計算機組成原理知識點總結(jié)-詳細版

word文檔精品文檔分享.計算機組成原理2021年12月期末考試復習大綱第一章1.計算機軟件的分類。P11計算機軟件一般分為兩大類：一類叫系統(tǒng)程序，一類叫應用程序。2.源程序轉(zhuǎn)換到目標程序的方法。P12源程序是用算法語言編寫的程序。目標程序〔目的程序〕是用機器語言書寫的程序。源程序轉(zhuǎn)換到目標程序的方法一種是通過編譯程序把源程序翻譯成目的程序，另一種是通過解釋程序解釋執(zhí)行。3.怎樣理解軟件和硬件的邏輯等價性。P14因為任何操作可以有軟件來實現(xiàn)，也可以由硬件來實現(xiàn)；任何指令的執(zhí)行可以由硬件完成，也可以由軟件來完成。對于某一機器功能采用硬件方案還是軟件方案，取決于器件價格，速度，可靠性，存儲容量等因素。因此，軟件和硬件之間具有邏輯等價性。第二章1.定點數(shù)和浮點數(shù)的表示方法。P16定點數(shù)通常為純小數(shù)或純整數(shù)。X=XnXn-1?..X1X0Xn為符號位，0表示正數(shù)，1表示負數(shù)。其余位數(shù)代表它的量值。純小數(shù)表示X圍0≤|X|≤1-2-nn純整數(shù)表示X圍 0≤|X|≤2-1word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.浮點數(shù)：一個十進制浮點數(shù)N=10E.M。一個任意進制浮點數(shù)N=RE.M其中M稱為浮點數(shù)的尾數(shù)，是一個純小數(shù)。E稱為浮點數(shù)的指數(shù)，是一個整數(shù)。比例因子的基數(shù)R=2對二進制計數(shù)的機器是一個常數(shù)。做題時請注意題目的要求是否是采用IEEE754標準來表示的浮點數(shù)。32位浮點數(shù)S〔31〕E〔30-23〕M〔22-0〕64位浮點數(shù)S〔63〕E〔62-52〕M〔51-0〕S是浮點數(shù)的符號位0正1負。E是階碼，采用移碼方法來表示正負指數(shù)。M為尾數(shù)。P18P18word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.2.數(shù)據(jù)的原碼、反碼和補碼之間的轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)零的三種機器碼的表示方法。P21一個正整數(shù)，當用原碼、反碼、補碼表示時，符號位都固定為0，用二進制表示的數(shù)位值都一樣，既三種表示方法完全一樣。一個負整數(shù)，當用原碼、反碼、補碼表示時，符號位都固定為1，用二進制表示的數(shù)位值都不一樣，表示方法。1.原碼符號位為1不變，整數(shù)的每一位二進制數(shù)位求反得到反碼；2.反碼符號位為1不變，反碼數(shù)值位最低位加1，得到補碼。例：x=(+122)10=(+1111010)2原碼、反碼、補碼均為01111010Y=(-122)10=(-1111010)2原碼11111010、反碼10000101、補碼10000110+0原碼00000000、反碼00000000、補碼00000000-0原碼10000000、反碼11111111、補碼100000003.定點數(shù)和浮點數(shù)的加、減法運算：公式的運用、溢出的判斷。P63x和y，用變形補碼計算x+y，同時指出結(jié)果是否溢出?！?〕x=11011 y=00011〔2〕x=11011 y=-10101〔3〕x=-10110 y=-00001word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.x和y，用變形補碼計算x-y，同時指出結(jié)果是否溢出。〔1〕x=11011 y=-11111〔2〕x=10111 y=11011〔3〕x=11011y=-10011P63設階碼3位，尾數(shù)6位，按浮點運算方法，完成以下取值的[x+y],[x-y]運算.〔2〕x=2-101*〔-0.010110〕y=2-100*〔0.010110〕word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.P29溢出的判斷：第一種方法是采用雙符號位法〔變形補碼〕。