寫(xiě)出對(duì)應(yīng)于整數(shù)定點(diǎn)機(jī)的最大整數(shù)的補(bǔ)碼是 7FFF ，最小負(fù)數(shù)補(bǔ)碼是 8000 。7 在整數(shù)定點(diǎn)機(jī)中，采用1為符號(hào)位， 若寄存器內(nèi)容為10000000，當(dāng)它分別表示為原碼、補(bǔ)碼、反碼及無(wú)符號(hào)數(shù)時(shí)，其對(duì)應(yīng)的真值分別為 -0 、 -128 、 -127 和 128 （均用十進(jìn)制表示）。8 在小數(shù)定點(diǎn)機(jī)中，采用1為符號(hào)位，若寄存器內(nèi)容為10000000，當(dāng)它分別表示為原碼、補(bǔ)碼和反碼時(shí)，其對(duì)應(yīng)的分值分

24、別為 -0 、 -1 和 -127/128 （均用十進(jìn)制表示）。9 在整數(shù)定點(diǎn)機(jī)中，采用1為符號(hào)位，如寄存器內(nèi)容為11111111，當(dāng)它分別表示為原碼、補(bǔ)碼、反碼及無(wú)符號(hào)數(shù)時(shí)，其對(duì)應(yīng)的真值分別為 -127 、 -1 、 -0 和 255 （均用十進(jìn)制表示）。10. 在小數(shù)定點(diǎn)機(jī)中，采用1位符號(hào)位，若寄存器內(nèi)容為1111111，當(dāng)它分別表示為補(bǔ)碼、原碼和反碼時(shí)，其對(duì)應(yīng)的真值分別為 -127/128 、 -1/128 、和 -0 （均用十進(jìn)制表示）。11 機(jī)器數(shù)字長(zhǎng)為8為位（含1位符號(hào)位），當(dāng)x=-128（十進(jìn)制)時(shí)，其對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制為 -10000000 ，【x】原= 不能表示 ，【x】反= 不能

25、表示 ，【x】補(bǔ)= 10000001 ，【x】移= 00000000 。17 設(shè)機(jī)器字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），若機(jī)器數(shù)為00H(十六進(jìn)制)，當(dāng)它分別代表原碼、補(bǔ)碼、反碼和移碼時(shí)，等價(jià)十進(jìn)制整數(shù)分別為 0 、 ±0 、 0 和 -128 。18 設(shè)計(jì)器字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），若機(jī)器數(shù)為80H（十六進(jìn)制），當(dāng)它分別代表原碼、補(bǔ)碼、反碼和移碼時(shí)等價(jià)的十進(jìn)制整數(shù)分別為 -0 、 -128 、 -127 和 ±0 。19 設(shè)計(jì)器字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），若機(jī)器數(shù)為81H（十六進(jìn)制），當(dāng)它分別代表原碼、補(bǔ)碼、反碼和移碼時(shí)等價(jià)的十進(jìn)制整數(shù)分別為 -1 、 -127 、 -126

26、和 +1 。20 設(shè)計(jì)器字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），若機(jī)器數(shù)為FEH（十六進(jìn)制），當(dāng)它分別代表原碼、補(bǔ)碼、反碼和移碼時(shí)等價(jià)的十進(jìn)制整數(shù)分別為 -126 、 -2 、 -1 和 +126 。21. 設(shè)計(jì)器字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），若機(jī)器數(shù)為FFH（十六進(jìn)制），當(dāng)它分別代表原碼、補(bǔ)碼、反碼和移碼時(shí)等價(jià)的十進(jìn)制整數(shù)分別為 -127 、 -1 、 -0 和 +127 。22 采用浮點(diǎn)表示時(shí)，若位尾數(shù)為規(guī)格化形式，則浮點(diǎn)數(shù)的表示范圍取決于 階碼 的位數(shù)，精度取決于 尾數(shù) 的位數(shù)， 數(shù)符 確定浮點(diǎn)數(shù)的正負(fù)。23 一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)，當(dāng)其尾數(shù)右移時(shí)，欲使其值不變，階碼必須 增加 。位數(shù)右移一位階碼 加1 。24

27、對(duì)于一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)， 階碼的大小 確定了小數(shù)點(diǎn)的位置，當(dāng)其尾數(shù)左移時(shí)，欲使其值不變，必須是 階碼減少 。25 采用浮點(diǎn)表示時(shí)，最大浮點(diǎn)數(shù)的階符一定為 正 ，尾數(shù)的符號(hào)一定為 正 。最小浮點(diǎn)數(shù)的階碼一定為 正 ，尾數(shù)的符號(hào)一定為 負(fù) 。26 移碼常用來(lái)表示浮點(diǎn)數(shù)的 階碼 部分，移碼和補(bǔ)碼除符號(hào)位 尾數(shù) 外，其他各位 數(shù)符 。27 采用浮點(diǎn)表示時(shí)，當(dāng)階碼和尾數(shù)的符號(hào)均為正，其他的數(shù)字全部為 1 時(shí)，表示的是最大的浮點(diǎn)數(shù)。當(dāng)階碼的符號(hào)為 正 ，尾數(shù)的符號(hào)為 負(fù) ，其他數(shù)字全部為1時(shí)，這是最小的浮點(diǎn)數(shù)。28 設(shè)浮點(diǎn)數(shù)字長(zhǎng)為24位，欲表示 -6×1046×104之間的十進(jìn)制數(shù)，在保證數(shù)的

28、最大精度條件下，除階符、數(shù)符各取1位外，階碼應(yīng)取 5 位，尾數(shù)應(yīng)取 17 位。按這樣分配，這24位浮點(diǎn)數(shù)的溢出條件是 階碼大于 +31 。29 已知16位長(zhǎng)的浮點(diǎn)數(shù)，欲表示 -3×1043×104之間的十進(jìn)制數(shù)，在保證數(shù)的最大精度條件下，除階符、數(shù)符各取1位外，階碼應(yīng)取 4 位，尾數(shù)應(yīng)取 10 位。這種格式的浮點(diǎn)數(shù)（補(bǔ)碼形式），當(dāng) 階碼小于 -16 時(shí)，按機(jī)器零處理。30. 當(dāng)0 >x > -1時(shí)，滿(mǎn)足x原 =x補(bǔ)的x值是 -12 ；當(dāng)0>x>-27時(shí)，滿(mǎn)足x原=x補(bǔ)的x值是 -64 。31 最少需用 17 位二進(jìn)制數(shù)可表示任一五位長(zhǎng)的十進(jìn)制數(shù)。32

29、 設(shè)24位長(zhǎng)的浮點(diǎn)數(shù)，其中階符1位，階碼5位，數(shù)符1位，尾數(shù)17位，階碼和尾數(shù)均用補(bǔ)碼表示，且尾數(shù)采用規(guī)格化形式，則它能表示的最大正數(shù)真值是 231×（1-217） ，非零最小正數(shù)真值是 2-33 ，絕對(duì)值最大的負(fù)數(shù)真值是 -231 ，絕對(duì)值最小的負(fù)數(shù)真值是 2-32×（-2-1-217） （均用十進(jìn)制表示）34 設(shè)機(jī)器數(shù)字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)x=-0.6875的x原為 1.1011000 ，x補(bǔ)為 1.0101000 ，x反為 1.0100111 ，-x原為 0.1011000 ，-x補(bǔ)為 0.1011000 ，-x反為 0.1011000 。 35 設(shè)