任何正數(shù)，兩個符號位都是“0〞，任何負數(shù)，兩個符號位都是“1，〞如果兩個數(shù)相加后，其結(jié)果的符號位出現(xiàn)“01或〞“10〞種組合時，兩表示發(fā)生溢出。最高符號位永遠表示結(jié)果的正確符號。第二種方法是采用單符號位法。P304.運算器可以執(zhí)行哪些運算？算術(shù)運算：加法，減法運算，乘法，除法運算。邏輯運算：邏輯與，或，非運算等。5.數(shù)據(jù)的不同進制表示。P18一、二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.由二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進制數(shù)的根本做法是，把二進制數(shù)首先寫成加權(quán)系數(shù)展開式，然后按十進制加法規(guī)那么求和。這種做法稱為"按權(quán)相加"法。二、十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)時，由于整數(shù)和小數(shù)的轉(zhuǎn)換方法不同，所以先將十進制數(shù)的整數(shù)部分和小數(shù)局部分別轉(zhuǎn)換后，再加以合并。1.十進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù)十進制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制整數(shù)采用"除2取余，逆序排列"法。具體做法是：用2去除十進制整數(shù)，可以得到一個商和余數(shù)；再用2去除商，又會得到一個商和余數(shù)，如此進展，直到商為零時為止，然后把先得到的余數(shù)作為二進制數(shù)的低位有效位，后得到的余數(shù)作為二進制數(shù)的高位有效位，依次排列起來。2．十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制小數(shù)十進制小數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制小數(shù)采用"乘2取整，順序排列"法。具體做法是：用2乘十進制小數(shù)，可以得到積，將積的整數(shù)局部取出，再用2乘余下的小數(shù)局部，又得到一個積，再將積的整數(shù)局部取出，如此進展，直到積中的小數(shù)局部為零，或者到達所要求的精度為止。然后把取出的整數(shù)局部按順序排列起來，先取的整數(shù)作為二進制小數(shù)的高位有效位，后取的整數(shù)作為低位有效位。三、二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成八進制數(shù)三位二進制數(shù)，得一位八進制數(shù)。101010011=〔101〕5〔010〕2〔011〕3=523四、八進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)一位八進制數(shù)，得三位二進制數(shù)。523=〔101〕5〔010〕2〔011〕3=101010011五、二進制數(shù)轉(zhuǎn)換成十六進制數(shù)四位二進制數(shù)，得一位十六進制數(shù)。1101000101100=〔1010〕A〔0010〕2〔1100〕C=A2C六、十六進制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進制數(shù)word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.一位十六進制數(shù)，得四位二進制數(shù)。A2C=〔1010〕A〔0010〕2〔1100〕C=1101000101100十進制整數(shù)轉(zhuǎn)二進制整數(shù)：除2取余用2輾轉(zhuǎn)相除至結(jié)果為1將余數(shù)和最后的 1從下向上倒序?qū)懢褪墙Y(jié)果例如302302/2=151余0151/2=75余175/2=37余137/2=18余118/2=9余09/2=4余14/2=2余02/2=1余0故二進制為100101110二進制轉(zhuǎn)十進制從最后一位開場算，依次列為第0、1、2...位n位的數(shù)〔0或1〕乘以2的n次方得到的結(jié)果相加就是答案例如:01101011.轉(zhuǎn)十進制:0位:1乘2的0次方=1word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.1乘2的1次方=20乘2的2次方＝01乘2的3次方＝80乘2的4次方＝01乘2的5次方＝321乘2的6次方＝640乘2的7次方＝0然后：1＋2＋0＋8＋0＋32＋64＋0＝107.二進制01101011＝十進制107．第三章1.主存的性能指標有哪些？存儲容量，存取時間，存儲周期，存儲器帶寬。存取時間，存儲周期，存儲器帶寬反映了主存的速度指標。2.存儲器容量的擴大方法及應用。P731.字長位數(shù)擴展2.字存儲容量擴展P1011.設有一個具有20位地址和32位字長的存儲器，問：1〕該存儲器能存儲多少個字節(jié)的信息？2〕如果存儲器由512K*8位SRAM芯片組成，需要多少片？3〕需要多少位地址做芯片選擇？解：〔1〕220*32/8=222=4M字節(jié)word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.2〕〔1024K*32〕/〔512K*8〕=2*4=8片3〕1位5.要求用256K*16位SRAM芯片設計1024K*32位的存儲器。SRAM芯片有兩個控制端：當CS有效時，該片選中。當W/R=1時執(zhí)行讀操作，當W/R=0時執(zhí)行讀操作。解：需要〔1024K*32〕/〔256K*16〕=4*2=8片SRAM芯片，需要log2(1024K/256K)=2位地址做芯片選擇7.某機器中，配有一個地址空間為0000H-3FFFH的ROM區(qū)域?，F(xiàn)在再用一個 RAM芯片〔8K*8〕形成40K*16位的RAM區(qū)域，起始地址為 6000H。假設RAM芯片有CS和WE信號控制端。CPU的地址總線為 A15-A0，數(shù)據(jù)總線為 D15-D0，控制信號為R/W〔讀/寫〕，MREQ〔訪存〕，要求：〔1〕畫出主存地址框圖?！?〕畫出組成連接框圖。解：〔1〕需要〔40K*16〕/〔8K*8〕=5*2=10片SRAM芯片， log2(40K/8K)≈2取.23位地址word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.做芯片選擇2〕3.雙端口存儲器和多體穿插存儲器的工作原理。P86雙端口存儲器采用空間并行技術(shù)，具有兩組相互獨立的控制電路，進展并行的獨立操作。多體穿插存儲器采用時間并行技術(shù)，具有多個相互獨立，容量一樣的模塊，各模塊的讀寫過程采用流水線方式重疊進展。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.4.cache存儲器的原理、映射方式、寫回方式及相關的計算。P93CPU與cache之間的數(shù)據(jù)交換是以字為單位，而cache與主存之間的數(shù)據(jù)交換是以塊為單位。一個塊由假設干字組成，是定長的。當CPU讀取主存中一個字時，便發(fā)出此字的內(nèi)存地址到cache和主存。此時 cache控制邏輯依據(jù)地址判斷此字當前是否在cache中：假設是，此字立即傳送給 CPU；假設非，那么用主存讀周期把此字從主存讀出送到CPU，與此同時，把含有這個字的整個數(shù)據(jù)塊從主存讀出送到cache中。P94映射方式1.全相聯(lián)映射方式2.直接映射方式3.組相聯(lián)映射方式cache的數(shù)據(jù)塊大小稱為行，主存的數(shù)據(jù)塊大小稱為塊。行與塊是等長的。在全相聯(lián)映射方式中，將主存中一個塊的地址〔塊號〕與塊的內(nèi)容〔字〕一起存于cache的行中，其中塊地址存于cache行的標記局部中。這種帶全部塊地址一起保存的方法，可使主存的一個塊直接拷貝到cache中的任意一行上。