30、機(jī)器數(shù)字長(zhǎng)為8位（含1位符號(hào)位），對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)x=-52的x原為 1，0110100 ，x補(bǔ)為 1，1001100 ，x反為 1，1001011 ，-x原為 0，0110100 ，-x補(bǔ)為 0，0110100 ，-x反為 0，0110100 。 36 補(bǔ)碼表示的二進(jìn)制浮點(diǎn)數(shù)，尾數(shù)采用規(guī)格化形式，階碼3位（含階符1位），尾數(shù)5位（含1位符號(hào)位），則所對(duì)應(yīng)的最大正數(shù)真值為 7.5 ，最小正數(shù)真值為 132 ，最大負(fù)數(shù)真值為 -9256 ，最小負(fù)數(shù)真值為 -8 （寫(xiě)出十進(jìn)制各位數(shù)值）。39 已知十進(jìn)制數(shù)x=-5.5,分別寫(xiě)出對(duì)應(yīng)8位字長(zhǎng)的定點(diǎn)小數(shù)（含1位符號(hào)位）和浮點(diǎn)數(shù)其中階符1位，階碼2位，數(shù)符1

31、位，尾數(shù)4位）的各種機(jī)器數(shù)，要求定點(diǎn)數(shù)比例因子選取2-4，浮點(diǎn)數(shù)為規(guī)格化數(shù)，則定點(diǎn)表示法對(duì)應(yīng)的x原為 1.0101100 ，x補(bǔ)為 1.1010100 ，x反為 1.1010011 ，浮點(diǎn)表示法對(duì)應(yīng)的x原為 0,11;1.1011 ，x補(bǔ)為 0,11;1.0101 ， x反為 0,11;1.0100 。42 在計(jì)算機(jī)中，一個(gè)二進(jìn)制代碼表示的數(shù)可被理解為 指令 或 數(shù)據(jù) 或 字符 或 地址 或 邏輯值 。43 已知x補(bǔ)=x0。x1x2xn,則-x補(bǔ)= x0x1x2x3xn+2-n 。第七章1. 指令字中的地址碼字段（形式地址）有不同的含意，它是通過(guò) 尋址方式 體現(xiàn)的，因?yàn)橥ㄟ^(guò)某種方式的變換，可以

32、得出 有效地址。常用的指令地址格式有 零地址 、 一地址 、 二地址 和 三地址 四種。 2. 在非立即尋址的一地址格式指令中，其中一個(gè)操作數(shù)通過(guò)指令的地址字段安排在 寄存器 或 存儲(chǔ)器 中。3. 在二地址格式指令中，操作數(shù)的物理位置有三種形式，它們是 寄存器-寄存器 型、 寄存器-存儲(chǔ)器 型和 存儲(chǔ)器-存儲(chǔ)器 型。4. 對(duì)于一條隱含尋址的算術(shù)運(yùn)算指令，其指令字中不明確給出 操作數(shù)的地址 ，其中一個(gè)操作數(shù)通常隱含在 累加器 中。5. 立即尋址的指令其指令的地址字段指出的不是 操作數(shù)的地址 ，而是 操作數(shù)本身 。6. 寄存器直接尋址操作數(shù)在 寄存器 中，寄存器間接尋址操作數(shù)在 存儲(chǔ)器 中，所以執(zhí)

33、行指令的速度前者比后者 快 。 24. RISC的英文全名是 Reduced Instruction Set Computer中文含義是 精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī);CISC是 Complex Instruction Set Computer ，它的中文含義是 復(fù)雜指令計(jì)算機(jī) 。25 RISC指令系統(tǒng)選取使用頻度較高的一些 簡(jiǎn)單 指令，復(fù)雜指令的功能由 簡(jiǎn)單 指令的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。其指令長(zhǎng)度 固定 ，指令格式種類(lèi) 少 ，尋址方式種類(lèi) 少 ，只有取數(shù)/存數(shù)指令訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器，其余指令的操作都在寄存器之間進(jìn)行，且采用流水線(xiàn)技術(shù)，大部分指令在 一個(gè)時(shí)鐘周期 時(shí)間內(nèi)完成。26 操作數(shù)由指令直接給出的尋址方式為 立即尋址 。27 只有操作碼沒(méi)有地址碼的指令稱(chēng)為 零地址格式指令 。28 在指令的執(zhí)行階段需要兩次訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器的指令通常采用 存儲(chǔ)