直接映射方式：一個主存塊只能拷貝到cache的一個特定行位置上去。 cache的行號 i和主存的塊號 j有如下函數(shù)關系：i=j modm式中m為cache中的總行數(shù)。在直接映射方式中，cache將s位的塊地址分成兩局部： r位作為cache的行地址，s-r位作為標記〔tag〕與塊數(shù)據(jù)一起保存在該行。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.組相聯(lián)映射方式：將cache分成u組，每組v行。主存塊存放到哪個組是固定的，至于存到該組哪一行是靈活的，即有如下函數(shù)關系：m=u*v組號q=jmodu塊內(nèi)存地址中 s位塊號劃分成兩局部：低序的d位〔2d=u〕用于表示cache組號，高序的s-d位作為標記〔tag〕與塊數(shù)據(jù)一起存于此組的某行中。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.P99寫回方式1.寫回法2.全寫法3.寫一次法寫回法：當 CPU寫cache命中時，只修改 cache的內(nèi)容，而不立即寫入主存；只有當此行被換出時才寫回主存。全寫法：當 CPU寫cache命中時，cache與主存同時發(fā)生寫修改，因而較好地維護了cache與主存的內(nèi)容的一致性。寫一次法：寫命中與寫未命中的處理方法與寫回法根本一樣，只是第一次寫命中時要同時寫入主存。P1029.CPU執(zhí)行一段程序時，cache完成存取的次數(shù)為 2420次，主存完成存取的次數(shù)為80次，cache存儲周期為40ns，主存存儲周期為240ns，求cache/主存系統(tǒng)的效率和平均訪問時間。第四章1.指令的格式由哪兩局部組成，各局部的作用。P105word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.由操作碼字段和地址碼字段組成。指令的操作碼表示該指令應進展什么性質(zhì)的操作。指令的地址碼指明指令中所需操作數(shù)的地址。2.根據(jù)操作碼，進展有關指令條數(shù)的計算。P1254.指令格式構(gòu)造如下所示，試分析指令格式及尋址方式特點。指令格式及尋址方式特點：1〕操作碼字段6位，可指定64種操作。第10到第7位留空。指令長度為32位，雙字長二地址指令，用于訪問存儲器?！?〕RS型指令，一個操作數(shù)在通用存放器〔共16個〕，另一個操作數(shù)在主存中?！?〕有效地址可通過變址尋址求得，即有效地址等于變址存放器〔共16個〕內(nèi)容加上位移量。3.指令和數(shù)據(jù)的尋址方式。P112指令的尋址方式：1.順序?qū)ぶ贩绞?.跳躍尋址方式數(shù)據(jù)的尋址方式：1.隱含尋址2.立即尋址3.直接尋址4.間接尋址5.存放器尋址6.存放器間接尋址7.偏移尋址8.段尋址 9.堆棧尋址7.偏移尋址：相對尋址，基址尋址，變址尋址。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.P1257.某計算機字長為 32位，主存容量為 64K字，采用單字長單地址指令，共有40條指令。試采用直接，立即，變址，相對四種尋址方式設計指令格式。P12612.根據(jù)操作數(shù)所在位置，指出其尋址方式〔填空〕：word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.1〕操作數(shù)在存放器中，為〔存放器〕尋址方式。2〕操作數(shù)地址在存放器中，為〔存放器間接〕尋址方式。3〕操作數(shù)在指令中，為〔立即〕尋址方式。4〕操作數(shù)地址〔主存〕在指令中，為〔直接〕尋址方式。5〕操作數(shù)的地址，為某一存放器內(nèi)容與位移量之和，可以是〔相對，基址，變址〕尋址方式。第五章1.CPU的功能和組成局部。P127CPU的功能：指令控制，操作控制，時間控制，數(shù)據(jù)加工。CPU的組成局部：運算器，cache，控制器。2.CPU中主要存放器的作用。P129①指令存放器〔 IR〕②程序計數(shù)器〔 PC〕③數(shù)據(jù)地址存放器〔 AR〕④緩沖存放器〔 DR〕⑤通用存放器〔R0---R3〕⑥狀態(tài)字存放器〔PSW〕①指令存放器〔IR〕用來保存當前正在執(zhí)行的一條指令。②程序計數(shù)器〔PC〕確定下一條指令的地址。③地址存放器〔AR〕用來保存當前CPU所訪問的數(shù)據(jù)cache存儲器中單元的地址。④數(shù)據(jù)緩沖存放器〔DR〕作為ALU運算結(jié)果和通用存放器之間信息傳送中時間上的緩沖；補償CPU和內(nèi)存，外圍設備之間在操作速度上的差異。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.⑤通用存放器〔R0---R3〕當算術(shù)邏輯單元〔ALU〕執(zhí)行算術(shù)或邏輯運算時，為ALU提供一個工作區(qū)。⑥狀態(tài)字存放器〔PSW〕保存由算術(shù)指令和邏輯指令運算或測試結(jié)果建立的各種條件代碼。3.指令周期、機器周期、時鐘周期的定義及三者之間的關系。P130指令周期：CPU取出一條指令并執(zhí)行這條指令所需的時間。機器周期〔CPU周期〕：從內(nèi)存中讀取一個指令字的最短時間。時鐘周期〔節(jié)拍脈沖或T周期〕：把一個機器周期分為假設干個相等的時間段，每一個時間段稱為一個時鐘周期。P131指令周期常常用假設干個CPU周期數(shù)來表示。一個CPU周期又包含假設干個時鐘周期〔節(jié)拍脈沖或T周期〕。4.用方框圖語言表示指令周期。P139圖5.14用方框圖語言表示指令周期word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.P128圖5.1CPU模型word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.P181參見上圖的數(shù)據(jù)通路，畫出取數(shù)指令“LAD〔R3〕,R0〞的指令周期流程圖，其含義是將〔R3〕為地址數(shù)存單元的內(nèi)容取至存放器R0中，標出各微操作控制信號序列。5.微命令、微操作、相容性微命令、相斥性微命令的概念。P145微命令：控制部件通過控制線向執(zhí)行部件發(fā)出的各種控制命令。微操作：執(zhí)行部件承受微命令后所進展的操作。相容性微命令：在同時或同一個CPU周期內(nèi)可以并行執(zhí)行的微操作。相斥性微命令：不能在同時或不能在同一個CPU周期內(nèi)并行執(zhí)行的微操作。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.6.微指令與機器指令的關系。P1501.一條機器指令對應一個微程序，這個微程序是有假設干條微指令組成的。2.指令與內(nèi)存儲器有關，微指令與控制存儲器有關。3.一條指令對應一個指令周期，一條微指令對應一個CPU周期。7.流水線中的三種相關、三種數(shù)據(jù)相關的名稱與判斷。P164資源相關，數(shù)據(jù)相關，控制相關三種數(shù)據(jù)相關的名稱：寫后讀〔RAW〕讀后寫〔WAR〕寫后寫〔WAW〕P1658.流水時空圖的畫法、吞吐率和加速比的計算。P18213.指令流水線有取址〔IF〕，譯碼〔ID〕,執(zhí)行〔EX〕，訪存〔MEM〕，寫回存放器堆〔WB〕五個過程段，共有20條指令連續(xù)輸入此流水線?！?〕畫出流水處理的時空圖，假設時鐘周期為100ns。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.2〕求流水線的實際吞吐率〔單位時間里執(zhí)行完畢的指令數(shù)〕。3〕求流水線的加速比。第六章1.總線帶寬的計算。P1852.總線XX息的傳送方式有哪幾種，各有什么特點？word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.P190串行傳送，并行傳送和分時傳送。串行傳送：只需要一條傳輸線，且采用脈沖傳送；需要指定位時間，傳送時低位在前，高位在后。并行傳送：信息有多少二進制位組成，就需要多少條傳輸線，采用電位傳送；并行數(shù)據(jù)傳送比串行數(shù)據(jù)傳送快得多。分時傳送：一是采用總線復用方式，某個傳輸線上既傳送地址信息，又傳送數(shù)據(jù)信息。為此必須劃分時間片，以便在不同的時間間隔中完成傳送地址和傳送數(shù)據(jù)的任務。另一種概念是共享總線的部件分時使用總線。3.串行方式下波特率的計算及波形圖的畫法。P1934.總線的仲裁方式有哪些？集中式仲裁下幾種方式各自的特點。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.集中式仲裁和分布式仲裁。集中式仲裁：P1941〕鏈式查詢方式：總線授權(quán)信號BG串行的從一個I/O接口傳送到下一個I/O接口。優(yōu)點：只用很少幾根線就能按一定優(yōu)先次序?qū)崿F(xiàn)總線仲裁，并且容易擴大。缺點：對詢問鏈的電路故障很敏感，優(yōu)先級固定，離總線仲裁器越近優(yōu)先級越高。。2〕計數(shù)器定時查詢方式：如果計數(shù)從“0開〞始，那么與鏈式查詢方式一樣；如果計數(shù)從中止點開場，那么每個設備使用總線的優(yōu)先級相等?！?〕獨立請求方式：每一個共享總線的設備均有一對總線請求線BR和總線授權(quán)線 BG。優(yōu)點：響應時間快，對優(yōu)先次序確實定相當靈活。5.總線的定時有哪幾種？各自的特點。P196同步定時和異步定時。同步定時：采用公共時鐘，每個功能模塊什么時候致或接收信息都由統(tǒng)一時鐘規(guī)定，同步定時具有較高的傳輸頻率。異步定時：不需要統(tǒng)一的公共時鐘信號，總線周期的長度是可變的，不把響應時間強加到功能模塊上。允許快速和慢速的功能模塊都能連接到同一總線上。但增加了總線的復雜性和成本。第七章1.外圍設備的作用和分類。P209除了CPU和主存外，計算機系統(tǒng)的每一局部都可作為一個外圍設備來對待。外圍設備的作用是在計算機和其他機器之間，以及計算機與用戶之間提供聯(lián)系。分類：輸入設備，輸出設備，外存設備，數(shù)據(jù)通信設備，過程控制設備。2.磁盤存儲器的主要技術(shù)指標及相關計算。P2161英寸=25.4毫米word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.磁盤存儲器的主要技術(shù)指標：存儲密度，存儲容量，平均存取時間，數(shù)據(jù)傳輸率。存儲密度分道密度，位密度和面密度。道密度是沿磁盤半徑方向單位長度上的磁道數(shù)，單位道/英寸。位密度是磁道單位長度上能記錄的二進制代碼位數(shù)，單位位/英寸。面密度是位密度和道密度的乘積，單位位/平方英寸。存儲容量是一個磁盤存儲器所能存儲的字節(jié)總數(shù)。平均存取時間：存取時間是指從發(fā)出讀寫命令后，磁頭從某一起始位置移動至新的記錄位置，到開場從盤片外表讀出或?qū)懭胄畔⒓由蟼魉蛿?shù)據(jù)所需要的時間。包括：找道時間，等待時間和數(shù)據(jù)傳送時間。找道時間：將磁頭定位至所要求的磁道上所需的時間。等待時間：找道完成后至磁道上需要訪問的信息到達磁頭下的時間。數(shù)據(jù)傳送時間：磁頭讀取所訪問的信息所用的時間。數(shù)據(jù)傳輸率：磁盤存儲器在單位時間內(nèi)向主機傳送數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)。P217word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.P234 6.某雙面磁盤，每面有 220道，磁盤轉(zhuǎn)速 r=4000轉(zhuǎn)/分，數(shù)據(jù)傳輸率為185000B/s，求磁盤總?cè)萘?。解：每道存儲?=185000B/s*60s/4000轉(zhuǎn)/分=2775B磁盤總?cè)萘?2775B*220*2=1221000B=1.16MBP234 10.一臺活動頭磁盤機的盤片組共有20個可用的盤面，每個盤面直徑18英寸，可供記錄局部寬5英寸，道密度為 100道/英寸，位密度為1000位/英寸〔最內(nèi)道〕，并假定各磁道記錄的信息位數(shù)一樣。試問：①盤片組總?cè)萘渴嵌嗌僬孜唬竣诩僭O要求數(shù)據(jù)傳輸率為1MB/s，磁盤機轉(zhuǎn)速每分鐘應是多少轉(zhuǎn)？①盤面內(nèi)徑=18/2-5=4英寸每盤面道數(shù)=5*100=500道每道存儲量=2*3.14*4*1000=25120b盤片組總?cè)萘?25120b*500*20=251.2兆位word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.②轉(zhuǎn)速r=〔1MB/s*60s〕/25120b≈19108.3=19109〔轉(zhuǎn)〕3.磁盤cache與主存cache的異同點。P218主存cache在CPU和主存之間，存取時間短，全用硬件來實現(xiàn)。磁盤cache在主存和磁盤之間，一次存取的數(shù)量大，數(shù)據(jù)集中，速度要求較主存的cache低，一般由硬件和軟件共從完成。4.分辨率、灰度級、刷存、刷存帶寬的概念和有關計算。P224分辨率是指顯示器所能表示的像素個數(shù)?；叶燃壥侵负诎罪@示器中所顯示的像素點的亮暗差異，在彩色顯示器中那么表現(xiàn)為顏色的不同?；叶燃壴蕉?，圖像層次越清楚逼真。刷存〔刷新存儲器〕是指存儲一幀圖像信息的存儲器。存儲量M=r*C。分辨率r越高，顏色深度C越多，刷新存儲器容量越大。如分辨率為1024*1024，256級顏色深度的圖像，存儲容量M=1024*1024*8bit=1MB。word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.第八章1.CPU與外圍設備的信息交換方式有哪幾種，各自特點是什么？程序查詢方式，程序中斷方式，直接內(nèi)存訪問〔DMA〕方式，通道方式。程序查詢方式：數(shù)據(jù)在CPU和外圍設備之間的傳送完全靠計算機程序控制。優(yōu)點：CPU的操作和外圍設備的操作能夠同步，而且硬件構(gòu)造比擬簡單。缺點：外圍設備動作很慢時將浪費CPU很多時間。程序中斷方式：當一個中斷發(fā)生時，CPU暫停它的現(xiàn)行程序，而轉(zhuǎn)向中斷處理程序程序。當中斷處理完畢后，CPU又返回到它原來的程序停頓的地方繼續(xù)執(zhí)行。適用于隨機出現(xiàn)的效勞，并且一旦提出要求，應立即執(zhí)行。直接內(nèi)存訪問〔 DMA〕方式：一種完全由硬件執(zhí)行I/O交換的工作方式。 DMA控制器從CPU完全接收對總線的控制。數(shù)據(jù)交換不經(jīng)過CPU，而直接在內(nèi)存和外圍設備之間進展，以高速傳送數(shù)據(jù)。優(yōu)點：數(shù)據(jù)傳輸速率很高，傳輸速率僅受到內(nèi)存訪問時間的限制。適用于word文檔精品文檔分享.word文檔精品文檔分享.內(nèi)存和高速外圍設備之間大批數(shù)據(jù)交換的場合。通道方式：通道是一個具有特殊功能的處理器，可以實現(xiàn)對外圍設備的統(tǒng)一管理和外圍設備與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)傳送。2.中斷處理過程中需注意的問題。程序中斷方式，外界中斷請求是隨機的，但CPU只有在當前一條指令執(zhí)行完畢后，轉(zhuǎn)入公操作時才受理設備的中斷請求。當CPU響應外設的中斷請求時， CPU發(fā)出中斷響應信號，同時關閉中斷〔“中斷屏蔽〞觸發(fā)器置“1〕〞，并且把程序計數(shù)器PC的內(nèi)容，以及當前指令執(zhí)行完畢后CPU的狀態(tài)都保存到堆棧中去；中斷處理過程是由硬件和軟件結(jié)合來完成的。3.多級中斷構(gòu)造中是怎樣實現(xiàn)中斷嵌套的？P2471.在一個多級中斷構(gòu)造中，假設有n級中斷，在 CPU中就有n個中斷請求觸發(fā)器和 n個中斷屏蔽觸發(fā)器。2.在某一級中斷被響應后，要置“1〔〞關閉〕本級和優(yōu)先權(quán)低于本級的中斷屏蔽觸發(fā)器，置“0〞〔開放〕更高級的中斷屏蔽觸發(fā)器。使用中斷堆棧保存現(xiàn)場信息。保存和恢復現(xiàn)場的過程按先進后出的順序進展。3.當本級或低級中斷源發(fā)出中斷請求信號，那么不響應；當更高級的中斷源發(fā)出中斷請求信號時，那么重復上一步的操